[BACK]Return to subr_pool.c CVS log [TXT][DIR] Up to [cvs.NetBSD.org] / src / sys / kern

Please note that diffs are not public domain; they are subject to the copyright notices on the relevant files.

Diff for /src/sys/kern/subr_pool.c between version 1.38 and 1.89

version 1.38, 2000/06/26 14:21:14 version 1.89, 2003/12/29 16:04:58
Line 1 
Line 1 
 /*      $NetBSD$        */  /*      $NetBSD$        */
   
 /*-  /*-
  * Copyright (c) 1997, 1999 The NetBSD Foundation, Inc.   * Copyright (c) 1997, 1999, 2000 The NetBSD Foundation, Inc.
  * All rights reserved.   * All rights reserved.
  *   *
  * This code is derived from software contributed to The NetBSD Foundation   * This code is derived from software contributed to The NetBSD Foundation
Line 37 
Line 37 
  * POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.   * POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  */   */
   
   #include <sys/cdefs.h>
   __KERNEL_RCSID(0, "$NetBSD$");
   
 #include "opt_pool.h"  #include "opt_pool.h"
 #include "opt_poollog.h"  #include "opt_poollog.h"
 #include "opt_lockdebug.h"  #include "opt_lockdebug.h"
Line 51 
Line 54 
 #include <sys/pool.h>  #include <sys/pool.h>
 #include <sys/syslog.h>  #include <sys/syslog.h>
   
 #include <vm/vm.h>  
   
 #include <uvm/uvm.h>  #include <uvm/uvm.h>
   
 /*  /*
  * Pool resource management utility.   * Pool resource management utility.
  *   *
  * Memory is allocated in pages which are split into pieces according   * Memory is allocated in pages which are split into pieces according to
  * to the pool item size. Each page is kept on a list headed by `pr_pagelist'   * the pool item size. Each page is kept on one of three lists in the
  * in the pool structure and the individual pool items are on a linked list   * pool structure: `pr_emptypages', `pr_fullpages' and `pr_partpages',
  * headed by `ph_itemlist' in each page header. The memory for building   * for empty, full and partially-full pages respectively. The individual
  * the page list is either taken from the allocated pages themselves (for   * pool items are on a linked list headed by `ph_itemlist' in each page
  * small pool items) or taken from an internal pool of page headers (`phpool').   * header. The memory for building the page list is either taken from
    * the allocated pages themselves (for small pool items) or taken from
    * an internal pool of page headers (`phpool').
  */   */
   
 /* List of all pools */  /* List of all pools */
Line 72  TAILQ_HEAD(,pool) pool_head = TAILQ_HEAD
Line 75  TAILQ_HEAD(,pool) pool_head = TAILQ_HEAD
 /* Private pool for page header structures */  /* Private pool for page header structures */
 static struct pool phpool;  static struct pool phpool;
   
   #ifdef POOL_SUBPAGE
   /* Pool of subpages for use by normal pools. */
   static struct pool psppool;
   #endif
   
 /* # of seconds to retain page after last use */  /* # of seconds to retain page after last use */
 int pool_inactive_time = 10;  int pool_inactive_time = 10;
   
Line 83  struct simplelock pool_head_slock = SIMP
Line 91  struct simplelock pool_head_slock = SIMP
   
 struct pool_item_header {  struct pool_item_header {
         /* Page headers */          /* Page headers */
         TAILQ_ENTRY(pool_item_header)          LIST_ENTRY(pool_item_header)
                                 ph_pagelist;    /* pool page list */                                  ph_pagelist;    /* pool page list */
         TAILQ_HEAD(,pool_item)  ph_itemlist;    /* chunk list for this page */          TAILQ_HEAD(,pool_item)  ph_itemlist;    /* chunk list for this page */
         LIST_ENTRY(pool_item_header)          SPLAY_ENTRY(pool_item_header)
                                 ph_hashlist;    /* Off-page page headers */                                  ph_node;        /* Off-page page headers */
         int                     ph_nmissing;    /* # of chunks in use */          unsigned int            ph_nmissing;    /* # of chunks in use */
         caddr_t                 ph_page;        /* this page's address */          caddr_t                 ph_page;        /* this page's address */
         struct timeval          ph_time;        /* last referenced */          struct timeval          ph_time;        /* last referenced */
 };  };
   
 struct pool_item {  struct pool_item {
 #ifdef DIAGNOSTIC  #ifdef DIAGNOSTIC
         int pi_magic;          u_int pi_magic;
 #endif  #endif
 #define PI_MAGIC 0xdeadbeef  #define PI_MAGIC 0xdeadbeefU
         /* Other entries use only this list entry */          /* Other entries use only this list entry */
         TAILQ_ENTRY(pool_item)  pi_list;          TAILQ_ENTRY(pool_item)  pi_list;
 };  };
   
   #define POOL_NEEDS_CATCHUP(pp)                                          \
           ((pp)->pr_nitems < (pp)->pr_minitems)
   
 #define PR_HASH_INDEX(pp,addr) \  /*
         (((u_long)(addr) >> (pp)->pr_pageshift) & (PR_HASHTABSIZE - 1))   * Pool cache management.
    *
    * Pool caches provide a way for constructed objects to be cached by the
    * pool subsystem.  This can lead to performance improvements by avoiding
    * needless object construction/destruction; it is deferred until absolutely
    * necessary.
    *
    * Caches are grouped into cache groups.  Each cache group references
    * up to 16 constructed objects.  When a cache allocates an object
    * from the pool, it calls the object's constructor and places it into
    * a cache group.  When a cache group frees an object back to the pool,
    * it first calls the object's destructor.  This allows the object to
    * persist in constructed form while freed to the cache.
    *
    * Multiple caches may exist for each pool.  This allows a single
    * object type to have multiple constructed forms.  The pool references
    * each cache, so that when a pool is drained by the pagedaemon, it can
    * drain each individual cache as well.  Each time a cache is drained,
    * the most idle cache group is freed to the pool in its entirety.
    *
    * Pool caches are layed on top of pools.  By layering them, we can avoid
    * the complexity of cache management for pools which would not benefit
    * from it.
    */
   
   /* The cache group pool. */
   static struct pool pcgpool;
   
   static void     pool_cache_reclaim(struct pool_cache *);
   
 static struct pool_item_header  static int      pool_catchup(struct pool *);
                 *pr_find_pagehead __P((struct pool *, caddr_t));  static void     pool_prime_page(struct pool *, caddr_t,
 static void     pr_rmpage __P((struct pool *, struct pool_item_header *));                      struct pool_item_header *);
 static int      pool_catchup __P((struct pool *));  static void     pool_update_curpage(struct pool *);
 static void     pool_prime_page __P((struct pool *, caddr_t));  
 static void     *pool_page_alloc __P((unsigned long, int, int));  void            *pool_allocator_alloc(struct pool *, int);
 static void     pool_page_free __P((void *, unsigned long, int));  void            pool_allocator_free(struct pool *, void *);
   
   static void pool_print_pagelist(struct pool_pagelist *,
           void (*)(const char *, ...));
   static void pool_print1(struct pool *, const char *,
           void (*)(const char *, ...));
   
 static void pool_print1 __P((struct pool *, const char *,  static int pool_chk_page(struct pool *, const char *,
         void (*)(const char *, ...)));                           struct pool_item_header *);
   
 /*  /*
  * Pool log entry. An array of these is allocated in pool_create().   * Pool log entry. An array of these is allocated in pool_init().
  */   */
 struct pool_log {  struct pool_log {
         const char      *pl_file;          const char      *pl_file;
Line 131  struct pool_log {
Line 172  struct pool_log {
         void            *pl_addr;          void            *pl_addr;
 };  };
   
   #ifdef POOL_DIAGNOSTIC
 /* Number of entries in pool log buffers */  /* Number of entries in pool log buffers */
 #ifndef POOL_LOGSIZE  #ifndef POOL_LOGSIZE
 #define POOL_LOGSIZE    10  #define POOL_LOGSIZE    10
Line 138  struct pool_log {
Line 180  struct pool_log {
   
 int pool_logsize = POOL_LOGSIZE;  int pool_logsize = POOL_LOGSIZE;
   
 #ifdef DIAGNOSTIC  static __inline void
 static void     pr_log __P((struct pool *, void *, int, const char *, long));  pr_log(struct pool *pp, void *v, int action, const char *file, long line)
 static void     pr_printlog __P((struct pool *, struct pool_item *,  
                     void (*)(const char *, ...)));  
 static void     pr_enter __P((struct pool *, const char *, long));  
 static void     pr_leave __P((struct pool *));  
 static void     pr_enter_check __P((struct pool *,  
                     void (*)(const char *, ...)));  
   
 static __inline__ void  
 pr_log(pp, v, action, file, line)  
         struct pool     *pp;  
         void            *v;  
         int             action;  
         const char      *file;  
         long            line;  
 {  {
         int n = pp->pr_curlogentry;          int n = pp->pr_curlogentry;
         struct pool_log *pl;          struct pool_log *pl;
Line 176  pr_log(pp, v, action, file, line)
Line 204  pr_log(pp, v, action, file, line)
 }  }
   
 static void  static void
 pr_printlog(pp, pi, pr)  pr_printlog(struct pool *pp, struct pool_item *pi,
         struct pool *pp;      void (*pr)(const char *, ...))
         struct pool_item *pi;  
         void (*pr) __P((const char *, ...));  
 {  {
         int i = pp->pr_logsize;          int i = pp->pr_logsize;
         int n = pp->pr_curlogentry;          int n = pp->pr_curlogentry;
Line 207  pr_printlog(pp, pi, pr)
Line 233  pr_printlog(pp, pi, pr)
         }          }
 }  }
   
 static __inline__ void  static __inline void
 pr_enter(pp, file, line)  pr_enter(struct pool *pp, const char *file, long line)
         struct pool *pp;  
         const char *file;  
         long line;  
 {  {
   
         if (__predict_false(pp->pr_entered_file != NULL)) {          if (__predict_false(pp->pr_entered_file != NULL)) {
Line 226  pr_enter(pp, file, line)
Line 249  pr_enter(pp, file, line)
         pp->pr_entered_line = line;          pp->pr_entered_line = line;
 }  }
   
 static __inline__ void  static __inline void
 pr_leave(pp)  pr_leave(struct pool *pp)
         struct pool *pp;  
 {  {
   
         if (__predict_false(pp->pr_entered_file == NULL)) {          if (__predict_false(pp->pr_entered_file == NULL)) {
Line 240  pr_leave(pp)
Line 262  pr_leave(pp)
         pp->pr_entered_line = 0;          pp->pr_entered_line = 0;
 }  }
   
 static __inline__ void  static __inline void
 pr_enter_check(pp, pr)  pr_enter_check(struct pool *pp, void (*pr)(const char *, ...))
         struct pool *pp;  
         void (*pr) __P((const char *, ...));  
 {  {
   
         if (pp->pr_entered_file != NULL)          if (pp->pr_entered_file != NULL)
Line 256  pr_enter_check(pp, pr)
Line 276  pr_enter_check(pp, pr)
 #define pr_enter(pp, file, line)  #define pr_enter(pp, file, line)
 #define pr_leave(pp)  #define pr_leave(pp)
 #define pr_enter_check(pp, pr)  #define pr_enter_check(pp, pr)
 #endif /* DIAGNOSTIC */  #endif /* POOL_DIAGNOSTIC */
   
   static __inline int
   phtree_compare(struct pool_item_header *a, struct pool_item_header *b)
   {
           if (a->ph_page < b->ph_page)
                   return (-1);
           else if (a->ph_page > b->ph_page)
                   return (1);
           else
                   return (0);
   }
   
   SPLAY_PROTOTYPE(phtree, pool_item_header, ph_node, phtree_compare);
   SPLAY_GENERATE(phtree, pool_item_header, ph_node, phtree_compare);
   
