]> git.karo-electronics.de Git - karo-tx-linux.git/blob - kernel/cgroup/cgroup.c
Merge tag 'armsoc-fixes' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/arm/arm-soc
[karo-tx-linux.git] / kernel / cgroup / cgroup.c
1 /*
2  *  Generic process-grouping system.
3  *
4  *  Based originally on the cpuset system, extracted by Paul Menage
5  *  Copyright (C) 2006 Google, Inc
6  *
7  *  Notifications support
8  *  Copyright (C) 2009 Nokia Corporation
9  *  Author: Kirill A. Shutemov
10  *
11  *  Copyright notices from the original cpuset code:
12  *  --------------------------------------------------
13  *  Copyright (C) 2003 BULL SA.
14  *  Copyright (C) 2004-2006 Silicon Graphics, Inc.
15  *
16  *  Portions derived from Patrick Mochel's sysfs code.
17  *  sysfs is Copyright (c) 2001-3 Patrick Mochel
18  *
19  *  2003-10-10 Written by Simon Derr.
20  *  2003-10-22 Updates by Stephen Hemminger.
21  *  2004 May-July Rework by Paul Jackson.
22  *  ---------------------------------------------------
23  *
24  *  This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
25  *  License.  See the file COPYING in the main directory of the Linux
26  *  distribution for more details.
27  */
28
29 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
30
31 #include "cgroup-internal.h"
32
33 #include <linux/cred.h>
34 #include <linux/errno.h>
35 #include <linux/init_task.h>
36 #include <linux/kernel.h>
37 #include <linux/magic.h>
38 #include <linux/mutex.h>
39 #include <linux/mount.h>
40 #include <linux/pagemap.h>
41 #include <linux/proc_fs.h>
42 #include <linux/rcupdate.h>
43 #include <linux/sched.h>
44 #include <linux/sched/task.h>
45 #include <linux/slab.h>
46 #include <linux/spinlock.h>
47 #include <linux/percpu-rwsem.h>
48 #include <linux/string.h>
49 #include <linux/hashtable.h>
50 #include <linux/idr.h>
51 #include <linux/kthread.h>
52 #include <linux/atomic.h>
53 #include <linux/cpuset.h>
54 #include <linux/proc_ns.h>
55 #include <linux/nsproxy.h>
56 #include <linux/file.h>
57 #include <net/sock.h>
58
59 #define CREATE_TRACE_POINTS
60 #include <trace/events/cgroup.h>
61
62 #define CGROUP_FILE_NAME_MAX            (MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN +      \
63                                          MAX_CFTYPE_NAME + 2)
64
65 /*
66  * cgroup_mutex is the master lock.  Any modification to cgroup or its
67  * hierarchy must be performed while holding it.
68  *
69  * css_set_lock protects task->cgroups pointer, the list of css_set
70  * objects, and the chain of tasks off each css_set.
71  *
72  * These locks are exported if CONFIG_PROVE_RCU so that accessors in
73  * cgroup.h can use them for lockdep annotations.
74  */
75 DEFINE_MUTEX(cgroup_mutex);
76 DEFINE_SPINLOCK(css_set_lock);
77
78 #ifdef CONFIG_PROVE_RCU
79 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_mutex);
80 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_set_lock);
81 #endif
82
83 /*
84  * Protects cgroup_idr and css_idr so that IDs can be released without
85  * grabbing cgroup_mutex.
86  */
87 static DEFINE_SPINLOCK(cgroup_idr_lock);
88
89 /*
90  * Protects cgroup_file->kn for !self csses.  It synchronizes notifications
91  * against file removal/re-creation across css hiding.
92  */
93 static DEFINE_SPINLOCK(cgroup_file_kn_lock);
94
95 struct percpu_rw_semaphore cgroup_threadgroup_rwsem;
96
97 #define cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked()                             \
98         RCU_LOCKDEP_WARN(!rcu_read_lock_held() &&                       \
99                            !lockdep_is_held(&cgroup_mutex),             \
100                            "cgroup_mutex or RCU read lock required");
101
102 /*
103  * cgroup destruction makes heavy use of work items and there can be a lot
104  * of concurrent destructions.  Use a separate workqueue so that cgroup
105  * destruction work items don't end up filling up max_active of system_wq
106  * which may lead to deadlock.
107  */
108 static struct workqueue_struct *cgroup_destroy_wq;
109
110 /* generate an array of cgroup subsystem pointers */
111 #define SUBSYS(_x) [_x ## _cgrp_id] = &_x ## _cgrp_subsys,
112 struct cgroup_subsys *cgroup_subsys[] = {
113 #include <linux/cgroup_subsys.h>
114 };
115 #undef SUBSYS
116
117 /* array of cgroup subsystem names */
118 #define SUBSYS(_x) [_x ## _cgrp_id] = #_x,
119 static const char *cgroup_subsys_name[] = {
120 #include <linux/cgroup_subsys.h>
121 };
122 #undef SUBSYS
123
124 /* array of static_keys for cgroup_subsys_enabled() and cgroup_subsys_on_dfl() */
125 #define SUBSYS(_x)                                                              \
126         DEFINE_STATIC_KEY_TRUE(_x ## _cgrp_subsys_enabled_key);                 \
127         DEFINE_STATIC_KEY_TRUE(_x ## _cgrp_subsys_on_dfl_key);                  \
128         EXPORT_SYMBOL_GPL(_x ## _cgrp_subsys_enabled_key);                      \
129         EXPORT_SYMBOL_GPL(_x ## _cgrp_subsys_on_dfl_key);
130 #include <linux/cgroup_subsys.h>
131 #undef SUBSYS
132
133 #define SUBSYS(_x) [_x ## _cgrp_id] = &_x ## _cgrp_subsys_enabled_key,
134 static struct static_key_true *cgroup_subsys_enabled_key[] = {
135 #include <linux/cgroup_subsys.h>
136 };
137 #undef SUBSYS
138
139 #define SUBSYS(_x) [_x ## _cgrp_id] = &_x ## _cgrp_subsys_on_dfl_key,
140 static struct static_key_true *cgroup_subsys_on_dfl_key[] = {
141 #include <linux/cgroup_subsys.h>
142 };
143 #undef SUBSYS
144
145 /*
146  * The default hierarchy, reserved for the subsystems that are otherwise
147  * unattached - it never has more than a single cgroup, and all tasks are
148  * part of that cgroup.
149  */
150 struct cgroup_root cgrp_dfl_root;
151 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgrp_dfl_root);
152
153 /*
154  * The default hierarchy always exists but is hidden until mounted for the
155  * first time.  This is for backward compatibility.
156  */
157 static bool cgrp_dfl_visible;
158
159 /* some controllers are not supported in the default hierarchy */
160 static u16 cgrp_dfl_inhibit_ss_mask;
161
162 /* some controllers are implicitly enabled on the default hierarchy */
163 static u16 cgrp_dfl_implicit_ss_mask;
164
165 /* The list of hierarchy roots */
166 LIST_HEAD(cgroup_roots);
167 static int cgroup_root_count;
168
169 /* hierarchy ID allocation and mapping, protected by cgroup_mutex */
170 static DEFINE_IDR(cgroup_hierarchy_idr);
171
172 /*
173  * Assign a monotonically increasing serial number to csses.  It guarantees
174  * cgroups with bigger numbers are newer than those with smaller numbers.
175  * Also, as csses are always appended to the parent's ->children list, it
176  * guarantees that sibling csses are always sorted in the ascending serial
177  * number order on the list.  Protected by cgroup_mutex.
178  */
179 static u64 css_serial_nr_next = 1;
180
181 /*
182  * These bitmasks identify subsystems with specific features to avoid
183  * having to do iterative checks repeatedly.
184  */
185 static u16 have_fork_callback __read_mostly;
186 static u16 have_exit_callback __read_mostly;
187 static u16 have_free_callback __read_mostly;
188 static u16 have_canfork_callback __read_mostly;
189
190 /* cgroup namespace for init task */
191 struct cgroup_namespace init_cgroup_ns = {
192         .count          = REFCOUNT_INIT(2),
193         .user_ns        = &init_user_ns,
194         .ns.ops         = &cgroupns_operations,
195         .ns.inum        = PROC_CGROUP_INIT_INO,
196         .root_cset      = &init_css_set,
197 };
198
199 static struct file_system_type cgroup2_fs_type;
200 static struct cftype cgroup_base_files[];
201
202 static int cgroup_apply_control(struct cgroup *cgrp);
203 static void cgroup_finalize_control(struct cgroup *cgrp, int ret);
204 static void css_task_iter_advance(struct css_task_iter *it);
205 static int cgroup_destroy_locked(struct cgroup *cgrp);
206 static struct cgroup_subsys_state *css_create(struct cgroup *cgrp,
207                                               struct cgroup_subsys *ss);
208 static void css_release(struct percpu_ref *ref);
209 static void kill_css(struct cgroup_subsys_state *css);
210 static int cgroup_addrm_files(struct cgroup_subsys_state *css,
211                               struct cgroup *cgrp, struct cftype cfts[],
212                               bool is_add);
213
214 /**
215  * cgroup_ssid_enabled - cgroup subsys enabled test by subsys ID
216  * @ssid: subsys ID of interest
217  *
218  * cgroup_subsys_enabled() can only be used with literal subsys names which
219  * is fine for individual subsystems but unsuitable for cgroup core.  This
220  * is slower static_key_enabled() based test indexed by @ssid.
221  */
222 bool cgroup_ssid_enabled(int ssid)
223 {
224         if (CGROUP_SUBSYS_COUNT == 0)
225                 return false;
226
227         return static_key_enabled(cgroup_subsys_enabled_key[ssid]);
228 }
229
230 /**
231  * cgroup_on_dfl - test whether a cgroup is on the default hierarchy
232  * @cgrp: the cgroup of interest
233  *
234  * The default hierarchy is the v2 interface of cgroup and this function
235  * can be used to test whether a cgroup is on the default hierarchy for
236  * cases where a subsystem should behave differnetly depending on the
237  * interface version.
238  *
239  * The set of behaviors which change on the default hierarchy are still
240  * being determined and the mount option is prefixed with __DEVEL__.
241  *
242  * List of changed behaviors:
243  *
244  * - Mount options "noprefix", "xattr", "clone_children", "release_agent"
245  *   and "name" are disallowed.
246  *
247  * - When mounting an existing superblock, mount options should match.
248  *
249  * - Remount is disallowed.
250  *
251  * - rename(2) is disallowed.
252  *
253  * - "tasks" is removed.  Everything should be at process granularity.  Use
254  *   "cgroup.procs" instead.
255  *
256  * - "cgroup.procs" is not sorted.  pids will be unique unless they got
257  *   recycled inbetween reads.
258  *
259  * - "release_agent" and "notify_on_release" are removed.  Replacement
260  *   notification mechanism will be implemented.
261  *
262  * - "cgroup.clone_children" is removed.
263  *
264  * - "cgroup.subtree_populated" is available.  Its value is 0 if the cgroup
265  *   and its descendants contain no task; otherwise, 1.  The file also
266  *   generates kernfs notification which can be monitored through poll and
267  *   [di]notify when the value of the file changes.
268  *
269  * - cpuset: tasks will be kept in empty cpusets when hotplug happens and
270  *   take masks of ancestors with non-empty cpus/mems, instead of being
271  *   moved to an ancestor.
272  *
273  * - cpuset: a task can be moved into an empty cpuset, and again it takes
274  *   masks of ancestors.
275  *
276  * - memcg: use_hierarchy is on by default and the cgroup file for the flag
277  *   is not created.
278  *
279  * - blkcg: blk-throttle becomes properly hierarchical.
280  *
281  * - debug: disallowed on the default hierarchy.
282  */
283 bool cgroup_on_dfl(const struct cgroup *cgrp)
284 {
285         return cgrp->root == &cgrp_dfl_root;
286 }
287
288 /* IDR wrappers which synchronize using cgroup_idr_lock */
289 static int cgroup_idr_alloc(struct idr *idr, void *ptr, int start, int end,
290                             gfp_t gfp_mask)
291 {
292         int ret;
293
294         idr_preload(gfp_mask);
295         spin_lock_bh(&cgroup_idr_lock);
296         ret = idr_alloc(idr, ptr, start, end, gfp_mask & ~__GFP_DIRECT_RECLAIM);
297         spin_unlock_bh(&cgroup_idr_lock);
298         idr_preload_end();
299         return ret;
300 }
301
302 static void *cgroup_idr_replace(struct idr *idr, void *ptr, int id)
303 {
304         void *ret;
305
306         spin_lock_bh(&cgroup_idr_lock);
307         ret = idr_replace(idr, ptr, id);
308         spin_unlock_bh(&cgroup_idr_lock);
309         return ret;
310 }
311
312 static void cgroup_idr_remove(struct idr *idr, int id)
313 {
314         spin_lock_bh(&cgroup_idr_lock);
315         idr_remove(idr, id);
316         spin_unlock_bh(&cgroup_idr_lock);
317 }
318
319 static struct cgroup *cgroup_parent(struct cgroup *cgrp)
320 {
321         struct cgroup_subsys_state *parent_css = cgrp->self.parent;
322
323         if (parent_css)
324                 return container_of(parent_css, struct cgroup, self);
325         return NULL;
326 }
327
328 /* subsystems visibly enabled on a cgroup */
329 static u16 cgroup_control(struct cgroup *cgrp)
330 {
331         struct cgroup *parent = cgroup_parent(cgrp);
332         u16 root_ss_mask = cgrp->root->subsys_mask;
333
334         if (parent)
335                 return parent->subtree_control;
336
337         if (cgroup_on_dfl(cgrp))
338                 root_ss_mask &= ~(cgrp_dfl_inhibit_ss_mask |
339                                   cgrp_dfl_implicit_ss_mask);
340         return root_ss_mask;
341 }
342
343 /* subsystems enabled on a cgroup */
344 static u16 cgroup_ss_mask(struct cgroup *cgrp)
345 {
346         struct cgroup *parent = cgroup_parent(cgrp);
347
348         if (parent)
349                 return parent->subtree_ss_mask;
350
351         return cgrp->root->subsys_mask;
352 }
353
354 /**
355  * cgroup_css - obtain a cgroup's css for the specified subsystem
356  * @cgrp: the cgroup of interest
357  * @ss: the subsystem of interest (%NULL returns @cgrp->self)
358  *
359  * Return @cgrp's css (cgroup_subsys_state) associated with @ss.  This
360  * function must be called either under cgroup_mutex or rcu_read_lock() and
361  * the caller is responsible for pinning the returned css if it wants to
362  * keep accessing it outside the said locks.  This function may return
363  * %NULL if @cgrp doesn't have @subsys_id enabled.
364  */
365 static struct cgroup_subsys_state *cgroup_css(struct cgroup *cgrp,
366                                               struct cgroup_subsys *ss)
367 {
368         if (ss)
369                 return rcu_dereference_check(cgrp->subsys[ss->id],
370                                         lockdep_is_held(&cgroup_mutex));
371         else
372                 return &cgrp->self;
373 }
374
375 /**
376  * cgroup_e_css - obtain a cgroup's effective css for the specified subsystem
377  * @cgrp: the cgroup of interest
378  * @ss: the subsystem of interest (%NULL returns @cgrp->self)
379  *
380  * Similar to cgroup_css() but returns the effective css, which is defined
381  * as the matching css of the nearest ancestor including self which has @ss
382  * enabled.  If @ss is associated with the hierarchy @cgrp is on, this
383  * function is guaranteed to return non-NULL css.
384  */
385 static struct cgroup_subsys_state *cgroup_e_css(struct cgroup *cgrp,
386                                                 struct cgroup_subsys *ss)
387 {
388         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
389
390         if (!ss)
391                 return &cgrp->self;
392
393         /*
394          * This function is used while updating css associations and thus
395          * can't test the csses directly.  Test ss_mask.
396          */
397         while (!(cgroup_ss_mask(cgrp) & (1 << ss->id))) {
398                 cgrp = cgroup_parent(cgrp);
399                 if (!cgrp)
400                         return NULL;
401         }
402
403         return cgroup_css(cgrp, ss);
404 }
405
406 /**
407  * cgroup_get_e_css - get a cgroup's effective css for the specified subsystem
408  * @cgrp: the cgroup of interest
409  * @ss: the subsystem of interest
410  *
411  * Find and get the effective css of @cgrp for @ss.  The effective css is
412  * defined as the matching css of the nearest ancestor including self which
413  * has @ss enabled.  If @ss is not mounted on the hierarchy @cgrp is on,
414  * the root css is returned, so this function always returns a valid css.
415  * The returned css must be put using css_put().
