]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/releng/8.1.git/blob - sys/vm/swap_pager.c
Copy stable/8 to releng/8.1 in preparation for 8.1-RC1.
[FreeBSD/releng/8.1.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/resource.h>
90 #include <sys/resourcevar.h>
91 #include <sys/sysctl.h>
92 #include <sys/sysproto.h>
93 #include <sys/blist.h>
94 #include <sys/lock.h>
95 #include <sys/sx.h>
96 #include <sys/vmmeter.h>
97
98 #include <security/mac/mac_framework.h>
99
100 #include <vm/vm.h>
101 #include <vm/pmap.h>
102 #include <vm/vm_map.h>
103 #include <vm/vm_kern.h>
104 #include <vm/vm_object.h>
105 #include <vm/vm_page.h>
106 #include <vm/vm_pager.h>
107 #include <vm/vm_pageout.h>
108 #include <vm/vm_param.h>
109 #include <vm/swap_pager.h>
110 #include <vm/vm_extern.h>
111 #include <vm/uma.h>
112
113 #include <geom/geom.h>
114
115 /*
116  * SWB_NPAGES must be a power of 2.  It may be set to 1, 2, 4, 8, or 16
117  * pages per allocation.  We recommend you stick with the default of 8.
118  * The 16-page limit is due to the radix code (kern/subr_blist.c).
119  */
120 #ifndef MAX_PAGEOUT_CLUSTER
121 #define MAX_PAGEOUT_CLUSTER 16
122 #endif
123
124 #if !defined(SWB_NPAGES)
125 #define SWB_NPAGES      MAX_PAGEOUT_CLUSTER
126 #endif
127
128 /*
129  * Piecemeal swap metadata structure.  Swap is stored in a radix tree.
130  *
131  * If SWB_NPAGES is 8 and sizeof(char *) == sizeof(daddr_t), our radix
132  * is basically 8.  Assuming PAGE_SIZE == 4096, one tree level represents
133  * 32K worth of data, two levels represent 256K, three levels represent
134  * 2 MBytes.   This is acceptable.
135  *
136  * Overall memory utilization is about the same as the old swap structure.
137  */
138 #define SWCORRECT(n) (sizeof(void *) * (n) / sizeof(daddr_t))
139 #define SWAP_META_PAGES         (SWB_NPAGES * 2)
140 #define SWAP_META_MASK          (SWAP_META_PAGES - 1)
141
142 struct swblock {
143         struct swblock  *swb_hnext;
144         vm_object_t     swb_object;
145         vm_pindex_t     swb_index;
146         int             swb_count;
147         daddr_t         swb_pages[SWAP_META_PAGES];
148 };
149
150 static struct mtx sw_dev_mtx;
151 static TAILQ_HEAD(, swdevt) swtailq = TAILQ_HEAD_INITIALIZER(swtailq);
152 static struct swdevt *swdevhd;  /* Allocate from here next */
153 static int nswapdev;            /* Number of swap devices */
154 int swap_pager_avail;
155 static int swdev_syscall_active = 0; /* serialize swap(on|off) */
156
157 static vm_ooffset_t swap_total;
158 SYSCTL_QUAD(_vm, OID_AUTO, swap_total, CTLFLAG_RD, &swap_total, 0, "");
159 static vm_ooffset_t swap_reserved;
160 SYSCTL_QUAD(_vm, OID_AUTO, swap_reserved, CTLFLAG_RD, &swap_reserved, 0, "");
161 static int overcommit = 0;
162 SYSCTL_INT(_vm, OID_AUTO, overcommit, CTLFLAG_RW, &overcommit, 0, "");
163
164 /* bits from overcommit */
165 #define SWAP_RESERVE_FORCE_ON           (1 << 0)
166 #define SWAP_RESERVE_RLIMIT_ON          (1 << 1)
167 #define SWAP_RESERVE_ALLOW_NONWIRED     (1 << 2)
168
169 int
170 swap_reserve(vm_ooffset_t incr)
171 {
172
173         return (swap_reserve_by_uid(incr, curthread->td_ucred->cr_ruidinfo));
174 }
175
176 int
177 swap_reserve_by_uid(vm_ooffset_t incr, struct uidinfo *uip)
178 {
179         vm_ooffset_t r, s;
180         int res, error;
181         static int curfail;
182         static struct timeval lastfail;
183
184         if (incr & PAGE_MASK)
185                 panic("swap_reserve: & PAGE_MASK");
186
187         res = 0;
188         mtx_lock(&sw_dev_mtx);
189         r = swap_reserved + incr;
190         if (overcommit & SWAP_RESERVE_ALLOW_NONWIRED) {
191                 s = cnt.v_page_count - cnt.v_free_reserved - cnt.v_wire_count;
192                 s *= PAGE_SIZE;
193         } else
194                 s = 0;
195         s += swap_total;
196         if ((overcommit & SWAP_RESERVE_FORCE_ON) == 0 || r <= s ||
197             (error = priv_check(curthread, PRIV_VM_SWAP_NOQUOTA)) == 0) {
198                 res = 1;
199                 swap_reserved = r;
200         }
201         mtx_unlock(&sw_dev_mtx);
202
203         if (res) {
204                 PROC_LOCK(curproc);
205                 UIDINFO_VMSIZE_LOCK(uip);
206                 if ((overcommit & SWAP_RESERVE_RLIMIT_ON) != 0 &&
207                     uip->ui_vmsize + incr > lim_cur(curproc, RLIMIT_SWAP) &&
208                     priv_check(curthread, PRIV_VM_SWAP_NORLIMIT))
209                         res = 0;
210                 else
211                         uip->ui_vmsize += incr;
212                 UIDINFO_VMSIZE_UNLOCK(uip);
213                 PROC_UNLOCK(curproc);
214                 if (!res) {
215                         mtx_lock(&sw_dev_mtx);
216                         swap_reserved -= incr;
217                         mtx_unlock(&sw_dev_mtx);
218                 }
219         }
220         if (!res && ppsratecheck(&lastfail, &curfail, 1)) {
221                 printf("uid %d, pid %d: swap reservation for %jd bytes failed\n",
222                     curproc->p_pid, uip->ui_uid, incr);
223         }
224
225         return (res);
226 }
227
228 void
229 swap_reserve_force(vm_ooffset_t incr)
230 {
231         struct uidinfo *uip;
232
233         mtx_lock(&sw_dev_mtx);
234         swap_reserved += incr;
235         mtx_unlock(&sw_dev_mtx);
236
237         uip = curthread->td_ucred->cr_ruidinfo;
238         PROC_LOCK(curproc);
239         UIDINFO_VMSIZE_LOCK(uip);
240         uip->ui_vmsize += incr;
241         UIDINFO_VMSIZE_UNLOCK(uip);
242         PROC_UNLOCK(curproc);
243 }
244
245 void
246 swap_release(vm_ooffset_t decr)
247 {
248         struct uidinfo *uip;
249
250         PROC_LOCK(curproc);
251         uip = curthread->td_ucred->cr_ruidinfo;
252         swap_release_by_uid(decr, uip);
253         PROC_UNLOCK(curproc);
254 }
255
256 void
257 swap_release_by_uid(vm_ooffset_t decr, struct uidinfo *uip)
258 {
259
260         if (decr & PAGE_MASK)
261                 panic("swap_release: & PAGE_MASK");
262
263         mtx_lock(&sw_dev_mtx);
264         if (swap_reserved < decr)
265                 panic("swap_reserved < decr");
266         swap_reserved -= decr;
267         mtx_unlock(&sw_dev_mtx);
268
269         UIDINFO_VMSIZE_LOCK(uip);
270         if (uip->ui_vmsize < decr)
271                 printf("negative vmsize for uid = %d\n", uip->ui_uid);
272         uip->ui_vmsize -= decr;
273         UIDINFO_VMSIZE_UNLOCK(uip);
274 }
275
276 static void swapdev_strategy(struct buf *, struct swdevt *sw);
277
278 #define SWM_FREE        0x02    /* free, period                 */
279 #define SWM_POP         0x04    /* pop out                      */
280
281 int swap_pager_full = 2;        /* swap space exhaustion (task killing) */
282 static int swap_pager_almost_full = 1; /* swap space exhaustion (w/hysteresis)*/
283 static int nsw_rcount;          /* free read buffers                    */
284 static int nsw_wcount_sync;     /* limit write buffers / synchronous    */
285 static int nsw_wcount_async;    /* limit write buffers / asynchronous   */
286 static int nsw_wcount_async_max;/* assigned maximum                     */
287 static int nsw_cluster_max;     /* maximum VOP I/O allowed              */
288
289 static struct swblock **swhash;
290 static int swhash_mask;
291 static struct mtx swhash_mtx;
292
293 static int swap_async_max = 4;  /* maximum in-progress async I/O's      */
294 static struct sx sw_alloc_sx;
295
296
297 SYSCTL_INT(_vm, OID_AUTO, swap_async_max,
298         CTLFLAG_RW, &swap_async_max, 0, "Maximum running async swap ops");
299
300 /*
301  * "named" and "unnamed" anon region objects.  Try to reduce the overhead
302  * of searching a named list by hashing it just a little.
303  */
304
305 #define NOBJLISTS               8
306
307 #define NOBJLIST(handle)        \
308         (&swap_pager_object_list[((int)(intptr_t)handle >> 4) & (NOBJLISTS-1)])
309
310 static struct mtx sw_alloc_mtx; /* protect list manipulation */ 
311 static struct pagerlst  swap_pager_object_list[NOBJLISTS];
312 static uma_zone_t       swap_zone;
313 static struct vm_object swap_zone_obj;
314
315 /*
316  * pagerops for OBJT_SWAP - "swap pager".  Some ops are also global procedure
317  * calls hooked from other parts of the VM system and do not appear here.
318  * (see vm/swap_pager.h).
319  */
320 static vm_object_t
321                 swap_pager_alloc(void *handle, vm_ooffset_t size,
322                     vm_prot_t prot, vm_ooffset_t offset, struct ucred *);
323 static void     swap_pager_dealloc(vm_object_t object);
324 static int      swap_pager_getpages(vm_object_t, vm_page_t *, int, int);
325 static void     swap_pager_putpages(vm_object_t, vm_page_t *, int, boolean_t, int *);
326 static boolean_t
327                 swap_pager_haspage(vm_object_t object, vm_pindex_t pindex, int *before, int *after);
328 static void     swap_pager_init(void);
329 static void     swap_pager_unswapped(vm_page_t);
330 static void     swap_pager_swapoff(struct swdevt *sp);
331
332 struct pagerops swappagerops = {
333         .pgo_init =     swap_pager_init,        /* early system initialization of pager */
334         .pgo_alloc =    swap_pager_alloc,       /* allocate an OBJT_SWAP object         */
335         .pgo_dealloc =  swap_pager_dealloc,     /* deallocate an OBJT_SWAP object       */
336         .pgo_getpages = swap_pager_getpages,    /* pagein                               */
337         .pgo_putpages = swap_pager_putpages,    /* pageout                              */
338         .pgo_haspage =  swap_pager_haspage,     /* get backing store status for page    */
339         .pgo_pageunswapped = swap_pager_unswapped,      /* remove swap related to page          */
340 };
341
342 /*
343  * dmmax is in page-sized chunks with the new swap system.  It was
344  * dev-bsized chunks in the old.  dmmax is always a power of 2.
345  *
346  * swap_*() routines are externally accessible.  swp_*() routines are
347  * internal.