 /*  /*
  * Return the pool page header based on page address.   * Return the pool page header based on page address.
  */   */
 static __inline__ struct pool_item_header *  static __inline struct pool_item_header *
 pr_find_pagehead(pp, page)  pr_find_pagehead(struct pool *pp, caddr_t page)
         struct pool *pp;  
         caddr_t page;  
 {  {
         struct pool_item_header *ph;          struct pool_item_header *ph, tmp;
   
         if ((pp->pr_roflags & PR_PHINPAGE) != 0)          if ((pp->pr_roflags & PR_PHINPAGE) != 0)
                 return ((struct pool_item_header *)(page + pp->pr_phoffset));                  return ((struct pool_item_header *)(page + pp->pr_phoffset));
   
         for (ph = LIST_FIRST(&pp->pr_hashtab[PR_HASH_INDEX(pp, page)]);          tmp.ph_page = page;
              ph != NULL;          ph = SPLAY_FIND(phtree, &pp->pr_phtree, &tmp);
              ph = LIST_NEXT(ph, ph_hashlist)) {          return ph;
                 if (ph->ph_page == page)  
                         return (ph);  
         }  
         return (NULL);  
 }  }
   
 /*  /*
  * Remove a page from the pool.   * Remove a page from the pool.
  */   */
 static __inline__ void  static __inline void
 pr_rmpage(pp, ph)  pr_rmpage(struct pool *pp, struct pool_item_header *ph,
         struct pool *pp;       struct pool_pagelist *pq)
         struct pool_item_header *ph;  
 {  {
           int s;
   
         /*          /*
          * If the page was idle, decrement the idle page count.           * If the page was idle, decrement the idle page count.
Line 305  pr_rmpage(pp, ph)
Line 333  pr_rmpage(pp, ph)
         pp->pr_nitems -= pp->pr_itemsperpage;          pp->pr_nitems -= pp->pr_itemsperpage;
   
         /*          /*
          * Unlink a page from the pool and release it.           * Unlink a page from the pool and release it (or queue it for release).
          */           */
         TAILQ_REMOVE(&pp->pr_pagelist, ph, ph_pagelist);          LIST_REMOVE(ph, ph_pagelist);
         (*pp->pr_free)(ph->ph_page, pp->pr_pagesz, pp->pr_mtype);          if (pq) {
         pp->pr_npages--;                  LIST_INSERT_HEAD(pq, ph, ph_pagelist);
         pp->pr_npagefree++;          } else {
                   pool_allocator_free(pp, ph->ph_page);
         if ((pp->pr_roflags & PR_PHINPAGE) == 0) {                  if ((pp->pr_roflags & PR_PHINPAGE) == 0) {
                 int s;                          SPLAY_REMOVE(phtree, &pp->pr_phtree, ph);
                 LIST_REMOVE(ph, ph_hashlist);                          s = splvm();
                 s = splhigh();                          pool_put(&phpool, ph);
                 pool_put(&phpool, ph);                          splx(s);
                 splx(s);  
         }  
   
         if (pp->pr_curpage == ph) {  
                 /*  
                  * Find a new non-empty page header, if any.  
                  * Start search from the page head, to increase the  
                  * chance for "high water" pages to be freed.  
                  */  
                 for (ph = TAILQ_FIRST(&pp->pr_pagelist); ph != NULL;  
                      ph = TAILQ_NEXT(ph, ph_pagelist))  
                         if (TAILQ_FIRST(&ph->ph_itemlist) != NULL)  
                                 break;  
   
                 pp->pr_curpage = ph;  
         }  
 }  
   
 /*  
  * Allocate and initialize a pool.  
  */  
 struct pool *  
 pool_create(size, align, ioff, nitems, wchan, pagesz, alloc, release, mtype)  
         size_t  size;  
         u_int   align;  
         u_int   ioff;  
         int     nitems;  
         const char *wchan;  
         size_t  pagesz;  
         void    *(*alloc) __P((unsigned long, int, int));  
         void    (*release) __P((void *, unsigned long, int));  
         int     mtype;  
 {  
         struct pool *pp;  
         int flags;  
   
         pp = (struct pool *)malloc(sizeof(*pp), M_POOL, M_NOWAIT);  
         if (pp == NULL)  
                 return (NULL);  
   
         flags = PR_FREEHEADER;  
         pool_init(pp, size, align, ioff, flags, wchan, pagesz,  
                   alloc, release, mtype);  
   
         if (nitems != 0) {  
                 if (pool_prime(pp, nitems, NULL) != 0) {  
                         pool_destroy(pp);  
                         return (NULL);  
                 }                  }
         }          }
           pp->pr_npages--;
           pp->pr_npagefree++;
   
         return (pp);          pool_update_curpage(pp);
 }  }
   
 /*  /*
Line 378  pool_create(size, align, ioff, nitems, w
Line 360  pool_create(size, align, ioff, nitems, w
  * static pools that must be initialized before malloc() is available.   * static pools that must be initialized before malloc() is available.
  */   */
 void  void
 pool_init(pp, size, align, ioff, flags, wchan, pagesz, alloc, release, mtype)  pool_init(struct pool *pp, size_t size, u_int align, u_int ioff, int flags,
         struct pool     *pp;      const char *wchan, struct pool_allocator *palloc)
         size_t          size;  
         u_int           align;  
         u_int           ioff;  
         int             flags;  
         const char      *wchan;  
         size_t          pagesz;  
         void            *(*alloc) __P((unsigned long, int, int));  
         void            (*release) __P((void *, unsigned long, int));  
         int             mtype;  
 {  {
         int off, slack, i;          int off, slack;
   
 #ifdef POOL_DIAGNOSTIC  #ifdef POOL_DIAGNOSTIC
         /*          /*
Line 400  pool_init(pp, size, align, ioff, flags, 
Line 373  pool_init(pp, size, align, ioff, flags, 
                 flags |= PR_LOGGING;                  flags |= PR_LOGGING;
 #endif  #endif
   
   #ifdef POOL_SUBPAGE
         /*          /*
          * Check arguments and construct default values.           * XXX We don't provide a real `nointr' back-end
            * yet; all sub-pages come from a kmem back-end.
            * maybe some day...
          */           */
         if (!powerof2(pagesz))          if (palloc == NULL) {
                 panic("pool_init: page size invalid (%lx)\n", (u_long)pagesz);                  extern struct pool_allocator pool_allocator_kmem_subpage;
                   palloc = &pool_allocator_kmem_subpage;
           }
           /*
            * We'll assume any user-specified back-end allocator
            * will deal with sub-pages, or simply don't care.
            */
   #else
           if (palloc == NULL)
                   palloc = &pool_allocator_kmem;
   #endif /* POOL_SUBPAGE */
           if ((palloc->pa_flags & PA_INITIALIZED) == 0) {
                   if (palloc->pa_pagesz == 0) {
   #ifdef POOL_SUBPAGE
                           if (palloc == &pool_allocator_kmem)
                                   palloc->pa_pagesz = PAGE_SIZE;
                           else
                                   palloc->pa_pagesz = POOL_SUBPAGE;
   #else
                           palloc->pa_pagesz = PAGE_SIZE;
   #endif /* POOL_SUBPAGE */
                   }
   
         if (alloc == NULL && release == NULL) {                  TAILQ_INIT(&palloc->pa_list);
                 alloc = pool_page_alloc;  
                 release = pool_page_free;                  simple_lock_init(&palloc->pa_slock);
                 pagesz = PAGE_SIZE;     /* Rounds to PAGE_SIZE anyhow. */                  palloc->pa_pagemask = ~(palloc->pa_pagesz - 1);
         } else if ((alloc != NULL && release != NULL) == 0) {                  palloc->pa_pageshift = ffs(palloc->pa_pagesz) - 1;
                 /* If you specifiy one, must specify both. */                  palloc->pa_flags |= PA_INITIALIZED;
                 panic("pool_init: must specify alloc and release together");          }
         }  
   
         if (pagesz == 0)  
                 pagesz = PAGE_SIZE;  
   
         if (align == 0)          if (align == 0)
                 align = ALIGN(1);                  align = ALIGN(1);
Line 424  pool_init(pp, size, align, ioff, flags, 
Line 417  pool_init(pp, size, align, ioff, flags, 
         if (size < sizeof(struct pool_item))          if (size < sizeof(struct pool_item))
                 size = sizeof(struct pool_item);                  size = sizeof(struct pool_item);
   
         size = ALIGN(size);          size = roundup(size, align);
         if (size >= pagesz)  #ifdef DIAGNOSTIC
           if (size > palloc->pa_pagesz)
                 panic("pool_init: pool item size (%lu) too large",                  panic("pool_init: pool item size (%lu) too large",
                       (u_long)size);                        (u_long)size);
   #endif
   
         /*          /*
          * Initialize the pool structure.           * Initialize the pool structure.
          */           */
         TAILQ_INIT(&pp->pr_pagelist);          LIST_INIT(&pp->pr_emptypages);
           LIST_INIT(&pp->pr_fullpages);
           LIST_INIT(&pp->pr_partpages);
           TAILQ_INIT(&pp->pr_cachelist);
         pp->pr_curpage = NULL;          pp->pr_curpage = NULL;
         pp->pr_npages = 0;          pp->pr_npages = 0;
         pp->pr_minitems = 0;          pp->pr_minitems = 0;
Line 443  pool_init(pp, size, align, ioff, flags, 
Line 441  pool_init(pp, size, align, ioff, flags, 
         pp->pr_size = size;          pp->pr_size = size;
         pp->pr_align = align;          pp->pr_align = align;
         pp->pr_wchan = wchan;          pp->pr_wchan = wchan;
         pp->pr_mtype = mtype;          pp->pr_alloc = palloc;
         pp->pr_alloc = alloc;  
         pp->pr_free = release;  
         pp->pr_pagesz = pagesz;  
         pp->pr_pagemask = ~(pagesz - 1);  
         pp->pr_pageshift = ffs(pagesz) - 1;  
         pp->pr_nitems = 0;          pp->pr_nitems = 0;
         pp->pr_nout = 0;          pp->pr_nout = 0;
         pp->pr_hardlimit = UINT_MAX;          pp->pr_hardlimit = UINT_MAX;
Line 457  pool_init(pp, size, align, ioff, flags, 
Line 450  pool_init(pp, size, align, ioff, flags, 
         pp->pr_hardlimit_ratecap.tv_usec = 0;          pp->pr_hardlimit_ratecap.tv_usec = 0;
         pp->pr_hardlimit_warning_last.tv_sec = 0;          pp->pr_hardlimit_warning_last.tv_sec = 0;
         pp->pr_hardlimit_warning_last.tv_usec = 0;          pp->pr_hardlimit_warning_last.tv_usec = 0;
           pp->pr_drain_hook = NULL;
           pp->pr_drain_hook_arg = NULL;
   
         /*          /*
          * Decide whether to put the page header off page to avoid           * Decide whether to put the page header off page to avoid
Line 465  pool_init(pp, size, align, ioff, flags, 
Line 460  pool_init(pp, size, align, ioff, flags, 
          * with its header based on the page address.           * with its header based on the page address.
          * We use 1/16 of the page size as the threshold (XXX: tune)           * We use 1/16 of the page size as the threshold (XXX: tune)
          */           */
         if (pp->pr_size < pagesz/16) {          if (pp->pr_size < palloc->pa_pagesz/16) {
                 /* Use the end of the page for the page header */                  /* Use the end of the page for the page header */
                 pp->pr_roflags |= PR_PHINPAGE;                  pp->pr_roflags |= PR_PHINPAGE;
                 pp->pr_phoffset = off =                  pp->pr_phoffset = off = palloc->pa_pagesz -
                         pagesz - ALIGN(sizeof(struct pool_item_header));                      ALIGN(sizeof(struct pool_item_header));
         } else {          } else {
                 /* The page header will be taken from our page header pool */                  /* The page header will be taken from our page header pool */
                 pp->pr_phoffset = 0;                  pp->pr_phoffset = 0;
                 off = pagesz;                  off = palloc->pa_pagesz;
                 for (i = 0; i < PR_HASHTABSIZE; i++) {                  SPLAY_INIT(&pp->pr_phtree);
                         LIST_INIT(&pp->pr_hashtab[i]);  
                 }  
         }          }
   
         /*          /*
Line 488  pool_init(pp, size, align, ioff, flags, 
Line 481  pool_init(pp, size, align, ioff, flags, 
          */           */
         pp->pr_itemoffset = ioff = ioff % align;          pp->pr_itemoffset = ioff = ioff % align;
         pp->pr_itemsperpage = (off - ((align - ioff) % align)) / pp->pr_size;          pp->pr_itemsperpage = (off - ((align - ioff) % align)) / pp->pr_size;
           KASSERT(pp->pr_itemsperpage != 0);
   