416  */
417 struct cgroup_subsys_state *cgroup_get_e_css(struct cgroup *cgrp,
418                                              struct cgroup_subsys *ss)
419 {
420         struct cgroup_subsys_state *css;
421
422         rcu_read_lock();
423
424         do {
425                 css = cgroup_css(cgrp, ss);
426
427                 if (css && css_tryget_online(css))
428                         goto out_unlock;
429                 cgrp = cgroup_parent(cgrp);
430         } while (cgrp);
431
432         css = init_css_set.subsys[ss->id];
433         css_get(css);
434 out_unlock:
435         rcu_read_unlock();
436         return css;
437 }
438
439 static void __maybe_unused cgroup_get(struct cgroup *cgrp)
440 {
441         css_get(&cgrp->self);
442 }
443
444 static void cgroup_get_live(struct cgroup *cgrp)
445 {
446         WARN_ON_ONCE(cgroup_is_dead(cgrp));
447         css_get(&cgrp->self);
448 }
449
450 static bool cgroup_tryget(struct cgroup *cgrp)
451 {
452         return css_tryget(&cgrp->self);
453 }
454
455 struct cgroup_subsys_state *of_css(struct kernfs_open_file *of)
456 {
457         struct cgroup *cgrp = of->kn->parent->priv;
458         struct cftype *cft = of_cft(of);
459
460         /*
461          * This is open and unprotected implementation of cgroup_css().
462          * seq_css() is only called from a kernfs file operation which has
463          * an active reference on the file.  Because all the subsystem
464          * files are drained before a css is disassociated with a cgroup,
465          * the matching css from the cgroup's subsys table is guaranteed to
466          * be and stay valid until the enclosing operation is complete.
467          */
468         if (cft->ss)
469                 return rcu_dereference_raw(cgrp->subsys[cft->ss->id]);
470         else
471                 return &cgrp->self;
472 }
473 EXPORT_SYMBOL_GPL(of_css);
474
475 /**
476  * for_each_css - iterate all css's of a cgroup
477  * @css: the iteration cursor
478  * @ssid: the index of the subsystem, CGROUP_SUBSYS_COUNT after reaching the end
479  * @cgrp: the target cgroup to iterate css's of
480  *
481  * Should be called under cgroup_[tree_]mutex.
482  */
483 #define for_each_css(css, ssid, cgrp)                                   \
484         for ((ssid) = 0; (ssid) < CGROUP_SUBSYS_COUNT; (ssid)++)        \
485                 if (!((css) = rcu_dereference_check(                    \
486                                 (cgrp)->subsys[(ssid)],                 \
487                                 lockdep_is_held(&cgroup_mutex)))) { }   \
488                 else
489
490 /**
491  * for_each_e_css - iterate all effective css's of a cgroup
492  * @css: the iteration cursor
493  * @ssid: the index of the subsystem, CGROUP_SUBSYS_COUNT after reaching the end
494  * @cgrp: the target cgroup to iterate css's of
495  *
496  * Should be called under cgroup_[tree_]mutex.
497  */
498 #define for_each_e_css(css, ssid, cgrp)                                 \
499         for ((ssid) = 0; (ssid) < CGROUP_SUBSYS_COUNT; (ssid)++)        \
500                 if (!((css) = cgroup_e_css(cgrp, cgroup_subsys[(ssid)]))) \
501                         ;                                               \
502                 else
503
504 /**
505  * do_each_subsys_mask - filter for_each_subsys with a bitmask
506  * @ss: the iteration cursor
507  * @ssid: the index of @ss, CGROUP_SUBSYS_COUNT after reaching the end
508  * @ss_mask: the bitmask
509  *
510  * The block will only run for cases where the ssid-th bit (1 << ssid) of
511  * @ss_mask is set.
512  */
513 #define do_each_subsys_mask(ss, ssid, ss_mask) do {                     \
514         unsigned long __ss_mask = (ss_mask);                            \
515         if (!CGROUP_SUBSYS_COUNT) { /* to avoid spurious gcc warning */ \
516                 (ssid) = 0;                                             \
517                 break;                                                  \
518         }                                                               \
519         for_each_set_bit(ssid, &__ss_mask, CGROUP_SUBSYS_COUNT) {       \
520                 (ss) = cgroup_subsys[ssid];                             \
521                 {
522
523 #define while_each_subsys_mask()                                        \
524                 }                                                       \
525         }                                                               \
526 } while (false)
527
528 /* iterate over child cgrps, lock should be held throughout iteration */
529 #define cgroup_for_each_live_child(child, cgrp)                         \
530         list_for_each_entry((child), &(cgrp)->self.children, self.sibling) \
531                 if (({ lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);              \
532                        cgroup_is_dead(child); }))                       \
533                         ;                                               \
534                 else
535
536 /* walk live descendants in preorder */
537 #define cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, d_css, cgrp)          \
538         css_for_each_descendant_pre((d_css), cgroup_css((cgrp), NULL))  \
539                 if (({ lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);              \
540                        (dsct) = (d_css)->cgroup;                        \
541                        cgroup_is_dead(dsct); }))                        \
542                         ;                                               \
543                 else
544
545 /* walk live descendants in postorder */
546 #define cgroup_for_each_live_descendant_post(dsct, d_css, cgrp)         \
547         css_for_each_descendant_post((d_css), cgroup_css((cgrp), NULL)) \
548                 if (({ lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);              \
549                        (dsct) = (d_css)->cgroup;                        \
550                        cgroup_is_dead(dsct); }))                        \
551                         ;                                               \
552                 else
553
554 /*
555  * The default css_set - used by init and its children prior to any
556  * hierarchies being mounted. It contains a pointer to the root state
557  * for each subsystem. Also used to anchor the list of css_sets. Not
558  * reference-counted, to improve performance when child cgroups
559  * haven't been created.
560  */
561 struct css_set init_css_set = {
562         .refcount               = REFCOUNT_INIT(1),
563         .tasks                  = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.tasks),
564         .mg_tasks               = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.mg_tasks),
565         .task_iters             = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.task_iters),
566         .cgrp_links             = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.cgrp_links),
567         .mg_preload_node        = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.mg_preload_node),
568         .mg_node                = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.mg_node),
569 };
570
571 static int css_set_count        = 1;    /* 1 for init_css_set */
572
573 /**
574  * css_set_populated - does a css_set contain any tasks?
575  * @cset: target css_set
576  */
577 static bool css_set_populated(struct css_set *cset)
578 {
579         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
580
581         return !list_empty(&cset->tasks) || !list_empty(&cset->mg_tasks);
582 }
583
584 /**
585  * cgroup_update_populated - updated populated count of a cgroup
586  * @cgrp: the target cgroup
587  * @populated: inc or dec populated count
588  *
589  * One of the css_sets associated with @cgrp is either getting its first
590  * task or losing the last.  Update @cgrp->populated_cnt accordingly.  The
591  * count is propagated towards root so that a given cgroup's populated_cnt
592  * is zero iff the cgroup and all its descendants don't contain any tasks.
593  *
594  * @cgrp's interface file "cgroup.populated" is zero if
595  * @cgrp->populated_cnt is zero and 1 otherwise.  When @cgrp->populated_cnt
596  * changes from or to zero, userland is notified that the content of the
597  * interface file has changed.  This can be used to detect when @cgrp and
598  * its descendants become populated or empty.
599  */
600 static void cgroup_update_populated(struct cgroup *cgrp, bool populated)
601 {
602         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
603
604         do {
605                 bool trigger;
606
607                 if (populated)
608                         trigger = !cgrp->populated_cnt++;
609                 else
610                         trigger = !--cgrp->populated_cnt;
611
612                 if (!trigger)
613                         break;
614
615                 cgroup1_check_for_release(cgrp);
616                 cgroup_file_notify(&cgrp->events_file);
617
618                 cgrp = cgroup_parent(cgrp);
619         } while (cgrp);
620 }
621
622 /**
623  * css_set_update_populated - update populated state of a css_set
624  * @cset: target css_set
625  * @populated: whether @cset is populated or depopulated
626  *
627  * @cset is either getting the first task or losing the last.  Update the
628  * ->populated_cnt of all associated cgroups accordingly.
629  */
630 static void css_set_update_populated(struct css_set *cset, bool populated)
631 {
632         struct cgrp_cset_link *link;
633
634         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
635
636         list_for_each_entry(link, &cset->cgrp_links, cgrp_link)
637                 cgroup_update_populated(link->cgrp, populated);
638 }
639
640 /**
641  * css_set_move_task - move a task from one css_set to another
642  * @task: task being moved
643  * @from_cset: css_set @task currently belongs to (may be NULL)
644  * @to_cset: new css_set @task is being moved to (may be NULL)
645  * @use_mg_tasks: move to @to_cset->mg_tasks instead of ->tasks
646  *
647  * Move @task from @from_cset to @to_cset.  If @task didn't belong to any
648  * css_set, @from_cset can be NULL.  If @task is being disassociated
649  * instead of moved, @to_cset can be NULL.
650  *
651  * This function automatically handles populated_cnt updates and
652  * css_task_iter adjustments but the caller is responsible for managing
653  * @from_cset and @to_cset's reference counts.
654  */
655 static void css_set_move_task(struct task_struct *task,
656                               struct css_set *from_cset, struct css_set *to_cset,
657                               bool use_mg_tasks)
658 {
659         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
660
661         if (to_cset && !css_set_populated(to_cset))
662                 css_set_update_populated(to_cset, true);
663
664         if (from_cset) {
665                 struct css_task_iter *it, *pos;
666
667                 WARN_ON_ONCE(list_empty(&task->cg_list));
668
669                 /*
670                  * @task is leaving, advance task iterators which are
671                  * pointing to it so that they can resume at the next
672                  * position.  Advancing an iterator might remove it from
673                  * the list, use safe walk.  See css_task_iter_advance*()
674                  * for details.
675                  */
676                 list_for_each_entry_safe(it, pos, &from_cset->task_iters,
677                                          iters_node)
678                         if (it->task_pos == &task->cg_list)
679                                 css_task_iter_advance(it);
680
681                 list_del_init(&task->cg_list);
682                 if (!css_set_populated(from_cset))
683                         css_set_update_populated(from_cset, false);
684         } else {
685                 WARN_ON_ONCE(!list_empty(&task->cg_list));
686         }
687
688         if (to_cset) {
689                 /*
690                  * We are synchronized through cgroup_threadgroup_rwsem
691                  * against PF_EXITING setting such that we can't race
692                  * against cgroup_exit() changing the css_set to
693                  * init_css_set and dropping the old one.
694                  */
695                 WARN_ON_ONCE(task->flags & PF_EXITING);
696
697                 rcu_assign_pointer(task->cgroups, to_cset);
698                 list_add_tail(&task->cg_list, use_mg_tasks ? &to_cset->mg_tasks :
699                                                              &to_cset->tasks);
700         }
701 }
702
703 /*
704  * hash table for cgroup groups. This improves the performance to find
705  * an existing css_set. This hash doesn't (currently) take into
706  * account cgroups in empty hierarchies.
707  */
708 #define CSS_SET_HASH_BITS       7
709 static DEFINE_HASHTABLE(css_set_table, CSS_SET_HASH_BITS);
710
711 static unsigned long css_set_hash(struct cgroup_subsys_state *css[])
712 {
713         unsigned long key = 0UL;
714         struct cgroup_subsys *ss;
715         int i;
716
717         for_each_subsys(ss, i)
718                 key += (unsigned long)css[i];
719         key = (key >> 16) ^ key;
720
721         return key;
722 }
723
724 void put_css_set_locked(struct css_set *cset)
725 {
726         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
727         struct cgroup_subsys *ss;
728         int ssid;
729
730         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
731
732         if (!refcount_dec_and_test(&cset->refcount))
733                 return;
734
735         /* This css_set is dead. unlink it and release cgroup and css refs */
736         for_each_subsys(ss, ssid) {
737                 list_del(&cset->e_cset_node[ssid]);
738                 css_put(cset->subsys[ssid]);
739         }
740         hash_del(&cset->hlist);
741         css_set_count--;
742
743         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
744                 list_del(&link->cset_link);
745                 list_del(&link->cgrp_link);
746                 if (cgroup_parent(link->cgrp))
747                         cgroup_put(link->cgrp);
748                 kfree(link);
749         }
750
751         kfree_rcu(cset, rcu_head);
752 }
753
754 /**
755  * compare_css_sets - helper function for find_existing_css_set().
756  * @cset: candidate css_set being tested
757  * @old_cset: existing css_set for a task
758  * @new_cgrp: cgroup that's being entered by the task
759  * @template: desired set of css pointers in css_set (pre-calculated)
760  *
761  * Returns true if "cset" matches "old_cset" except for the hierarchy
762  * which "new_cgrp" belongs to, for which it should match "new_cgrp".
763  */
764 static bool compare_css_sets(struct css_set *cset,
765                              struct css_set *old_cset,
766                              struct cgroup *new_cgrp,
767                              struct cgroup_subsys_state *template[])
768 {
769         struct list_head *l1, *l2;
770
771         /*
772          * On the default hierarchy, there can be csets which are
773          * associated with the same set of cgroups but different csses.
774          * Let's first ensure that csses match.
775          */
776         if (memcmp(template, cset->subsys, sizeof(cset->subsys)))
777                 return false;
778
779         /*
780          * Compare cgroup pointers in order to distinguish between
781          * different cgroups in hierarchies.  As different cgroups may
782          * share the same effective css, this comparison is always
783          * necessary.
784          */
785         l1 = &cset->cgrp_links;
786         l2 = &old_cset->cgrp_links;
787         while (1) {
788                 struct cgrp_cset_link *link1, *link2;
789                 struct cgroup *cgrp1, *cgrp2;
790
791                 l1 = l1->next;
792                 l2 = l2->next;
793                 /* See if we reached the end - both lists are equal length. */
794                 if (l1 == &cset->cgrp_links) {
795                         BUG_ON(l2 != &old_cset->cgrp_links);
796                         break;
797                 } else {
798                         BUG_ON(l2 == &old_cset->cgrp_links);
799                 }
800                 /* Locate the cgroups associated with these links. */
801                 link1 = list_entry(l1, struct cgrp_cset_link, cgrp_link);
802                 link2 = list_entry(l2, struct cgrp_cset_link, cgrp_link);
803                 cgrp1 = link1->cgrp;
804                 cgrp2 = link2->cgrp;
805                 /* Hierarchies should be linked in the same order. */
806                 BUG_ON(cgrp1->root != cgrp2->root);
807
808                 /*
809                  * If this hierarchy is the hierarchy of the cgroup
810                  * that's changing, then we need to check that this
811                  * css_set points to the new cgroup; if it's any other
812                  * hierarchy, then this css_set should point to the
813                  * same cgroup as the old css_set.
814                  */
815                 if (cgrp1->root == new_cgrp->root) {
816                         if (cgrp1 != new_cgrp)
817                                 return false;
818                 } else {
819                         if (cgrp1 != cgrp2)
820                                 return false;
821                 }
822         }
823         return true;
824 }
825
826 /**
827  * find_existing_css_set - init css array and find the matching css_set
828  * @old_cset: the css_set that we're using before the cgroup transition
829  * @cgrp: the cgroup that we're moving into
830  * @template: out param for the new set of csses, should be clear on entry
831  */
832 static struct css_set *find_existing_css_set(struct css_set *old_cset,
833                                         struct cgroup *cgrp,
834                                         struct cgroup_subsys_state *template[])
835 {
836         struct cgroup_root *root = cgrp->root;
837         struct cgroup_subsys *ss;
838         struct css_set *cset;
839         unsigned long key;
840         int i;
841
842         /*
843          * Build the set of subsystem state objects that we want to see in the
844          * new css_set. while subsystems can change globally, the entries here
845          * won't change, so no need for locking.
846          */
847         for_each_subsys(ss, i) {
848                 if (root->subsys_mask & (1UL << i)) {
849                         /*
850                          * @ss is in this hierarchy, so we want the
851                          * effective css from @cgrp.
852                          */
853                         template[i] = cgroup_e_css(cgrp, ss);
854                 } else {
855                         /*
856                          * @ss is not in this hierarchy, so we don't want
857                          * to change the css.
858                          */
859                         template[i] = old_cset->subsys[i];
860                 }
861         }
862
863         key = css_set_hash(template);
864         hash_for_each_possible(css_set_table, cset, hlist, key) {
865                 if (!compare_css_sets(cset, old_cset, cgrp, template))
866                         continue;
867
868                 /* This css_set matches what we need */
869                 return cset;
870         }
871
872         /* No existing cgroup group matched */
873         return NULL;
874 }
875
876 static void free_cgrp_cset_links(struct list_head *links_to_free)
877 {
878         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
879
880         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, links_to_free, cset_link) {
881                 list_del(&link->cset_link);
882                 kfree(link);
883         }
884 }
885
886 /**
887  * allocate_cgrp_cset_links - allocate cgrp_cset_links
888  * @count: the number of links to allocate
889  * @tmp_links: list_head the allocated links are put on
890  *
891  * Allocate @count cgrp_cset_link structures and chain them on @tmp_links
892  * through ->cset_link.  Returns 0 on success or -errno.