348  */
349 static int dmmax;
350 static int nswap_lowat = 128;   /* in pages, swap_pager_almost_full warn */
351 static int nswap_hiwat = 512;   /* in pages, swap_pager_almost_full warn */
352
353 SYSCTL_INT(_vm, OID_AUTO, dmmax,
354         CTLFLAG_RD, &dmmax, 0, "Maximum size of a swap block");
355
356 static void     swp_sizecheck(void);
357 static void     swp_pager_async_iodone(struct buf *bp);
358 static int      swapongeom(struct thread *, struct vnode *);
359 static int      swaponvp(struct thread *, struct vnode *, u_long);
360 static int      swapoff_one(struct swdevt *sp, struct ucred *cred);
361
362 /*
363  * Swap bitmap functions
364  */
365 static void     swp_pager_freeswapspace(daddr_t blk, int npages);
366 static daddr_t  swp_pager_getswapspace(int npages);
367
368 /*
369  * Metadata functions
370  */
371 static struct swblock **swp_pager_hash(vm_object_t object, vm_pindex_t index);
372 static void swp_pager_meta_build(vm_object_t, vm_pindex_t, daddr_t);
373 static void swp_pager_meta_free(vm_object_t, vm_pindex_t, daddr_t);
374 static void swp_pager_meta_free_all(vm_object_t);
375 static daddr_t swp_pager_meta_ctl(vm_object_t, vm_pindex_t, int);
376
377 static void
378 swp_pager_free_nrpage(vm_page_t m)
379 {
380
381         if (m->wire_count == 0)
382                 vm_page_free(m);
383 }
384
385 /*
386  * SWP_SIZECHECK() -    update swap_pager_full indication
387  *      
388  *      update the swap_pager_almost_full indication and warn when we are
389  *      about to run out of swap space, using lowat/hiwat hysteresis.
390  *
391  *      Clear swap_pager_full ( task killing ) indication when lowat is met.
392  *
393  *      No restrictions on call
394  *      This routine may not block.
395  *      This routine must be called at splvm()
396  */
397 static void
398 swp_sizecheck(void)
399 {
400
401         if (swap_pager_avail < nswap_lowat) {
402                 if (swap_pager_almost_full == 0) {
403                         printf("swap_pager: out of swap space\n");
404                         swap_pager_almost_full = 1;
405                 }
406         } else {
407                 swap_pager_full = 0;
408                 if (swap_pager_avail > nswap_hiwat)
409                         swap_pager_almost_full = 0;
410         }
411 }
412
413 /*
414  * SWP_PAGER_HASH() -   hash swap meta data
415  *
416  *      This is an helper function which hashes the swapblk given
417  *      the object and page index.  It returns a pointer to a pointer
418  *      to the object, or a pointer to a NULL pointer if it could not
419  *      find a swapblk.
420  *
421  *      This routine must be called at splvm().
422  */
423 static struct swblock **
424 swp_pager_hash(vm_object_t object, vm_pindex_t index)
425 {
426         struct swblock **pswap;
427         struct swblock *swap;
428
429         index &= ~(vm_pindex_t)SWAP_META_MASK;
430         pswap = &swhash[(index ^ (int)(intptr_t)object) & swhash_mask];
431         while ((swap = *pswap) != NULL) {
432                 if (swap->swb_object == object &&
433                     swap->swb_index == index
434                 ) {
435                         break;
436                 }
437                 pswap = &swap->swb_hnext;
438         }
439         return (pswap);
440 }
441
442 /*
443  * SWAP_PAGER_INIT() -  initialize the swap pager!
444  *
445  *      Expected to be started from system init.  NOTE:  This code is run 
446  *      before much else so be careful what you depend on.  Most of the VM
447  *      system has yet to be initialized at this point.
448  */
449 static void
450 swap_pager_init(void)
451 {
452         /*
453          * Initialize object lists
454          */
455         int i;
456
457         for (i = 0; i < NOBJLISTS; ++i)
458                 TAILQ_INIT(&swap_pager_object_list[i]);
459         mtx_init(&sw_alloc_mtx, "swap_pager list", NULL, MTX_DEF);
460         mtx_init(&sw_dev_mtx, "swapdev", NULL, MTX_DEF);
461
462         /*
463          * Device Stripe, in PAGE_SIZE'd blocks
464          */
465         dmmax = SWB_NPAGES * 2;
466 }
467
468 /*
469  * SWAP_PAGER_SWAP_INIT() - swap pager initialization from pageout process
470  *
471  *      Expected to be started from pageout process once, prior to entering
472  *      its main loop.
473  */
474 void
475 swap_pager_swap_init(void)
476 {
477         int n, n2;
478
479         /*
480          * Number of in-transit swap bp operations.  Don't
481          * exhaust the pbufs completely.  Make sure we
482          * initialize workable values (0 will work for hysteresis
483          * but it isn't very efficient).
484          *
485          * The nsw_cluster_max is constrained by the bp->b_pages[]
486          * array (MAXPHYS/PAGE_SIZE) and our locally defined
487          * MAX_PAGEOUT_CLUSTER.   Also be aware that swap ops are
488          * constrained by the swap device interleave stripe size.
489          *
490          * Currently we hardwire nsw_wcount_async to 4.  This limit is 
491          * designed to prevent other I/O from having high latencies due to
492          * our pageout I/O.  The value 4 works well for one or two active swap
493          * devices but is probably a little low if you have more.  Even so,
494          * a higher value would probably generate only a limited improvement
495          * with three or four active swap devices since the system does not
496          * typically have to pageout at extreme bandwidths.   We will want
497          * at least 2 per swap devices, and 4 is a pretty good value if you
498          * have one NFS swap device due to the command/ack latency over NFS.
499          * So it all works out pretty well.
500          */
501         nsw_cluster_max = min((MAXPHYS/PAGE_SIZE), MAX_PAGEOUT_CLUSTER);
502
503         mtx_lock(&pbuf_mtx);
504         nsw_rcount = (nswbuf + 1) / 2;
505         nsw_wcount_sync = (nswbuf + 3) / 4;
506         nsw_wcount_async = 4;
507         nsw_wcount_async_max = nsw_wcount_async;
508         mtx_unlock(&pbuf_mtx);
509
510         /*
511          * Initialize our zone.  Right now I'm just guessing on the number
512          * we need based on the number of pages in the system.  Each swblock
513          * can hold 16 pages, so this is probably overkill.  This reservation
514          * is typically limited to around 32MB by default.
515          */
516         n = cnt.v_page_count / 2;
517         if (maxswzone && n > maxswzone / sizeof(struct swblock))
518                 n = maxswzone / sizeof(struct swblock);
519         n2 = n;
520         swap_zone = uma_zcreate("SWAPMETA", sizeof(struct swblock), NULL, NULL,
521             NULL, NULL, UMA_ALIGN_PTR, UMA_ZONE_NOFREE | UMA_ZONE_VM);
522         if (swap_zone == NULL)
523                 panic("failed to create swap_zone.");
524         do {
525                 if (uma_zone_set_obj(swap_zone, &swap_zone_obj, n))
526                         break;
527                 /*
528                  * if the allocation failed, try a zone two thirds the
529                  * size of the previous attempt.
530                  */
531                 n -= ((n + 2) / 3);
532         } while (n > 0);
533         if (n2 != n)
534                 printf("Swap zone entries reduced from %d to %d.\n", n2, n);
535         n2 = n;
536
537         /*
538          * Initialize our meta-data hash table.  The swapper does not need to
539          * be quite as efficient as the VM system, so we do not use an 
540          * oversized hash table.
541          *
542          *      n:              size of hash table, must be power of 2
543          *      swhash_mask:    hash table index mask
544          */
545         for (n = 1; n < n2 / 8; n *= 2)
546                 ;
547         swhash = malloc(sizeof(struct swblock *) * n, M_VMPGDATA, M_WAITOK | M_ZERO);
548         swhash_mask = n - 1;
549         mtx_init(&swhash_mtx, "swap_pager swhash", NULL, MTX_DEF);
550 }
551
552 /*
553  * SWAP_PAGER_ALLOC() - allocate a new OBJT_SWAP VM object and instantiate
554  *                      its metadata structures.
555  *
556  *      This routine is called from the mmap and fork code to create a new
557  *      OBJT_SWAP object.  We do this by creating an OBJT_DEFAULT object
558  *      and then converting it with swp_pager_meta_build().
559  *
560  *      This routine may block in vm_object_allocate() and create a named
561  *      object lookup race, so we must interlock.   We must also run at
562  *      splvm() for the object lookup to handle races with interrupts, but
563  *      we do not have to maintain splvm() in between the lookup and the
564  *      add because (I believe) it is not possible to attempt to create
565  *      a new swap object w/handle when a default object with that handle
566  *      already exists.
567  *
568  * MPSAFE
569  */
570 static vm_object_t
571 swap_pager_alloc(void *handle, vm_ooffset_t size, vm_prot_t prot,
572     vm_ooffset_t offset, struct ucred *cred)
573 {
574         vm_object_t object;
575         vm_pindex_t pindex;
576         struct uidinfo *uip;
577
578         uip = NULL;
579         pindex = OFF_TO_IDX(offset + PAGE_MASK + size);
580         if (handle) {
581                 mtx_lock(&Giant);
582                 /*
583                  * Reference existing named region or allocate new one.  There
584                  * should not be a race here against swp_pager_meta_build()
585                  * as called from vm_page_remove() in regards to the lookup
586                  * of the handle.
587                  */
588                 sx_xlock(&sw_alloc_sx);
589                 object = vm_pager_object_lookup(NOBJLIST(handle), handle);
590                 if (object == NULL) {
591                         if (cred != NULL) {
592                                 uip = cred->cr_ruidinfo;
593                                 if (!swap_reserve_by_uid(size, uip)) {
594                                         sx_xunlock(&sw_alloc_sx);
595                                         mtx_unlock(&Giant);
596                                         return (NULL);
597                                 }
598                                 uihold(uip);
599                         }
600                         object = vm_object_allocate(OBJT_DEFAULT, pindex);
601                         VM_OBJECT_LOCK(object);
602                         object->handle = handle;
603                         if (cred != NULL) {
604                                 object->uip = uip;
605                                 object->charge = size;
606                         }
607                         swp_pager_meta_build(object, 0, SWAPBLK_NONE);
608                         VM_OBJECT_UNLOCK(object);
609                 }
610                 sx_xunlock(&sw_alloc_sx);
611                 mtx_unlock(&Giant);
612         } else {
613                 if (cred != NULL) {
614                         uip = cred->cr_ruidinfo;
615                         if (!swap_reserve_by_uid(size, uip))
616                                 return (NULL);
617                         uihold(uip);
618                 }
619                 object = vm_object_allocate(OBJT_DEFAULT, pindex);
620                 VM_OBJECT_LOCK(object);
621                 if (cred != NULL) {
622                         object->uip = uip;
623                         object->charge = size;
624                 }
625                 swp_pager_meta_build(object, 0, SWAPBLK_NONE);
626                 VM_OBJECT_UNLOCK(object);
627         }
628         return (object);
629 }
630
631 /*
632  * SWAP_PAGER_DEALLOC() -       remove swap metadata from object
633  *
634  *      The swap backing for the object is destroyed.  The code is 
635  *      designed such that we can reinstantiate it later, but this
636  *      routine is typically called only when the entire object is
637  *      about to be destroyed.
638  *
639  *      This routine may block, but no longer does. 
640  *
641  *      The object must be locked or unreferenceable.
642  */
643 static void
644 swap_pager_dealloc(vm_object_t object)
645 {
646
647         /*
648          * Remove from list right away so lookups will fail if we block for
649          * pageout completion.
650          */
651         if (object->handle != NULL) {
652                 mtx_lock(&sw_alloc_mtx);
653                 TAILQ_REMOVE(NOBJLIST(object->handle), object, pager_object_list);
654                 mtx_unlock(&sw_alloc_mtx);
655         }
656
657         VM_OBJECT_LOCK_ASSERT(object, MA_OWNED);
658         vm_object_pip_wait(object, "swpdea");
659
660         /*
661          * Free all remaining metadata.  We only bother to free it from 
662          * the swap meta data.  We do not attempt to free swapblk's still
663          * associated with vm_page_t's for this object.  We do not care
664          * if paging is still in progress on some objects.
665          */
666         swp_pager_meta_free_all(object);
667 }
668
669 /************************************************************************
670  *                      SWAP PAGER BITMAP ROUTINES                      *
671  ************************************************************************/
672
673 /*
674  * SWP_PAGER_GETSWAPSPACE() -   allocate raw swap space
675  *
676  *      Allocate swap for the requested number of pages.  The starting
677  *      swap block number (a page index) is returned or SWAPBLK_NONE
678  *      if the allocation failed.