         /*          /*
          * Use the slack between the chunks and the page header           * Use the slack between the chunks and the page header
Line 505  pool_init(pp, size, align, ioff, flags, 
Line 499  pool_init(pp, size, align, ioff, flags, 
         pp->pr_hiwat = 0;          pp->pr_hiwat = 0;
         pp->pr_nidle = 0;          pp->pr_nidle = 0;
   
   #ifdef POOL_DIAGNOSTIC
         if (flags & PR_LOGGING) {          if (flags & PR_LOGGING) {
                 if (kmem_map == NULL ||                  if (kmem_map == NULL ||
                     (pp->pr_log = malloc(pool_logsize * sizeof(struct pool_log),                      (pp->pr_log = malloc(pool_logsize * sizeof(struct pool_log),
Line 513  pool_init(pp, size, align, ioff, flags, 
Line 508  pool_init(pp, size, align, ioff, flags, 
                 pp->pr_curlogentry = 0;                  pp->pr_curlogentry = 0;
                 pp->pr_logsize = pool_logsize;                  pp->pr_logsize = pool_logsize;
         }          }
   #endif
   
         pp->pr_entered_file = NULL;          pp->pr_entered_file = NULL;
         pp->pr_entered_line = 0;          pp->pr_entered_line = 0;
Line 520  pool_init(pp, size, align, ioff, flags, 
Line 516  pool_init(pp, size, align, ioff, flags, 
         simple_lock_init(&pp->pr_slock);          simple_lock_init(&pp->pr_slock);
   
         /*          /*
          * Initialize private page header pool if we haven't done so yet.           * Initialize private page header pool and cache magazine pool if we
            * haven't done so yet.
          * XXX LOCKING.           * XXX LOCKING.
          */           */
         if (phpool.pr_size == 0) {          if (phpool.pr_size == 0) {
   #ifdef POOL_SUBPAGE
                   pool_init(&phpool, sizeof(struct pool_item_header), 0, 0, 0,
                       "phpool", &pool_allocator_kmem);
                   pool_init(&psppool, POOL_SUBPAGE, POOL_SUBPAGE, 0,
                       PR_RECURSIVE, "psppool", &pool_allocator_kmem);
   #else
                 pool_init(&phpool, sizeof(struct pool_item_header), 0, 0,                  pool_init(&phpool, sizeof(struct pool_item_header), 0, 0,
                           0, "phpool", 0, 0, 0, 0);                      0, "phpool", NULL);
   #endif
                   pool_init(&pcgpool, sizeof(struct pool_cache_group), 0, 0,
                       0, "pcgpool", NULL);
         }          }
   
         /* Insert into the list of all pools. */          /* Insert into the list of all pools. */
         simple_lock(&pool_head_slock);          simple_lock(&pool_head_slock);
         TAILQ_INSERT_TAIL(&pool_head, pp, pr_poollist);          TAILQ_INSERT_TAIL(&pool_head, pp, pr_poollist);
         simple_unlock(&pool_head_slock);          simple_unlock(&pool_head_slock);
   
           /* Insert this into the list of pools using this allocator. */
           simple_lock(&palloc->pa_slock);
           TAILQ_INSERT_TAIL(&palloc->pa_list, pp, pr_alloc_list);
           simple_unlock(&palloc->pa_slock);
 }  }
   
 /*  /*
  * De-commision a pool resource.   * De-commision a pool resource.
  */   */
 void  void
 pool_destroy(pp)  pool_destroy(struct pool *pp)
         struct pool *pp;  
 {  {
         struct pool_item_header *ph;          struct pool_item_header *ph;
           struct pool_cache *pc;
   
           /* Locking order: pool_allocator -> pool */
           simple_lock(&pp->pr_alloc->pa_slock);
           TAILQ_REMOVE(&pp->pr_alloc->pa_list, pp, pr_alloc_list);
           simple_unlock(&pp->pr_alloc->pa_slock);
   
           /* Destroy all caches for this pool. */
           while ((pc = TAILQ_FIRST(&pp->pr_cachelist)) != NULL)
                   pool_cache_destroy(pc);
   
 #ifdef DIAGNOSTIC  #ifdef DIAGNOSTIC
         if (pp->pr_nout != 0) {          if (pp->pr_nout != 0) {
                 pr_printlog(pp, NULL, printf);                  pr_printlog(pp, NULL, printf);
                 panic("pool_destroy: pool busy: still out: %u\n",                  panic("pool_destroy: pool busy: still out: %u",
                     pp->pr_nout);                      pp->pr_nout);
         }          }
 #endif  #endif
   
         /* Remove all pages */          /* Remove all pages */
         if ((pp->pr_roflags & PR_STATIC) == 0)          while ((ph = LIST_FIRST(&pp->pr_emptypages)) != NULL)
                 while ((ph = pp->pr_pagelist.tqh_first) != NULL)                  pr_rmpage(pp, ph, NULL);
                         pr_rmpage(pp, ph);          KASSERT(LIST_EMPTY(&pp->pr_fullpages));
           KASSERT(LIST_EMPTY(&pp->pr_partpages));
   
         /* Remove from global pool list */          /* Remove from global pool list */
         simple_lock(&pool_head_slock);          simple_lock(&pool_head_slock);
         TAILQ_REMOVE(&pool_head, pp, pr_poollist);          TAILQ_REMOVE(&pool_head, pp, pr_poollist);
         /* XXX Only clear this if we were drainpp? */          if (drainpp == pp) {
         drainpp = NULL;                  drainpp = NULL;
           }
         simple_unlock(&pool_head_slock);          simple_unlock(&pool_head_slock);
   
   #ifdef POOL_DIAGNOSTIC
         if ((pp->pr_roflags & PR_LOGGING) != 0)          if ((pp->pr_roflags & PR_LOGGING) != 0)
                 free(pp->pr_log, M_TEMP);                  free(pp->pr_log, M_TEMP);
   #endif
   }
   
   void
   pool_set_drain_hook(struct pool *pp, void (*fn)(void *, int), void *arg)
   {
   
         if (pp->pr_roflags & PR_FREEHEADER)          /* XXX no locking -- must be used just after pool_init() */
                 free(pp, M_POOL);  #ifdef DIAGNOSTIC
           if (pp->pr_drain_hook != NULL)
                   panic("pool_set_drain_hook(%s): already set", pp->pr_wchan);
   #endif
           pp->pr_drain_hook = fn;
           pp->pr_drain_hook_arg = arg;
 }  }
   
   static struct pool_item_header *
   pool_alloc_item_header(struct pool *pp, caddr_t storage, int flags)
   {
           struct pool_item_header *ph;
           int s;
   
           LOCK_ASSERT(simple_lock_held(&pp->pr_slock) == 0);
   
           if ((pp->pr_roflags & PR_PHINPAGE) != 0)
                   ph = (struct pool_item_header *) (storage + pp->pr_phoffset);
           else {
                   s = splvm();
                   ph = pool_get(&phpool, flags);
                   splx(s);
           }
   
           return (ph);
   }
   
 /*  /*
  * Grab an item from the pool; must be called at appropriate spl level   * Grab an item from the pool; must be called at appropriate spl level
  */   */
 void *  void *
 _pool_get(pp, flags, file, line)  #ifdef POOL_DIAGNOSTIC
         struct pool *pp;  _pool_get(struct pool *pp, int flags, const char *file, long line)
         int flags;  #else
         const char *file;  pool_get(struct pool *pp, int flags)
         long line;  #endif
 {  {
         void *v;  
         struct pool_item *pi;          struct pool_item *pi;
         struct pool_item_header *ph;          struct pool_item_header *ph;
           void *v;
   
 #ifdef DIAGNOSTIC  #ifdef DIAGNOSTIC
         if (__predict_false((pp->pr_roflags & PR_STATIC) &&          if (__predict_false(curlwp == NULL && doing_shutdown == 0 &&
                             (flags & PR_MALLOCOK))) {  
                 pr_printlog(pp, NULL, printf);  
                 panic("pool_get: static");  
         }  
 #endif  
   
         if (__predict_false(curproc == NULL && doing_shutdown == 0 &&  
                             (flags & PR_WAITOK) != 0))                              (flags & PR_WAITOK) != 0))
                 panic("pool_get: must have NOWAIT");                  panic("pool_get: %s: must have NOWAIT", pp->pr_wchan);
   
   #ifdef LOCKDEBUG
           if (flags & PR_WAITOK)
                   simple_lock_only_held(NULL, "pool_get(PR_WAITOK)");
   #endif
   #endif /* DIAGNOSTIC */
   
         simple_lock(&pp->pr_slock);          simple_lock(&pp->pr_slock);
         pr_enter(pp, file, line);          pr_enter(pp, file, line);
Line 614  _pool_get(pp, flags, file, line)
Line 665  _pool_get(pp, flags, file, line)
         }          }
 #endif  #endif
         if (__predict_false(pp->pr_nout == pp->pr_hardlimit)) {          if (__predict_false(pp->pr_nout == pp->pr_hardlimit)) {
                   if (pp->pr_drain_hook != NULL) {
                           /*
                            * Since the drain hook is going to free things
                            * back to the pool, unlock, call the hook, re-lock,
                            * and check the hardlimit condition again.
                            */
                           pr_leave(pp);
                           simple_unlock(&pp->pr_slock);
                           (*pp->pr_drain_hook)(pp->pr_drain_hook_arg, flags);
                           simple_lock(&pp->pr_slock);
                           pr_enter(pp, file, line);
                           if (pp->pr_nout < pp->pr_hardlimit)
                                   goto startover;
                   }
   
                 if ((flags & PR_WAITOK) && !(flags & PR_LIMITFAIL)) {                  if ((flags & PR_WAITOK) && !(flags & PR_LIMITFAIL)) {
                         /*                          /*
                          * XXX: A warning isn't logged in this case.  Should                           * XXX: A warning isn't logged in this case.  Should
Line 621  _pool_get(pp, flags, file, line)
Line 687  _pool_get(pp, flags, file, line)
                          */                           */
                         pp->pr_flags |= PR_WANTED;                          pp->pr_flags |= PR_WANTED;
                         pr_leave(pp);                          pr_leave(pp);
                         simple_unlock(&pp->pr_slock);                          ltsleep(pp, PSWP, pp->pr_wchan, 0, &pp->pr_slock);
                         tsleep((caddr_t)pp, PSWP, pp->pr_wchan, 0);  
                         simple_lock(&pp->pr_slock);  
                         pr_enter(pp, file, line);                          pr_enter(pp, file, line);
                         goto startover;                          goto startover;
                 }                  }
Line 636  _pool_get(pp, flags, file, line)
Line 700  _pool_get(pp, flags, file, line)
                               &pp->pr_hardlimit_ratecap))                                &pp->pr_hardlimit_ratecap))
                         log(LOG_ERR, "%s\n", pp->pr_hardlimit_warning);                          log(LOG_ERR, "%s\n", pp->pr_hardlimit_warning);
   
                 if (flags & PR_URGENT)  
                         panic("pool_get: urgent");  
   
                 pp->pr_nfail++;                  pp->pr_nfail++;
   
                 pr_leave(pp);                  pr_leave(pp);
Line 653  _pool_get(pp, flags, file, line)
Line 714  _pool_get(pp, flags, file, line)
          * has no items in its bucket.           * has no items in its bucket.
          */           */
         if ((ph = pp->pr_curpage) == NULL) {          if ((ph = pp->pr_curpage) == NULL) {
                 void *v;  
   
 #ifdef DIAGNOSTIC  #ifdef DIAGNOSTIC
                 if (pp->pr_nitems != 0) {                  if (pp->pr_nitems != 0) {
                         simple_unlock(&pp->pr_slock);                          simple_unlock(&pp->pr_slock);
                         printf("pool_get: %s: curpage NULL, nitems %u\n",                          printf("pool_get: %s: curpage NULL, nitems %u\n",
                             pp->pr_wchan, pp->pr_nitems);                              pp->pr_wchan, pp->pr_nitems);
                         panic("pool_get: nitems inconsistent\n");                          panic("pool_get: nitems inconsistent");
                 }                  }
 #endif  #endif
   