893  */
894 static int allocate_cgrp_cset_links(int count, struct list_head *tmp_links)
895 {
896         struct cgrp_cset_link *link;
897         int i;
898
899         INIT_LIST_HEAD(tmp_links);
900
901         for (i = 0; i < count; i++) {
902                 link = kzalloc(sizeof(*link), GFP_KERNEL);
903                 if (!link) {
904                         free_cgrp_cset_links(tmp_links);
905                         return -ENOMEM;
906                 }
907                 list_add(&link->cset_link, tmp_links);
908         }
909         return 0;
910 }
911
912 /**
913  * link_css_set - a helper function to link a css_set to a cgroup
914  * @tmp_links: cgrp_cset_link objects allocated by allocate_cgrp_cset_links()
915  * @cset: the css_set to be linked
916  * @cgrp: the destination cgroup
917  */
918 static void link_css_set(struct list_head *tmp_links, struct css_set *cset,
919                          struct cgroup *cgrp)
920 {
921         struct cgrp_cset_link *link;
922
923         BUG_ON(list_empty(tmp_links));
924
925         if (cgroup_on_dfl(cgrp))
926                 cset->dfl_cgrp = cgrp;
927
928         link = list_first_entry(tmp_links, struct cgrp_cset_link, cset_link);
929         link->cset = cset;
930         link->cgrp = cgrp;
931
932         /*
933          * Always add links to the tail of the lists so that the lists are
934          * in choronological order.
935          */
936         list_move_tail(&link->cset_link, &cgrp->cset_links);
937         list_add_tail(&link->cgrp_link, &cset->cgrp_links);
938
939         if (cgroup_parent(cgrp))
940                 cgroup_get_live(cgrp);
941 }
942
943 /**
944  * find_css_set - return a new css_set with one cgroup updated
945  * @old_cset: the baseline css_set
946  * @cgrp: the cgroup to be updated
947  *
948  * Return a new css_set that's equivalent to @old_cset, but with @cgrp
949  * substituted into the appropriate hierarchy.
950  */
951 static struct css_set *find_css_set(struct css_set *old_cset,
952                                     struct cgroup *cgrp)
953 {
954         struct cgroup_subsys_state *template[CGROUP_SUBSYS_COUNT] = { };
955         struct css_set *cset;
956         struct list_head tmp_links;
957         struct cgrp_cset_link *link;
958         struct cgroup_subsys *ss;
959         unsigned long key;
960         int ssid;
961
962         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
963
964         /* First see if we already have a cgroup group that matches
965          * the desired set */
966         spin_lock_irq(&css_set_lock);
967         cset = find_existing_css_set(old_cset, cgrp, template);
968         if (cset)
969                 get_css_set(cset);
970         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
971
972         if (cset)
973                 return cset;
974
975         cset = kzalloc(sizeof(*cset), GFP_KERNEL);
976         if (!cset)
977                 return NULL;
978
979         /* Allocate all the cgrp_cset_link objects that we'll need */
980         if (allocate_cgrp_cset_links(cgroup_root_count, &tmp_links) < 0) {
981                 kfree(cset);
982                 return NULL;
983         }
984
985         refcount_set(&cset->refcount, 1);
986         INIT_LIST_HEAD(&cset->tasks);
987         INIT_LIST_HEAD(&cset->mg_tasks);
988         INIT_LIST_HEAD(&cset->task_iters);
989         INIT_HLIST_NODE(&cset->hlist);
990         INIT_LIST_HEAD(&cset->cgrp_links);
991         INIT_LIST_HEAD(&cset->mg_preload_node);
992         INIT_LIST_HEAD(&cset->mg_node);
993
994         /* Copy the set of subsystem state objects generated in
995          * find_existing_css_set() */
996         memcpy(cset->subsys, template, sizeof(cset->subsys));
997
998         spin_lock_irq(&css_set_lock);
999         /* Add reference counts and links from the new css_set. */
1000         list_for_each_entry(link, &old_cset->cgrp_links, cgrp_link) {
1001                 struct cgroup *c = link->cgrp;
1002
1003                 if (c->root == cgrp->root)
1004                         c = cgrp;
1005                 link_css_set(&tmp_links, cset, c);
1006         }
1007
1008         BUG_ON(!list_empty(&tmp_links));
1009
1010         css_set_count++;
1011
1012         /* Add @cset to the hash table */
1013         key = css_set_hash(cset->subsys);
1014         hash_add(css_set_table, &cset->hlist, key);
1015
1016         for_each_subsys(ss, ssid) {
1017                 struct cgroup_subsys_state *css = cset->subsys[ssid];
1018
1019                 list_add_tail(&cset->e_cset_node[ssid],
1020                               &css->cgroup->e_csets[ssid]);
1021                 css_get(css);
1022         }
1023
1024         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1025
1026         return cset;
1027 }
1028
1029 struct cgroup_root *cgroup_root_from_kf(struct kernfs_root *kf_root)
1030 {
1031         struct cgroup *root_cgrp = kf_root->kn->priv;
1032
1033         return root_cgrp->root;
1034 }
1035
1036 static int cgroup_init_root_id(struct cgroup_root *root)
1037 {
1038         int id;
1039
1040         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1041
1042         id = idr_alloc_cyclic(&cgroup_hierarchy_idr, root, 0, 0, GFP_KERNEL);
1043         if (id < 0)
1044                 return id;
1045
1046         root->hierarchy_id = id;
1047         return 0;
1048 }
1049
1050 static void cgroup_exit_root_id(struct cgroup_root *root)
1051 {
1052         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1053
1054         idr_remove(&cgroup_hierarchy_idr, root->hierarchy_id);
1055 }
1056
1057 void cgroup_free_root(struct cgroup_root *root)
1058 {
1059         if (root) {
1060                 idr_destroy(&root->cgroup_idr);
1061                 kfree(root);
1062         }
1063 }
1064
1065 static void cgroup_destroy_root(struct cgroup_root *root)
1066 {
1067         struct cgroup *cgrp = &root->cgrp;
1068         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
1069
1070         trace_cgroup_destroy_root(root);
1071
1072         cgroup_lock_and_drain_offline(&cgrp_dfl_root.cgrp);
1073
1074         BUG_ON(atomic_read(&root->nr_cgrps));
1075         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->self.children));
1076
1077         /* Rebind all subsystems back to the default hierarchy */
1078         WARN_ON(rebind_subsystems(&cgrp_dfl_root, root->subsys_mask));
1079
1080         /*
1081          * Release all the links from cset_links to this hierarchy's
1082          * root cgroup
1083          */
1084         spin_lock_irq(&css_set_lock);
1085
1086         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, &cgrp->cset_links, cset_link) {
1087                 list_del(&link->cset_link);
1088                 list_del(&link->cgrp_link);
1089                 kfree(link);
1090         }
1091
1092         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1093
1094         if (!list_empty(&root->root_list)) {
1095                 list_del(&root->root_list);
1096                 cgroup_root_count--;
1097         }
1098
1099         cgroup_exit_root_id(root);
1100
1101         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1102
1103         kernfs_destroy_root(root->kf_root);
1104         cgroup_free_root(root);
1105 }
1106
1107 /*
1108  * look up cgroup associated with current task's cgroup namespace on the
1109  * specified hierarchy
1110  */
1111 static struct cgroup *
1112 current_cgns_cgroup_from_root(struct cgroup_root *root)
1113 {
1114         struct cgroup *res = NULL;
1115         struct css_set *cset;
1116
1117         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
1118
1119         rcu_read_lock();
1120
1121         cset = current->nsproxy->cgroup_ns->root_cset;
1122         if (cset == &init_css_set) {
1123                 res = &root->cgrp;
1124         } else {
1125                 struct cgrp_cset_link *link;
1126
1127                 list_for_each_entry(link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
1128                         struct cgroup *c = link->cgrp;
1129
1130                         if (c->root == root) {
1131                                 res = c;
1132                                 break;
1133                         }
1134                 }
1135         }
1136         rcu_read_unlock();
1137
1138         BUG_ON(!res);
1139         return res;
1140 }
1141
1142 /* look up cgroup associated with given css_set on the specified hierarchy */
1143 static struct cgroup *cset_cgroup_from_root(struct css_set *cset,
1144                                             struct cgroup_root *root)
1145 {
1146         struct cgroup *res = NULL;
1147
1148         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1149         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
1150
1151         if (cset == &init_css_set) {
1152                 res = &root->cgrp;
1153         } else {
1154                 struct cgrp_cset_link *link;
1155
1156                 list_for_each_entry(link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
1157                         struct cgroup *c = link->cgrp;
1158
1159                         if (c->root == root) {
1160                                 res = c;
1161                                 break;
1162                         }
1163                 }
1164         }
1165
1166         BUG_ON(!res);
1167         return res;
1168 }
1169
1170 /*
1171  * Return the cgroup for "task" from the given hierarchy. Must be
1172  * called with cgroup_mutex and css_set_lock held.
1173  */
1174 struct cgroup *task_cgroup_from_root(struct task_struct *task,
1175                                      struct cgroup_root *root)
1176 {
1177         /*
1178          * No need to lock the task - since we hold cgroup_mutex the
1179          * task can't change groups, so the only thing that can happen
1180          * is that it exits and its css is set back to init_css_set.
1181          */
1182         return cset_cgroup_from_root(task_css_set(task), root);
1183 }
1184
1185 /*
1186  * A task must hold cgroup_mutex to modify cgroups.
1187  *
1188  * Any task can increment and decrement the count field without lock.
1189  * So in general, code holding cgroup_mutex can't rely on the count
1190  * field not changing.  However, if the count goes to zero, then only
1191  * cgroup_attach_task() can increment it again.  Because a count of zero
1192  * means that no tasks are currently attached, therefore there is no
1193  * way a task attached to that cgroup can fork (the other way to
1194  * increment the count).  So code holding cgroup_mutex can safely
1195  * assume that if the count is zero, it will stay zero. Similarly, if
1196  * a task holds cgroup_mutex on a cgroup with zero count, it
1197  * knows that the cgroup won't be removed, as cgroup_rmdir()
1198  * needs that mutex.
1199  *
1200  * A cgroup can only be deleted if both its 'count' of using tasks
1201  * is zero, and its list of 'children' cgroups is empty.  Since all
1202  * tasks in the system use _some_ cgroup, and since there is always at
1203  * least one task in the system (init, pid == 1), therefore, root cgroup
1204  * always has either children cgroups and/or using tasks.  So we don't
1205  * need a special hack to ensure that root cgroup cannot be deleted.
1206  *
1207  * P.S.  One more locking exception.  RCU is used to guard the
1208  * update of a tasks cgroup pointer by cgroup_attach_task()
1209  */
1210
1211 static struct kernfs_syscall_ops cgroup_kf_syscall_ops;
1212
1213 static char *cgroup_file_name(struct cgroup *cgrp, const struct cftype *cft,
1214                               char *buf)
1215 {
1216         struct cgroup_subsys *ss = cft->ss;
1217
1218         if (cft->ss && !(cft->flags & CFTYPE_NO_PREFIX) &&
1219             !(cgrp->root->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX))
1220                 snprintf(buf, CGROUP_FILE_NAME_MAX, "%s.%s",
1221                          cgroup_on_dfl(cgrp) ? ss->name : ss->legacy_name,
1222                          cft->name);
1223         else
1224                 strncpy(buf, cft->name, CGROUP_FILE_NAME_MAX);
1225         return buf;
1226 }
1227
1228 /**
1229  * cgroup_file_mode - deduce file mode of a control file
1230  * @cft: the control file in question
1231  *
1232  * S_IRUGO for read, S_IWUSR for write.
1233  */
1234 static umode_t cgroup_file_mode(const struct cftype *cft)
1235 {
1236         umode_t mode = 0;
1237
1238         if (cft->read_u64 || cft->read_s64 || cft->seq_show)
1239                 mode |= S_IRUGO;
1240
1241         if (cft->write_u64 || cft->write_s64 || cft->write) {
1242                 if (cft->flags & CFTYPE_WORLD_WRITABLE)
1243                         mode |= S_IWUGO;
1244                 else
1245                         mode |= S_IWUSR;
1246         }
1247
1248         return mode;
1249 }
1250
1251 /**
1252  * cgroup_calc_subtree_ss_mask - calculate subtree_ss_mask
1253  * @subtree_control: the new subtree_control mask to consider
1254  * @this_ss_mask: available subsystems
1255  *
1256  * On the default hierarchy, a subsystem may request other subsystems to be
1257  * enabled together through its ->depends_on mask.  In such cases, more
1258  * subsystems than specified in "cgroup.subtree_control" may be enabled.
1259  *
1260  * This function calculates which subsystems need to be enabled if
1261  * @subtree_control is to be applied while restricted to @this_ss_mask.
1262  */
1263 static u16 cgroup_calc_subtree_ss_mask(u16 subtree_control, u16 this_ss_mask)
1264 {
1265         u16 cur_ss_mask = subtree_control;
1266         struct cgroup_subsys *ss;
1267         int ssid;
1268
1269         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1270
1271         cur_ss_mask |= cgrp_dfl_implicit_ss_mask;
1272
1273         while (true) {
1274                 u16 new_ss_mask = cur_ss_mask;
1275
1276                 do_each_subsys_mask(ss, ssid, cur_ss_mask) {
1277                         new_ss_mask |= ss->depends_on;
1278                 } while_each_subsys_mask();
1279
1280                 /*
1281                  * Mask out subsystems which aren't available.  This can
1282                  * happen only if some depended-upon subsystems were bound
1283                  * to non-default hierarchies.
1284                  */
1285                 new_ss_mask &= this_ss_mask;
1286
1287                 if (new_ss_mask == cur_ss_mask)
1288                         break;
1289                 cur_ss_mask = new_ss_mask;
1290         }
1291
1292         return cur_ss_mask;
1293 }
1294
1295 /**
1296  * cgroup_kn_unlock - unlocking helper for cgroup kernfs methods
1297  * @kn: the kernfs_node being serviced
1298  *
1299  * This helper undoes cgroup_kn_lock_live() and should be invoked before
1300  * the method finishes if locking succeeded.  Note that once this function
1301  * returns the cgroup returned by cgroup_kn_lock_live() may become
1302  * inaccessible any time.  If the caller intends to continue to access the
1303  * cgroup, it should pin it before invoking this function.
1304  */
1305 void cgroup_kn_unlock(struct kernfs_node *kn)
1306 {
1307         struct cgroup *cgrp;
1308
1309         if (kernfs_type(kn) == KERNFS_DIR)
1310                 cgrp = kn->priv;
1311         else
1312                 cgrp = kn->parent->priv;
1313
1314         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1315
1316         kernfs_unbreak_active_protection(kn);
1317         cgroup_put(cgrp);
1318 }
1319
1320 /**
1321  * cgroup_kn_lock_live - locking helper for cgroup kernfs methods
1322  * @kn: the kernfs_node being serviced
1323  * @drain_offline: perform offline draining on the cgroup
1324  *
1325  * This helper is to be used by a cgroup kernfs method currently servicing
1326  * @kn.  It breaks the active protection, performs cgroup locking and
1327  * verifies that the associated cgroup is alive.  Returns the cgroup if
1328  * alive; otherwise, %NULL.  A successful return should be undone by a
1329  * matching cgroup_kn_unlock() invocation.  If @drain_offline is %true, the
1330  * cgroup is drained of offlining csses before return.
1331  *
1332  * Any cgroup kernfs method implementation which requires locking the
1333  * associated cgroup should use this helper.  It avoids nesting cgroup
1334  * locking under kernfs active protection and allows all kernfs operations
1335  * including self-removal.
1336  */
1337 struct cgroup *cgroup_kn_lock_live(struct kernfs_node *kn, bool drain_offline)
1338 {
1339         struct cgroup *cgrp;
1340
1341         if (kernfs_type(kn) == KERNFS_DIR)
1342                 cgrp = kn->priv;
1343         else
1344                 cgrp = kn->parent->priv;
1345
1346         /*
1347          * We're gonna grab cgroup_mutex which nests outside kernfs
1348          * active_ref.  cgroup liveliness check alone provides enough
1349          * protection against removal.  Ensure @cgrp stays accessible and
1350          * break the active_ref protection.