679  *
680  *      Also has the side effect of advising that somebody made a mistake
681  *      when they configured swap and didn't configure enough.
682  *
683  *      Must be called at splvm() to avoid races with bitmap frees from
684  *      vm_page_remove() aka swap_pager_page_removed().
685  *
686  *      This routine may not block
687  *      This routine must be called at splvm().
688  *
689  *      We allocate in round-robin fashion from the configured devices.
690  */
691 static daddr_t
692 swp_pager_getswapspace(int npages)
693 {
694         daddr_t blk;
695         struct swdevt *sp;
696         int i;
697
698         blk = SWAPBLK_NONE;
699         mtx_lock(&sw_dev_mtx);
700         sp = swdevhd;
701         for (i = 0; i < nswapdev; i++) {
702                 if (sp == NULL)
703                         sp = TAILQ_FIRST(&swtailq);
704                 if (!(sp->sw_flags & SW_CLOSING)) {
705                         blk = blist_alloc(sp->sw_blist, npages);
706                         if (blk != SWAPBLK_NONE) {
707                                 blk += sp->sw_first;
708                                 sp->sw_used += npages;
709                                 swap_pager_avail -= npages;
710                                 swp_sizecheck();
711                                 swdevhd = TAILQ_NEXT(sp, sw_list);
712                                 goto done;
713                         }
714                 }
715                 sp = TAILQ_NEXT(sp, sw_list);
716         }
717         if (swap_pager_full != 2) {
718                 printf("swap_pager_getswapspace(%d): failed\n", npages);
719                 swap_pager_full = 2;
720                 swap_pager_almost_full = 1;
721         }
722         swdevhd = NULL;
723 done:
724         mtx_unlock(&sw_dev_mtx);
725         return (blk);
726 }
727
728 static int
729 swp_pager_isondev(daddr_t blk, struct swdevt *sp)
730 {
731
732         return (blk >= sp->sw_first && blk < sp->sw_end);
733 }
734         
735 static void
736 swp_pager_strategy(struct buf *bp)
737 {
738         struct swdevt *sp;
739
740         mtx_lock(&sw_dev_mtx);
741         TAILQ_FOREACH(sp, &swtailq, sw_list) {
742                 if (bp->b_blkno >= sp->sw_first && bp->b_blkno < sp->sw_end) {
743                         mtx_unlock(&sw_dev_mtx);
744                         sp->sw_strategy(bp, sp);
745                         return;
746                 }
747         }
748         panic("Swapdev not found");
749 }
750         
751
752 /*
753  * SWP_PAGER_FREESWAPSPACE() -  free raw swap space 
754  *
755  *      This routine returns the specified swap blocks back to the bitmap.
756  *
757  *      Note:  This routine may not block (it could in the old swap code),
758  *      and through the use of the new blist routines it does not block.
759  *
760  *      We must be called at splvm() to avoid races with bitmap frees from
761  *      vm_page_remove() aka swap_pager_page_removed().
762  *
763  *      This routine may not block
764  *      This routine must be called at splvm().
765  */
766 static void
767 swp_pager_freeswapspace(daddr_t blk, int npages)
768 {
769         struct swdevt *sp;
770
771         mtx_lock(&sw_dev_mtx);
772         TAILQ_FOREACH(sp, &swtailq, sw_list) {
773                 if (blk >= sp->sw_first && blk < sp->sw_end) {
774                         sp->sw_used -= npages;
775                         /*
776                          * If we are attempting to stop swapping on
777                          * this device, we don't want to mark any
778                          * blocks free lest they be reused.  
779                          */
780                         if ((sp->sw_flags & SW_CLOSING) == 0) {
781                                 blist_free(sp->sw_blist, blk - sp->sw_first,
782                                     npages);
783                                 swap_pager_avail += npages;
784                                 swp_sizecheck();
785                         }
786                         mtx_unlock(&sw_dev_mtx);
787                         return;
788                 }
789         }
790         panic("Swapdev not found");
791 }
792
793 /*
794  * SWAP_PAGER_FREESPACE() -     frees swap blocks associated with a page
795  *                              range within an object.
796  *
797  *      This is a globally accessible routine.
798  *
799  *      This routine removes swapblk assignments from swap metadata.
800  *
801  *      The external callers of this routine typically have already destroyed 
802  *      or renamed vm_page_t's associated with this range in the object so 
803  *      we should be ok.
804  *
805  *      This routine may be called at any spl.  We up our spl to splvm temporarily
806  *      in order to perform the metadata removal.
807  */
808 void
809 swap_pager_freespace(vm_object_t object, vm_pindex_t start, vm_size_t size)
810 {
811
812         VM_OBJECT_LOCK_ASSERT(object, MA_OWNED);
813         swp_pager_meta_free(object, start, size);
814 }
815
816 /*
817  * SWAP_PAGER_RESERVE() - reserve swap blocks in object
818  *
819  *      Assigns swap blocks to the specified range within the object.  The 
820  *      swap blocks are not zerod.  Any previous swap assignment is destroyed.
821  *
822  *      Returns 0 on success, -1 on failure.
823  */
824 int
825 swap_pager_reserve(vm_object_t object, vm_pindex_t start, vm_size_t size)
826 {
827         int n = 0;
828         daddr_t blk = SWAPBLK_NONE;
829         vm_pindex_t beg = start;        /* save start index */
830
831         VM_OBJECT_LOCK(object);
832         while (size) {
833                 if (n == 0) {
834                         n = BLIST_MAX_ALLOC;
835                         while ((blk = swp_pager_getswapspace(n)) == SWAPBLK_NONE) {
836                                 n >>= 1;
837                                 if (n == 0) {
838                                         swp_pager_meta_free(object, beg, start - beg);
839                                         VM_OBJECT_UNLOCK(object);
840                                         return (-1);
841                                 }
842                         }
843                 }
844                 swp_pager_meta_build(object, start, blk);
845                 --size;
846                 ++start;
847                 ++blk;
848                 --n;
849         }
850         swp_pager_meta_free(object, start, n);
851         VM_OBJECT_UNLOCK(object);
852         return (0);
853 }
854
855 /*
856  * SWAP_PAGER_COPY() -  copy blocks from source pager to destination pager
857  *                      and destroy the source.
858  *
859  *      Copy any valid swapblks from the source to the destination.  In
860  *      cases where both the source and destination have a valid swapblk,
861  *      we keep the destination's.
862  *
863  *      This routine is allowed to block.  It may block allocating metadata
864  *      indirectly through swp_pager_meta_build() or if paging is still in
865  *      progress on the source. 
866  *
867  *      This routine can be called at any spl
868  *
869  *      XXX vm_page_collapse() kinda expects us not to block because we 
870  *      supposedly do not need to allocate memory, but for the moment we
871  *      *may* have to get a little memory from the zone allocator, but
872  *      it is taken from the interrupt memory.  We should be ok. 
873  *
874  *      The source object contains no vm_page_t's (which is just as well)
875  *
876  *      The source object is of type OBJT_SWAP.
877  *
878  *      The source and destination objects must be locked or 
879  *      inaccessible (XXX are they ?)
880  */
881 void
882 swap_pager_copy(vm_object_t srcobject, vm_object_t dstobject,
883     vm_pindex_t offset, int destroysource)
884 {
885         vm_pindex_t i;
886
887         VM_OBJECT_LOCK_ASSERT(srcobject, MA_OWNED);
888         VM_OBJECT_LOCK_ASSERT(dstobject, MA_OWNED);
889
890         /*
891          * If destroysource is set, we remove the source object from the 
892          * swap_pager internal queue now. 
893          */
894         if (destroysource) {
895                 if (srcobject->handle != NULL) {
896                         mtx_lock(&sw_alloc_mtx);
897                         TAILQ_REMOVE(
898                             NOBJLIST(srcobject->handle),
899                             srcobject,
900                             pager_object_list
901                         );
902                         mtx_unlock(&sw_alloc_mtx);
903                 }
904         }
905
906         /*
907          * transfer source to destination.
908          */
909         for (i = 0; i < dstobject->size; ++i) {
910                 daddr_t dstaddr;
911
912                 /*
913                  * Locate (without changing) the swapblk on the destination,
914                  * unless it is invalid in which case free it silently, or
915                  * if the destination is a resident page, in which case the
916                  * source is thrown away.
917                  */
918                 dstaddr = swp_pager_meta_ctl(dstobject, i, 0);
919
920                 if (dstaddr == SWAPBLK_NONE) {
921                         /*
922                          * Destination has no swapblk and is not resident,
923                          * copy source.
924                          */
925                         daddr_t srcaddr;
926
927                         srcaddr = swp_pager_meta_ctl(
928                             srcobject, 
929                             i + offset,
930                             SWM_POP
931                         );
932
933                         if (srcaddr != SWAPBLK_NONE) {
934                                 /*
935                                  * swp_pager_meta_build() can sleep.
936                                  */
937                                 vm_object_pip_add(srcobject, 1);
938                                 VM_OBJECT_UNLOCK(srcobject);
939                                 vm_object_pip_add(dstobject, 1);
940                                 swp_pager_meta_build(dstobject, i, srcaddr);
941                                 vm_object_pip_wakeup(dstobject);
942                                 VM_OBJECT_LOCK(srcobject);
943                                 vm_object_pip_wakeup(srcobject);
944                         }
945                 } else {
946                         /*
947                          * Destination has valid swapblk or it is represented
948                          * by a resident page.  We destroy the sourceblock.
949                          */
950                         
951                         swp_pager_meta_ctl(srcobject, i + offset, SWM_FREE);
952                 }
953         }
954
955         /*
956          * Free left over swap blocks in source.
957          *
958          * We have to revert the type to OBJT_DEFAULT so we do not accidently
959          * double-remove the object from the swap queues.
960          */
961         if (destroysource) {
962                 swp_pager_meta_free_all(srcobject);
963                 /*
964                  * Reverting the type is not necessary, the caller is going
965                  * to destroy srcobject directly, but I'm doing it here
966                  * for consistency since we've removed the object from its
967                  * queues.
968                  */
969                 srcobject->type = OBJT_DEFAULT;
970         }
971 }
972
973 /*
974  * SWAP_PAGER_HASPAGE() -       determine if we have good backing store for
975  *                              the requested page.
976  *
977  *      We determine whether good backing store exists for the requested
978  *      page and return TRUE if it does, FALSE if it doesn't.
979  *
980  *      If TRUE, we also try to determine how much valid, contiguous backing
981  *      store exists before and after the requested page within a reasonable
982  *      distance.  We do not try to restrict it to the swap device stripe
983  *      (that is handled in getpages/putpages).  It probably isn't worth
984  *      doing here.
985  */
986 static boolean_t
987 swap_pager_haspage(vm_object_t object, vm_pindex_t pindex, int *before, int *after)
988 {
989         daddr_t blk0;
990
991         VM_OBJECT_LOCK_ASSERT(object, MA_OWNED);
992         /*
993          * do we have good backing store at the requested index ?
994          */
995         blk0 = swp_pager_meta_ctl(object, pindex, 0);
996
997         if (blk0 == SWAPBLK_NONE) {
998                 if (before)
999                         *before = 0;
1000                 if (after)
1001                         *after = 0;
1002                 return (FALSE);
1003         }
1004
1005         /*
1006          * find backwards-looking contiguous good backing store
1007          */
1008         if (before != NULL) {
1009                 int i;
1010
1011                 for (i = 1; i < (SWB_NPAGES/2); ++i) {
1012                         daddr_t blk;
1013
1014                         if (i > pindex)
1015                                 break;
1016                         blk = swp_pager_meta_ctl(object, pindex - i, 0);
1017                         if (blk != blk0 - i)
1018                                 break;
1019                 }
1020                 *before = (i - 1);
1021         }
1022
1023         /*
1024          * find forward-looking contiguous good backing store
1025          */
1026         if (after != NULL) {
1027                 int i;
1028
1029                 for (i = 1; i < (SWB_NPAGES/2); ++i) {
1030                         daddr_t blk;
1031
1032                         blk = swp_pager_meta_ctl(object, pindex + i, 0);
1033                         if (blk != blk0 + i)
1034                                 break;
1035                 }
1036                 *after = (i - 1);
1037         }
1038         return (TRUE);
1039 }
1040
1041 /*
1042  * SWAP_PAGER_PAGE_UNSWAPPED() - remove swap backing store related to page
1043  *
1044  *      This removes any associated swap backing store, whether valid or
1045  *      not, from the page.  