Line 671  _pool_get(pp, flags, file, line)
Line 730  _pool_get(pp, flags, file, line)
                  */                   */
                 pr_leave(pp);                  pr_leave(pp);
                 simple_unlock(&pp->pr_slock);                  simple_unlock(&pp->pr_slock);
                 v = (*pp->pr_alloc)(pp->pr_pagesz, flags, pp->pr_mtype);                  v = pool_allocator_alloc(pp, flags);
                   if (__predict_true(v != NULL))
                           ph = pool_alloc_item_header(pp, v, flags);
                 simple_lock(&pp->pr_slock);                  simple_lock(&pp->pr_slock);
                 pr_enter(pp, file, line);                  pr_enter(pp, file, line);
   
                 if (v == NULL) {                  if (__predict_false(v == NULL || ph == NULL)) {
                           if (v != NULL)
                                   pool_allocator_free(pp, v);
   
                         /*                          /*
                          * We were unable to allocate a page, but                           * We were unable to allocate a page or item
                          * we released the lock during allocation,                           * header, but we released the lock during
                          * so perhaps items were freed back to the                           * allocation, so perhaps items were freed
                          * pool.  Check for this case.                           * back to the pool.  Check for this case.
                          */                           */
                         if (pp->pr_curpage != NULL)                          if (pp->pr_curpage != NULL)
                                 goto startover;                                  goto startover;
   
                         if (flags & PR_URGENT)  
                                 panic("pool_get: urgent");  
   
                         if ((flags & PR_WAITOK) == 0) {                          if ((flags & PR_WAITOK) == 0) {
                                 pp->pr_nfail++;                                  pp->pr_nfail++;
                                 pr_leave(pp);                                  pr_leave(pp);
Line 698  _pool_get(pp, flags, file, line)
Line 759  _pool_get(pp, flags, file, line)
                         /*                          /*
                          * Wait for items to be returned to this pool.                           * Wait for items to be returned to this pool.
                          *                           *
                          * XXX: we actually want to wait just until  
                          * the page allocator has memory again. Depending  
                          * on this pool's usage, we might get stuck here  
                          * for a long time.  
                          *  
                          * XXX: maybe we should wake up once a second and                           * XXX: maybe we should wake up once a second and
                          * try again?                           * try again?
                          */                           */
                         pp->pr_flags |= PR_WANTED;                          pp->pr_flags |= PR_WANTED;
                           /* PA_WANTED is already set on the allocator. */
                         pr_leave(pp);                          pr_leave(pp);
                         simple_unlock(&pp->pr_slock);                          ltsleep(pp, PSWP, pp->pr_wchan, 0, &pp->pr_slock);
                         tsleep((caddr_t)pp, PSWP, pp->pr_wchan, 0);  
                         simple_lock(&pp->pr_slock);  
                         pr_enter(pp, file, line);                          pr_enter(pp, file, line);
                         goto startover;                          goto startover;
                 }                  }
   
                 /* We have more memory; add it to the pool */                  /* We have more memory; add it to the pool */
                   pool_prime_page(pp, v, ph);
                 pp->pr_npagealloc++;                  pp->pr_npagealloc++;
                 pool_prime_page(pp, v);  
   
                 /* Start the allocation process over. */                  /* Start the allocation process over. */
                 goto startover;                  goto startover;
         }          }
   
         if (__predict_false((v = pi = TAILQ_FIRST(&ph->ph_itemlist)) == NULL)) {          if (__predict_false((v = pi = TAILQ_FIRST(&ph->ph_itemlist)) == NULL)) {
                 pr_leave(pp);                  pr_leave(pp);
                 simple_unlock(&pp->pr_slock);                  simple_unlock(&pp->pr_slock);
Line 734  _pool_get(pp, flags, file, line)
Line 788  _pool_get(pp, flags, file, line)
                 simple_unlock(&pp->pr_slock);                  simple_unlock(&pp->pr_slock);
                 printf("pool_get: %s: items on itemlist, nitems %u\n",                  printf("pool_get: %s: items on itemlist, nitems %u\n",
                     pp->pr_wchan, pp->pr_nitems);                      pp->pr_wchan, pp->pr_nitems);
                 panic("pool_get: nitems inconsistent\n");                  panic("pool_get: nitems inconsistent");
         }          }
 #endif  #endif
   
   #ifdef POOL_DIAGNOSTIC
         pr_log(pp, v, PRLOG_GET, file, line);          pr_log(pp, v, PRLOG_GET, file, line);
   #endif
   
 #ifdef DIAGNOSTIC  #ifdef DIAGNOSTIC
         if (__predict_false(pi->pi_magic != PI_MAGIC)) {          if (__predict_false(pi->pi_magic != PI_MAGIC)) {
Line 760  _pool_get(pp, flags, file, line)
Line 817  _pool_get(pp, flags, file, line)
                         panic("pool_get: nidle inconsistent");                          panic("pool_get: nidle inconsistent");
 #endif  #endif
                 pp->pr_nidle--;                  pp->pr_nidle--;
   
                   /*
                    * This page was previously empty.  Move it to the list of
                    * partially-full pages.  This page is already curpage.
                    */
                   LIST_REMOVE(ph, ph_pagelist);
                   LIST_INSERT_HEAD(&pp->pr_partpages, ph, ph_pagelist);
         }          }
         ph->ph_nmissing++;          ph->ph_nmissing++;
         if (TAILQ_FIRST(&ph->ph_itemlist) == NULL) {          if (TAILQ_EMPTY(&ph->ph_itemlist)) {
 #ifdef DIAGNOSTIC  #ifdef DIAGNOSTIC
                 if (__predict_false(ph->ph_nmissing != pp->pr_itemsperpage)) {                  if (__predict_false(ph->ph_nmissing != pp->pr_itemsperpage)) {
                         pr_leave(pp);                          pr_leave(pp);
Line 772  _pool_get(pp, flags, file, line)
Line 836  _pool_get(pp, flags, file, line)
                 }                  }
 #endif  #endif
                 /*                  /*
                  * Find a new non-empty page header, if any.                   * This page is now full.  Move it to the full list
                  * Start search from the page head, to increase                   * and select a new current page.
                  * the chance for "high water" pages to be freed.  
                  *  
                  * Migrate empty pages to the end of the list.  This  
                  * will speed the update of curpage as pages become  
                  * idle.  Empty pages intermingled with idle pages  
                  * is no big deal.  As soon as a page becomes un-empty,  
                  * it will move back to the head of the list.  
                  */                   */
                 TAILQ_REMOVE(&pp->pr_pagelist, ph, ph_pagelist);                  LIST_REMOVE(ph, ph_pagelist);
                 TAILQ_INSERT_TAIL(&pp->pr_pagelist, ph, ph_pagelist);                  LIST_INSERT_HEAD(&pp->pr_fullpages, ph, ph_pagelist);
                 for (ph = TAILQ_FIRST(&pp->pr_pagelist); ph != NULL;                  pool_update_curpage(pp);
                      ph = TAILQ_NEXT(ph, ph_pagelist))  
                         if (TAILQ_FIRST(&ph->ph_itemlist) != NULL)  
                                 break;  
   
                 pp->pr_curpage = ph;  
         }          }
   
         pp->pr_nget++;          pp->pr_nget++;
Line 798  _pool_get(pp, flags, file, line)
Line 850  _pool_get(pp, flags, file, line)
          * If we have a low water mark and we are now below that low           * If we have a low water mark and we are now below that low
          * water mark, add more items to the pool.           * water mark, add more items to the pool.
          */           */
         if (pp->pr_nitems < pp->pr_minitems && pool_catchup(pp) != 0) {          if (POOL_NEEDS_CATCHUP(pp) && pool_catchup(pp) != 0) {
                 /*                  /*
                  * XXX: Should we log a warning?  Should we set up a timeout                   * XXX: Should we log a warning?  Should we set up a timeout
                  * to try again in a second or so?  The latter could break                   * to try again in a second or so?  The latter could break
Line 812  _pool_get(pp, flags, file, line)
Line 864  _pool_get(pp, flags, file, line)
 }  }
   
 /*  /*
  * Return resource to the pool; must be called at appropriate spl level   * Internal version of pool_put().  Pool is already locked/entered.
  */   */
 void  static void
 _pool_put(pp, v, file, line)  pool_do_put(struct pool *pp, void *v)
         struct pool *pp;  
         void *v;  
         const char *file;  
         long line;  
 {  {
         struct pool_item *pi = v;          struct pool_item *pi = v;
         struct pool_item_header *ph;          struct pool_item_header *ph;
         caddr_t page;          caddr_t page;
         int s;          int s;
   
         page = (caddr_t)((u_long)v & pp->pr_pagemask);          LOCK_ASSERT(simple_lock_held(&pp->pr_slock));
   
         simple_lock(&pp->pr_slock);          page = (caddr_t)((u_long)v & pp->pr_alloc->pa_pagemask);
         pr_enter(pp, file, line);  
   
 #ifdef DIAGNOSTIC  #ifdef DIAGNOSTIC
         if (__predict_false(pp->pr_nout == 0)) {          if (__predict_false(pp->pr_nout == 0)) {
Line 839  _pool_put(pp, v, file, line)
Line 886  _pool_put(pp, v, file, line)
         }          }
 #endif  #endif
   
         pr_log(pp, v, PRLOG_PUT, file, line);  
   
         if (__predict_false((ph = pr_find_pagehead(pp, page)) == NULL)) {          if (__predict_false((ph = pr_find_pagehead(pp, page)) == NULL)) {
                 pr_printlog(pp, NULL, printf);                  pr_printlog(pp, NULL, printf);
                 panic("pool_put: %s: page header missing", pp->pr_wchan);                  panic("pool_put: %s: page header missing", pp->pr_wchan);
Line 870  _pool_put(pp, v, file, line)
Line 915  _pool_put(pp, v, file, line)
 #endif  #endif
   
         TAILQ_INSERT_HEAD(&ph->ph_itemlist, pi, pi_list);          TAILQ_INSERT_HEAD(&ph->ph_itemlist, pi, pi_list);
           KDASSERT(ph->ph_nmissing != 0);
         ph->ph_nmissing--;          ph->ph_nmissing--;
         pp->pr_nput++;          pp->pr_nput++;
         pp->pr_nitems++;          pp->pr_nitems++;
Line 883  _pool_put(pp, v, file, line)
Line 929  _pool_put(pp, v, file, line)
                 pp->pr_flags &= ~PR_WANTED;                  pp->pr_flags &= ~PR_WANTED;
                 if (ph->ph_nmissing == 0)                  if (ph->ph_nmissing == 0)
                         pp->pr_nidle++;                          pp->pr_nidle++;
                 pr_leave(pp);  
                 simple_unlock(&pp->pr_slock);  
                 wakeup((caddr_t)pp);                  wakeup((caddr_t)pp);
                 return;                  return;
         }          }
   
         /*          /*
          * If this page is now complete, do one of two things:           * If this page is now empty, do one of two things:
          *           *
          *      (1) If we have more pages than the page high water           *      (1) If we have more pages than the page high water mark,
          *          mark, free the page back to the system.           *          free the page back to the system.
          *           *
          *      (2) Move it to the end of the page list, so that           *      (2) Otherwise, move the page to the empty page list.
          *          we minimize our chances of fragmenting the           *
          *          pool.  Idle pages migrate to the end (along with           * Either way, select a new current page (so we use a partially-full
          *          completely empty pages, so that we find un-empty           * page if one is available).
          *          pages more quickly when we update curpage) of the  
          *          list so they can be more easily swept up by  
          *          the pagedaemon when pages are scarce.  
          */           */
         if (ph->ph_nmissing == 0) {          if (ph->ph_nmissing == 0) {
                 pp->pr_nidle++;                  pp->pr_nidle++;
                 if (pp->pr_npages > pp->pr_maxpages) {                  if (pp->pr_npages > pp->pr_maxpages ||
                         pr_rmpage(pp, ph);                      (pp->pr_alloc->pa_flags & PA_WANT) != 0) {
                           pr_rmpage(pp, ph, NULL);
                 } else {                  } else {
                         TAILQ_REMOVE(&pp->pr_pagelist, ph, ph_pagelist);                          LIST_REMOVE(ph, ph_pagelist);
                         TAILQ_INSERT_TAIL(&pp->pr_pagelist, ph, ph_pagelist);                          LIST_INSERT_HEAD(&pp->pr_emptypages, ph, ph_pagelist);
   