1351          */
1352         if (!cgroup_tryget(cgrp))
1353                 return NULL;
1354         kernfs_break_active_protection(kn);
1355
1356         if (drain_offline)
1357                 cgroup_lock_and_drain_offline(cgrp);
1358         else
1359                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
1360
1361         if (!cgroup_is_dead(cgrp))
1362                 return cgrp;
1363
1364         cgroup_kn_unlock(kn);
1365         return NULL;
1366 }
1367
1368 static void cgroup_rm_file(struct cgroup *cgrp, const struct cftype *cft)
1369 {
1370         char name[CGROUP_FILE_NAME_MAX];
1371
1372         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1373
1374         if (cft->file_offset) {
1375                 struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(cgrp, cft->ss);
1376                 struct cgroup_file *cfile = (void *)css + cft->file_offset;
1377
1378                 spin_lock_irq(&cgroup_file_kn_lock);
1379                 cfile->kn = NULL;
1380                 spin_unlock_irq(&cgroup_file_kn_lock);
1381         }
1382
1383         kernfs_remove_by_name(cgrp->kn, cgroup_file_name(cgrp, cft, name));
1384 }
1385
1386 /**
1387  * css_clear_dir - remove subsys files in a cgroup directory
1388  * @css: taget css
1389  */
1390 static void css_clear_dir(struct cgroup_subsys_state *css)
1391 {
1392         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
1393         struct cftype *cfts;
1394
1395         if (!(css->flags & CSS_VISIBLE))
1396                 return;
1397
1398         css->flags &= ~CSS_VISIBLE;
1399
1400         list_for_each_entry(cfts, &css->ss->cfts, node)
1401                 cgroup_addrm_files(css, cgrp, cfts, false);
1402 }
1403
1404 /**
1405  * css_populate_dir - create subsys files in a cgroup directory
1406  * @css: target css
1407  *
1408  * On failure, no file is added.
1409  */
1410 static int css_populate_dir(struct cgroup_subsys_state *css)
1411 {
1412         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
1413         struct cftype *cfts, *failed_cfts;
1414         int ret;
1415
1416         if ((css->flags & CSS_VISIBLE) || !cgrp->kn)
1417                 return 0;
1418
1419         if (!css->ss) {
1420                 if (cgroup_on_dfl(cgrp))
1421                         cfts = cgroup_base_files;
1422                 else
1423                         cfts = cgroup1_base_files;
1424
1425                 return cgroup_addrm_files(&cgrp->self, cgrp, cfts, true);
1426         }
1427
1428         list_for_each_entry(cfts, &css->ss->cfts, node) {
1429                 ret = cgroup_addrm_files(css, cgrp, cfts, true);
1430                 if (ret < 0) {
1431                         failed_cfts = cfts;
1432                         goto err;
1433                 }
1434         }
1435
1436         css->flags |= CSS_VISIBLE;
1437
1438         return 0;
1439 err:
1440         list_for_each_entry(cfts, &css->ss->cfts, node) {
1441                 if (cfts == failed_cfts)
1442                         break;
1443                 cgroup_addrm_files(css, cgrp, cfts, false);
1444         }
1445         return ret;
1446 }
1447
1448 int rebind_subsystems(struct cgroup_root *dst_root, u16 ss_mask)
1449 {
1450         struct cgroup *dcgrp = &dst_root->cgrp;
1451         struct cgroup_subsys *ss;
1452         int ssid, i, ret;
1453
1454         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1455
1456         do_each_subsys_mask(ss, ssid, ss_mask) {
1457                 /*
1458                  * If @ss has non-root csses attached to it, can't move.
1459                  * If @ss is an implicit controller, it is exempt from this
1460                  * rule and can be stolen.
1461                  */
1462                 if (css_next_child(NULL, cgroup_css(&ss->root->cgrp, ss)) &&
1463                     !ss->implicit_on_dfl)
1464                         return -EBUSY;
1465
1466                 /* can't move between two non-dummy roots either */
1467                 if (ss->root != &cgrp_dfl_root && dst_root != &cgrp_dfl_root)
1468                         return -EBUSY;
1469         } while_each_subsys_mask();
1470
1471         do_each_subsys_mask(ss, ssid, ss_mask) {
1472                 struct cgroup_root *src_root = ss->root;
1473                 struct cgroup *scgrp = &src_root->cgrp;
1474                 struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(scgrp, ss);
1475                 struct css_set *cset;
1476
1477                 WARN_ON(!css || cgroup_css(dcgrp, ss));
1478
1479                 /* disable from the source */
1480                 src_root->subsys_mask &= ~(1 << ssid);
1481                 WARN_ON(cgroup_apply_control(scgrp));
1482                 cgroup_finalize_control(scgrp, 0);
1483
1484                 /* rebind */
1485                 RCU_INIT_POINTER(scgrp->subsys[ssid], NULL);
1486                 rcu_assign_pointer(dcgrp->subsys[ssid], css);
1487                 ss->root = dst_root;
1488                 css->cgroup = dcgrp;
1489
1490                 spin_lock_irq(&css_set_lock);
1491                 hash_for_each(css_set_table, i, cset, hlist)
1492                         list_move_tail(&cset->e_cset_node[ss->id],
1493                                        &dcgrp->e_csets[ss->id]);
1494                 spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1495
1496                 /* default hierarchy doesn't enable controllers by default */
1497                 dst_root->subsys_mask |= 1 << ssid;
1498                 if (dst_root == &cgrp_dfl_root) {
1499                         static_branch_enable(cgroup_subsys_on_dfl_key[ssid]);
1500                 } else {
1501                         dcgrp->subtree_control |= 1 << ssid;
1502                         static_branch_disable(cgroup_subsys_on_dfl_key[ssid]);
1503                 }
1504
1505                 ret = cgroup_apply_control(dcgrp);
1506                 if (ret)
1507                         pr_warn("partial failure to rebind %s controller (err=%d)\n",
1508                                 ss->name, ret);
1509
1510                 if (ss->bind)
1511                         ss->bind(css);
1512         } while_each_subsys_mask();
1513
1514         kernfs_activate(dcgrp->kn);
1515         return 0;
1516 }
1517
1518 int cgroup_show_path(struct seq_file *sf, struct kernfs_node *kf_node,
1519                      struct kernfs_root *kf_root)
1520 {
1521         int len = 0;
1522         char *buf = NULL;
1523         struct cgroup_root *kf_cgroot = cgroup_root_from_kf(kf_root);
1524         struct cgroup *ns_cgroup;
1525
1526         buf = kmalloc(PATH_MAX, GFP_KERNEL);
1527         if (!buf)
1528                 return -ENOMEM;
1529
1530         spin_lock_irq(&css_set_lock);
1531         ns_cgroup = current_cgns_cgroup_from_root(kf_cgroot);
1532         len = kernfs_path_from_node(kf_node, ns_cgroup->kn, buf, PATH_MAX);
1533         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1534
1535         if (len >= PATH_MAX)
1536                 len = -ERANGE;
1537         else if (len > 0) {
1538                 seq_escape(sf, buf, " \t\n\\");
1539                 len = 0;
1540         }
1541         kfree(buf);
1542         return len;
1543 }
1544
1545 static int cgroup_remount(struct kernfs_root *kf_root, int *flags, char *data)
1546 {
1547         pr_err("remount is not allowed\n");
1548         return -EINVAL;
1549 }
1550
1551 /*
1552  * To reduce the fork() overhead for systems that are not actually using
1553  * their cgroups capability, we don't maintain the lists running through
1554  * each css_set to its tasks until we see the list actually used - in other
1555  * words after the first mount.
1556  */
1557 static bool use_task_css_set_links __read_mostly;
1558
1559 static void cgroup_enable_task_cg_lists(void)
1560 {
1561         struct task_struct *p, *g;
1562
1563         spin_lock_irq(&css_set_lock);
1564
1565         if (use_task_css_set_links)
1566                 goto out_unlock;
1567
1568         use_task_css_set_links = true;
1569
1570         /*
1571          * We need tasklist_lock because RCU is not safe against
1572          * while_each_thread(). Besides, a forking task that has passed
1573          * cgroup_post_fork() without seeing use_task_css_set_links = 1
1574          * is not guaranteed to have its child immediately visible in the
1575          * tasklist if we walk through it with RCU.
1576          */
1577         read_lock(&tasklist_lock);
1578         do_each_thread(g, p) {
1579                 WARN_ON_ONCE(!list_empty(&p->cg_list) ||
1580                              task_css_set(p) != &init_css_set);
1581
1582                 /*
1583                  * We should check if the process is exiting, otherwise
1584                  * it will race with cgroup_exit() in that the list
1585                  * entry won't be deleted though the process has exited.
1586                  * Do it while holding siglock so that we don't end up
1587                  * racing against cgroup_exit().
1588                  *
1589                  * Interrupts were already disabled while acquiring
1590                  * the css_set_lock, so we do not need to disable it
1591                  * again when acquiring the sighand->siglock here.
1592                  */
1593                 spin_lock(&p->sighand->siglock);
1594                 if (!(p->flags & PF_EXITING)) {
1595                         struct css_set *cset = task_css_set(p);
1596
1597                         if (!css_set_populated(cset))
1598                                 css_set_update_populated(cset, true);
1599                         list_add_tail(&p->cg_list, &cset->tasks);
1600                         get_css_set(cset);
1601                 }
1602                 spin_unlock(&p->sighand->siglock);
1603         } while_each_thread(g, p);
1604         read_unlock(&tasklist_lock);
1605 out_unlock:
1606         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1607 }
1608
1609 static void init_cgroup_housekeeping(struct cgroup *cgrp)
1610 {
1611         struct cgroup_subsys *ss;
1612         int ssid;
1613
1614         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->self.sibling);
1615         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->self.children);
1616         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->cset_links);
1617         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->pidlists);
1618         mutex_init(&cgrp->pidlist_mutex);
1619         cgrp->self.cgroup = cgrp;
1620         cgrp->self.flags |= CSS_ONLINE;
1621
1622         for_each_subsys(ss, ssid)
1623                 INIT_LIST_HEAD(&cgrp->e_csets[ssid]);
1624
1625         init_waitqueue_head(&cgrp->offline_waitq);
1626         INIT_WORK(&cgrp->release_agent_work, cgroup1_release_agent);
1627 }
1628
1629 void init_cgroup_root(struct cgroup_root *root, struct cgroup_sb_opts *opts)
1630 {
1631         struct cgroup *cgrp = &root->cgrp;
1632
1633         INIT_LIST_HEAD(&root->root_list);
1634         atomic_set(&root->nr_cgrps, 1);
1635         cgrp->root = root;
1636         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
1637         idr_init(&root->cgroup_idr);
1638
1639         root->flags = opts->flags;
1640         if (opts->release_agent)
1641                 strcpy(root->release_agent_path, opts->release_agent);
1642         if (opts->name)
1643                 strcpy(root->name, opts->name);
1644         if (opts->cpuset_clone_children)
1645                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &root->cgrp.flags);
1646 }
1647
1648 int cgroup_setup_root(struct cgroup_root *root, u16 ss_mask, int ref_flags)
1649 {
1650         LIST_HEAD(tmp_links);
1651         struct cgroup *root_cgrp = &root->cgrp;
1652         struct kernfs_syscall_ops *kf_sops;
1653         struct css_set *cset;
1654         int i, ret;
1655
1656         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1657
1658         ret = cgroup_idr_alloc(&root->cgroup_idr, root_cgrp, 1, 2, GFP_KERNEL);
1659         if (ret < 0)
1660                 goto out;
1661         root_cgrp->id = ret;
1662         root_cgrp->ancestor_ids[0] = ret;
1663
1664         ret = percpu_ref_init(&root_cgrp->self.refcnt, css_release,
1665                               ref_flags, GFP_KERNEL);
1666         if (ret)
1667                 goto out;
1668
1669         /*
1670          * We're accessing css_set_count without locking css_set_lock here,
1671          * but that's OK - it can only be increased by someone holding
1672          * cgroup_lock, and that's us.  Later rebinding may disable
1673          * controllers on the default hierarchy and thus create new csets,
1674          * which can't be more than the existing ones.  Allocate 2x.
1675          */
1676         ret = allocate_cgrp_cset_links(2 * css_set_count, &tmp_links);
1677         if (ret)
1678                 goto cancel_ref;
1679
1680         ret = cgroup_init_root_id(root);
1681         if (ret)
1682                 goto cancel_ref;
1683
1684         kf_sops = root == &cgrp_dfl_root ?
1685                 &cgroup_kf_syscall_ops : &cgroup1_kf_syscall_ops;
1686
1687         root->kf_root = kernfs_create_root(kf_sops,
1688                                            KERNFS_ROOT_CREATE_DEACTIVATED,
1689                                            root_cgrp);
1690         if (IS_ERR(root->kf_root)) {
1691                 ret = PTR_ERR(root->kf_root);
1692                 goto exit_root_id;
1693         }
1694         root_cgrp->kn = root->kf_root->kn;
1695
1696         ret = css_populate_dir(&root_cgrp->self);
1697         if (ret)
1698                 goto destroy_root;
1699
1700         ret = rebind_subsystems(root, ss_mask);
1701         if (ret)
1702                 goto destroy_root;
1703
1704         trace_cgroup_setup_root(root);
1705
1706         /*
1707          * There must be no failure case after here, since rebinding takes
1708          * care of subsystems' refcounts, which are explicitly dropped in
1709          * the failure exit path.
1710          */
1711         list_add(&root->root_list, &cgroup_roots);
1712         cgroup_root_count++;
1713
1714         /*
1715          * Link the root cgroup in this hierarchy into all the css_set
1716          * objects.
1717          */
1718         spin_lock_irq(&css_set_lock);
1719         hash_for_each(css_set_table, i, cset, hlist) {
1720                 link_css_set(&tmp_links, cset, root_cgrp);
1721                 if (css_set_populated(cset))
1722                         cgroup_update_populated(root_cgrp, true);
1723         }
1724         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1725
1726         BUG_ON(!list_empty(&root_cgrp->self.children));
1727         BUG_ON(atomic_read(&root->nr_cgrps) != 1);
1728
1729         kernfs_activate(root_cgrp->kn);
1730         ret = 0;
1731         goto out;
1732
1733 destroy_root:
1734         kernfs_destroy_root(root->kf_root);
1735         root->kf_root = NULL;
1736 exit_root_id:
1737         cgroup_exit_root_id(root);
1738 cancel_ref:
1739         percpu_ref_exit(&root_cgrp->self.refcnt);
1740 out:
1741         free_cgrp_cset_links(&tmp_links);
1742         return ret;
1743 }
1744
1745 struct dentry *cgroup_do_mount(struct file_system_type *fs_type, int flags,
1746                                struct cgroup_root *root, unsigned long magic,
1747                                struct cgroup_namespace *ns)
1748 {
1749         struct dentry *dentry;
1750         bool new_sb;
1751
1752         dentry = kernfs_mount(fs_type, flags, root->kf_root, magic, &new_sb);
1753
1754         /*
1755          * In non-init cgroup namespace, instead of root cgroup's dentry,
1756          * we return the dentry corresponding to the cgroupns->root_cgrp.
1757          */
1758         if (!IS_ERR(dentry) && ns != &init_cgroup_ns) {
1759                 struct dentry *nsdentry;
1760                 struct cgroup *cgrp;
1761
1762                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
1763                 spin_lock_irq(&css_set_lock);
1764
1765                 cgrp = cset_cgroup_from_root(ns->root_cset, root);
1766
1767                 spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1768                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1769
1770                 nsdentry = kernfs_node_dentry(cgrp->kn, dentry->d_sb);
1771                 dput(dentry);
1772                 dentry = nsdentry;
1773         }
1774
1775         if (IS_ERR(dentry) || !new_sb)
1776                 cgroup_put(&root->cgrp);
1777
1778         return dentry;
1779 }
1780
1781 static struct dentry *cgroup_mount(struct file_system_type *fs_type,
1782                          int flags, const char *unused_dev_name,
1783                          void *data)
1784 {
1785         struct cgroup_namespace *ns = current->nsproxy->cgroup_ns;
1786         struct dentry *dentry;
1787
1788         get_cgroup_ns(ns);
1789
1790         /* Check if the caller has permission to mount. */
1791         if (!ns_capable(ns->user_ns, CAP_SYS_ADMIN)) {
1792                 put_cgroup_ns(ns);
1793                 return ERR_PTR(-EPERM);
1794         }
1795
1796         /*
1797          * The first time anyone tries to mount a cgroup, enable the list
1798          * linking each css_set to its tasks and fix up all existing tasks.
1799          */
1800         if (!use_task_css_set_links)
1801                 cgroup_enable_task_cg_lists();
1802
1803         if (fs_type == &cgroup2_fs_type) {
1804                 if (data) {
1805                         pr_err("cgroup2: unknown option \"%s\"\n", (char *)data);
1806                         put_cgroup_ns(ns);
1807                         return ERR_PTR(-EINVAL);
1808                 }
1809                 cgrp_dfl_visible = true;
1810                 cgroup_get_live(&cgrp_dfl_root.cgrp);
1811
1812                 dentry = cgroup_do_mount(&cgroup2_fs_type, flags, &cgrp_dfl_root,
1813                                          CGROUP2_SUPER_MAGIC, ns);
1814         } else {
1815                 dentry = cgroup1_mount(&cgroup_fs_type, flags, data,
1816                                        CGROUP_SUPER_MAGIC, ns);
1817         }
1818
1819         put_cgroup_ns(ns);
1820         return dentry;
1821 }
1822
1823 static void cgroup_kill_sb(struct super_block *sb)
1824 {
1825         struct kernfs_root *kf_root = kernfs_root_from_sb(sb);
1826         struct cgroup_root *root = cgroup_root_from_kf(kf_root);
1827
1828         /*
1829          * If @root doesn't have any mounts or children, start killing it.
