// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
/*
 * Data gathering module for Linux-VM Monitor Stream, Stage 1.
 * Collects data related to memory management.
 *
 * Copyright IBM Corp. 2003, 2006
 *
 * Author: Gerald Schaefer <gerald.schaefer@de.ibm.com>
 */

#include <linux/module.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/errno.h>
#include <linux/kernel_stat.h>
#include <linux/pagemap.h>
#include <linux/swap.h>
#include <linux/slab.h>
#include <linux/io.h>

#include "appldata.h"


#define P2K(x) ((x) << (PAGE_SHIFT - 10)) /* Converts #Pages to KB */

/*
 * Memory data
 *
 * This is accessed as binary data by z/VM. If changes to it can't be avoided,
 * the structure version (product ID, see appldata_base.c) needs to be changed
 * as well and all documentation and z/VM applications using it must be
 * updated.
 */
struct appldata_mem_data {
 u64 timestamp;
 u32 sync_count_1;       /* after VM collected the record data, */
 u32 sync_count_2; /* sync_count_1 and sync_count_2 should be the
       same. If not, the record has been updated on
       the Linux side while VM was collecting the
   (possibly corrupt) data */

 u64 pgpgin;  /* data read from disk  */
 u64 pgpgout;  /* data written to disk */
 u64 pswpin;  /* pages swapped in  */
 u64 pswpout;  /* pages swapped out */

 u64 sharedram;  /* sharedram is currently set to 0 */

 u64 totalram;  /* total main memory size */
 u64 freeram;  /* free main memory size  */
 u64 totalhigh;  /* total high memory size */
 u64 freehigh;  /* free high memory size  */

 u64 bufferram;  /* memory reserved for buffers, free cache */
 u64 cached;  /* size of (used) cache, w/o buffers */
 u64 totalswap;  /* total swap space size */
 u64 freeswap;  /* free swap space */

// New in 2.6 -->
 u64 pgalloc;  /* page allocations */
 u64 pgfault;  /* page faults (major+minor) */
 u64 pgmajfault;  /* page faults (major only) */
// <-- New in 2.6

} __packed;


/*
 * appldata_get_mem_data()
 *
 * gather memory data
 */
static void appldata_get_mem_data(void *data)
{
 /*
  * don't put large structures on the stack, we are
  * serialized through the appldata_ops_mutex and can use static
 */
 static struct sysinfo val;
 unsigned long ev[NR_VM_EVENT_ITEMS];
 struct appldata_mem_data *mem_data;

 mem_data = data;
 mem_data->sync_count_1++;

 all_vm_events(ev);
 mem_data->pgpgin     = ev[PGPGIN] >> 1;
 mem_data->pgpgout    = ev[PGPGOUT] >> 1;
 mem_data->pswpin     = ev[PSWPIN];
 mem_data->pswpout    = ev[PSWPOUT];
 mem_data->pgalloc    = ev[PGALLOC_NORMAL];
 mem_data->pgalloc    += ev[PGALLOC_DMA];
 mem_data->pgfault    = ev[PGFAULT];
 mem_data->pgmajfault = ev[PGMAJFAULT];

 si_meminfo(&val);
 mem_data->sharedram = val.sharedram;
 mem_data->totalram  = P2K(val.totalram);
 mem_data->freeram   = P2K(val.freeram);
 mem_data->totalhigh = P2K(val.totalhigh);
 mem_data->freehigh  = P2K(val.freehigh);
 mem_data->bufferram = P2K(val.bufferram);
 mem_data->cached    = P2K(global_node_page_state(NR_FILE_PAGES)
    - val.bufferram);

 si_swapinfo(&val);
 mem_data->totalswap = P2K(val.totalswap);
 mem_data->freeswap  = P2K(val.freeswap);

 mem_data->timestamp = get_tod_clock();
 mem_data->sync_count_2++;
}


static struct appldata_ops ops = {
 .name      = "mem",
 .record_nr = APPLDATA_RECORD_MEM_ID,
 .size    = sizeof(struct appldata_mem_data),
 .callback  = &appldata_get_mem_data,
 .owner     = THIS_MODULE,
 .mod_lvl   = {0xF0, 0xF0},  /* EBCDIC "00" */
};


/*
 * appldata_mem_init()
 *
 * init_data, register ops
 */
static int __init appldata_mem_init(void)
{
 int ret;

 ops.data = kzalloc(sizeof(struct appldata_mem_data), GFP_KERNEL);
 if (!ops.data)
  return -ENOMEM;

 ret = appldata_register_ops(&ops);
 if (ret)
  kfree(ops.data);

 return ret;
}

/*
 * appldata_mem_exit()
 *
 * unregister ops
 */
static void __exit appldata_mem_exit(void)
{
 appldata_unregister_ops(&ops);
 kfree(ops.data);
}


module_init(appldata_mem_init);
module_exit(appldata_mem_exit);

MODULE_LICENSE("GPL");
MODULE_AUTHOR("Gerald Schaefer");
MODULE_DESCRIPTION("Linux-VM Monitor Stream, MEMORY statistics");