                         /*                          /*
                          * Update the timestamp on the page.  A page must                           * Update the timestamp on the page.  A page must
Line 920  _pool_put(pp, v, file, line)
Line 962  _pool_put(pp, v, file, line)
                         s = splclock();                          s = splclock();
                         ph->ph_time = mono_time;                          ph->ph_time = mono_time;
                         splx(s);                          splx(s);
   
                         /*  
                          * Update the current page pointer.  Just look for  
                          * the first page with any free items.  
                          *  
                          * XXX: Maybe we want an option to look for the  
                          * page with the fewest available items, to minimize  
                          * fragmentation?  
                          */  
                         for (ph = TAILQ_FIRST(&pp->pr_pagelist); ph != NULL;  
                              ph = TAILQ_NEXT(ph, ph_pagelist))  
                                 if (TAILQ_FIRST(&ph->ph_itemlist) != NULL)  
                                         break;  
   
                         pp->pr_curpage = ph;  
                 }                  }
                   pool_update_curpage(pp);
         }          }
   
         /*          /*
          * If the page has just become un-empty, move it to the head of           * If the page was previously completely full, move it to the
          * the list, and make it the current page.  The next allocation           * partially-full list and make it the current page.  The next
          * will get the item from this page, instead of further fragmenting           * allocation will get the item from this page, instead of
          * the pool.           * further fragmenting the pool.
          */           */
         else if (ph->ph_nmissing == (pp->pr_itemsperpage - 1)) {          else if (ph->ph_nmissing == (pp->pr_itemsperpage - 1)) {
                 TAILQ_REMOVE(&pp->pr_pagelist, ph, ph_pagelist);                  LIST_REMOVE(ph, ph_pagelist);
                 TAILQ_INSERT_HEAD(&pp->pr_pagelist, ph, ph_pagelist);                  LIST_INSERT_HEAD(&pp->pr_partpages, ph, ph_pagelist);
                 pp->pr_curpage = ph;                  pp->pr_curpage = ph;
         }          }
   }
   
   /*
    * Return resource to the pool; must be called at appropriate spl level
    */
   #ifdef POOL_DIAGNOSTIC
   void
   _pool_put(struct pool *pp, void *v, const char *file, long line)
   {
   
           simple_lock(&pp->pr_slock);
           pr_enter(pp, file, line);
   
           pr_log(pp, v, PRLOG_PUT, file, line);
   
           pool_do_put(pp, v);
   
         pr_leave(pp);          pr_leave(pp);
         simple_unlock(&pp->pr_slock);          simple_unlock(&pp->pr_slock);
   }
   #undef pool_put
   #endif /* POOL_DIAGNOSTIC */
   
   void
   pool_put(struct pool *pp, void *v)
   {
   
           simple_lock(&pp->pr_slock);
   
           pool_do_put(pp, v);
   
           simple_unlock(&pp->pr_slock);
 }  }
   
   #ifdef POOL_DIAGNOSTIC
   #define         pool_put(h, v)  _pool_put((h), (v), __FILE__, __LINE__)
   #endif
   
 /*  /*
  * Add N items to the pool.   * Add N items to the pool.
  */   */
 int  int
 pool_prime(pp, n, storage)  pool_prime(struct pool *pp, int n)
         struct pool *pp;  
         int n;  
         caddr_t storage;  
 {  {
           struct pool_item_header *ph = NULL;
         caddr_t cp;          caddr_t cp;
         int newnitems, newpages;          int newpages;
   
 #ifdef DIAGNOSTIC  
         if (__predict_false(storage && !(pp->pr_roflags & PR_STATIC)))  
                 panic("pool_prime: static");  
         /* !storage && static caught below */  
 #endif  
   
         simple_lock(&pp->pr_slock);          simple_lock(&pp->pr_slock);
   
         newnitems = pp->pr_minitems + n;          newpages = roundup(n, pp->pr_itemsperpage) / pp->pr_itemsperpage;
         newpages =  
                 roundup(newnitems, pp->pr_itemsperpage) / pp->pr_itemsperpage  
                 - pp->pr_minpages;  
   
         while (newpages-- > 0) {          while (newpages-- > 0) {
                 if (pp->pr_roflags & PR_STATIC) {                  simple_unlock(&pp->pr_slock);
                         cp = storage;                  cp = pool_allocator_alloc(pp, PR_NOWAIT);
                         storage += pp->pr_pagesz;                  if (__predict_true(cp != NULL))
                 } else {                          ph = pool_alloc_item_header(pp, cp, PR_NOWAIT);
                         simple_unlock(&pp->pr_slock);                  simple_lock(&pp->pr_slock);
                         cp = (*pp->pr_alloc)(pp->pr_pagesz, 0, pp->pr_mtype);  
                         simple_lock(&pp->pr_slock);  
                 }  
   
                 if (cp == NULL) {                  if (__predict_false(cp == NULL || ph == NULL)) {
                         simple_unlock(&pp->pr_slock);                          if (cp != NULL)
                         return (ENOMEM);                                  pool_allocator_free(pp, cp);
                           break;
                 }                  }
   
                   pool_prime_page(pp, cp, ph);
                 pp->pr_npagealloc++;                  pp->pr_npagealloc++;
                 pool_prime_page(pp, cp);  
                 pp->pr_minpages++;                  pp->pr_minpages++;
         }          }
   
         pp->pr_minitems = newnitems;  
   
         if (pp->pr_minpages >= pp->pr_maxpages)          if (pp->pr_minpages >= pp->pr_maxpages)
                 pp->pr_maxpages = pp->pr_minpages + 1;  /* XXX */                  pp->pr_maxpages = pp->pr_minpages + 1;  /* XXX */
   
Line 1014  pool_prime(pp, n, storage)
Line 1060  pool_prime(pp, n, storage)
  * Note, we must be called with the pool descriptor LOCKED.   * Note, we must be called with the pool descriptor LOCKED.
  */   */
 static void  static void
 pool_prime_page(pp, storage)  pool_prime_page(struct pool *pp, caddr_t storage, struct pool_item_header *ph)
         struct pool *pp;  
         caddr_t storage;  
 {  {
         struct pool_item *pi;          struct pool_item *pi;
         struct pool_item_header *ph;  
         caddr_t cp = storage;          caddr_t cp = storage;
         unsigned int align = pp->pr_align;          unsigned int align = pp->pr_align;
         unsigned int ioff = pp->pr_itemoffset;          unsigned int ioff = pp->pr_itemoffset;
         int s, n;          int n;
           int s;
   
         if (((u_long)cp & (pp->pr_pagesz - 1)) != 0)  #ifdef DIAGNOSTIC
           if (((u_long)cp & (pp->pr_alloc->pa_pagesz - 1)) != 0)
                 panic("pool_prime_page: %s: unaligned page", pp->pr_wchan);                  panic("pool_prime_page: %s: unaligned page", pp->pr_wchan);
   #endif
         if ((pp->pr_roflags & PR_PHINPAGE) != 0) {  
                 ph = (struct pool_item_header *)(cp + pp->pr_phoffset);  
         } else {  
                 s = splhigh();  
                 ph = pool_get(&phpool, PR_URGENT);  
                 splx(s);  
                 LIST_INSERT_HEAD(&pp->pr_hashtab[PR_HASH_INDEX(pp, cp)],  
                                  ph, ph_hashlist);  
         }  
   
         /*          /*
          * Insert page header.           * Insert page header.
          */           */
         TAILQ_INSERT_HEAD(&pp->pr_pagelist, ph, ph_pagelist);          LIST_INSERT_HEAD(&pp->pr_emptypages, ph, ph_pagelist);
         TAILQ_INIT(&ph->ph_itemlist);          TAILQ_INIT(&ph->ph_itemlist);
         ph->ph_page = storage;          ph->ph_page = storage;
         ph->ph_nmissing = 0;          ph->ph_nmissing = 0;
         memset(&ph->ph_time, 0, sizeof(ph->ph_time));          s = splclock();
           ph->ph_time = mono_time;
           splx(s);
           if ((pp->pr_roflags & PR_PHINPAGE) == 0)
                   SPLAY_INSERT(phtree, &pp->pr_phtree, ph);
   
         pp->pr_nidle++;          pp->pr_nidle++;
   
Line 1071  pool_prime_page(pp, storage)
Line 1111  pool_prime_page(pp, storage)
         while (n--) {          while (n--) {
                 pi = (struct pool_item *)cp;                  pi = (struct pool_item *)cp;
   
                   KASSERT(((((vaddr_t)pi) + ioff) & (align - 1)) == 0);
   
                 /* Insert on page list */                  /* Insert on page list */
                 TAILQ_INSERT_TAIL(&ph->ph_itemlist, pi, pi_list);                  TAILQ_INSERT_TAIL(&ph->ph_itemlist, pi, pi_list);
 #ifdef DIAGNOSTIC  #ifdef DIAGNOSTIC
Line 1090  pool_prime_page(pp, storage)
Line 1132  pool_prime_page(pp, storage)
 }  }
   
 /*  /*
  * Like pool_prime(), except this is used by pool_get() when nitems   * Used by pool_get() when nitems drops below the low water mark.  This
  * drops below the low water mark.  This is used to catch up nitmes   * is used to catch up pr_nitems with the low water mark.
  * with the low water mark.  
  *   *
  * Note 1, we never wait for memory here, we let the caller decide what to do.   * Note 1, we never wait for memory here, we let the caller decide what to do.
  *   *
  * Note 2, this doesn't work with static pools.   * Note 2, we must be called with the pool already locked, and we return
  *  
  * Note 3, we must be called with the pool already locked, and we return  
  * with it locked.   * with it locked.
  */   */
 static int  static int
 pool_catchup(pp)  pool_catchup(struct pool *pp)
         struct pool *pp;  
 {  {
           struct pool_item_header *ph = NULL;
         caddr_t cp;          caddr_t cp;
         int error = 0;          int error = 0;
   
         if (pp->pr_roflags & PR_STATIC) {          while (POOL_NEEDS_CATCHUP(pp)) {
                 /*  
                  * We dropped below the low water mark, and this is not a  
                  * good thing.  Log a warning.  
                  *  
                  * XXX: rate-limit this?  
                  */  
                 printf("WARNING: static pool `%s' dropped below low water "  
                     "mark\n", pp->pr_wchan);  
                 return (0);  
         }  
   
         while (pp->pr_nitems < pp->pr_minitems) {  
                 /*                  /*
                  * Call the page back-end allocator for more memory.                   * Call the page back-end allocator for more memory.
                  *                   *
Line 1128  pool_catchup(pp)
Line 1155  pool_catchup(pp)
                  * the pool descriptor?                   * the pool descriptor?
                  */                   */
                 simple_unlock(&pp->pr_slock);                  simple_unlock(&pp->pr_slock);
                 cp = (*pp->pr_alloc)(pp->pr_pagesz, 0, pp->pr_mtype);                  cp = pool_allocator_alloc(pp, PR_NOWAIT);
                   if (__predict_true(cp != NULL))
                           ph = pool_alloc_item_header(pp, cp, PR_NOWAIT);
                 simple_lock(&pp->pr_slock);                  simple_lock(&pp->pr_slock);
                 if (__predict_false(cp == NULL)) {                  if (__predict_false(cp == NULL || ph == NULL)) {
                           if (cp != NULL)
                                   pool_allocator_free(pp, cp);
                         error = ENOMEM;                          error = ENOMEM;
                         break;                          break;
                 }                  }
                   pool_prime_page(pp, cp, ph);
                 pp->pr_npagealloc++;                  pp->pr_npagealloc++;
                 pool_prime_page(pp, cp);  
         }          }
   
         return (error);          return (error);
 }  }
   
   static void
   pool_update_curpage(struct pool *pp)
   {
   
           pp->pr_curpage = LIST_FIRST(&pp->pr_partpages);
           if (pp->pr_curpage == NULL) {
                   pp->pr_curpage = LIST_FIRST(&pp->pr_emptypages);
           }
   }
   
 void  void
 pool_setlowat(pp, n)  pool_setlowat(struct pool *pp, int n)
         pool_handle_t   pp;  
         int n;  
 {  {
         int error;  
   
         simple_lock(&pp->pr_slock);          simple_lock(&pp->pr_slock);
   
Line 1156  pool_setlowat(pp, n)
Line 1194  pool_setlowat(pp, n)
                 : roundup(n, pp->pr_itemsperpage) / pp->pr_itemsperpage;                  : roundup(n, pp->pr_itemsperpage) / pp->pr_itemsperpage;
   