1830          * This prevents new mounts by disabling percpu_ref_tryget_live().
1831          * cgroup_mount() may wait for @root's release.
1832          *
1833          * And don't kill the default root.
1834          */
1835         if (!list_empty(&root->cgrp.self.children) ||
1836             root == &cgrp_dfl_root)
1837                 cgroup_put(&root->cgrp);
1838         else
1839                 percpu_ref_kill(&root->cgrp.self.refcnt);
1840
1841         kernfs_kill_sb(sb);
1842 }
1843
1844 struct file_system_type cgroup_fs_type = {
1845         .name = "cgroup",
1846         .mount = cgroup_mount,
1847         .kill_sb = cgroup_kill_sb,
1848         .fs_flags = FS_USERNS_MOUNT,
1849 };
1850
1851 static struct file_system_type cgroup2_fs_type = {
1852         .name = "cgroup2",
1853         .mount = cgroup_mount,
1854         .kill_sb = cgroup_kill_sb,
1855         .fs_flags = FS_USERNS_MOUNT,
1856 };
1857
1858 int cgroup_path_ns_locked(struct cgroup *cgrp, char *buf, size_t buflen,
1859                           struct cgroup_namespace *ns)
1860 {
1861         struct cgroup *root = cset_cgroup_from_root(ns->root_cset, cgrp->root);
1862
1863         return kernfs_path_from_node(cgrp->kn, root->kn, buf, buflen);
1864 }
1865
1866 int cgroup_path_ns(struct cgroup *cgrp, char *buf, size_t buflen,
1867                    struct cgroup_namespace *ns)
1868 {
1869         int ret;
1870
1871         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1872         spin_lock_irq(&css_set_lock);
1873
1874         ret = cgroup_path_ns_locked(cgrp, buf, buflen, ns);
1875
1876         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1877         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1878
1879         return ret;
1880 }
1881 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_path_ns);
1882
1883 /**
1884  * task_cgroup_path - cgroup path of a task in the first cgroup hierarchy
1885  * @task: target task
1886  * @buf: the buffer to write the path into
1887  * @buflen: the length of the buffer
1888  *
1889  * Determine @task's cgroup on the first (the one with the lowest non-zero
1890  * hierarchy_id) cgroup hierarchy and copy its path into @buf.  This
1891  * function grabs cgroup_mutex and shouldn't be used inside locks used by
1892  * cgroup controller callbacks.
1893  *
1894  * Return value is the same as kernfs_path().
1895  */
1896 int task_cgroup_path(struct task_struct *task, char *buf, size_t buflen)
1897 {
1898         struct cgroup_root *root;
1899         struct cgroup *cgrp;
1900         int hierarchy_id = 1;
1901         int ret;
1902
1903         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1904         spin_lock_irq(&css_set_lock);
1905
1906         root = idr_get_next(&cgroup_hierarchy_idr, &hierarchy_id);
1907
1908         if (root) {
1909                 cgrp = task_cgroup_from_root(task, root);
1910                 ret = cgroup_path_ns_locked(cgrp, buf, buflen, &init_cgroup_ns);
1911         } else {
1912                 /* if no hierarchy exists, everyone is in "/" */
1913                 ret = strlcpy(buf, "/", buflen);
1914         }
1915
1916         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1917         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1918         return ret;
1919 }
1920 EXPORT_SYMBOL_GPL(task_cgroup_path);
1921
1922 /**
1923  * cgroup_migrate_add_task - add a migration target task to a migration context
1924  * @task: target task
1925  * @mgctx: target migration context
1926  *
1927  * Add @task, which is a migration target, to @mgctx->tset.  This function
1928  * becomes noop if @task doesn't need to be migrated.  @task's css_set
1929  * should have been added as a migration source and @task->cg_list will be
1930  * moved from the css_set's tasks list to mg_tasks one.
1931  */
1932 static void cgroup_migrate_add_task(struct task_struct *task,
1933                                     struct cgroup_mgctx *mgctx)
1934 {
1935         struct css_set *cset;
1936
1937         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
1938
1939         /* @task either already exited or can't exit until the end */
1940         if (task->flags & PF_EXITING)
1941                 return;
1942
1943         /* leave @task alone if post_fork() hasn't linked it yet */
1944         if (list_empty(&task->cg_list))
1945                 return;
1946
1947         cset = task_css_set(task);
1948         if (!cset->mg_src_cgrp)
1949                 return;
1950
1951         list_move_tail(&task->cg_list, &cset->mg_tasks);
1952         if (list_empty(&cset->mg_node))
1953                 list_add_tail(&cset->mg_node,
1954                               &mgctx->tset.src_csets);
1955         if (list_empty(&cset->mg_dst_cset->mg_node))
1956                 list_add_tail(&cset->mg_dst_cset->mg_node,
1957                               &mgctx->tset.dst_csets);
1958 }
1959
1960 /**
1961  * cgroup_taskset_first - reset taskset and return the first task
1962  * @tset: taskset of interest
1963  * @dst_cssp: output variable for the destination css
1964  *
1965  * @tset iteration is initialized and the first task is returned.
1966  */
1967 struct task_struct *cgroup_taskset_first(struct cgroup_taskset *tset,
1968                                          struct cgroup_subsys_state **dst_cssp)
1969 {
1970         tset->cur_cset = list_first_entry(tset->csets, struct css_set, mg_node);
1971         tset->cur_task = NULL;
1972
1973         return cgroup_taskset_next(tset, dst_cssp);
1974 }
1975
1976 /**
1977  * cgroup_taskset_next - iterate to the next task in taskset
1978  * @tset: taskset of interest
1979  * @dst_cssp: output variable for the destination css
1980  *
1981  * Return the next task in @tset.  Iteration must have been initialized
1982  * with cgroup_taskset_first().
1983  */
1984 struct task_struct *cgroup_taskset_next(struct cgroup_taskset *tset,
1985                                         struct cgroup_subsys_state **dst_cssp)
1986 {
1987         struct css_set *cset = tset->cur_cset;
1988         struct task_struct *task = tset->cur_task;
1989
1990         while (&cset->mg_node != tset->csets) {
1991                 if (!task)
1992                         task = list_first_entry(&cset->mg_tasks,
1993                                                 struct task_struct, cg_list);
1994                 else
1995                         task = list_next_entry(task, cg_list);
1996
1997                 if (&task->cg_list != &cset->mg_tasks) {
1998                         tset->cur_cset = cset;
1999                         tset->cur_task = task;
2000
2001                         /*
2002                          * This function may be called both before and
2003                          * after cgroup_taskset_migrate().  The two cases
2004                          * can be distinguished by looking at whether @cset
2005                          * has its ->mg_dst_cset set.
2006                          */
2007                         if (cset->mg_dst_cset)
2008                                 *dst_cssp = cset->mg_dst_cset->subsys[tset->ssid];
2009                         else
2010                                 *dst_cssp = cset->subsys[tset->ssid];
2011
2012                         return task;
2013                 }
2014
2015                 cset = list_next_entry(cset, mg_node);
2016                 task = NULL;
2017         }
2018
2019         return NULL;
2020 }
2021
2022 /**
2023  * cgroup_taskset_migrate - migrate a taskset
2024  * @mgctx: migration context
2025  *
2026  * Migrate tasks in @mgctx as setup by migration preparation functions.
2027  * This function fails iff one of the ->can_attach callbacks fails and
2028  * guarantees that either all or none of the tasks in @mgctx are migrated.
2029  * @mgctx is consumed regardless of success.
2030  */
2031 static int cgroup_migrate_execute(struct cgroup_mgctx *mgctx)
2032 {
2033         struct cgroup_taskset *tset = &mgctx->tset;
2034         struct cgroup_subsys *ss;
2035         struct task_struct *task, *tmp_task;
2036         struct css_set *cset, *tmp_cset;
2037         int ssid, failed_ssid, ret;
2038
2039         /* methods shouldn't be called if no task is actually migrating */
2040         if (list_empty(&tset->src_csets))
2041                 return 0;
2042
2043         /* check that we can legitimately attach to the cgroup */
2044         do_each_subsys_mask(ss, ssid, mgctx->ss_mask) {
2045                 if (ss->can_attach) {
2046                         tset->ssid = ssid;
2047                         ret = ss->can_attach(tset);
2048                         if (ret) {
2049                                 failed_ssid = ssid;
2050                                 goto out_cancel_attach;
2051                         }
2052                 }
2053         } while_each_subsys_mask();
2054
2055         /*
2056          * Now that we're guaranteed success, proceed to move all tasks to
2057          * the new cgroup.  There are no failure cases after here, so this
2058          * is the commit point.
2059          */
2060         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2061         list_for_each_entry(cset, &tset->src_csets, mg_node) {
2062                 list_for_each_entry_safe(task, tmp_task, &cset->mg_tasks, cg_list) {
2063                         struct css_set *from_cset = task_css_set(task);
2064                         struct css_set *to_cset = cset->mg_dst_cset;
2065
2066                         get_css_set(to_cset);
2067                         css_set_move_task(task, from_cset, to_cset, true);
2068                         put_css_set_locked(from_cset);
2069                 }
2070         }
2071         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2072
2073         /*
2074          * Migration is committed, all target tasks are now on dst_csets.
2075          * Nothing is sensitive to fork() after this point.  Notify
2076          * controllers that migration is complete.
2077          */
2078         tset->csets = &tset->dst_csets;
2079
2080         do_each_subsys_mask(ss, ssid, mgctx->ss_mask) {
2081                 if (ss->attach) {
2082                         tset->ssid = ssid;
2083                         ss->attach(tset);
2084                 }
2085         } while_each_subsys_mask();
2086
2087         ret = 0;
2088         goto out_release_tset;
2089
2090 out_cancel_attach:
2091         do_each_subsys_mask(ss, ssid, mgctx->ss_mask) {
2092                 if (ssid == failed_ssid)
2093                         break;
2094                 if (ss->cancel_attach) {
2095                         tset->ssid = ssid;
2096                         ss->cancel_attach(tset);
2097                 }
2098         } while_each_subsys_mask();
2099 out_release_tset:
2100         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2101         list_splice_init(&tset->dst_csets, &tset->src_csets);
2102         list_for_each_entry_safe(cset, tmp_cset, &tset->src_csets, mg_node) {
2103                 list_splice_tail_init(&cset->mg_tasks, &cset->tasks);
2104                 list_del_init(&cset->mg_node);
2105         }
2106         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2107         return ret;
2108 }
2109
2110 /**
2111  * cgroup_may_migrate_to - verify whether a cgroup can be migration destination
2112  * @dst_cgrp: destination cgroup to test
2113  *
2114  * On the default hierarchy, except for the root, subtree_control must be
2115  * zero for migration destination cgroups with tasks so that child cgroups
2116  * don't compete against tasks.
2117  */
2118 bool cgroup_may_migrate_to(struct cgroup *dst_cgrp)
2119 {
2120         return !cgroup_on_dfl(dst_cgrp) || !cgroup_parent(dst_cgrp) ||
2121                 !dst_cgrp->subtree_control;
2122 }
2123
2124 /**
2125  * cgroup_migrate_finish - cleanup after attach
2126  * @mgctx: migration context
2127  *
2128  * Undo cgroup_migrate_add_src() and cgroup_migrate_prepare_dst().  See
2129  * those functions for details.
2130  */
2131 void cgroup_migrate_finish(struct cgroup_mgctx *mgctx)
2132 {
2133         LIST_HEAD(preloaded);
2134         struct css_set *cset, *tmp_cset;
2135
2136         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
2137
2138         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2139
2140         list_splice_tail_init(&mgctx->preloaded_src_csets, &preloaded);
2141         list_splice_tail_init(&mgctx->preloaded_dst_csets, &preloaded);
2142
2143         list_for_each_entry_safe(cset, tmp_cset, &preloaded, mg_preload_node) {
2144                 cset->mg_src_cgrp = NULL;
2145                 cset->mg_dst_cgrp = NULL;
2146                 cset->mg_dst_cset = NULL;
2147                 list_del_init(&cset->mg_preload_node);
2148                 put_css_set_locked(cset);
2149         }
2150
2151         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2152 }
2153
2154 /**
2155  * cgroup_migrate_add_src - add a migration source css_set
2156  * @src_cset: the source css_set to add
2157  * @dst_cgrp: the destination cgroup
2158  * @mgctx: migration context
2159  *
2160  * Tasks belonging to @src_cset are about to be migrated to @dst_cgrp.  Pin
2161  * @src_cset and add it to @mgctx->src_csets, which should later be cleaned
2162  * up by cgroup_migrate_finish().
2163  *
2164  * This function may be called without holding cgroup_threadgroup_rwsem
2165  * even if the target is a process.  Threads may be created and destroyed
2166  * but as long as cgroup_mutex is not dropped, no new css_set can be put
2167  * into play and the preloaded css_sets are guaranteed to cover all
2168  * migrations.
2169  */
2170 void cgroup_migrate_add_src(struct css_set *src_cset,
2171                             struct cgroup *dst_cgrp,
2172                             struct cgroup_mgctx *mgctx)
2173 {
2174         struct cgroup *src_cgrp;
2175
2176         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
2177         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
2178
2179         /*
2180          * If ->dead, @src_set is associated with one or more dead cgroups
2181          * and doesn't contain any migratable tasks.  Ignore it early so
2182          * that the rest of migration path doesn't get confused by it.
2183          */
2184         if (src_cset->dead)
2185                 return;
2186
2187         src_cgrp = cset_cgroup_from_root(src_cset, dst_cgrp->root);
2188
2189         if (!list_empty(&src_cset->mg_preload_node))
2190                 return;
2191
2192         WARN_ON(src_cset->mg_src_cgrp);
2193         WARN_ON(src_cset->mg_dst_cgrp);
2194         WARN_ON(!list_empty(&src_cset->mg_tasks));
2195         WARN_ON(!list_empty(&src_cset->mg_node));
2196
2197         src_cset->mg_src_cgrp = src_cgrp;
2198         src_cset->mg_dst_cgrp = dst_cgrp;
2199         get_css_set(src_cset);
2200         list_add_tail(&src_cset->mg_preload_node, &mgctx->preloaded_src_csets);
2201 }
2202
2203 /**
2204  * cgroup_migrate_prepare_dst - prepare destination css_sets for migration
2205  * @mgctx: migration context
2206  *
2207  * Tasks are about to be moved and all the source css_sets have been
2208  * preloaded to @mgctx->preloaded_src_csets.  This function looks up and
2209  * pins all destination css_sets, links each to its source, and append them
2210  * to @mgctx->preloaded_dst_csets.
2211  *
2212  * This function must be called after cgroup_migrate_add_src() has been
2213  * called on each migration source css_set.  After migration is performed
2214  * using cgroup_migrate(), cgroup_migrate_finish() must be called on
2215  * @mgctx.
2216  */
2217 int cgroup_migrate_prepare_dst(struct cgroup_mgctx *mgctx)
2218 {
2219         struct css_set *src_cset, *tmp_cset;
2220
2221         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
2222
2223         /* look up the dst cset for each src cset and link it to src */
2224         list_for_each_entry_safe(src_cset, tmp_cset, &mgctx->preloaded_src_csets,
2225                                  mg_preload_node) {
2226                 struct css_set *dst_cset;
2227                 struct cgroup_subsys *ss;
2228                 int ssid;
2229
2230                 dst_cset = find_css_set(src_cset, src_cset->mg_dst_cgrp);
2231                 if (!dst_cset)
2232                         goto err;
2233
2234                 WARN_ON_ONCE(src_cset->mg_dst_cset || dst_cset->mg_dst_cset);
2235
2236                 /*
2237                  * If src cset equals dst, it's noop.  Drop the src.
2238                  * cgroup_migrate() will skip the cset too.  Note that we
2239                  * can't handle src == dst as some nodes are used by both.
2240                  */
2241                 if (src_cset == dst_cset) {
2242                         src_cset->mg_src_cgrp = NULL;
2243                         src_cset->mg_dst_cgrp = NULL;
2244                         list_del_init(&src_cset->mg_preload_node);
2245                         put_css_set(src_cset);
2246                         put_css_set(dst_cset);
2247                         continue;
2248                 }
2249
2250                 src_cset->mg_dst_cset = dst_cset;
2251
2252                 if (list_empty(&dst_cset->mg_preload_node))
2253                         list_add_tail(&dst_cset->mg_preload_node,
2254                                       &mgctx->preloaded_dst_csets);
2255                 else
2256                         put_css_set(dst_cset);
2257
2258                 for_each_subsys(ss, ssid)
2259                         if (src_cset->subsys[ssid] != dst_cset->subsys[ssid])
2260                                 mgctx->ss_mask |= 1 << ssid;
2261         }
2262
2263         return 0;
2264 err:
2265         cgroup_migrate_finish(mgctx);
2266         return -ENOMEM;
2267 }
2268
2269 /**
2270  * cgroup_migrate - migrate a process or task to a cgroup
2271  * @leader: the leader of the process or the task to migrate
2272  * @threadgroup: whether @leader points to the whole process or a single task
2273  * @mgctx: migration context
2274  *
2275  * Migrate a process or task denoted by @leader.  If migrating a process,
2276  * the caller must be holding cgroup_threadgroup_rwsem.  The caller is also
2277  * responsible for invoking cgroup_migrate_add_src() and
2278  * cgroup_migrate_prepare_dst() on the targets before invoking this
2279  * function and following up with cgroup_migrate_finish().