1046  *
1047  *      This routine is typically called when a page is made dirty, at
1048  *      which point any associated swap can be freed.  MADV_FREE also
1049  *      calls us in a special-case situation
1050  *
1051  *      NOTE!!!  If the page is clean and the swap was valid, the caller
1052  *      should make the page dirty before calling this routine.  This routine
1053  *      does NOT change the m->dirty status of the page.  Also: MADV_FREE
1054  *      depends on it.
1055  *
1056  *      This routine may not block
1057  *      This routine must be called at splvm()
1058  */
1059 static void
1060 swap_pager_unswapped(vm_page_t m)
1061 {
1062
1063         VM_OBJECT_LOCK_ASSERT(m->object, MA_OWNED);
1064         swp_pager_meta_ctl(m->object, m->pindex, SWM_FREE);
1065 }
1066
1067 /*
1068  * SWAP_PAGER_GETPAGES() - bring pages in from swap
1069  *
1070  *      Attempt to retrieve (m, count) pages from backing store, but make
1071  *      sure we retrieve at least m[reqpage].  We try to load in as large
1072  *      a chunk surrounding m[reqpage] as is contiguous in swap and which
1073  *      belongs to the same object.
1074  *
1075  *      The code is designed for asynchronous operation and 
1076  *      immediate-notification of 'reqpage' but tends not to be
1077  *      used that way.  Please do not optimize-out this algorithmic
1078  *      feature, I intend to improve on it in the future.
1079  *
1080  *      The parent has a single vm_object_pip_add() reference prior to
1081  *      calling us and we should return with the same.
1082  *
1083  *      The parent has BUSY'd the pages.  We should return with 'm'
1084  *      left busy, but the others adjusted.
1085  */
1086 static int
1087 swap_pager_getpages(vm_object_t object, vm_page_t *m, int count, int reqpage)
1088 {
1089         struct buf *bp;
1090         vm_page_t mreq;
1091         int i;
1092         int j;
1093         daddr_t blk;
1094
1095         mreq = m[reqpage];
1096
1097         KASSERT(mreq->object == object,
1098             ("swap_pager_getpages: object mismatch %p/%p",
1099             object, mreq->object));
1100
1101         /*
1102          * Calculate range to retrieve.  The pages have already been assigned
1103          * their swapblks.  We require a *contiguous* range but we know it to
1104          * not span devices.   If we do not supply it, bad things
1105          * happen.  Note that blk, iblk & jblk can be SWAPBLK_NONE, but the 
1106          * loops are set up such that the case(s) are handled implicitly.
1107          *
1108          * The swp_*() calls must be made with the object locked.
1109          */
1110         blk = swp_pager_meta_ctl(mreq->object, mreq->pindex, 0);
1111
1112         for (i = reqpage - 1; i >= 0; --i) {
1113                 daddr_t iblk;
1114
1115                 iblk = swp_pager_meta_ctl(m[i]->object, m[i]->pindex, 0);
1116                 if (blk != iblk + (reqpage - i))
1117                         break;
1118         }
1119         ++i;
1120
1121         for (j = reqpage + 1; j < count; ++j) {
1122                 daddr_t jblk;
1123
1124                 jblk = swp_pager_meta_ctl(m[j]->object, m[j]->pindex, 0);
1125                 if (blk != jblk - (j - reqpage))
1126                         break;
1127         }
1128
1129         /*
1130          * free pages outside our collection range.   Note: we never free
1131          * mreq, it must remain busy throughout.
1132          */
1133         if (0 < i || j < count) {
1134                 int k;
1135
1136                 vm_page_lock_queues();
1137                 for (k = 0; k < i; ++k)
1138                         swp_pager_free_nrpage(m[k]);
1139                 for (k = j; k < count; ++k)
1140                         swp_pager_free_nrpage(m[k]);
1141                 vm_page_unlock_queues();
1142         }
1143
1144         /*
1145          * Return VM_PAGER_FAIL if we have nothing to do.  Return mreq 
1146          * still busy, but the others unbusied.
1147          */
1148         if (blk == SWAPBLK_NONE)
1149                 return (VM_PAGER_FAIL);
1150
1151         /*
1152          * Getpbuf() can sleep.
1153          */
1154         VM_OBJECT_UNLOCK(object);
1155         /*
1156          * Get a swap buffer header to perform the IO
1157          */
1158         bp = getpbuf(&nsw_rcount);
1159         bp->b_flags |= B_PAGING;
1160
1161         /*
1162          * map our page(s) into kva for input
1163          */
1164         pmap_qenter((vm_offset_t)bp->b_data, m + i, j - i);
1165
1166         bp->b_iocmd = BIO_READ;
1167         bp->b_iodone = swp_pager_async_iodone;
1168         bp->b_rcred = crhold(thread0.td_ucred);
1169         bp->b_wcred = crhold(thread0.td_ucred);
1170         bp->b_blkno = blk - (reqpage - i);
1171         bp->b_bcount = PAGE_SIZE * (j - i);
1172         bp->b_bufsize = PAGE_SIZE * (j - i);
1173         bp->b_pager.pg_reqpage = reqpage - i;
1174
1175         VM_OBJECT_LOCK(object);
1176         {
1177                 int k;
1178
1179                 for (k = i; k < j; ++k) {
1180                         bp->b_pages[k - i] = m[k];
1181                         m[k]->oflags |= VPO_SWAPINPROG;
1182                 }
1183         }
1184         bp->b_npages = j - i;
1185
1186         PCPU_INC(cnt.v_swapin);
1187         PCPU_ADD(cnt.v_swappgsin, bp->b_npages);
1188
1189         /*
1190          * We still hold the lock on mreq, and our automatic completion routine
1191          * does not remove it.
1192          */
1193         vm_object_pip_add(object, bp->b_npages);
1194         VM_OBJECT_UNLOCK(object);
1195
1196         /*
1197          * perform the I/O.  NOTE!!!  bp cannot be considered valid after
1198          * this point because we automatically release it on completion.
1199          * Instead, we look at the one page we are interested in which we
1200          * still hold a lock on even through the I/O completion.
1201          *
1202          * The other pages in our m[] array are also released on completion,
1203          * so we cannot assume they are valid anymore either.
1204          *
1205          * NOTE: b_blkno is destroyed by the call to swapdev_strategy
1206          */
1207         BUF_KERNPROC(bp);
1208         swp_pager_strategy(bp);
1209
1210         /*
1211          * wait for the page we want to complete.  VPO_SWAPINPROG is always
1212          * cleared on completion.  If an I/O error occurs, SWAPBLK_NONE
1213          * is set in the meta-data.
1214          */
1215         VM_OBJECT_LOCK(object);
1216         while ((mreq->oflags & VPO_SWAPINPROG) != 0) {
1217                 mreq->oflags |= VPO_WANTED;
1218                 PCPU_INC(cnt.v_intrans);
1219                 if (msleep(mreq, VM_OBJECT_MTX(object), PSWP, "swread", hz*20)) {
1220                         printf(
1221 "swap_pager: indefinite wait buffer: bufobj: %p, blkno: %jd, size: %ld\n",
1222                             bp->b_bufobj, (intmax_t)bp->b_blkno, bp->b_bcount);
1223                 }
1224         }
1225
1226         /*
1227          * mreq is left busied after completion, but all the other pages
1228          * are freed.  If we had an unrecoverable read error the page will
1229          * not be valid.
1230          */
1231         if (mreq->valid != VM_PAGE_BITS_ALL) {
1232                 return (VM_PAGER_ERROR);
1233         } else {
1234                 return (VM_PAGER_OK);
1235         }
1236
1237         /*
1238          * A final note: in a low swap situation, we cannot deallocate swap
1239          * and mark a page dirty here because the caller is likely to mark
1240          * the page clean when we return, causing the page to possibly revert 
1241          * to all-zero's later.
1242          */
1243 }
1244
1245 /*
1246  *      swap_pager_putpages: 
1247  *
1248  *      Assign swap (if necessary) and initiate I/O on the specified pages.
1249  *
1250  *      We support both OBJT_DEFAULT and OBJT_SWAP objects.  DEFAULT objects
1251  *      are automatically converted to SWAP objects.
1252  *
1253  *      In a low memory situation we may block in VOP_STRATEGY(), but the new 
1254  *      vm_page reservation system coupled with properly written VFS devices 
1255  *      should ensure that no low-memory deadlock occurs.  This is an area
1256  *      which needs work.
1257  *
1258  *      The parent has N vm_object_pip_add() references prior to
1259  *      calling us and will remove references for rtvals[] that are
1260  *      not set to VM_PAGER_PEND.  We need to remove the rest on I/O
1261  *      completion.
1262  *
1263  *      The parent has soft-busy'd the pages it passes us and will unbusy
1264  *      those whos rtvals[] entry is not set to VM_PAGER_PEND on return.
1265  *      We need to unbusy the rest on I/O completion.
1266  */
1267 void
1268 swap_pager_putpages(vm_object_t object, vm_page_t *m, int count,
1269     boolean_t sync, int *rtvals)
1270 {
1271         int i;
1272         int n = 0;
1273
1274         if (count && m[0]->object != object) {
1275                 panic("swap_pager_putpages: object mismatch %p/%p", 
1276                     object, 
1277                     m[0]->object
1278                 );
1279         }
1280
1281         /*
1282          * Step 1
1283          *
1284          * Turn object into OBJT_SWAP
1285          * check for bogus sysops
1286          * force sync if not pageout process
1287          */
1288         if (object->type != OBJT_SWAP)
1289                 swp_pager_meta_build(object, 0, SWAPBLK_NONE);
1290         VM_OBJECT_UNLOCK(object);
1291
1292         if (curproc != pageproc)
1293                 sync = TRUE;
1294
1295         /*
1296          * Step 2
1297          *
1298          * Update nsw parameters from swap_async_max sysctl values.  
1299          * Do not let the sysop crash the machine with bogus numbers.
1300          */
1301         mtx_lock(&pbuf_mtx);
1302         if (swap_async_max != nsw_wcount_async_max) {
1303                 int n;
1304
1305                 /*
1306                  * limit range
1307                  */
1308                 if ((n = swap_async_max) > nswbuf / 2)
1309                         n = nswbuf / 2;
1310                 if (n < 1)
1311                         n = 1;
1312                 swap_async_max = n;
1313
1314                 /*
1315                  * Adjust difference ( if possible ).  If the current async
1316                  * count is too low, we may not be able to make the adjustment
1317                  * at this time.
1318                  */
1319                 n -= nsw_wcount_async_max;
1320                 if (nsw_wcount_async + n >= 0) {
1321                         nsw_wcount_async += n;
1322                         nsw_wcount_async_max += n;
1323                         wakeup(&nsw_wcount_async);
1324                 }
1325         }
1326         mtx_unlock(&pbuf_mtx);
1327
1328         /*
1329          * Step 3
1330          *
1331          * Assign swap blocks and issue I/O.  We reallocate swap on the fly.
1332          * The page is left dirty until the pageout operation completes
1333          * successfully.
1334          */
1335         for (i = 0; i < count; i += n) {
1336                 int j;
1337                 struct buf *bp;
1338                 daddr_t blk;
1339
1340                 /*
1341                  * Maximum I/O size is limited by a number of factors.
1342                  */
1343                 n = min(BLIST_MAX_ALLOC, count - i);
1344                 n = min(n, nsw_cluster_max);
1345
1346                 /*
1347                  * Get biggest block of swap we can.  If we fail, fall
1348                  * back and try to allocate a smaller block.  Don't go
1349                  * overboard trying to allocate space if it would overly
1350                  * fragment swap.