         /* Make sure we're caught up with the newly-set low water mark. */          /* Make sure we're caught up with the newly-set low water mark. */
         if ((error = pool_catchup(pp)) != 0) {          if (POOL_NEEDS_CATCHUP(pp) && pool_catchup(pp) != 0) {
                 /*                  /*
                  * XXX: Should we log a warning?  Should we set up a timeout                   * XXX: Should we log a warning?  Should we set up a timeout
                  * to try again in a second or so?  The latter could break                   * to try again in a second or so?  The latter could break
Line 1168  pool_setlowat(pp, n)
Line 1206  pool_setlowat(pp, n)
 }  }
   
 void  void
 pool_sethiwat(pp, n)  pool_sethiwat(struct pool *pp, int n)
         pool_handle_t   pp;  
         int n;  
 {  {
   
         simple_lock(&pp->pr_slock);          simple_lock(&pp->pr_slock);
Line 1183  pool_sethiwat(pp, n)
Line 1219  pool_sethiwat(pp, n)
 }  }
   
 void  void
 pool_sethardlimit(pp, n, warnmess, ratecap)  pool_sethardlimit(struct pool *pp, int n, const char *warnmess, int ratecap)
         pool_handle_t pp;  
         int n;  
         const char *warnmess;  
         int ratecap;  
 {  {
   
         simple_lock(&pp->pr_slock);          simple_lock(&pp->pr_slock);
Line 1210  pool_sethardlimit(pp, n, warnmess, ratec
Line 1242  pool_sethardlimit(pp, n, warnmess, ratec
 }  }
   
 /*  /*
  * Default page allocator.   * Release all complete pages that have not been used recently.
  */   */
 static void *  int
 pool_page_alloc(sz, flags, mtype)  #ifdef POOL_DIAGNOSTIC
         unsigned long sz;  _pool_reclaim(struct pool *pp, const char *file, long line)
         int flags;  #else
         int mtype;  pool_reclaim(struct pool *pp)
   #endif
 {  {
         boolean_t waitok = (flags & PR_WAITOK) ? TRUE : FALSE;          struct pool_item_header *ph, *phnext;
           struct pool_cache *pc;
         return ((void *)uvm_km_alloc_poolpage(waitok));          struct timeval curtime;
 }          struct pool_pagelist pq;
           struct timeval diff;
           int s;
   
 static void          if (pp->pr_drain_hook != NULL) {
 pool_page_free(v, sz, mtype)                  /*
         void *v;                   * The drain hook must be called with the pool unlocked.
         unsigned long sz;                   */
         int mtype;                  (*pp->pr_drain_hook)(pp->pr_drain_hook_arg, PR_NOWAIT);
 {          }
   
         uvm_km_free_poolpage((vaddr_t)v);          if (simple_lock_try(&pp->pr_slock) == 0)
 }                  return (0);
           pr_enter(pp, file, line);
   
 /*          LIST_INIT(&pq);
  * Alternate pool page allocator for pools that know they will  
  * never be accessed in interrupt context.  
  */  
 void *  
 pool_page_alloc_nointr(sz, flags, mtype)  
         unsigned long sz;  
         int flags;  
         int mtype;  
 {  
         boolean_t waitok = (flags & PR_WAITOK) ? TRUE : FALSE;  
   
         return ((void *)uvm_km_alloc_poolpage1(kernel_map, uvm.kernel_object,          /*
             waitok));           * Reclaim items from the pool's caches.
 }           */
           TAILQ_FOREACH(pc, &pp->pr_cachelist, pc_poollist)
 void                  pool_cache_reclaim(pc);
 pool_page_free_nointr(v, sz, mtype)  
         void *v;  
         unsigned long sz;  
         int mtype;  
 {  
   
         uvm_km_free_poolpage1(kernel_map, (vaddr_t)v);  
 }  
   
   
 /*  
  * Release all complete pages that have not been used recently.  
  */  
 void  
 _pool_reclaim(pp, file, line)  
         pool_handle_t pp;  
         const char *file;  
         long line;  
 {  
         struct pool_item_header *ph, *phnext;  
         struct timeval curtime;  
         int s;  
   
         if (pp->pr_roflags & PR_STATIC)  
                 return;  
   
         if (simple_lock_try(&pp->pr_slock) == 0)  
                 return;  
         pr_enter(pp, file, line);  
   
         s = splclock();          s = splclock();
         curtime = mono_time;          curtime = mono_time;
         splx(s);          splx(s);
   
         for (ph = TAILQ_FIRST(&pp->pr_pagelist); ph != NULL; ph = phnext) {          for (ph = LIST_FIRST(&pp->pr_emptypages); ph != NULL; ph = phnext) {
                 phnext = TAILQ_NEXT(ph, ph_pagelist);                  phnext = LIST_NEXT(ph, ph_pagelist);
   
                 /* Check our minimum page claim */                  /* Check our minimum page claim */
                 if (pp->pr_npages <= pp->pr_minpages)                  if (pp->pr_npages <= pp->pr_minpages)
                         break;                          break;
   
                 if (ph->ph_nmissing == 0) {                  KASSERT(ph->ph_nmissing == 0);
                         struct timeval diff;                  timersub(&curtime, &ph->ph_time, &diff);
                         timersub(&curtime, &ph->ph_time, &diff);                  if (diff.tv_sec < pool_inactive_time)
                         if (diff.tv_sec < pool_inactive_time)                          continue;
                                 continue;  
   
                         /*                  /*
                          * If freeing this page would put us below                   * If freeing this page would put us below
                          * the low water mark, stop now.                   * the low water mark, stop now.
                          */                   */
                         if ((pp->pr_nitems - pp->pr_itemsperpage) <                  if ((pp->pr_nitems - pp->pr_itemsperpage) <
                             pp->pr_minitems)                      pp->pr_minitems)
                                 break;                          break;
   
                         pr_rmpage(pp, ph);                  pr_rmpage(pp, ph, &pq);
                 }  
         }          }
   
         pr_leave(pp);          pr_leave(pp);
         simple_unlock(&pp->pr_slock);          simple_unlock(&pp->pr_slock);
 }          if (LIST_EMPTY(&pq))
                   return (0);
   
           while ((ph = LIST_FIRST(&pq)) != NULL) {
                   LIST_REMOVE(ph, ph_pagelist);
                   pool_allocator_free(pp, ph->ph_page);
                   if (pp->pr_roflags & PR_PHINPAGE) {
                           continue;
                   }
                   SPLAY_REMOVE(phtree, &pp->pr_phtree, ph);
                   s = splvm();
                   pool_put(&phpool, ph);
                   splx(s);
           }
   
           return (1);
   }
   
 /*  /*
  * Drain pools, one at a time.   * Drain pools, one at a time.
Line 1320  _pool_reclaim(pp, file, line)
Line 1330  _pool_reclaim(pp, file, line)
  * Note, we must never be called from an interrupt context.   * Note, we must never be called from an interrupt context.
  */   */
 void  void
 pool_drain(arg)  pool_drain(void *arg)
         void *arg;  
 {  {
         struct pool *pp;          struct pool *pp;
         int s;          int s;
   
         s = splimp();          pp = NULL;
           s = splvm();
         simple_lock(&pool_head_slock);          simple_lock(&pool_head_slock);
           if (drainpp == NULL) {
         if (drainpp == NULL && (drainpp = TAILQ_FIRST(&pool_head)) == NULL)                  drainpp = TAILQ_FIRST(&pool_head);
                 goto out;          }
           if (drainpp) {
         pp = drainpp;                  pp = drainpp;
         drainpp = TAILQ_NEXT(pp, pr_poollist);                  drainpp = TAILQ_NEXT(pp, pr_poollist);
           }
         pool_reclaim(pp);  
   
  out:  
         simple_unlock(&pool_head_slock);          simple_unlock(&pool_head_slock);
           pool_reclaim(pp);
         splx(s);          splx(s);
 }  }
   
   
 /*  /*
  * Diagnostic helpers.   * Diagnostic helpers.
  */   */
 void  void
 pool_print(pp, modif)  pool_print(struct pool *pp, const char *modif)
         struct pool *pp;  
         const char *modif;  
 {  {
         int s;          int s;
   
         s = splimp();          s = splvm();
         if (simple_lock_try(&pp->pr_slock) == 0) {          if (simple_lock_try(&pp->pr_slock) == 0) {
                 printf("pool %s is locked; try again later\n",                  printf("pool %s is locked; try again later\n",
                     pp->pr_wchan);                      pp->pr_wchan);
Line 1366  pool_print(pp, modif)
Line 1371  pool_print(pp, modif)
 }  }
   
 void  void
 pool_printit(pp, modif, pr)  pool_printit(struct pool *pp, const char *modif, void (*pr)(const char *, ...))
         struct pool *pp;  
         const char *modif;  
         void (*pr) __P((const char *, ...));  
 {  {
         int didlock = 0;          int didlock = 0;
   
Line 1399  pool_printit(pp, modif, pr)
Line 1401  pool_printit(pp, modif, pr)
 }  }
   
 static void  static void
 pool_print1(pp, modif, pr)  pool_print_pagelist(struct pool_pagelist *pl, void (*pr)(const char *, ...))
         struct pool *pp;  
         const char *modif;  
         void (*pr) __P((const char *, ...));  
 {  {
         struct pool_item_header *ph;          struct pool_item_header *ph;
 #ifdef DIAGNOSTIC  #ifdef DIAGNOSTIC
         struct pool_item *pi;          struct pool_item *pi;
 #endif  #endif
         int print_log = 0, print_pagelist = 0;  
           LIST_FOREACH(ph, pl, ph_pagelist) {
                   (*pr)("\t\tpage %p, nmissing %d, time %lu,%lu\n",
                       ph->ph_page, ph->ph_nmissing,
                       (u_long)ph->ph_time.tv_sec,
                       (u_long)ph->ph_time.tv_usec);
   #ifdef DIAGNOSTIC
                   TAILQ_FOREACH(pi, &ph->ph_itemlist, pi_list) {
                           if (pi->pi_magic != PI_MAGIC) {
                                   (*pr)("\t\t\titem %p, magic 0x%x\n",
                                       pi, pi->pi_magic);
                           }
                   }
   #endif
           }
   }
   
   static void
   pool_print1(struct pool *pp, const char *modif, void (*pr)(const char *, ...))
   {
           struct pool_item_header *ph;
           struct pool_cache *pc;
           struct pool_cache_group *pcg;
           int i, print_log = 0, print_pagelist = 0, print_cache = 0;
         char c;          char c;
   
         while ((c = *modif++) != '\0') {          while ((c = *modif++) != '\0') {
Line 1416  pool_print1(pp, modif, pr)
Line 1438  pool_print1(pp, modif, pr)
                         print_log = 1;                          print_log = 1;
                 if (c == 'p')                  if (c == 'p')
                         print_pagelist = 1;                          print_pagelist = 1;
                 modif++;                  if (c == 'c')
                           print_cache = 1;
         }          }
   