2280  *
2281  * As long as a controller's ->can_attach() doesn't fail, this function is
2282  * guaranteed to succeed.  This means that, excluding ->can_attach()
2283  * failure, when migrating multiple targets, the success or failure can be
2284  * decided for all targets by invoking group_migrate_prepare_dst() before
2285  * actually starting migrating.
2286  */
2287 int cgroup_migrate(struct task_struct *leader, bool threadgroup,
2288                    struct cgroup_mgctx *mgctx)
2289 {
2290         struct task_struct *task;
2291
2292         /*
2293          * Prevent freeing of tasks while we take a snapshot. Tasks that are
2294          * already PF_EXITING could be freed from underneath us unless we
2295          * take an rcu_read_lock.
2296          */
2297         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2298         rcu_read_lock();
2299         task = leader;
2300         do {
2301                 cgroup_migrate_add_task(task, mgctx);
2302                 if (!threadgroup)
2303                         break;
2304         } while_each_thread(leader, task);
2305         rcu_read_unlock();
2306         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2307
2308         return cgroup_migrate_execute(mgctx);
2309 }
2310
2311 /**
2312  * cgroup_attach_task - attach a task or a whole threadgroup to a cgroup
2313  * @dst_cgrp: the cgroup to attach to
2314  * @leader: the task or the leader of the threadgroup to be attached
2315  * @threadgroup: attach the whole threadgroup?
2316  *
2317  * Call holding cgroup_mutex and cgroup_threadgroup_rwsem.
2318  */
2319 int cgroup_attach_task(struct cgroup *dst_cgrp, struct task_struct *leader,
2320                        bool threadgroup)
2321 {
2322         DEFINE_CGROUP_MGCTX(mgctx);
2323         struct task_struct *task;
2324         int ret;
2325
2326         if (!cgroup_may_migrate_to(dst_cgrp))
2327                 return -EBUSY;
2328
2329         /* look up all src csets */
2330         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2331         rcu_read_lock();
2332         task = leader;
2333         do {
2334                 cgroup_migrate_add_src(task_css_set(task), dst_cgrp, &mgctx);
2335                 if (!threadgroup)
2336                         break;
2337         } while_each_thread(leader, task);
2338         rcu_read_unlock();
2339         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2340
2341         /* prepare dst csets and commit */
2342         ret = cgroup_migrate_prepare_dst(&mgctx);
2343         if (!ret)
2344                 ret = cgroup_migrate(leader, threadgroup, &mgctx);
2345
2346         cgroup_migrate_finish(&mgctx);
2347
2348         if (!ret)
2349                 trace_cgroup_attach_task(dst_cgrp, leader, threadgroup);
2350
2351         return ret;
2352 }
2353
2354 static int cgroup_procs_write_permission(struct task_struct *task,
2355                                          struct cgroup *dst_cgrp,
2356                                          struct kernfs_open_file *of)
2357 {
2358         int ret = 0;
2359
2360         if (cgroup_on_dfl(dst_cgrp)) {
2361                 struct super_block *sb = of->file->f_path.dentry->d_sb;
2362                 struct cgroup *cgrp;
2363                 struct inode *inode;
2364
2365                 spin_lock_irq(&css_set_lock);
2366                 cgrp = task_cgroup_from_root(task, &cgrp_dfl_root);
2367                 spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2368
2369                 while (!cgroup_is_descendant(dst_cgrp, cgrp))
2370                         cgrp = cgroup_parent(cgrp);
2371
2372                 ret = -ENOMEM;
2373                 inode = kernfs_get_inode(sb, cgrp->procs_file.kn);
2374                 if (inode) {
2375                         ret = inode_permission(inode, MAY_WRITE);
2376                         iput(inode);
2377                 }
2378         } else {
2379                 const struct cred *cred = current_cred();
2380                 const struct cred *tcred = get_task_cred(task);
2381
2382                 /*
2383                  * even if we're attaching all tasks in the thread group,
2384                  * we only need to check permissions on one of them.
2385                  */
2386                 if (!uid_eq(cred->euid, GLOBAL_ROOT_UID) &&
2387                     !uid_eq(cred->euid, tcred->uid) &&
2388                     !uid_eq(cred->euid, tcred->suid))
2389                         ret = -EACCES;
2390                 put_cred(tcred);
2391         }
2392
2393         return ret;
2394 }
2395
2396 /*
2397  * Find the task_struct of the task to attach by vpid and pass it along to the
2398  * function to attach either it or all tasks in its threadgroup. Will lock
2399  * cgroup_mutex and threadgroup.
2400  */
2401 ssize_t __cgroup_procs_write(struct kernfs_open_file *of, char *buf,
2402                              size_t nbytes, loff_t off, bool threadgroup)
2403 {
2404         struct task_struct *tsk;
2405         struct cgroup_subsys *ss;
2406         struct cgroup *cgrp;
2407         pid_t pid;
2408         int ssid, ret;
2409
2410         if (kstrtoint(strstrip(buf), 0, &pid) || pid < 0)
2411                 return -EINVAL;
2412
2413         cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, false);
2414         if (!cgrp)
2415                 return -ENODEV;
2416
2417         percpu_down_write(&cgroup_threadgroup_rwsem);
2418         rcu_read_lock();
2419         if (pid) {
2420                 tsk = find_task_by_vpid(pid);
2421                 if (!tsk) {
2422                         ret = -ESRCH;
2423                         goto out_unlock_rcu;
2424                 }
2425         } else {
2426                 tsk = current;
2427         }
2428
2429         if (threadgroup)
2430                 tsk = tsk->group_leader;
2431
2432         /*
2433          * kthreads may acquire PF_NO_SETAFFINITY during initialization.
2434          * If userland migrates such a kthread to a non-root cgroup, it can
2435          * become trapped in a cpuset, or RT kthread may be born in a
2436          * cgroup with no rt_runtime allocated.  Just say no.
2437          */
2438         if (tsk->no_cgroup_migration || (tsk->flags & PF_NO_SETAFFINITY)) {
2439                 ret = -EINVAL;
2440                 goto out_unlock_rcu;
2441         }
2442
2443         get_task_struct(tsk);
2444         rcu_read_unlock();
2445
2446         ret = cgroup_procs_write_permission(tsk, cgrp, of);
2447         if (!ret)
2448                 ret = cgroup_attach_task(cgrp, tsk, threadgroup);
2449
2450         put_task_struct(tsk);
2451         goto out_unlock_threadgroup;
2452
2453 out_unlock_rcu:
2454         rcu_read_unlock();
2455 out_unlock_threadgroup:
2456         percpu_up_write(&cgroup_threadgroup_rwsem);
2457         for_each_subsys(ss, ssid)
2458                 if (ss->post_attach)
2459                         ss->post_attach();
2460         cgroup_kn_unlock(of->kn);
2461         return ret ?: nbytes;
2462 }
2463
2464 ssize_t cgroup_procs_write(struct kernfs_open_file *of, char *buf, size_t nbytes,
2465                            loff_t off)
2466 {
2467         return __cgroup_procs_write(of, buf, nbytes, off, true);
2468 }
2469
2470 static void cgroup_print_ss_mask(struct seq_file *seq, u16 ss_mask)
2471 {
2472         struct cgroup_subsys *ss;
2473         bool printed = false;
2474         int ssid;
2475
2476         do_each_subsys_mask(ss, ssid, ss_mask) {
2477                 if (printed)
2478                         seq_putc(seq, ' ');
2479                 seq_printf(seq, "%s", ss->name);
2480                 printed = true;
2481         } while_each_subsys_mask();
2482         if (printed)
2483                 seq_putc(seq, '\n');
2484 }
2485
2486 /* show controllers which are enabled from the parent */
2487 static int cgroup_controllers_show(struct seq_file *seq, void *v)
2488 {
2489         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
2490
2491         cgroup_print_ss_mask(seq, cgroup_control(cgrp));
2492         return 0;
2493 }
2494
2495 /* show controllers which are enabled for a given cgroup's children */
2496 static int cgroup_subtree_control_show(struct seq_file *seq, void *v)
2497 {
2498         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
2499
2500         cgroup_print_ss_mask(seq, cgrp->subtree_control);
2501         return 0;
2502 }
2503
2504 /**
2505  * cgroup_update_dfl_csses - update css assoc of a subtree in default hierarchy
2506  * @cgrp: root of the subtree to update csses for
2507  *
2508  * @cgrp's control masks have changed and its subtree's css associations
2509  * need to be updated accordingly.  This function looks up all css_sets
2510  * which are attached to the subtree, creates the matching updated css_sets
2511  * and migrates the tasks to the new ones.
2512  */
2513 static int cgroup_update_dfl_csses(struct cgroup *cgrp)
2514 {
2515         DEFINE_CGROUP_MGCTX(mgctx);
2516         struct cgroup_subsys_state *d_css;
2517         struct cgroup *dsct;
2518         struct css_set *src_cset;
2519         int ret;
2520
2521         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
2522
2523         percpu_down_write(&cgroup_threadgroup_rwsem);
2524
2525         /* look up all csses currently attached to @cgrp's subtree */
2526         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2527         cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, d_css, cgrp) {
2528                 struct cgrp_cset_link *link;
2529
2530                 list_for_each_entry(link, &dsct->cset_links, cset_link)
2531                         cgroup_migrate_add_src(link->cset, dsct, &mgctx);
2532         }
2533         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2534
2535         /* NULL dst indicates self on default hierarchy */
2536         ret = cgroup_migrate_prepare_dst(&mgctx);
2537         if (ret)
2538                 goto out_finish;
2539
2540         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2541         list_for_each_entry(src_cset, &mgctx.preloaded_src_csets, mg_preload_node) {
2542                 struct task_struct *task, *ntask;
2543
2544                 /* all tasks in src_csets need to be migrated */
2545                 list_for_each_entry_safe(task, ntask, &src_cset->tasks, cg_list)
2546                         cgroup_migrate_add_task(task, &mgctx);
2547         }
2548         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2549
2550         ret = cgroup_migrate_execute(&mgctx);
2551 out_finish:
2552         cgroup_migrate_finish(&mgctx);
2553         percpu_up_write(&cgroup_threadgroup_rwsem);
2554         return ret;
2555 }
2556
2557 /**
2558  * cgroup_lock_and_drain_offline - lock cgroup_mutex and drain offlined csses
2559  * @cgrp: root of the target subtree
2560  *
2561  * Because css offlining is asynchronous, userland may try to re-enable a
2562  * controller while the previous css is still around.  This function grabs
2563  * cgroup_mutex and drains the previous css instances of @cgrp's subtree.
2564  */
2565 void cgroup_lock_and_drain_offline(struct cgroup *cgrp)
2566         __acquires(&cgroup_mutex)
2567 {
2568         struct cgroup *dsct;
2569         struct cgroup_subsys_state *d_css;
2570         struct cgroup_subsys *ss;
2571         int ssid;
2572
2573 restart:
2574         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2575
2576         cgroup_for_each_live_descendant_post(dsct, d_css, cgrp) {
2577                 for_each_subsys(ss, ssid) {
2578                         struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(dsct, ss);
2579                         DEFINE_WAIT(wait);
2580
2581                         if (!css || !percpu_ref_is_dying(&css->refcnt))
2582                                 continue;
2583
2584                         cgroup_get_live(dsct);
2585                         prepare_to_wait(&dsct->offline_waitq, &wait,
2586                                         TASK_UNINTERRUPTIBLE);
2587
2588                         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2589                         schedule();
2590                         finish_wait(&dsct->offline_waitq, &wait);
2591
2592                         cgroup_put(dsct);
2593                         goto restart;
2594                 }
2595         }
2596 }
2597
2598 /**
2599  * cgroup_save_control - save control masks of a subtree
2600  * @cgrp: root of the target subtree
2601  *
2602  * Save ->subtree_control and ->subtree_ss_mask to the respective old_
2603  * prefixed fields for @cgrp's subtree including @cgrp itself.
2604  */
2605 static void cgroup_save_control(struct cgroup *cgrp)
2606 {
2607         struct cgroup *dsct;
2608         struct cgroup_subsys_state *d_css;
2609
2610         cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, d_css, cgrp) {
2611                 dsct->old_subtree_control = dsct->subtree_control;
2612                 dsct->old_subtree_ss_mask = dsct->subtree_ss_mask;
2613         }
2614 }
2615
2616 /**
2617  * cgroup_propagate_control - refresh control masks of a subtree
2618  * @cgrp: root of the target subtree
2619  *
2620  * For @cgrp and its subtree, ensure ->subtree_ss_mask matches
2621  * ->subtree_control and propagate controller availability through the
2622  * subtree so that descendants don't have unavailable controllers enabled.
2623  */
2624 static void cgroup_propagate_control(struct cgroup *cgrp)
2625 {
2626         struct cgroup *dsct;
2627         struct cgroup_subsys_state *d_css;
2628
2629         cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, d_css, cgrp) {
2630                 dsct->subtree_control &= cgroup_control(dsct);
2631                 dsct->subtree_ss_mask =
2632                         cgroup_calc_subtree_ss_mask(dsct->subtree_control,
2633                                                     cgroup_ss_mask(dsct));
2634         }
2635 }
2636
2637 /**
2638  * cgroup_restore_control - restore control masks of a subtree
2639  * @cgrp: root of the target subtree
2640  *
2641  * Restore ->subtree_control and ->subtree_ss_mask from the respective old_
2642  * prefixed fields for @cgrp's subtree including @cgrp itself.
2643  */
2644 static void cgroup_restore_control(struct cgroup *cgrp)
2645 {
2646         struct cgroup *dsct;
2647         struct cgroup_subsys_state *d_css;
2648
2649         cgroup_for_each_live_descendant_post(dsct, d_css, cgrp) {
2650                 dsct->subtree_control = dsct->old_subtree_control;
2651                 dsct->subtree_ss_mask = dsct->old_subtree_ss_mask;
2652         }
2653 }
2654
2655 static bool css_visible(struct cgroup_subsys_state *css)
2656 {
2657         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
2658         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
2659
2660         if (cgroup_control(cgrp) & (1 << ss->id))
2661                 return true;
2662         if (!(cgroup_ss_mask(cgrp) & (1 << ss->id)))
2663                 return false;
2664         return cgroup_on_dfl(cgrp) && ss->implicit_on_dfl;
2665 }
2666
2667 /**
2668  * cgroup_apply_control_enable - enable or show csses according to control
2669  * @cgrp: root of the target subtree
2670  *
2671  * Walk @cgrp's subtree and create new csses or make the existing ones
2672  * visible.  A css is created invisible if it's being implicitly enabled
2673  * through dependency.  An invisible css is made visible when the userland
2674  * explicitly enables it.
2675  *
2676  * Returns 0 on success, -errno on failure.  On failure, csses which have
2677  * been processed already aren't cleaned up.  The caller is responsible for
2678  * cleaning up with cgroup_apply_control_disable().
2679  */
2680 static int cgroup_apply_control_enable(struct cgroup *cgrp)
2681 {
2682         struct cgroup *dsct;
2683         struct cgroup_subsys_state *d_css;
2684         struct cgroup_subsys *ss;
2685         int ssid, ret;
2686
2687         cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, d_css, cgrp) {
2688                 for_each_subsys(ss, ssid) {
2689                         struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(dsct, ss);
2690
2691                         WARN_ON_ONCE(css && percpu_ref_is_dying(&css->refcnt));
2692
2693                         if (!(cgroup_ss_mask(dsct) & (1 << ss->id)))
2694                                 continue;
2695
2696                         if (!css) {
2697                                 css = css_create(dsct, ss);
2698                                 if (IS_ERR(css))
2699                                         return PTR_ERR(css);
2700                         }
2701
2702                         if (css_visible(css)) {
2703                                 ret = css_populate_dir(css);
2704                                 if (ret)
2705                                         return ret;
2706                         }
2707                 }
2708         }
2709
2710         return 0;
2711 }
2712
2713 /**
2714  * cgroup_apply_control_disable - kill or hide csses according to control
2715  * @cgrp: root of the target subtree
2716  *
2717  * Walk @cgrp's subtree and kill and hide csses so that they match
2718  * cgroup_ss_mask() and cgroup_visible_mask().
2719  *
2720  * A css is hidden when the userland requests it to be disabled while other
2721  * subsystems are still depending on it.  The css must not actively control
2722  * resources and be in the vanilla state if it's made visible again later.
2723  * Controllers which may be depended upon should provide ->css_reset() for
2724  * this purpose.