1351                  */
1352                 while (
1353                     (blk = swp_pager_getswapspace(n)) == SWAPBLK_NONE &&
1354                     n > 4
1355                 ) {
1356                         n >>= 1;
1357                 }
1358                 if (blk == SWAPBLK_NONE) {
1359                         for (j = 0; j < n; ++j)
1360                                 rtvals[i+j] = VM_PAGER_FAIL;
1361                         continue;
1362                 }
1363
1364                 /*
1365                  * All I/O parameters have been satisfied, build the I/O
1366                  * request and assign the swap space.
1367                  */
1368                 if (sync == TRUE) {
1369                         bp = getpbuf(&nsw_wcount_sync);
1370                 } else {
1371                         bp = getpbuf(&nsw_wcount_async);
1372                         bp->b_flags = B_ASYNC;
1373                 }
1374                 bp->b_flags |= B_PAGING;
1375                 bp->b_iocmd = BIO_WRITE;
1376
1377                 pmap_qenter((vm_offset_t)bp->b_data, &m[i], n);
1378
1379                 bp->b_rcred = crhold(thread0.td_ucred);
1380                 bp->b_wcred = crhold(thread0.td_ucred);
1381                 bp->b_bcount = PAGE_SIZE * n;
1382                 bp->b_bufsize = PAGE_SIZE * n;
1383                 bp->b_blkno = blk;
1384
1385                 VM_OBJECT_LOCK(object);
1386                 for (j = 0; j < n; ++j) {
1387                         vm_page_t mreq = m[i+j];
1388
1389                         swp_pager_meta_build(
1390                             mreq->object, 
1391                             mreq->pindex,
1392                             blk + j
1393                         );
1394                         vm_page_dirty(mreq);
1395                         rtvals[i+j] = VM_PAGER_OK;
1396
1397                         mreq->oflags |= VPO_SWAPINPROG;
1398                         bp->b_pages[j] = mreq;
1399                 }
1400                 VM_OBJECT_UNLOCK(object);
1401                 bp->b_npages = n;
1402                 /*
1403                  * Must set dirty range for NFS to work.
1404                  */
1405                 bp->b_dirtyoff = 0;
1406                 bp->b_dirtyend = bp->b_bcount;
1407
1408                 PCPU_INC(cnt.v_swapout);
1409                 PCPU_ADD(cnt.v_swappgsout, bp->b_npages);
1410
1411                 /*
1412                  * asynchronous
1413                  *
1414                  * NOTE: b_blkno is destroyed by the call to swapdev_strategy
1415                  */
1416                 if (sync == FALSE) {
1417                         bp->b_iodone = swp_pager_async_iodone;
1418                         BUF_KERNPROC(bp);
1419                         swp_pager_strategy(bp);
1420
1421                         for (j = 0; j < n; ++j)
1422                                 rtvals[i+j] = VM_PAGER_PEND;
1423                         /* restart outter loop */
1424                         continue;
1425                 }
1426
1427                 /*
1428                  * synchronous
1429                  *
1430                  * NOTE: b_blkno is destroyed by the call to swapdev_strategy
1431                  */
1432                 bp->b_iodone = bdone;
1433                 swp_pager_strategy(bp);
1434
1435                 /*
1436                  * Wait for the sync I/O to complete, then update rtvals.
1437                  * We just set the rtvals[] to VM_PAGER_PEND so we can call
1438                  * our async completion routine at the end, thus avoiding a
1439                  * double-free.
1440                  */
1441                 bwait(bp, PVM, "swwrt");
1442                 for (j = 0; j < n; ++j)
1443                         rtvals[i+j] = VM_PAGER_PEND;
1444                 /*
1445                  * Now that we are through with the bp, we can call the
1446                  * normal async completion, which frees everything up.
1447                  */
1448                 swp_pager_async_iodone(bp);
1449         }
1450         VM_OBJECT_LOCK(object);
1451 }
1452
1453 /*
1454  *      swp_pager_async_iodone:
1455  *
1456  *      Completion routine for asynchronous reads and writes from/to swap.
1457  *      Also called manually by synchronous code to finish up a bp.
1458  *
1459  *      For READ operations, the pages are PG_BUSY'd.  For WRITE operations, 
1460  *      the pages are vm_page_t->busy'd.  For READ operations, we PG_BUSY 
1461  *      unbusy all pages except the 'main' request page.  For WRITE 
1462  *      operations, we vm_page_t->busy'd unbusy all pages ( we can do this 
1463  *      because we marked them all VM_PAGER_PEND on return from putpages ).
1464  *
1465  *      This routine may not block.
1466  */
1467 static void
1468 swp_pager_async_iodone(struct buf *bp)
1469 {
1470         int i;
1471         vm_object_t object = NULL;
1472
1473         /*
1474          * report error
1475          */
1476         if (bp->b_ioflags & BIO_ERROR) {
1477                 printf(
1478                     "swap_pager: I/O error - %s failed; blkno %ld,"
1479                         "size %ld, error %d\n",
1480                     ((bp->b_iocmd == BIO_READ) ? "pagein" : "pageout"),
1481                     (long)bp->b_blkno, 
1482                     (long)bp->b_bcount,
1483                     bp->b_error
1484                 );
1485         }
1486
1487         /*
1488          * remove the mapping for kernel virtual
1489          */
1490         pmap_qremove((vm_offset_t)bp->b_data, bp->b_npages);
1491
1492         if (bp->b_npages) {
1493                 object = bp->b_pages[0]->object;
1494                 VM_OBJECT_LOCK(object);
1495         }
1496         vm_page_lock_queues();
1497         /*
1498          * cleanup pages.  If an error occurs writing to swap, we are in
1499          * very serious trouble.  If it happens to be a disk error, though,
1500          * we may be able to recover by reassigning the swap later on.  So
1501          * in this case we remove the m->swapblk assignment for the page 
1502          * but do not free it in the rlist.  The errornous block(s) are thus
1503          * never reallocated as swap.  Redirty the page and continue.
1504          */
1505         for (i = 0; i < bp->b_npages; ++i) {
1506                 vm_page_t m = bp->b_pages[i];
1507
1508                 m->oflags &= ~VPO_SWAPINPROG;
1509
1510                 if (bp->b_ioflags & BIO_ERROR) {
1511                         /*
1512                          * If an error occurs I'd love to throw the swapblk
1513                          * away without freeing it back to swapspace, so it
1514                          * can never be used again.  But I can't from an 
1515                          * interrupt.
1516                          */
1517                         if (bp->b_iocmd == BIO_READ) {
1518                                 /*
1519                                  * When reading, reqpage needs to stay
1520                                  * locked for the parent, but all other
1521                                  * pages can be freed.  We still want to
1522                                  * wakeup the parent waiting on the page,
1523                                  * though.  ( also: pg_reqpage can be -1 and 
1524                                  * not match anything ).
1525                                  *
1526                                  * We have to wake specifically requested pages
1527                                  * up too because we cleared VPO_SWAPINPROG and
1528                                  * someone may be waiting for that.
1529                                  *
1530                                  * NOTE: for reads, m->dirty will probably
1531                                  * be overridden by the original caller of
1532                                  * getpages so don't play cute tricks here.
1533                                  */
1534                                 m->valid = 0;
1535                                 if (i != bp->b_pager.pg_reqpage)
1536                                         swp_pager_free_nrpage(m);
1537                                 else
1538                                         vm_page_flash(m);
1539                                 /*
1540                                  * If i == bp->b_pager.pg_reqpage, do not wake 
1541                                  * the page up.  The caller needs to.
1542                                  */
1543                         } else {
1544                                 /*
1545                                  * If a write error occurs, reactivate page
1546                                  * so it doesn't clog the inactive list,
1547                                  * then finish the I/O.
1548                                  */
1549                                 vm_page_dirty(m);
1550                                 vm_page_activate(m);
1551                                 vm_page_io_finish(m);
1552                         }
1553                 } else if (bp->b_iocmd == BIO_READ) {
1554                         /*
1555                          * NOTE: for reads, m->dirty will probably be 
1556                          * overridden by the original caller of getpages so
1557                          * we cannot set them in order to free the underlying
1558                          * swap in a low-swap situation.  I don't think we'd
1559                          * want to do that anyway, but it was an optimization
1560                          * that existed in the old swapper for a time before
1561                          * it got ripped out due to precisely this problem.
1562                          *
1563                          * If not the requested page then deactivate it.
1564                          *
1565                          * Note that the requested page, reqpage, is left
1566                          * busied, but we still have to wake it up.  The
1567                          * other pages are released (unbusied) by 
1568                          * vm_page_wakeup().
1569                          */
1570                         KASSERT(!pmap_page_is_mapped(m),
1571                             ("swp_pager_async_iodone: page %p is mapped", m));
1572                         m->valid = VM_PAGE_BITS_ALL;
1573                         KASSERT(m->dirty == 0,
1574                             ("swp_pager_async_iodone: page %p is dirty", m));
1575
1576                         /*
1577                          * We have to wake specifically requested pages
1578                          * up too because we cleared VPO_SWAPINPROG and
1579                          * could be waiting for it in getpages.  However,
1580                          * be sure to not unbusy getpages specifically
1581                          * requested page - getpages expects it to be 
1582                          * left busy.
1583                          */
1584                         if (i != bp->b_pager.pg_reqpage) {
1585                                 vm_page_deactivate(m);
1586                                 vm_page_wakeup(m);
1587                         } else {
1588                                 vm_page_flash(m);
1589                         }
1590                 } else {
1591                         /*
1592                          * For write success, clear the dirty
1593                          * status, then finish the I/O ( which decrements the 
1594                          * busy count and possibly wakes waiter's up ).
1595                          */
1596                         KASSERT((m->flags & PG_WRITEABLE) == 0,
1597                             ("swp_pager_async_iodone: page %p is not write"
1598                             " protected", m));
1599                         vm_page_undirty(m);
1600                         vm_page_io_finish(m);
1601                         if (vm_page_count_severe())
1602                                 vm_page_try_to_cache(m);
1603                 }
1604         }
1605         vm_page_unlock_queues();
1606
1607         /*
1608          * adjust pip.  NOTE: the original parent may still have its own
1609          * pip refs on the object.
1610          */
1611         if (object != NULL) {
1612                 vm_object_pip_wakeupn(object, bp->b_npages);
1613                 VM_OBJECT_UNLOCK(object);
1614         }
1615
1616         /* 
1617          * swapdev_strategy() manually sets b_vp and b_bufobj before calling 
1618          * bstrategy(). Set them back to NULL now we're done with it, or we'll
1619          * trigger a KASSERT in relpbuf().
1620          */
1621         if (bp->b_vp) {
1622                     bp->b_vp = NULL;
1623                     bp->b_bufobj = NULL;
1624         }
1625         /*
1626          * release the physical I/O buffer
1627          */
1628         relpbuf(
1629             bp, 
1630             ((bp->b_iocmd == BIO_READ) ? &nsw_rcount : 
1631                 ((bp->b_flags & B_ASYNC) ? 
1632                     &nsw_wcount_async : 
1633                     &nsw_wcount_sync
1634                 )
1635             )
1636         );
1637 }
1638
1639 /*
1640  *      swap_pager_isswapped:
1641  *
1642  *      Return 1 if at least one page in the given object is paged
1643  *      out to the given swap device.
1644  *
1645  *      This routine may not block.