         (*pr)("POOL %s: size %u, align %u, ioff %u, roflags 0x%08x\n",          (*pr)("POOL %s: size %u, align %u, ioff %u, roflags 0x%08x\n",
             pp->pr_wchan, pp->pr_size, pp->pr_align, pp->pr_itemoffset,              pp->pr_wchan, pp->pr_size, pp->pr_align, pp->pr_itemoffset,
             pp->pr_roflags);              pp->pr_roflags);
         (*pr)("\tpagesz %u, mtype %d\n", pp->pr_pagesz, pp->pr_mtype);          (*pr)("\talloc %p\n", pp->pr_alloc);
         (*pr)("\talloc %p, release %p\n", pp->pr_alloc, pp->pr_free);  
         (*pr)("\tminitems %u, minpages %u, maxpages %u, npages %u\n",          (*pr)("\tminitems %u, minpages %u, maxpages %u, npages %u\n",
             pp->pr_minitems, pp->pr_minpages, pp->pr_maxpages, pp->pr_npages);              pp->pr_minitems, pp->pr_minpages, pp->pr_maxpages, pp->pr_npages);
         (*pr)("\titemsperpage %u, nitems %u, nout %u, hardlimit %u\n",          (*pr)("\titemsperpage %u, nitems %u, nout %u, hardlimit %u\n",
Line 1437  pool_print1(pp, modif, pr)
Line 1459  pool_print1(pp, modif, pr)
         if (print_pagelist == 0)          if (print_pagelist == 0)
                 goto skip_pagelist;                  goto skip_pagelist;
   
         if ((ph = TAILQ_FIRST(&pp->pr_pagelist)) != NULL)          if ((ph = LIST_FIRST(&pp->pr_emptypages)) != NULL)
                 (*pr)("\n\tpage list:\n");                  (*pr)("\n\tempty page list:\n");
         for (; ph != NULL; ph = TAILQ_NEXT(ph, ph_pagelist)) {          pool_print_pagelist(&pp->pr_emptypages, pr);
                 (*pr)("\t\tpage %p, nmissing %d, time %lu,%lu\n",          if ((ph = LIST_FIRST(&pp->pr_fullpages)) != NULL)
                     ph->ph_page, ph->ph_nmissing,                  (*pr)("\n\tfull page list:\n");
                     (u_long)ph->ph_time.tv_sec,          pool_print_pagelist(&pp->pr_fullpages, pr);
                     (u_long)ph->ph_time.tv_usec);          if ((ph = LIST_FIRST(&pp->pr_partpages)) != NULL)
 #ifdef DIAGNOSTIC                  (*pr)("\n\tpartial-page list:\n");
                 for (pi = TAILQ_FIRST(&ph->ph_itemlist); pi != NULL;          pool_print_pagelist(&pp->pr_partpages, pr);
                      pi = TAILQ_NEXT(pi, pi_list)) {  
                         if (pi->pi_magic != PI_MAGIC) {  
                                 (*pr)("\t\t\titem %p, magic 0x%x\n",  
                                     pi, pi->pi_magic);  
                         }  
                 }  
 #endif  
         }  
         if (pp->pr_curpage == NULL)          if (pp->pr_curpage == NULL)
                 (*pr)("\tno current page\n");                  (*pr)("\tno current page\n");
         else          else
                 (*pr)("\tcurpage %p\n", pp->pr_curpage->ph_page);                  (*pr)("\tcurpage %p\n", pp->pr_curpage->ph_page);
   
  skip_pagelist:   skip_pagelist:
   
         if (print_log == 0)          if (print_log == 0)
                 goto skip_log;                  goto skip_log;
   
Line 1471  pool_print1(pp, modif, pr)
Line 1485  pool_print1(pp, modif, pr)
                 pr_printlog(pp, NULL, pr);                  pr_printlog(pp, NULL, pr);
   
  skip_log:   skip_log:
           if (print_cache == 0)
                   goto skip_cache;
   
           TAILQ_FOREACH(pc, &pp->pr_cachelist, pc_poollist) {
                   (*pr)("\tcache %p: allocfrom %p freeto %p\n", pc,
                       pc->pc_allocfrom, pc->pc_freeto);
                   (*pr)("\t    hits %lu misses %lu ngroups %lu nitems %lu\n",
                       pc->pc_hits, pc->pc_misses, pc->pc_ngroups, pc->pc_nitems);
                   TAILQ_FOREACH(pcg, &pc->pc_grouplist, pcg_list) {
                           (*pr)("\t\tgroup %p: avail %d\n", pcg, pcg->pcg_avail);
                           for (i = 0; i < PCG_NOBJECTS; i++) {
                                   if (pcg->pcg_objects[i].pcgo_pa !=
                                       POOL_PADDR_INVALID) {
                                           (*pr)("\t\t\t%p, 0x%llx\n",
                                               pcg->pcg_objects[i].pcgo_va,
                                               (unsigned long long)
                                               pcg->pcg_objects[i].pcgo_pa);
                                   } else {
                                           (*pr)("\t\t\t%p\n",
                                               pcg->pcg_objects[i].pcgo_va);
                                   }
                           }
                   }
           }
   
    skip_cache:
         pr_enter_check(pp, pr);          pr_enter_check(pp, pr);
 }  }
   
 int  static int
 pool_chk(pp, label)  pool_chk_page(struct pool *pp, const char *label, struct pool_item_header *ph)
         struct pool *pp;  
         char *label;  
 {  {
         struct pool_item_header *ph;          struct pool_item *pi;
         int r = 0;          caddr_t page;
           int n;
   
         simple_lock(&pp->pr_slock);          page = (caddr_t)((u_long)ph & pp->pr_alloc->pa_pagemask);
           if (page != ph->ph_page &&
               (pp->pr_roflags & PR_PHINPAGE) != 0) {
                   if (label != NULL)
                           printf("%s: ", label);
                   printf("pool(%p:%s): page inconsistency: page %p;"
                          " at page head addr %p (p %p)\n", pp,
                           pp->pr_wchan, ph->ph_page,
                           ph, page);
                   return 1;
           }
   
         for (ph = TAILQ_FIRST(&pp->pr_pagelist); ph != NULL;          for (pi = TAILQ_FIRST(&ph->ph_itemlist), n = 0;
              ph = TAILQ_NEXT(ph, ph_pagelist)) {               pi != NULL;
                pi = TAILQ_NEXT(pi,pi_list), n++) {
   
                 struct pool_item *pi;  #ifdef DIAGNOSTIC
                 int n;                  if (pi->pi_magic != PI_MAGIC) {
                 caddr_t page;  
   
                 page = (caddr_t)((u_long)ph & pp->pr_pagemask);  
                 if (page != ph->ph_page &&  
                     (pp->pr_roflags & PR_PHINPAGE) != 0) {  
                         if (label != NULL)                          if (label != NULL)
                                 printf("%s: ", label);                                  printf("%s: ", label);
                         printf("pool(%p:%s): page inconsistency: page %p;"                          printf("pool(%s): free list modified: magic=%x;"
                                " at page head addr %p (p %p)\n", pp,                                 " page %p; item ordinal %d;"
                                 pp->pr_wchan, ph->ph_page,                                 " addr %p (p %p)\n",
                                 ph, page);                                  pp->pr_wchan, pi->pi_magic, ph->ph_page,
                         r++;                                  n, pi, page);
                         goto out;                          panic("pool");
                 }                  }
   #endif
                   page =
                       (caddr_t)((u_long)pi & pp->pr_alloc->pa_pagemask);
                   if (page == ph->ph_page)
                           continue;
   
                   if (label != NULL)
                           printf("%s: ", label);
                   printf("pool(%p:%s): page inconsistency: page %p;"
                          " item ordinal %d; addr %p (p %p)\n", pp,
                           pp->pr_wchan, ph->ph_page,
                           n, pi, page);
                   return 1;
           }
           return 0;
   }
   
                 for (pi = TAILQ_FIRST(&ph->ph_itemlist), n = 0;  
                      pi != NULL;  
                      pi = TAILQ_NEXT(pi,pi_list), n++) {  
   
 #ifdef DIAGNOSTIC  int
                         if (pi->pi_magic != PI_MAGIC) {  pool_chk(struct pool *pp, const char *label)
                                 if (label != NULL)  {
                                         printf("%s: ", label);          struct pool_item_header *ph;
                                 printf("pool(%s): free list modified: magic=%x;"          int r = 0;
                                        " page %p; item ordinal %d;"  
                                        " addr %p (p %p)\n",  
                                         pp->pr_wchan, pi->pi_magic, ph->ph_page,  
                                         n, pi, page);  
                                 panic("pool");  
                         }  
 #endif  
                         page = (caddr_t)((u_long)pi & pp->pr_pagemask);  
                         if (page == ph->ph_page)  
                                 continue;  
   
                         if (label != NULL)          simple_lock(&pp->pr_slock);
                                 printf("%s: ", label);          LIST_FOREACH(ph, &pp->pr_emptypages, ph_pagelist) {
                         printf("pool(%p:%s): page inconsistency: page %p;"                  r = pool_chk_page(pp, label, ph);
                                " item ordinal %d; addr %p (p %p)\n", pp,                  if (r) {
                                 pp->pr_wchan, ph->ph_page,  
                                 n, pi, page);  
                         r++;  
                         goto out;                          goto out;
                 }                  }
         }          }
           LIST_FOREACH(ph, &pp->pr_fullpages, ph_pagelist) {
                   r = pool_chk_page(pp, label, ph);
                   if (r) {
                           goto out;
                   }
           }
           LIST_FOREACH(ph, &pp->pr_partpages, ph_pagelist) {
                   r = pool_chk_page(pp, label, ph);
                   if (r) {
                           goto out;
                   }
           }
   
 out:  out:
         simple_unlock(&pp->pr_slock);          simple_unlock(&pp->pr_slock);
         return (r);          return (r);
 }  }
   
   /*
    * pool_cache_init:
    *
    *      Initialize a pool cache.
    *
    *      NOTE: If the pool must be protected from interrupts, we expect
    *      to be called at the appropriate interrupt priority level.
    */
   void
   pool_cache_init(struct pool_cache *pc, struct pool *pp,
       int (*ctor)(void *, void *, int),
       void (*dtor)(void *, void *),
       void *arg)
   {
   
           TAILQ_INIT(&pc->pc_grouplist);
           simple_lock_init(&pc->pc_slock);
   
           pc->pc_allocfrom = NULL;
           pc->pc_freeto = NULL;
           pc->pc_pool = pp;
   
           pc->pc_ctor = ctor;
           pc->pc_dtor = dtor;
           pc->pc_arg  = arg;
   
           pc->pc_hits   = 0;
           pc->pc_misses = 0;
   
           pc->pc_ngroups = 0;
   
           pc->pc_nitems = 0;
   
           simple_lock(&pp->pr_slock);
           TAILQ_INSERT_TAIL(&pp->pr_cachelist, pc, pc_poollist);
           simple_unlock(&pp->pr_slock);
   }
   
   /*
    * pool_cache_destroy:
    *
    *      Destroy a pool cache.
    */
   void
   pool_cache_destroy(struct pool_cache *pc)
   {
           struct pool *pp = pc->pc_pool;
   
           /* First, invalidate the entire cache. */
           pool_cache_invalidate(pc);
   
           /* ...and remove it from the pool's cache list. */
           simple_lock(&pp->pr_slock);
           TAILQ_REMOVE(&pp->pr_cachelist, pc, pc_poollist);
           simple_unlock(&pp->pr_slock);
   }
   
   static __inline void *
   pcg_get(struct pool_cache_group *pcg, paddr_t *pap)
   {
           void *object;
           u_int idx;
   
           KASSERT(pcg->pcg_avail <= PCG_NOBJECTS);
           KASSERT(pcg->pcg_avail != 0);
           idx = --pcg->pcg_avail;
   
           KASSERT(pcg->pcg_objects[idx].pcgo_va != NULL);
           object = pcg->pcg_objects[idx].pcgo_va;
           if (pap != NULL)
                   *pap = pcg->pcg_objects[idx].pcgo_pa;
           pcg->pcg_objects[idx].pcgo_va = NULL;
   
           return (object);
   }
   
   static __inline void
   pcg_put(struct pool_cache_group *pcg, void *object, paddr_t pa)
   {
           u_int idx;
   
           KASSERT(pcg->pcg_avail < PCG_NOBJECTS);
           idx = pcg->pcg_avail++;
   
           KASSERT(pcg->pcg_objects[idx].pcgo_va == NULL);
           pcg->pcg_objects[idx].pcgo_va = object;
           pcg->pcg_objects[idx].pcgo_pa = pa;
   }
   
   /*
    * pool_cache_get{,_paddr}:
    *
    *      Get an object from a pool cache (optionally returning
    *      the physical address of the object).
    */
   void *
   pool_cache_get_paddr(struct pool_cache *pc, int flags, paddr_t *pap)
   {
           struct pool_cache_group *pcg;
           void *object;
   
   #ifdef LOCKDEBUG
           if (flags & PR_WAITOK)
                   simple_lock_only_held(NULL, "pool_cache_get(PR_WAITOK)");
   #endif
   
           simple_lock(&pc->pc_slock);
   
           if ((pcg = pc->pc_allocfrom) == NULL) {
                   TAILQ_FOREACH(pcg, &pc->pc_grouplist, pcg_list) {
                           if (pcg->pcg_avail != 0) {
                                   pc->pc_allocfrom = pcg;
                                   goto have_group;
                           }
                   }
   