2725  */
2726 static void cgroup_apply_control_disable(struct cgroup *cgrp)
2727 {
2728         struct cgroup *dsct;
2729         struct cgroup_subsys_state *d_css;
2730         struct cgroup_subsys *ss;
2731         int ssid;
2732
2733         cgroup_for_each_live_descendant_post(dsct, d_css, cgrp) {
2734                 for_each_subsys(ss, ssid) {
2735                         struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(dsct, ss);
2736
2737                         WARN_ON_ONCE(css && percpu_ref_is_dying(&css->refcnt));
2738
2739                         if (!css)
2740                                 continue;
2741
2742                         if (css->parent &&
2743                             !(cgroup_ss_mask(dsct) & (1 << ss->id))) {
2744                                 kill_css(css);
2745                         } else if (!css_visible(css)) {
2746                                 css_clear_dir(css);
2747                                 if (ss->css_reset)
2748                                         ss->css_reset(css);
2749                         }
2750                 }
2751         }
2752 }
2753
2754 /**
2755  * cgroup_apply_control - apply control mask updates to the subtree
2756  * @cgrp: root of the target subtree
2757  *
2758  * subsystems can be enabled and disabled in a subtree using the following
2759  * steps.
2760  *
2761  * 1. Call cgroup_save_control() to stash the current state.
2762  * 2. Update ->subtree_control masks in the subtree as desired.
2763  * 3. Call cgroup_apply_control() to apply the changes.
2764  * 4. Optionally perform other related operations.
2765  * 5. Call cgroup_finalize_control() to finish up.
2766  *
2767  * This function implements step 3 and propagates the mask changes
2768  * throughout @cgrp's subtree, updates csses accordingly and perform
2769  * process migrations.
2770  */
2771 static int cgroup_apply_control(struct cgroup *cgrp)
2772 {
2773         int ret;
2774
2775         cgroup_propagate_control(cgrp);
2776
2777         ret = cgroup_apply_control_enable(cgrp);
2778         if (ret)
2779                 return ret;
2780
2781         /*
2782          * At this point, cgroup_e_css() results reflect the new csses
2783          * making the following cgroup_update_dfl_csses() properly update
2784          * css associations of all tasks in the subtree.
2785          */
2786         ret = cgroup_update_dfl_csses(cgrp);
2787         if (ret)
2788                 return ret;
2789
2790         return 0;
2791 }
2792
2793 /**
2794  * cgroup_finalize_control - finalize control mask update
2795  * @cgrp: root of the target subtree
2796  * @ret: the result of the update
2797  *
2798  * Finalize control mask update.  See cgroup_apply_control() for more info.
2799  */
2800 static void cgroup_finalize_control(struct cgroup *cgrp, int ret)
2801 {
2802         if (ret) {
2803                 cgroup_restore_control(cgrp);
2804                 cgroup_propagate_control(cgrp);
2805         }
2806
2807         cgroup_apply_control_disable(cgrp);
2808 }
2809
2810 /* change the enabled child controllers for a cgroup in the default hierarchy */
2811 static ssize_t cgroup_subtree_control_write(struct kernfs_open_file *of,
2812                                             char *buf, size_t nbytes,
2813                                             loff_t off)
2814 {
2815         u16 enable = 0, disable = 0;
2816         struct cgroup *cgrp, *child;
2817         struct cgroup_subsys *ss;
2818         char *tok;
2819         int ssid, ret;
2820
2821         /*
2822          * Parse input - space separated list of subsystem names prefixed
2823          * with either + or -.
2824          */
2825         buf = strstrip(buf);
2826         while ((tok = strsep(&buf, " "))) {
2827                 if (tok[0] == '\0')
2828                         continue;
2829                 do_each_subsys_mask(ss, ssid, ~cgrp_dfl_inhibit_ss_mask) {
2830                         if (!cgroup_ssid_enabled(ssid) ||
2831                             strcmp(tok + 1, ss->name))
2832                                 continue;
2833
2834                         if (*tok == '+') {
2835                                 enable |= 1 << ssid;
2836                                 disable &= ~(1 << ssid);
2837                         } else if (*tok == '-') {
2838                                 disable |= 1 << ssid;
2839                                 enable &= ~(1 << ssid);
2840                         } else {
2841                                 return -EINVAL;
2842                         }
2843                         break;
2844                 } while_each_subsys_mask();
2845                 if (ssid == CGROUP_SUBSYS_COUNT)
2846                         return -EINVAL;
2847         }
2848
2849         cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, true);
2850         if (!cgrp)
2851                 return -ENODEV;
2852
2853         for_each_subsys(ss, ssid) {
2854                 if (enable & (1 << ssid)) {
2855                         if (cgrp->subtree_control & (1 << ssid)) {
2856                                 enable &= ~(1 << ssid);
2857                                 continue;
2858                         }
2859
2860                         if (!(cgroup_control(cgrp) & (1 << ssid))) {
2861                                 ret = -ENOENT;
2862                                 goto out_unlock;
2863                         }
2864                 } else if (disable & (1 << ssid)) {
2865                         if (!(cgrp->subtree_control & (1 << ssid))) {
2866                                 disable &= ~(1 << ssid);
2867                                 continue;
2868                         }
2869
2870                         /* a child has it enabled? */
2871                         cgroup_for_each_live_child(child, cgrp) {
2872                                 if (child->subtree_control & (1 << ssid)) {
2873                                         ret = -EBUSY;
2874                                         goto out_unlock;
2875                                 }
2876                         }
2877                 }
2878         }
2879
2880         if (!enable && !disable) {
2881                 ret = 0;
2882                 goto out_unlock;
2883         }
2884
2885         /*
2886          * Except for the root, subtree_control must be zero for a cgroup
2887          * with tasks so that child cgroups don't compete against tasks.
2888          */
2889         if (enable && cgroup_parent(cgrp)) {
2890                 struct cgrp_cset_link *link;
2891
2892                 /*
2893                  * Because namespaces pin csets too, @cgrp->cset_links
2894                  * might not be empty even when @cgrp is empty.  Walk and
2895                  * verify each cset.
2896                  */
2897                 spin_lock_irq(&css_set_lock);
2898
2899                 ret = 0;
2900                 list_for_each_entry(link, &cgrp->cset_links, cset_link) {
2901                         if (css_set_populated(link->cset)) {
2902                                 ret = -EBUSY;
2903                                 break;
2904                         }
2905                 }
2906
2907                 spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2908
2909                 if (ret)
2910                         goto out_unlock;
2911         }
2912
2913         /* save and update control masks and prepare csses */
2914         cgroup_save_control(cgrp);
2915
2916         cgrp->subtree_control |= enable;
2917         cgrp->subtree_control &= ~disable;
2918
2919         ret = cgroup_apply_control(cgrp);
2920
2921         cgroup_finalize_control(cgrp, ret);
2922
2923         kernfs_activate(cgrp->kn);
2924         ret = 0;
2925 out_unlock:
2926         cgroup_kn_unlock(of->kn);
2927         return ret ?: nbytes;
2928 }
2929
2930 static int cgroup_events_show(struct seq_file *seq, void *v)
2931 {
2932         seq_printf(seq, "populated %d\n",
2933                    cgroup_is_populated(seq_css(seq)->cgroup));
2934         return 0;
2935 }
2936
2937 static int cgroup_file_open(struct kernfs_open_file *of)
2938 {
2939         struct cftype *cft = of->kn->priv;
2940
2941         if (cft->open)
2942                 return cft->open(of);
2943         return 0;
2944 }
2945
2946 static void cgroup_file_release(struct kernfs_open_file *of)
2947 {
2948         struct cftype *cft = of->kn->priv;
2949
2950         if (cft->release)
2951                 cft->release(of);
2952 }
2953
2954 static ssize_t cgroup_file_write(struct kernfs_open_file *of, char *buf,
2955                                  size_t nbytes, loff_t off)
2956 {
2957         struct cgroup *cgrp = of->kn->parent->priv;
2958         struct cftype *cft = of->kn->priv;
2959         struct cgroup_subsys_state *css;
2960         int ret;
2961
2962         if (cft->write)
2963                 return cft->write(of, buf, nbytes, off);
2964
2965         /*
2966          * kernfs guarantees that a file isn't deleted with operations in
2967          * flight, which means that the matching css is and stays alive and
2968          * doesn't need to be pinned.  The RCU locking is not necessary
2969          * either.  It's just for the convenience of using cgroup_css().
2970          */
2971         rcu_read_lock();
2972         css = cgroup_css(cgrp, cft->ss);
2973         rcu_read_unlock();
2974
2975         if (cft->write_u64) {
2976                 unsigned long long v;
2977                 ret = kstrtoull(buf, 0, &v);
2978                 if (!ret)
2979                         ret = cft->write_u64(css, cft, v);
2980         } else if (cft->write_s64) {
2981                 long long v;
2982                 ret = kstrtoll(buf, 0, &v);
2983                 if (!ret)
2984                         ret = cft->write_s64(css, cft, v);
2985         } else {
2986                 ret = -EINVAL;
2987         }
2988
2989         return ret ?: nbytes;
2990 }
2991
2992 static void *cgroup_seqfile_start(struct seq_file *seq, loff_t *ppos)
2993 {
2994         return seq_cft(seq)->seq_start(seq, ppos);
2995 }
2996
2997 static void *cgroup_seqfile_next(struct seq_file *seq, void *v, loff_t *ppos)
2998 {
2999         return seq_cft(seq)->seq_next(seq, v, ppos);
3000 }
3001
3002 static void cgroup_seqfile_stop(struct seq_file *seq, void *v)
3003 {
3004         if (seq_cft(seq)->seq_stop)
3005                 seq_cft(seq)->seq_stop(seq, v);
3006 }
3007
3008 static int cgroup_seqfile_show(struct seq_file *m, void *arg)
3009 {
3010         struct cftype *cft = seq_cft(m);
3011         struct cgroup_subsys_state *css = seq_css(m);
3012
3013         if (cft->seq_show)
3014                 return cft->seq_show(m, arg);
3015
3016         if (cft->read_u64)
3017                 seq_printf(m, "%llu\n", cft->read_u64(css, cft));
3018         else if (cft->read_s64)
3019                 seq_printf(m, "%lld\n", cft->read_s64(css, cft));
3020         else
3021                 return -EINVAL;
3022         return 0;
3023 }
3024
3025 static struct kernfs_ops cgroup_kf_single_ops = {
3026         .atomic_write_len       = PAGE_SIZE,
3027         .open                   = cgroup_file_open,
3028         .release                = cgroup_file_release,
3029         .write                  = cgroup_file_write,
3030         .seq_show               = cgroup_seqfile_show,
3031 };
3032
3033 static struct kernfs_ops cgroup_kf_ops = {
3034         .atomic_write_len       = PAGE_SIZE,
3035         .open                   = cgroup_file_open,
3036         .release                = cgroup_file_release,
3037         .write                  = cgroup_file_write,
3038         .seq_start              = cgroup_seqfile_start,
3039         .seq_next               = cgroup_seqfile_next,
3040         .seq_stop               = cgroup_seqfile_stop,
3041         .seq_show               = cgroup_seqfile_show,
3042 };
3043
3044 /* set uid and gid of cgroup dirs and files to that of the creator */
3045 static int cgroup_kn_set_ugid(struct kernfs_node *kn)
3046 {
3047         struct iattr iattr = { .ia_valid = ATTR_UID | ATTR_GID,
3048                                .ia_uid = current_fsuid(),
3049                                .ia_gid = current_fsgid(), };
3050
3051         if (uid_eq(iattr.ia_uid, GLOBAL_ROOT_UID) &&
3052             gid_eq(iattr.ia_gid, GLOBAL_ROOT_GID))
3053                 return 0;
3054
3055         return kernfs_setattr(kn, &iattr);
3056 }
3057
3058 static int cgroup_add_file(struct cgroup_subsys_state *css, struct cgroup *cgrp,
3059                            struct cftype *cft)
3060 {
3061         char name[CGROUP_FILE_NAME_MAX];
3062         struct kernfs_node *kn;
3063         struct lock_class_key *key = NULL;
3064         int ret;
3065
3066 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
3067         key = &cft->lockdep_key;
3068 #endif
3069         kn = __kernfs_create_file(cgrp->kn, cgroup_file_name(cgrp, cft, name),
3070                                   cgroup_file_mode(cft), 0, cft->kf_ops, cft,
3071                                   NULL, key);
3072         if (IS_ERR(kn))
3073                 return PTR_ERR(kn);
3074
3075         ret = cgroup_kn_set_ugid(kn);
3076         if (ret) {
3077                 kernfs_remove(kn);
3078                 return ret;
3079         }
3080
3081         if (cft->file_offset) {
3082                 struct cgroup_file *cfile = (void *)css + cft->file_offset;
3083
3084                 spin_lock_irq(&cgroup_file_kn_lock);
3085                 cfile->kn = kn;
3086                 spin_unlock_irq(&cgroup_file_kn_lock);
3087         }
3088
3089         return 0;
3090 }
3091
3092 /**
3093  * cgroup_addrm_files - add or remove files to a cgroup directory
3094  * @css: the target css
3095  * @cgrp: the target cgroup (usually css->cgroup)
3096  * @cfts: array of cftypes to be added
3097  * @is_add: whether to add or remove
3098  *
3099  * Depending on @is_add, add or remove files defined by @cfts on @cgrp.
3100  * For removals, this function never fails.
3101  */
3102 static int cgroup_addrm_files(struct cgroup_subsys_state *css,
3103                               struct cgroup *cgrp, struct cftype cfts[],
3104                               bool is_add)
3105 {
3106         struct cftype *cft, *cft_end = NULL;
3107         int ret = 0;
3108
3109         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3110
3111 restart:
3112         for (cft = cfts; cft != cft_end && cft->name[0] != '\0'; cft++) {
3113                 /* does cft->flags tell us to skip this file on @cgrp? */
3114                 if ((cft->flags & __CFTYPE_ONLY_ON_DFL) && !cgroup_on_dfl(cgrp))
3115                         continue;
3116                 if ((cft->flags & __CFTYPE_NOT_ON_DFL) && cgroup_on_dfl(cgrp))
3117                         continue;
3118                 if ((cft->flags & CFTYPE_NOT_ON_ROOT) && !cgroup_parent(cgrp))
3119                         continue;
3120                 if ((cft->flags & CFTYPE_ONLY_ON_ROOT) && cgroup_parent(cgrp))
3121                         continue;
3122
3123                 if (is_add) {
3124                         ret = cgroup_add_file(css, cgrp, cft);
3125                         if (ret) {
3126                                 pr_warn("%s: failed to add %s, err=%d\n",
3127                                         __func__, cft->name, ret);
3128                                 cft_end = cft;
3129                                 is_add = false;
3130                                 goto restart;
3131                         }
3132                 } else {
3133                         cgroup_rm_file(cgrp, cft);
3134                 }
3135         }
3136         return ret;
3137 }
3138
3139 static int cgroup_apply_cftypes(struct cftype *cfts, bool is_add)
3140 {
3141         LIST_HEAD(pending);
3142         struct cgroup_subsys *ss = cfts[0].ss;
3143         struct cgroup *root = &ss->root->cgrp;
3144         struct cgroup_subsys_state *css;
3145         int ret = 0;
3146
3147         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3148
3149         /* add/rm files for all cgroups created before */
3150         css_for_each_descendant_pre(css, cgroup_css(root, ss)) {
3151                 struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
3152
3153                 if (!(css->flags & CSS_VISIBLE))
3154                         continue;
3155
3156                 ret = cgroup_addrm_files(css, cgrp, cfts, is_add);
3157                 if (ret)
3158                         break;
3159         }
3160
3161         if (is_add && !ret)
3162                 kernfs_activate(root->kn);
3163         return ret;
3164 }
3165
3166 static void cgroup_exit_cftypes(struct cftype *cfts)
3167 {
3168         struct cftype *cft;
3169
3170         for (cft = cfts; cft->name[0] != '\0'; cft++) {
3171                 /* free copy for custom atomic_write_len, see init_cftypes() */
3172                 if (cft->max_write_len && cft->max_write_len != PAGE_SIZE)
3173                         kfree(cft->kf_ops);
3174                 cft->kf_ops = NULL;
3175                 cft->ss = NULL;
3176
3177                 /* revert flags set by cgroup core while adding @cfts */
3178                 cft->flags &= ~(__CFTYPE_ONLY_ON_DFL | __CFTYPE_NOT_ON_DFL);
3179         }
3180 }
3181
3182 static int cgroup_init_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
3183 {
3184         struct cftype *cft;
3185
3186         for (cft = cfts; cft->name[0] != '\0'; cft++) {
3187                 struct kernfs_ops *kf_ops;
3188
3189                 WARN_ON(cft->ss || cft->kf_ops);
3190
3191                 if (cft->seq_start)
3192                         kf_ops = &cgroup_kf_ops;
3193                 else
3194                         kf_ops = &cgroup_kf_single_ops;
3195
3196                 /*
3197                  * Ugh... if @cft wants a custom max_write_len, we need to
3198                  * make a copy of kf_ops to set its atomic_write_len.