1646  */
1647 int
1648 swap_pager_isswapped(vm_object_t object, struct swdevt *sp)
1649 {
1650         daddr_t index = 0;
1651         int bcount;
1652         int i;
1653
1654         VM_OBJECT_LOCK_ASSERT(object, MA_OWNED);
1655         if (object->type != OBJT_SWAP)
1656                 return (0);
1657
1658         mtx_lock(&swhash_mtx);
1659         for (bcount = 0; bcount < object->un_pager.swp.swp_bcount; bcount++) {
1660                 struct swblock *swap;
1661
1662                 if ((swap = *swp_pager_hash(object, index)) != NULL) {
1663                         for (i = 0; i < SWAP_META_PAGES; ++i) {
1664                                 if (swp_pager_isondev(swap->swb_pages[i], sp)) {
1665                                         mtx_unlock(&swhash_mtx);
1666                                         return (1);
1667                                 }
1668                         }
1669                 }
1670                 index += SWAP_META_PAGES;
1671                 if (index > 0x20000000)
1672                         panic("swap_pager_isswapped: failed to locate all swap meta blocks");
1673         }
1674         mtx_unlock(&swhash_mtx);
1675         return (0);
1676 }
1677
1678 /*
1679  * SWP_PAGER_FORCE_PAGEIN() - force a swap block to be paged in
1680  *
1681  *      This routine dissociates the page at the given index within a
1682  *      swap block from its backing store, paging it in if necessary.
1683  *      If the page is paged in, it is placed in the inactive queue,
1684  *      since it had its backing store ripped out from under it.
1685  *      We also attempt to swap in all other pages in the swap block,
1686  *      we only guarantee that the one at the specified index is
1687  *      paged in.
1688  *
1689  *      XXX - The code to page the whole block in doesn't work, so we
1690  *            revert to the one-by-one behavior for now.  Sigh.
1691  */
1692 static inline void
1693 swp_pager_force_pagein(vm_object_t object, vm_pindex_t pindex)
1694 {
1695         vm_page_t m;
1696
1697         vm_object_pip_add(object, 1);
1698         m = vm_page_grab(object, pindex, VM_ALLOC_NORMAL|VM_ALLOC_RETRY);
1699         if (m->valid == VM_PAGE_BITS_ALL) {
1700                 vm_object_pip_subtract(object, 1);
1701                 vm_page_lock_queues();
1702                 vm_page_activate(m);
1703                 vm_page_dirty(m);
1704                 vm_page_unlock_queues();
1705                 vm_page_wakeup(m);
1706                 vm_pager_page_unswapped(m);
1707                 return;
1708         }
1709
1710         if (swap_pager_getpages(object, &m, 1, 0) != VM_PAGER_OK)
1711                 panic("swap_pager_force_pagein: read from swap failed");/*XXX*/
1712         vm_object_pip_subtract(object, 1);
1713         vm_page_lock_queues();
1714         vm_page_dirty(m);
1715         vm_page_dontneed(m);
1716         vm_page_unlock_queues();
1717         vm_page_wakeup(m);
1718         vm_pager_page_unswapped(m);
1719 }
1720
1721 /*
1722  *      swap_pager_swapoff:
1723  *
1724  *      Page in all of the pages that have been paged out to the
1725  *      given device.  The corresponding blocks in the bitmap must be
1726  *      marked as allocated and the device must be flagged SW_CLOSING.
1727  *      There may be no processes swapped out to the device.
1728  *
1729  *      This routine may block.
1730  */
1731 static void
1732 swap_pager_swapoff(struct swdevt *sp)
1733 {
1734         struct swblock *swap;
1735         int i, j, retries;
1736
1737         GIANT_REQUIRED;
1738
1739         retries = 0;
1740 full_rescan:
1741         mtx_lock(&swhash_mtx);
1742         for (i = 0; i <= swhash_mask; i++) { /* '<=' is correct here */
1743 restart:
1744                 for (swap = swhash[i]; swap != NULL; swap = swap->swb_hnext) {
1745                         vm_object_t object = swap->swb_object;
1746                         vm_pindex_t pindex = swap->swb_index;
1747                         for (j = 0; j < SWAP_META_PAGES; ++j) {
1748                                 if (swp_pager_isondev(swap->swb_pages[j], sp)) {
1749                                         /* avoid deadlock */
1750                                         if (!VM_OBJECT_TRYLOCK(object)) {
1751                                                 break;
1752                                         } else {
1753                                                 mtx_unlock(&swhash_mtx);
1754                                                 swp_pager_force_pagein(object,
1755                                                     pindex + j);
1756                                                 VM_OBJECT_UNLOCK(object);
1757                                                 mtx_lock(&swhash_mtx);
1758                                                 goto restart;
1759                                         }
1760                                 }
1761                         }
1762                 }
1763         }
1764         mtx_unlock(&swhash_mtx);
1765         if (sp->sw_used) {
1766                 /*
1767                  * Objects may be locked or paging to the device being
1768                  * removed, so we will miss their pages and need to
1769                  * make another pass.  We have marked this device as
1770                  * SW_CLOSING, so the activity should finish soon.
1771                  */
1772                 retries++;
1773                 if (retries > 100) {
1774                         panic("swapoff: failed to locate %d swap blocks",
1775                             sp->sw_used);
1776                 }
1777                 pause("swpoff", hz / 20);
1778                 goto full_rescan;
1779         }
1780 }
1781
1782 /************************************************************************
1783  *                              SWAP META DATA                          *
1784  ************************************************************************
1785  *
1786  *      These routines manipulate the swap metadata stored in the 
1787  *      OBJT_SWAP object.  All swp_*() routines must be called at
1788  *      splvm() because swap can be freed up by the low level vm_page
1789  *      code which might be called from interrupts beyond what splbio() covers.
1790  *
1791  *      Swap metadata is implemented with a global hash and not directly
1792  *      linked into the object.  Instead the object simply contains
1793  *      appropriate tracking counters.
1794  */
1795
1796 /*
1797  * SWP_PAGER_META_BUILD() -     add swap block to swap meta data for object
1798  *
1799  *      We first convert the object to a swap object if it is a default
1800  *      object.
1801  *
1802  *      The specified swapblk is added to the object's swap metadata.  If
1803  *      the swapblk is not valid, it is freed instead.  Any previously
1804  *      assigned swapblk is freed.
1805  *
1806  *      This routine must be called at splvm(), except when used to convert
1807  *      an OBJT_DEFAULT object into an OBJT_SWAP object.
1808  */
1809 static void
1810 swp_pager_meta_build(vm_object_t object, vm_pindex_t pindex, daddr_t swapblk)
1811 {
1812         struct swblock *swap;
1813         struct swblock **pswap;
1814         int idx;
1815
1816         VM_OBJECT_LOCK_ASSERT(object, MA_OWNED);
1817         /*
1818          * Convert default object to swap object if necessary
1819          */
1820         if (object->type != OBJT_SWAP) {
1821                 object->type = OBJT_SWAP;
1822                 object->un_pager.swp.swp_bcount = 0;
1823
1824                 if (object->handle != NULL) {
1825                         mtx_lock(&sw_alloc_mtx);
1826                         TAILQ_INSERT_TAIL(
1827                             NOBJLIST(object->handle),
1828                             object, 
1829                             pager_object_list
1830                         );
1831                         mtx_unlock(&sw_alloc_mtx);
1832                 }
1833         }
1834         
1835         /*
1836          * Locate hash entry.  If not found create, but if we aren't adding
1837          * anything just return.  If we run out of space in the map we wait
1838          * and, since the hash table may have changed, retry.
1839          */
1840 retry:
1841         mtx_lock(&swhash_mtx);
1842         pswap = swp_pager_hash(object, pindex);
1843
1844         if ((swap = *pswap) == NULL) {
1845                 int i;
1846
1847                 if (swapblk == SWAPBLK_NONE)
1848                         goto done;
1849
1850                 swap = *pswap = uma_zalloc(swap_zone, M_NOWAIT);
1851                 if (swap == NULL) {
1852                         mtx_unlock(&swhash_mtx);
1853                         VM_OBJECT_UNLOCK(object);
1854                         if (uma_zone_exhausted(swap_zone)) {
1855                                 printf("swap zone exhausted, increase kern.maxswzone\n");
1856                                 vm_pageout_oom(VM_OOM_SWAPZ);
1857                                 pause("swzonex", 10);
1858                         } else
1859                                 VM_WAIT;
1860                         VM_OBJECT_LOCK(object);
1861                         goto retry;
1862                 }
1863
1864                 swap->swb_hnext = NULL;
1865                 swap->swb_object = object;
1866                 swap->swb_index = pindex & ~(vm_pindex_t)SWAP_META_MASK;
1867                 swap->swb_count = 0;
1868
1869                 ++object->un_pager.swp.swp_bcount;
1870
1871                 for (i = 0; i < SWAP_META_PAGES; ++i)
1872                         swap->swb_pages[i] = SWAPBLK_NONE;
1873         }
1874
1875         /*
1876          * Delete prior contents of metadata
1877          */
1878         idx = pindex & SWAP_META_MASK;
1879
1880         if (swap->swb_pages[idx] != SWAPBLK_NONE) {
1881                 swp_pager_freeswapspace(swap->swb_pages[idx], 1);
1882                 --swap->swb_count;
1883         }
1884
1885         /*
1886          * Enter block into metadata
1887          */
1888         swap->swb_pages[idx] = swapblk;
1889         if (swapblk != SWAPBLK_NONE)
1890                 ++swap->swb_count;
1891 done:
1892         mtx_unlock(&swhash_mtx);
1893 }
1894
1895 /*
1896  * SWP_PAGER_META_FREE() - free a range of blocks in the object's swap metadata
1897  *
1898  *      The requested range of blocks is freed, with any associated swap 
1899  *      returned to the swap bitmap.
1900  *
1901  *      This routine will free swap metadata structures as they are cleaned 
1902  *      out.  This routine does *NOT* operate on swap metadata associated
1903  *      with resident pages.
1904  *
1905  *      This routine must be called at splvm()
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  *      This routine must be called at splvm()
1953  */
1954 static void
1955 swp_pager_meta_free_all(vm_object_t object)
1956 {
1957         daddr_t index = 0;
1958
1959         VM_OBJECT_LOCK_ASSERT(object, MA_OWNED);
1960         if (object->type != OBJT_SWAP)
1961                 return;
1962
1963         while (object->un_pager.swp.swp_bcount) {
1964                 struct swblock **pswap;
1965                 struct swblock *swap;
1966
1967                 mtx_lock(&swhash_mtx);
1968                 pswap = swp_pager_hash(object, index);
1969                 if ((swap = *pswap) != NULL) {
1970                         int i;
1971
1972                         for (i = 0; i < SWAP_META_PAGES; ++i) {
1973                                 daddr_t v = swap->swb_pages[i];
1974                                 if (v != SWAPBLK_NONE) {
1975                                         --swap->swb_count;
1976                                         swp_pager_freeswapspace(v, 1);
1977                                 }
1978                         }
1979                         if (swap->swb_count != 0)
1980                                 panic("swap_pager_meta_free_all: swb_count != 0");
1981                         *pswap = swap->swb_hnext;
1982                         uma_zfree(swap_zone, swap);
1983                         --object->un_pager.swp.swp_bcount;
1984                 }
1985                 mtx_unlock(&swhash_mtx);
1986                 index += SWAP_META_PAGES;
1987                 if (index > 0x20000000)
1988                         panic("swp_pager_meta_free_all: failed to locate all swap meta blocks");
1989         }
1990 }
1991
1992 /*
1993  * SWP_PAGER_METACTL() -  misc control of swap and vm_page_t meta data.
1994  *
1995  *      This routine is capable of looking up, popping, or freeing
1996  *      swapblk assignments in the swap meta data or in the vm_page_t.
1997  *      The routine typically returns the swapblk being looked-up, or popped,
1998  *      or SWAPBLK_NONE if the block was freed, or SWAPBLK_NONE if the block
1999  *      was invalid.  This routine will automatically free any invalid 
2000  *      meta-data swapblks.
2001  *
2002  *      It is not possible to store invalid swapblks in the swap meta data
2003  *      (other then a literal 'SWAPBLK_NONE'), so we don't bother checking.
2004  *
2005  *      When acting on a busy resident page and paging is in progress, we 
2006  *      have to wait until paging is complete but otherwise can act on the 
2007  *      busy page.
2008  *
2009  *      This routine must be called at splvm().