                   /*
                    * No groups with any available objects.  Allocate
                    * a new object, construct it, and return it to
                    * the caller.  We will allocate a group, if necessary,
                    * when the object is freed back to the cache.
                    */
                   pc->pc_misses++;
                   simple_unlock(&pc->pc_slock);
                   object = pool_get(pc->pc_pool, flags);
                   if (object != NULL && pc->pc_ctor != NULL) {
                           if ((*pc->pc_ctor)(pc->pc_arg, object, flags) != 0) {
                                   pool_put(pc->pc_pool, object);
                                   return (NULL);
                           }
                   }
                   if (object != NULL && pap != NULL) {
   #ifdef POOL_VTOPHYS
                           *pap = POOL_VTOPHYS(object);
   #else
                           *pap = POOL_PADDR_INVALID;
   #endif
                   }
                   return (object);
           }
   
    have_group:
           pc->pc_hits++;
           pc->pc_nitems--;
           object = pcg_get(pcg, pap);
   
           if (pcg->pcg_avail == 0)
                   pc->pc_allocfrom = NULL;
   
           simple_unlock(&pc->pc_slock);
   
           return (object);
   }
   
   /*
    * pool_cache_put{,_paddr}:
    *
    *      Put an object back to the pool cache (optionally caching the
    *      physical address of the object).
    */
   void
   pool_cache_put_paddr(struct pool_cache *pc, void *object, paddr_t pa)
   {
           struct pool_cache_group *pcg;
           int s;
   
           simple_lock(&pc->pc_slock);
   
           if ((pcg = pc->pc_freeto) == NULL) {
                   TAILQ_FOREACH(pcg, &pc->pc_grouplist, pcg_list) {
                           if (pcg->pcg_avail != PCG_NOBJECTS) {
                                   pc->pc_freeto = pcg;
                                   goto have_group;
                           }
                   }
   
                   /*
                    * No empty groups to free the object to.  Attempt to
                    * allocate one.
                    */
                   simple_unlock(&pc->pc_slock);
                   s = splvm();
                   pcg = pool_get(&pcgpool, PR_NOWAIT);
                   splx(s);
                   if (pcg != NULL) {
                           memset(pcg, 0, sizeof(*pcg));
                           simple_lock(&pc->pc_slock);
                           pc->pc_ngroups++;
                           TAILQ_INSERT_TAIL(&pc->pc_grouplist, pcg, pcg_list);
                           if (pc->pc_freeto == NULL)
                                   pc->pc_freeto = pcg;
                           goto have_group;
                   }
   
                   /*
                    * Unable to allocate a cache group; destruct the object
                    * and free it back to the pool.
                    */
                   pool_cache_destruct_object(pc, object);
                   return;
           }
   
    have_group:
           pc->pc_nitems++;
           pcg_put(pcg, object, pa);
   
           if (pcg->pcg_avail == PCG_NOBJECTS)
                   pc->pc_freeto = NULL;
   
           simple_unlock(&pc->pc_slock);
   }
   
   /*
    * pool_cache_destruct_object:
    *
    *      Force destruction of an object and its release back into
    *      the pool.
    */
   void
   pool_cache_destruct_object(struct pool_cache *pc, void *object)
   {
   
           if (pc->pc_dtor != NULL)
                   (*pc->pc_dtor)(pc->pc_arg, object);
           pool_put(pc->pc_pool, object);
   }
   
   /*
    * pool_cache_do_invalidate:
    *
    *      This internal function implements pool_cache_invalidate() and
    *      pool_cache_reclaim().
    */
   static void
   pool_cache_do_invalidate(struct pool_cache *pc, int free_groups,
       void (*putit)(struct pool *, void *))
   {
           struct pool_cache_group *pcg, *npcg;
           void *object;
           int s;
   
           for (pcg = TAILQ_FIRST(&pc->pc_grouplist); pcg != NULL;
                pcg = npcg) {
                   npcg = TAILQ_NEXT(pcg, pcg_list);
                   while (pcg->pcg_avail != 0) {
                           pc->pc_nitems--;
                           object = pcg_get(pcg, NULL);
                           if (pcg->pcg_avail == 0 && pc->pc_allocfrom == pcg)
                                   pc->pc_allocfrom = NULL;
                           if (pc->pc_dtor != NULL)
                                   (*pc->pc_dtor)(pc->pc_arg, object);
                           (*putit)(pc->pc_pool, object);
                   }
                   if (free_groups) {
                           pc->pc_ngroups--;
                           TAILQ_REMOVE(&pc->pc_grouplist, pcg, pcg_list);
                           if (pc->pc_freeto == pcg)
                                   pc->pc_freeto = NULL;
                           s = splvm();
                           pool_put(&pcgpool, pcg);
                           splx(s);
                   }
           }
   }
   
   /*
    * pool_cache_invalidate:
    *
    *      Invalidate a pool cache (destruct and release all of the
    *      cached objects).
    */
   void
   pool_cache_invalidate(struct pool_cache *pc)
   {
   
           simple_lock(&pc->pc_slock);
           pool_cache_do_invalidate(pc, 0, pool_put);
           simple_unlock(&pc->pc_slock);
   }
   
   /*
    * pool_cache_reclaim:
    *
    *      Reclaim a pool cache for pool_reclaim().
    */
   static void
   pool_cache_reclaim(struct pool_cache *pc)
   {
   
           simple_lock(&pc->pc_slock);
           pool_cache_do_invalidate(pc, 1, pool_do_put);
           simple_unlock(&pc->pc_slock);
   }
   
   /*
    * Pool backend allocators.
    *
    * Each pool has a backend allocator that handles allocation, deallocation,
    * and any additional draining that might be needed.
    *
    * We provide two standard allocators:
    *
    *      pool_allocator_kmem - the default when no allocator is specified
    *
    *      pool_allocator_nointr - used for pools that will not be accessed
    *      in interrupt context.
    */
   void    *pool_page_alloc(struct pool *, int);
   void    pool_page_free(struct pool *, void *);
   
   struct pool_allocator pool_allocator_kmem = {
           pool_page_alloc, pool_page_free, 0,
   };
   
   void    *pool_page_alloc_nointr(struct pool *, int);
   void    pool_page_free_nointr(struct pool *, void *);
   
   struct pool_allocator pool_allocator_nointr = {
           pool_page_alloc_nointr, pool_page_free_nointr, 0,
   };
   
   #ifdef POOL_SUBPAGE
   void    *pool_subpage_alloc(struct pool *, int);
   void    pool_subpage_free(struct pool *, void *);
   
   struct pool_allocator pool_allocator_kmem_subpage = {
           pool_subpage_alloc, pool_subpage_free, 0,
   };
   #endif /* POOL_SUBPAGE */
   
   /*
    * We have at least three different resources for the same allocation and
    * each resource can be depleted.  First, we have the ready elements in the
    * pool.  Then we have the resource (typically a vm_map) for this allocator.
    * Finally, we have physical memory.  Waiting for any of these can be
    * unnecessary when any other is freed, but the kernel doesn't support
    * sleeping on multiple wait channels, so we have to employ another strategy.
    *
    * The caller sleeps on the pool (so that it can be awakened when an item
    * is returned to the pool), but we set PA_WANT on the allocator.  When a
    * page is returned to the allocator and PA_WANT is set, pool_allocator_free
    * will wake up all sleeping pools belonging to this allocator.
    *
    * XXX Thundering herd.
    */
   void *
   pool_allocator_alloc(struct pool *org, int flags)
   {
           struct pool_allocator *pa = org->pr_alloc;
           struct pool *pp, *start;
           int s, freed;
           void *res;
   
           do {
                   if ((res = (*pa->pa_alloc)(org, flags)) != NULL)
                           return (res);
                   if ((flags & PR_WAITOK) == 0) {
                           /*
                            * We only run the drain hookhere if PR_NOWAIT.
                            * In other cases, the hook will be run in
                            * pool_reclaim().
                            */
                           if (org->pr_drain_hook != NULL) {
                                   (*org->pr_drain_hook)(org->pr_drain_hook_arg,
                                       flags);
                                   if ((res = (*pa->pa_alloc)(org, flags)) != NULL)
                                           return (res);
                           }
                           break;
                   }
   
                   /*
                    * Drain all pools, except "org", that use this
                    * allocator.  We do this to reclaim VA space.
                    * pa_alloc is responsible for waiting for
                    * physical memory.
                    *
                    * XXX We risk looping forever if start if someone
                    * calls pool_destroy on "start".  But there is no
                    * other way to have potentially sleeping pool_reclaim,
                    * non-sleeping locks on pool_allocator, and some
                    * stirring of drained pools in the allocator.
                    *
                    * XXX Maybe we should use pool_head_slock for locking
                    * the allocators?
                    */
                   freed = 0;
   
                   s = splvm();
                   simple_lock(&pa->pa_slock);
                   pp = start = TAILQ_FIRST(&pa->pa_list);
                   do {
                           TAILQ_REMOVE(&pa->pa_list, pp, pr_alloc_list);
                           TAILQ_INSERT_TAIL(&pa->pa_list, pp, pr_alloc_list);
                           if (pp == org)
                                   continue;
                           simple_unlock(&pa->pa_slock);
                           freed = pool_reclaim(pp);
                           simple_lock(&pa->pa_slock);
                   } while ((pp = TAILQ_FIRST(&pa->pa_list)) != start &&
                            freed == 0);
   
                   if (freed == 0) {
                           /*
                            * We set PA_WANT here, the caller will most likely
                            * sleep waiting for pages (if not, this won't hurt
                            * that much), and there is no way to set this in
                            * the caller without violating locking order.
                            */
                           pa->pa_flags |= PA_WANT;
                   }
                   simple_unlock(&pa->pa_slock);
                   splx(s);
           } while (freed);
           return (NULL);
   }
   
   void
   pool_allocator_free(struct pool *pp, void *v)
   {
           struct pool_allocator *pa = pp->pr_alloc;
           int s;
   
           (*pa->pa_free)(pp, v);
   
           s = splvm();
           simple_lock(&pa->pa_slock);
           if ((pa->pa_flags & PA_WANT) == 0) {
                   simple_unlock(&pa->pa_slock);
                   splx(s);
                   return;
           }
   
           TAILQ_FOREACH(pp, &pa->pa_list, pr_alloc_list) {
                   simple_lock(&pp->pr_slock);
                   if ((pp->pr_flags & PR_WANTED) != 0) {
                           pp->pr_flags &= ~PR_WANTED;
                           wakeup(pp);
                   }
                   simple_unlock(&pp->pr_slock);
           }
           pa->pa_flags &= ~PA_WANT;
           simple_unlock(&pa->pa_slock);
           splx(s);
   }
   
   void *
   pool_page_alloc(struct pool *pp, int flags)
   {
           boolean_t waitok = (flags & PR_WAITOK) ? TRUE : FALSE;
   
           return ((void *) uvm_km_alloc_poolpage(waitok));
   }
   
   void
   pool_page_free(struct pool *pp, void *v)
   {
   
           uvm_km_free_poolpage((vaddr_t) v);
   }
   
   #ifdef POOL_SUBPAGE
   /* Sub-page allocator, for machines with large hardware pages. */
   void *
   pool_subpage_alloc(struct pool *pp, int flags)
   {
   
           return (pool_get(&psppool, flags));
   }
   
   void
   pool_subpage_free(struct pool *pp, void *v)
   {
   
           pool_put(&psppool, v);
   }
   
   /* We don't provide a real nointr allocator.  Maybe later. */
   void *
   pool_page_alloc_nointr(struct pool *pp, int flags)
   {
   
           return (pool_subpage_alloc(pp, flags));
   }
   
   void
   pool_page_free_nointr(struct pool *pp, void *v)
   {
   
           pool_subpage_free(pp, v);
   }
   #else
   void *
   pool_page_alloc_nointr(struct pool *pp, int flags)
   {
           boolean_t waitok = (flags & PR_WAITOK) ? TRUE : FALSE;
   
           return ((void *) uvm_km_alloc_poolpage1(kernel_map,
               uvm.kernel_object, waitok));
   }
   
   void
   pool_page_free_nointr(struct pool *pp, void *v)
   {
   
           uvm_km_free_poolpage1(kernel_map, (vaddr_t) v);
   }
   #endif /* POOL_SUBPAGE */

Legend:
Removed from v.1.38  
changed lines
  Added in v.1.89

CVSweb <webmaster@jp.NetBSD.org>