2010  *
2011  *      SWM_FREE        remove and free swap block from metadata
2012  *      SWM_POP         remove from meta data but do not free.. pop it out
2013  */
2014 static daddr_t
2015 swp_pager_meta_ctl(vm_object_t object, vm_pindex_t pindex, int flags)
2016 {
2017         struct swblock **pswap;
2018         struct swblock *swap;
2019         daddr_t r1;
2020         int idx;
2021
2022         VM_OBJECT_LOCK_ASSERT(object, MA_OWNED);
2023         /*
2024          * The meta data only exists of the object is OBJT_SWAP 
2025          * and even then might not be allocated yet.
2026          */
2027         if (object->type != OBJT_SWAP)
2028                 return (SWAPBLK_NONE);
2029
2030         r1 = SWAPBLK_NONE;
2031         mtx_lock(&swhash_mtx);
2032         pswap = swp_pager_hash(object, pindex);
2033
2034         if ((swap = *pswap) != NULL) {
2035                 idx = pindex & SWAP_META_MASK;
2036                 r1 = swap->swb_pages[idx];
2037
2038                 if (r1 != SWAPBLK_NONE) {
2039                         if (flags & SWM_FREE) {
2040                                 swp_pager_freeswapspace(r1, 1);
2041                                 r1 = SWAPBLK_NONE;
2042                         }
2043                         if (flags & (SWM_FREE|SWM_POP)) {
2044                                 swap->swb_pages[idx] = SWAPBLK_NONE;
2045                                 if (--swap->swb_count == 0) {
2046                                         *pswap = swap->swb_hnext;
2047                                         uma_zfree(swap_zone, swap);
2048                                         --object->un_pager.swp.swp_bcount;
2049                                 }
2050                         } 
2051                 }
2052         }
2053         mtx_unlock(&swhash_mtx);
2054         return (r1);
2055 }
2056
2057 /*
2058  * System call swapon(name) enables swapping on device name,
2059  * which must be in the swdevsw.  Return EBUSY
2060  * if already swapping on this device.
2061  */
2062 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
2063 struct swapon_args {
2064         char *name;
2065 };
2066 #endif
2067
2068 /* 
2069  * MPSAFE
2070  */
2071 /* ARGSUSED */
2072 int
2073 swapon(struct thread *td, struct swapon_args *uap)
2074 {
2075         struct vattr attr;
2076         struct vnode *vp;
2077         struct nameidata nd;
2078         int error;
2079
2080         error = priv_check(td, PRIV_SWAPON);
2081         if (error)
2082                 return (error);
2083
2084         mtx_lock(&Giant);
2085         while (swdev_syscall_active)
2086             tsleep(&swdev_syscall_active, PUSER - 1, "swpon", 0);
2087         swdev_syscall_active = 1;
2088
2089         /*
2090          * Swap metadata may not fit in the KVM if we have physical
2091          * memory of >1GB.
2092          */
2093         if (swap_zone == NULL) {
2094                 error = ENOMEM;
2095                 goto done;
2096         }
2097
2098         NDINIT(&nd, LOOKUP, ISOPEN | FOLLOW | AUDITVNODE1, UIO_USERSPACE,
2099             uap->name, td);
2100         error = namei(&nd);
2101         if (error)
2102                 goto done;
2103
2104         NDFREE(&nd, NDF_ONLY_PNBUF);
2105         vp = nd.ni_vp;
2106
2107         if (vn_isdisk(vp, &error)) {
2108                 error = swapongeom(td, vp);
2109         } else if (vp->v_type == VREG &&
2110             (vp->v_mount->mnt_vfc->vfc_flags & VFCF_NETWORK) != 0 &&
2111             (error = VOP_GETATTR(vp, &attr, td->td_ucred)) == 0) {
2112                 /*
2113                  * Allow direct swapping to NFS regular files in the same
2114                  * way that nfs_mountroot() sets up diskless swapping.
2115                  */
2116                 error = swaponvp(td, vp, attr.va_size / DEV_BSIZE);
2117         }
2118
2119         if (error)
2120                 vrele(vp);
2121 done:
2122         swdev_syscall_active = 0;
2123         wakeup_one(&swdev_syscall_active);
2124         mtx_unlock(&Giant);
2125         return (error);
2126 }
2127
2128 static void
2129 swaponsomething(struct vnode *vp, void *id, u_long nblks, sw_strategy_t *strategy, sw_close_t *close, dev_t dev)
2130 {
2131         struct swdevt *sp, *tsp;
2132         swblk_t dvbase;
2133         u_long mblocks;
2134
2135         /*
2136          * If we go beyond this, we get overflows in the radix
2137          * tree bitmap code.
2138          */
2139         mblocks = 0x40000000 / BLIST_META_RADIX;
2140         if (nblks > mblocks) {
2141                 printf("WARNING: reducing size to maximum of %lu blocks per swap unit\n",
2142                         mblocks);
2143                 nblks = mblocks;
2144         }
2145         /*
2146          * nblks is in DEV_BSIZE'd chunks, convert to PAGE_SIZE'd chunks.
2147          * First chop nblks off to page-align it, then convert.
2148          * 
2149          * sw->sw_nblks is in page-sized chunks now too.
2150          */
2151         nblks &= ~(ctodb(1) - 1);
2152         nblks = dbtoc(nblks);
2153
2154         sp = malloc(sizeof *sp, M_VMPGDATA, M_WAITOK | M_ZERO);
2155         sp->sw_vp = vp;
2156         sp->sw_id = id;
2157         sp->sw_dev = dev;
2158         sp->sw_flags = 0;
2159         sp->sw_nblks = nblks;
2160         sp->sw_used = 0;
2161         sp->sw_strategy = strategy;
2162         sp->sw_close = close;
2163
2164         sp->sw_blist = blist_create(nblks, M_WAITOK);
2165         /*
2166          * Do not free the first two block in order to avoid overwriting
2167          * any bsd label at the front of the partition
2168          */
2169         blist_free(sp->sw_blist, 2, nblks - 2);
2170
2171         dvbase = 0;
2172         mtx_lock(&sw_dev_mtx);
2173         TAILQ_FOREACH(tsp, &swtailq, sw_list) {
2174                 if (tsp->sw_end >= dvbase) {
2175                         /*
2176                          * We put one uncovered page between the devices
2177                          * in order to definitively prevent any cross-device
2178                          * I/O requests
2179                          */
2180                         dvbase = tsp->sw_end + 1;
2181                 }
2182         }
2183         sp->sw_first = dvbase;
2184         sp->sw_end = dvbase + nblks;
2185         TAILQ_INSERT_TAIL(&swtailq, sp, sw_list);
2186         nswapdev++;
2187         swap_pager_avail += nblks;
2188         swap_total += (vm_ooffset_t)nblks * PAGE_SIZE;
2189         swp_sizecheck();
2190         mtx_unlock(&sw_dev_mtx);
2191 }
2192
2193 /*
2194  * SYSCALL: swapoff(devname)
2195  *
2196  * Disable swapping on the given device.
2197  *
2198  * XXX: Badly designed system call: it should use a device index
2199  * rather than filename as specification.  We keep sw_vp around
2200  * only to make this work.
2201  */
2202 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
2203 struct swapoff_args {
2204         char *name;
2205 };
2206 #endif
2207
2208 /*
2209  * MPSAFE
2210  */
2211 /* ARGSUSED */
2212 int
2213 swapoff(struct thread *td, struct swapoff_args *uap)
2214 {
2215         struct vnode *vp;
2216         struct nameidata nd;
2217         struct swdevt *sp;
2218         int error;
2219
2220         error = priv_check(td, PRIV_SWAPOFF);
2221         if (error)
2222                 return (error);
2223
2224         mtx_lock(&Giant);
2225         while (swdev_syscall_active)
2226             tsleep(&swdev_syscall_active, PUSER - 1, "swpoff", 0);
2227         swdev_syscall_active = 1;
2228
2229         NDINIT(&nd, LOOKUP, FOLLOW | AUDITVNODE1, UIO_USERSPACE, uap->name,
2230             td);
2231         error = namei(&nd);
2232         if (error)
2233                 goto done;
2234         NDFREE(&nd, NDF_ONLY_PNBUF);
2235         vp = nd.ni_vp;
2236
2237         mtx_lock(&sw_dev_mtx);
2238         TAILQ_FOREACH(sp, &swtailq, sw_list) {
2239                 if (sp->sw_vp == vp)
2240                         break;
2241         }
2242         mtx_unlock(&sw_dev_mtx);
2243         if (sp == NULL) {
2244                 error = EINVAL;
2245                 goto done;
2246         }
2247         error = swapoff_one(sp, td->td_ucred);
2248 done:
2249         swdev_syscall_active = 0;
2250         wakeup_one(&swdev_syscall_active);
2251         mtx_unlock(&Giant);
2252         return (error);
2253 }
2254
2255 static int
2256 swapoff_one(struct swdevt *sp, struct ucred *cred)
2257 {
2258         u_long nblks, dvbase;
2259 #ifdef MAC
2260         int error;
2261 #endif
2262
2263         mtx_assert(&Giant, MA_OWNED);
2264 #ifdef MAC
2265         (void) vn_lock(sp->sw_vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
2266         error = mac_system_check_swapoff(cred, sp->sw_vp);
2267         (void) VOP_UNLOCK(sp->sw_vp, 0);
2268         if (error != 0)
2269                 return (error);
2270 #endif
2271         nblks = sp->sw_nblks;
2272
2273         /*
2274          * We can turn off this swap device safely only if the
2275          * available virtual memory in the system will fit the amount
2276          * of data we will have to page back in, plus an epsilon so
2277          * the system doesn't become critically low on swap space.
2278          */
2279         if (cnt.v_free_count + cnt.v_cache_count + swap_pager_avail <
2280             nblks + nswap_lowat) {
2281                 return (ENOMEM);
2282         }
2283
2284         /*
2285          * Prevent further allocations on this device.
2286          */
2287         mtx_lock(&sw_dev_mtx);
2288         sp->sw_flags |= SW_CLOSING;
2289         for (dvbase = 0; dvbase < sp->sw_end; dvbase += dmmax) {
2290                 swap_pager_avail -= blist_fill(sp->sw_blist,
2291                      dvbase, dmmax);
2292         }
2293         swap_total -= (vm_ooffset_t)nblks * PAGE_SIZE;
2294         mtx_unlock(&sw_dev_mtx);
2295
2296         /*
2297          * Page in the contents of the device and close it.
2298          */
2299         swap_pager_swapoff(sp);
2300
2301         sp->sw_close(curthread, sp);
2302         sp->sw_id = NULL;
2303         mtx_lock(&sw_dev_mtx);
2304         TAILQ_REMOVE(&swtailq, sp, sw_list);
2305         nswapdev--;
2306         if (nswapdev == 0) {
2307                 swap_pager_full = 2;
2308                 swap_pager_almost_full = 1;
2309         }
2310         if (swdevhd == sp)
2311                 swdevhd = NULL;
2312         mtx_unlock(&sw_dev_mtx);
2313         blist_destroy(sp->sw_blist);
2314         free(sp, M_VMPGDATA);
2315         return (0);
2316 }
2317
2318 void
2319 swapoff_all(void)
2320 {
2321         struct swdevt *sp, *spt;
2322         const char *devname;
2323         int error;
2324  
2325         mtx_lock(&Giant);
2326         while (swdev_syscall_active)
2327                 tsleep(&swdev_syscall_active, PUSER - 1, "swpoff", 0);
2328         swdev_syscall_active = 1;
2329  
2330         mtx_lock(&sw_dev_mtx);
2331         TAILQ_FOREACH_SAFE(sp, &swtailq, sw_list, spt) {
2332                 mtx_unlock(&sw_dev_mtx);
2333                 if (vn_isdisk(sp->sw_vp, NULL))
2334                         devname = sp->sw_vp->v_rdev->si_name;
2335                 else
2336                         devname = "[file]";
2337                 error = swapoff_one(sp, thread0.td_ucred);
2338                 if (error != 0) {
2339                         printf("Cannot remove swap device %s (error=%d), "
2340                             "skipping.\n", devname, error);
2341                 } else if (bootverbose) {
2342                         printf("Swap device %s removed.\n", devname);
2343                 }
2344                 mtx_lock(&sw_dev_mtx);
2345         }
2346         mtx_unlock(&sw_dev_mtx);
2347  
2348         swdev_syscall_active = 0;
2349         wakeup_one(&swdev_syscall_active);
2350         mtx_unlock(&Giant);
2351 }
2352
2353 void
2354 swap_pager_status(int *total, int *used)
2355 {
2356         struct swdevt *sp;
2357
2358         *total = 0;
2359         *used = 0;
2360         mtx_lock(&sw_dev_mtx);
2361         TAILQ_FOREACH(sp, &swtailq, sw_list) {
2362                 *total += sp->sw_nblks;
2363                 *used += sp->sw_used;
2364         }
2365         mtx_unlock(&sw_dev_mtx);
2366 }
2367
2368 static int
2369 sysctl_vm_swap_info(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
2370 {
2371         int     *name = (int *)arg1;
2372         int     error, n;
2373         struct xswdev xs;
2374         struct swdevt *sp;
2375
2376         if (arg2 != 1) /* name length */
2377                 return (EINVAL);
2378
2379         n = 0;
2380         mtx_lock(&sw_dev_mtx);
2381         TAILQ_FOREACH(sp, &swtailq, sw_list) {
2382                 if (n == *name) {
2383                         mtx_unlock(&sw_dev_mtx);
2384                         xs.xsw_version = XSWDEV_VERSION;
2385                         xs.xsw_dev = sp->sw_dev;
2386                         xs.xsw_flags = sp->sw_flags;
2387                         xs.xsw_nblks = sp->sw_nblks;
2388                         xs.xsw_used = sp->sw_used;
2389
2390                         error = SYSCTL_OUT(req, &xs, sizeof(xs));
2391                         return (error);
2392                 }
2393                 n++;
2394         }
2395         mtx_unlock(&sw_dev_mtx);
2396         return (ENOENT);
2397 }
2398
2399 SYSCTL_INT(_vm, OID_AUTO, nswapdev, CTLFLAG_RD, &nswapdev, 0,
2400     "Number of swap devices");
2401 SYSCTL_NODE(_vm, OID_AUTO, swap_info, CTLFLAG_RD, sysctl_vm_swap_info,
2402     "Swap statistics by device");
2403
2404 /*
2405  * vmspace_swap_count() - count the approximate swap usage in pages for a
2406  *                        vmspace.
2407  *
2408  *      The map must be locked.
2409  *
2410  *      Swap usage is determined by taking the proportional swap used by
2411  *      VM objects backing the VM map.  To make up for fractional losses,
2412  *      if the VM object has any swap use at all the associated map entries
2413  *      count for at least 1 swap page.
2414  */
2415 int
2416 vmspace_swap_count(struct vmspace *vmspace)
2417 {
2418         vm_map_t map = &vmspace->vm_map;
2419         vm_map_entry_t cur;
2420         int count = 0;
2421
2422         for (cur = map->header.next; cur != &map->header; cur = cur->next) {
2423                 vm_object_t object;
2424
2425                 if ((cur->eflags & MAP_ENTRY_IS_SUB_MAP) == 0 &&
2426                     (object = cur->object.vm_object) != NULL) {
2427                         VM_OBJECT_LOCK(object);
2428                         if (object->type == OBJT_SWAP &&
2429                             object->un_pager.swp.swp_bcount != 0) {
2430                                 int n = (cur->end - cur->start) / PAGE_SIZE;
2431
2432                                 count += object->un_pager.swp.swp_bcount *
2433                                     SWAP_META_PAGES * n / object->size + 1;
2434                         }
2435                         VM_OBJECT_UNLOCK(object);
2436                 }
2437         }
2438         return (count);
2439 }
2440
2441 /*
2442  * GEOM backend
2443  *
2444  * Swapping onto disk devices.
2445  *
2446  */
2447
2448 static g_orphan_t swapgeom_orphan;
2449
2450 static struct g_class g_swap_class = {
2451         .name = "SWAP",
2452         .version = G_VERSION,
2453         .orphan = swapgeom_orphan,
2454 };
2455
2456 DECLARE_GEOM_CLASS(g_swap_class, g_class);
2457
2458
2459 static void
2460 swapgeom_done(struct bio *bp2)
2461 {
2462         struct buf *bp;
2463
2464         bp = bp2->bio_caller2;
2465         bp->b_ioflags = bp2->bio_flags;
2466         if (bp2->bio_error)
2467                 bp->b_ioflags |= BIO_ERROR;
2468         bp->b_resid = bp->b_bcount - bp2->bio_completed;
2469         bp->b_error = bp2->bio_error;
2470         bufdone(bp);
2471         g_destroy_bio(bp2);
2472 }
2473
2474 static void
2475 swapgeom_strategy(struct buf *bp, struct swdevt *sp)
2476 {
2477         struct bio *bio;
2478         struct g_consumer *cp;
2479
2480         cp = sp->sw_id;
2481         if (cp == NULL) {
2482                 bp->b_error = ENXIO;
2483                 bp->b_ioflags |= BIO_ERROR;
2484                 bufdone(bp);
2485                 return;
2486         }
2487         if (bp->b_iocmd == BIO_WRITE)
2488                 bio = g_new_bio();
2489         else
2490                 bio = g_alloc_bio();
2491         if (bio == NULL) {
2492                 bp->b_error = ENOMEM;
2493                 bp->b_ioflags |= BIO_ERROR;
2494                 bufdone(bp);
2495                 return;
2496         }
2497
2498         bio->bio_caller2 = bp;
2499         bio->bio_cmd = bp->b_iocmd;
2500         bio->bio_data = bp->b_data;
2501         bio->bio_offset = (bp->b_blkno - sp->sw_first) * PAGE_SIZE;
2502         bio->bio_length = bp->b_bcount;
2503         bio->bio_done = swapgeom_done;
2504         g_io_request(bio, cp);
2505         return;
2506 }
2507
2508 static void
2509 swapgeom_orphan(struct g_consumer *cp)
2510 {
2511         struct swdevt *sp;
2512
2513         mtx_lock(&sw_dev_mtx);
2514         TAILQ_FOREACH(sp, &swtailq, sw_list)
2515                 if (sp->sw_id == cp)
2516                         sp->sw_id = NULL;
2517         mtx_unlock(&sw_dev_mtx);
2518 }
2519
2520 static void
2521 swapgeom_close_ev(void *arg, int flags)
2522 {
2523         struct g_consumer *cp;
2524
2525         cp = arg;
2526         g_access(cp, -1, -1, 0);
2527         g_detach(cp);
2528         g_destroy_consumer(cp);
2529 }
2530
2531 static void
2532 swapgeom_close(struct thread *td, struct swdevt *sw)
2533 {
2534
2535         /* XXX: direct call when Giant untangled */
2536         g_waitfor_event(swapgeom_close_ev, sw->sw_id, M_WAITOK, NULL);
2537 }
2538
2539
2540 struct swh0h0 {
2541         struct cdev *dev;
2542         struct vnode *vp;
2543         int     error;
2544 };
2545
2546 static void
2547 swapongeom_ev(void *arg, int flags)
2548 {
2549         struct swh0h0 *swh;
2550         struct g_provider *pp;
2551         struct g_consumer *cp;
2552         static struct g_geom *gp;
2553         struct swdevt *sp;
2554         u_long nblks;
2555         int error;
2556
2557         swh = arg;
2558         swh->error = 0;
2559         pp = g_dev_getprovider(swh->dev);
2560         if (pp == NULL) {
2561                 swh->error = ENODEV;
2562                 return;
2563         }
2564         mtx_lock(&sw_dev_mtx);
2565         TAILQ_FOREACH(sp, &swtailq, sw_list) {
2566                 cp = sp->sw_id;
2567                 if (cp != NULL && cp->provider == pp) {
2568                         mtx_unlock(&sw_dev_mtx);
2569                         swh->error = EBUSY;
2570                         return;
2571                 }
2572         }
2573         mtx_unlock(&sw_dev_mtx);
2574         if (gp == NULL)
2575                 gp = g_new_geomf(&g_swap_class, "swap", NULL);
2576         cp = g_new_consumer(gp);
2577         g_attach(cp, pp);
2578         /*
2579          * XXX: Everytime you think you can improve the margin for
2580          * footshooting, somebody depends on the ability to do so:
2581          * savecore(8) wants to write to our swapdev so we cannot
2582          * set an exclusive count :-(
2583          */
2584         error = g_access(cp, 1, 1, 0);
2585         if (error) {
2586                 g_detach(cp);
2587                 g_destroy_consumer(cp);
2588                 swh->error = error;
2589                 return;
2590         }
2591         nblks = pp->mediasize / DEV_BSIZE;
2592         swaponsomething(swh->vp, cp, nblks, swapgeom_strategy,
2593             swapgeom_close, dev2udev(swh->dev));
2594         swh->error = 0;
2595         return;
2596 }
2597
2598 static int
2599 swapongeom(struct thread *td, struct vnode *vp)
2600 {
2601         int error;
2602         struct swh0h0 swh;
2603
2604         vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
2605
2606         swh.dev = vp->v_rdev;
2607         swh.vp = vp;
2608         swh.error = 0;
2609         /* XXX: direct call when Giant untangled */
2610         error = g_waitfor_event(swapongeom_ev, &swh, M_WAITOK, NULL);
2611         if (!error)
2612                 error = swh.error;
2613         VOP_UNLOCK(vp, 0);
2614         return (error);
2615 }
2616
2617 /*
2618  * VNODE backend
2619  *
2620  * This is used mainly for network filesystem (read: probably only tested
2621  * with NFS) swapfiles.
2622  *
2623  */
2624
2625 static void
2626 swapdev_strategy(struct buf *bp, struct swdevt *sp)
2627 {
2628         struct vnode *vp2;
2629
2630         bp->b_blkno = ctodb(bp->b_blkno - sp->sw_first);
2631
2632         vp2 = sp->sw_id;
2633         vhold(vp2);
2634         if (bp->b_iocmd == BIO_WRITE) {
2635                 if (bp->b_bufobj)
2636                         bufobj_wdrop(bp->b_bufobj);
2637                 bufobj_wref(&vp2->v_bufobj);
2638         }
2639         if (bp->b_bufobj != &vp2->v_bufobj)
2640                 bp->b_bufobj = &vp2->v_bufobj;
2641         bp->b_vp = vp2;
2642         bp->b_iooffset = dbtob(bp->b_blkno);
2643         bstrategy(bp);
2644         return;
2645 }
2646
2647 static void
2648 swapdev_close(struct thread *td, struct swdevt *sp)
2649 {
2650
2651         VOP_CLOSE(sp->sw_vp, FREAD | FWRITE, td->td_ucred, td);
2652         vrele(sp->sw_vp);
2653 }
2654
2655
2656 static int
2657 swaponvp(struct thread *td, struct vnode *vp, u_long nblks)
2658 {
2659         struct swdevt *sp;
2660         int error;
2661
2662         if (nblks == 0)
2663                 return (ENXIO);
2664         mtx_lock(&sw_dev_mtx);
2665         TAILQ_FOREACH(sp, &swtailq, sw_list) {
2666                 if (sp->sw_id == vp) {
2667                         mtx_unlock(&sw_dev_mtx);
2668                         return (EBUSY);
2669                 }
2670         }
2671         mtx_unlock(&sw_dev_mtx);
2672     
2673         (void) vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
2674 #ifdef MAC
2675         error = mac_system_check_swapon(td->td_ucred, vp);
2676         if (error == 0)
2677 #endif
2678                 error = VOP_OPEN(vp, FREAD | FWRITE, td->td_ucred, td, NULL);
2679         (void) VOP_UNLOCK(vp, 0);
2680         if (error)
2681                 return (error);
2682
2683         swaponsomething(vp, vp, nblks, swapdev_strategy, swapdev_close,
2684             NODEV);
2685         return (0);
2686 }