3199                  */
3200                 if (cft->max_write_len && cft->max_write_len != PAGE_SIZE) {
3201                         kf_ops = kmemdup(kf_ops, sizeof(*kf_ops), GFP_KERNEL);
3202                         if (!kf_ops) {
3203                                 cgroup_exit_cftypes(cfts);
3204                                 return -ENOMEM;
3205                         }
3206                         kf_ops->atomic_write_len = cft->max_write_len;
3207                 }
3208
3209                 cft->kf_ops = kf_ops;
3210                 cft->ss = ss;
3211         }
3212
3213         return 0;
3214 }
3215
3216 static int cgroup_rm_cftypes_locked(struct cftype *cfts)
3217 {
3218         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3219
3220         if (!cfts || !cfts[0].ss)
3221                 return -ENOENT;
3222
3223         list_del(&cfts->node);
3224         cgroup_apply_cftypes(cfts, false);
3225         cgroup_exit_cftypes(cfts);
3226         return 0;
3227 }
3228
3229 /**
3230  * cgroup_rm_cftypes - remove an array of cftypes from a subsystem
3231  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
3232  *
3233  * Unregister @cfts.  Files described by @cfts are removed from all
3234  * existing cgroups and all future cgroups won't have them either.  This
3235  * function can be called anytime whether @cfts' subsys is attached or not.
3236  *
3237  * Returns 0 on successful unregistration, -ENOENT if @cfts is not
3238  * registered.
3239  */
3240 int cgroup_rm_cftypes(struct cftype *cfts)
3241 {
3242         int ret;
3243
3244         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3245         ret = cgroup_rm_cftypes_locked(cfts);
3246         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3247         return ret;
3248 }
3249
3250 /**
3251  * cgroup_add_cftypes - add an array of cftypes to a subsystem
3252  * @ss: target cgroup subsystem
3253  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
3254  *
3255  * Register @cfts to @ss.  Files described by @cfts are created for all
3256  * existing cgroups to which @ss is attached and all future cgroups will
3257  * have them too.  This function can be called anytime whether @ss is
3258  * attached or not.
3259  *
3260  * Returns 0 on successful registration, -errno on failure.  Note that this
3261  * function currently returns 0 as long as @cfts registration is successful
3262  * even if some file creation attempts on existing cgroups fail.
3263  */
3264 static int cgroup_add_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
3265 {
3266         int ret;
3267
3268         if (!cgroup_ssid_enabled(ss->id))
3269                 return 0;
3270
3271         if (!cfts || cfts[0].name[0] == '\0')
3272                 return 0;
3273
3274         ret = cgroup_init_cftypes(ss, cfts);
3275         if (ret)
3276                 return ret;
3277
3278         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3279
3280         list_add_tail(&cfts->node, &ss->cfts);
3281         ret = cgroup_apply_cftypes(cfts, true);
3282         if (ret)
3283                 cgroup_rm_cftypes_locked(cfts);
3284
3285         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3286         return ret;
3287 }
3288
3289 /**
3290  * cgroup_add_dfl_cftypes - add an array of cftypes for default hierarchy
3291  * @ss: target cgroup subsystem
3292  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
3293  *
3294  * Similar to cgroup_add_cftypes() but the added files are only used for
3295  * the default hierarchy.
3296  */
3297 int cgroup_add_dfl_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
3298 {
3299         struct cftype *cft;
3300
3301         for (cft = cfts; cft && cft->name[0] != '\0'; cft++)
3302                 cft->flags |= __CFTYPE_ONLY_ON_DFL;
3303         return cgroup_add_cftypes(ss, cfts);
3304 }
3305
3306 /**
3307  * cgroup_add_legacy_cftypes - add an array of cftypes for legacy hierarchies
3308  * @ss: target cgroup subsystem
3309  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
3310  *
3311  * Similar to cgroup_add_cftypes() but the added files are only used for
3312  * the legacy hierarchies.
3313  */
3314 int cgroup_add_legacy_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
3315 {
3316         struct cftype *cft;
3317
3318         for (cft = cfts; cft && cft->name[0] != '\0'; cft++)
3319                 cft->flags |= __CFTYPE_NOT_ON_DFL;
3320         return cgroup_add_cftypes(ss, cfts);
3321 }
3322
3323 /**
3324  * cgroup_file_notify - generate a file modified event for a cgroup_file
3325  * @cfile: target cgroup_file
3326  *
3327  * @cfile must have been obtained by setting cftype->file_offset.
3328  */
3329 void cgroup_file_notify(struct cgroup_file *cfile)
3330 {
3331         unsigned long flags;
3332
3333         spin_lock_irqsave(&cgroup_file_kn_lock, flags);
3334         if (cfile->kn)
3335                 kernfs_notify(cfile->kn);
3336         spin_unlock_irqrestore(&cgroup_file_kn_lock, flags);
3337 }
3338
3339 /**
3340  * css_next_child - find the next child of a given css
3341  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
3342  * @parent: css whose children to walk
3343  *
3344  * This function returns the next child of @parent and should be called
3345  * under either cgroup_mutex or RCU read lock.  The only requirement is
3346  * that @parent and @pos are accessible.  The next sibling is guaranteed to
3347  * be returned regardless of their states.
3348  *
3349  * If a subsystem synchronizes ->css_online() and the start of iteration, a
3350  * css which finished ->css_online() is guaranteed to be visible in the
3351  * future iterations and will stay visible until the last reference is put.
3352  * A css which hasn't finished ->css_online() or already finished
3353  * ->css_offline() may show up during traversal.  It's each subsystem's
3354  * responsibility to synchronize against on/offlining.
3355  */
3356 struct cgroup_subsys_state *css_next_child(struct cgroup_subsys_state *pos,
3357                                            struct cgroup_subsys_state *parent)
3358 {
3359         struct cgroup_subsys_state *next;
3360
3361         cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked();
3362
3363         /*
3364          * @pos could already have been unlinked from the sibling list.
3365          * Once a cgroup is removed, its ->sibling.next is no longer
3366          * updated when its next sibling changes.  CSS_RELEASED is set when
3367          * @pos is taken off list, at which time its next pointer is valid,
3368          * and, as releases are serialized, the one pointed to by the next
3369          * pointer is guaranteed to not have started release yet.  This
3370          * implies that if we observe !CSS_RELEASED on @pos in this RCU
3371          * critical section, the one pointed to by its next pointer is
3372          * guaranteed to not have finished its RCU grace period even if we
3373          * have dropped rcu_read_lock() inbetween iterations.
3374          *
3375          * If @pos has CSS_RELEASED set, its next pointer can't be
3376          * dereferenced; however, as each css is given a monotonically
3377          * increasing unique serial number and always appended to the
3378          * sibling list, the next one can be found by walking the parent's
3379          * children until the first css with higher serial number than
3380          * @pos's.  While this path can be slower, it happens iff iteration
3381          * races against release and the race window is very small.
3382          */
3383         if (!pos) {
3384                 next = list_entry_rcu(parent->children.next, struct cgroup_subsys_state, sibling);
3385         } else if (likely(!(pos->flags & CSS_RELEASED))) {
3386                 next = list_entry_rcu(pos->sibling.next, struct cgroup_subsys_state, sibling);
3387         } else {
3388                 list_for_each_entry_rcu(next, &parent->children, sibling)
3389                         if (next->serial_nr > pos->serial_nr)
3390                                 break;
3391         }
3392
3393         /*
3394          * @next, if not pointing to the head, can be dereferenced and is
3395          * the next sibling.
3396          */
3397         if (&next->sibling != &parent->children)
3398                 return next;
3399         return NULL;
3400 }
3401
3402 /**
3403  * css_next_descendant_pre - find the next descendant for pre-order walk
3404  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
3405  * @root: css whose descendants to walk
3406  *
3407  * To be used by css_for_each_descendant_pre().  Find the next descendant
3408  * to visit for pre-order traversal of @root's descendants.  @root is
3409  * included in the iteration and the first node to be visited.
3410  *
3411  * While this function requires cgroup_mutex or RCU read locking, it
3412  * doesn't require the whole traversal to be contained in a single critical
3413  * section.  This function will return the correct next descendant as long
3414  * as both @pos and @root are accessible and @pos is a descendant of @root.
3415  *
3416  * If a subsystem synchronizes ->css_online() and the start of iteration, a
3417  * css which finished ->css_online() is guaranteed to be visible in the
3418  * future iterations and will stay visible until the last reference is put.
3419  * A css which hasn't finished ->css_online() or already finished
3420  * ->css_offline() may show up during traversal.  It's each subsystem's
3421  * responsibility to synchronize against on/offlining.
3422  */
3423 struct cgroup_subsys_state *
3424 css_next_descendant_pre(struct cgroup_subsys_state *pos,
3425                         struct cgroup_subsys_state *root)
3426 {
3427         struct cgroup_subsys_state *next;
3428
3429         cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked();
3430
3431         /* if first iteration, visit @root */
3432         if (!pos)
3433                 return root;
3434
3435         /* visit the first child if exists */
3436         next = css_next_child(NULL, pos);
3437         if (next)
3438                 return next;
3439
3440         /* no child, visit my or the closest ancestor's next sibling */
3441         while (pos != root) {
3442                 next = css_next_child(pos, pos->parent);
3443                 if (next)
3444                         return next;
3445                 pos = pos->parent;
3446         }
3447
3448         return NULL;
3449 }
3450
3451 /**
3452  * css_rightmost_descendant - return the rightmost descendant of a css
3453  * @pos: css of interest
3454  *
3455  * Return the rightmost descendant of @pos.  If there's no descendant, @pos
3456  * is returned.  This can be used during pre-order traversal to skip
3457  * subtree of @pos.
3458  *
3459  * While this function requires cgroup_mutex or RCU read locking, it
3460  * doesn't require the whole traversal to be contained in a single critical
3461  * section.  This function will return the correct rightmost descendant as
3462  * long as @pos is accessible.
3463  */
3464 struct cgroup_subsys_state *
3465 css_rightmost_descendant(struct cgroup_subsys_state *pos)
3466 {
3467         struct cgroup_subsys_state *last, *tmp;
3468
3469         cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked();
3470
3471         do {
3472                 last = pos;
3473                 /* ->prev isn't RCU safe, walk ->next till the end */
3474                 pos = NULL;
3475                 css_for_each_child(tmp, last)
3476                         pos = tmp;
3477         } while (pos);
3478
3479         return last;
3480 }
3481
3482 static struct cgroup_subsys_state *
3483 css_leftmost_descendant(struct cgroup_subsys_state *pos)
3484 {
3485         struct cgroup_subsys_state *last;
3486
3487         do {
3488                 last = pos;
3489                 pos = css_next_child(NULL, pos);
3490         } while (pos);
3491
3492         return last;
3493 }
3494
3495 /**
3496  * css_next_descendant_post - find the next descendant for post-order walk
3497  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
3498  * @root: css whose descendants to walk
3499  *
3500  * To be used by css_for_each_descendant_post().  Find the next descendant
3501  * to visit for post-order traversal of @root's descendants.  @root is
3502  * included in the iteration and the last node to be visited.
3503  *
3504  * While this function requires cgroup_mutex or RCU read locking, it
3505  * doesn't require the whole traversal to be contained in a single critical
3506  * section.  This function will return the correct next descendant as long
3507  * as both @pos and @cgroup are accessible and @pos is a descendant of
3508  * @cgroup.
3509  *
3510  * If a subsystem synchronizes ->css_online() and the start of iteration, a
3511  * css which finished ->css_online() is guaranteed to be visible in the
3512  * future iterations and will stay visible until the last reference is put.
3513  * A css which hasn't finished ->css_online() or already finished
3514  * ->css_offline() may show up during traversal.  It's each subsystem's
3515  * responsibility to synchronize against on/offlining.
3516  */
3517 struct cgroup_subsys_state *
3518 css_next_descendant_post(struct cgroup_subsys_state *pos,
3519                          struct cgroup_subsys_state *root)
3520 {
3521         struct cgroup_subsys_state *next;
3522
3523         cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked();
3524
3525         /* if first iteration, visit leftmost descendant which may be @root */
3526         if (!pos)
3527                 return css_leftmost_descendant(root);
3528
3529         /* if we visited @root, we're done */
3530         if (pos == root)
3531                 return NULL;
3532
3533         /* if there's an unvisited sibling, visit its leftmost descendant */
3534         next = css_next_child(pos, pos->parent);
3535         if (next)
3536                 return css_leftmost_descendant(next);
3537
3538         /* no sibling left, visit parent */
3539         return pos->parent;
3540 }
3541
3542 /**
3543  * css_has_online_children - does a css have online children
3544  * @css: the target css
3545  *
3546  * Returns %true if @css has any online children; otherwise, %false.  This
3547  * function can be called from any context but the caller is responsible
3548  * for synchronizing against on/offlining as necessary.
3549  */
3550 bool css_has_online_children(struct cgroup_subsys_state *css)
3551 {
3552         struct cgroup_subsys_state *child;
3553         bool ret = false;
3554
3555         rcu_read_lock();
3556         css_for_each_child(child, css) {
3557                 if (child->flags & CSS_ONLINE) {
3558                         ret = true;
3559                         break;
3560                 }
3561         }
3562         rcu_read_unlock();
3563         return ret;
3564 }
3565
3566 /**
3567  * css_task_iter_advance_css_set - advance a task itererator to the next css_set
3568  * @it: the iterator to advance
3569  *
3570  * Advance @it to the next css_set to walk.
3571  */
3572 static void css_task_iter_advance_css_set(struct css_task_iter *it)
3573 {
3574         struct list_head *l = it->cset_pos;
3575         struct cgrp_cset_link *link;
3576         struct css_set *cset;
3577
3578         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
3579
3580         /* Advance to the next non-empty css_set */
3581         do {
3582                 l = l->next;
3583                 if (l == it->cset_head) {
3584                         it->cset_pos = NULL;
3585                         it->task_pos = NULL;
3586                         return;
3587                 }
3588
3589                 if (it->ss) {
3590                         cset = container_of(l, struct css_set,
3591                                             e_cset_node[it->ss->id]);
3592                 } else {
3593                         link = list_entry(l, struct cgrp_cset_link, cset_link);
3594                         cset = link->cset;
3595                 }
3596         } while (!css_set_populated(cset));
3597
3598         it->cset_pos = l;
3599
3600         if (!list_empty(&cset->tasks))
3601                 it->task_pos = cset->tasks.next;
3602         else
3603                 it->task_pos = cset->mg_tasks.next;
3604
3605         it->tasks_head = &cset->tasks;
3606         it->mg_tasks_head = &cset->mg_tasks;
3607
3608         /*
3609          * We don't keep css_sets locked across iteration steps and thus
3610          * need to take steps to ensure that iteration can be resumed after
3611          * the lock is re-acquired.  Iteration is performed at two levels -
3612          * css_sets and tasks in them.
3613          *
3614          * Once created, a css_set never leaves its cgroup lists, so a
3615          * pinned css_set is guaranteed to stay put and we can resume
3616          * iteration afterwards.
3617          *
3618          * Tasks may leave @cset across iteration steps.  This is resolved
3619          * by registering each iterator with the css_set currently being
3620          * walked and making css_set_move_task() advance iterators whose
3621          * next task is leaving.
3622          */
3623         if (it->cur_cset) {
3624                 list_del(&it->iters_node);
3625                 put_css_set_locked(it->cur_cset);
3626         }
3627         get_css_set(cset);
3628         it->cur_cset = cset;
3629         list_add(&it->iters_node, &cset->task_iters);
3630 }
3631
3632 static void css_task_iter_advance(struct css_task_iter *it)
3633 {
3634         struct list_head *l = it->task_pos;
3635
3636         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
3637         WARN_ON_ONCE(!l);
3638
3639         /*
3640          * Advance iterator to find next entry.  cset->tasks is consumed
3641          * first and then ->mg_tasks.  After ->mg_tasks, we move onto the
3642          * next cset.
3643          */
3644         l = l->next;
3645
3646         if (l == it->tasks_head)
3647                 l = it->mg_tasks_head->next;
3648
3649         if (l == it->mg_tasks_head)
3650                 css_task_iter_advance_css_set(it);
3651         else
3652                 it->task_pos = l;
3653 }
3654
3655 /**
3656  * css_task_iter_start - initiate task iteration
3657  * @css: the css to walk tasks of
3658  * @it: the task iterator to use
3659  *
3660  * Initiate iteration through the tasks of @css.  The caller can call
3661  * css_task_iter_next() to walk through the tasks until the function
3662  * returns NULL.  On completion of iteration, css_task_iter_end() must be
3663  * called.
3664  */
3665 void css_task_iter_start(struct cgroup_subsys_state *css,
3666                          struct css_task_iter *it)
3667 {
3668         /* no one should try to iterate before mounting cgroups */
3669         WARN_ON_ONCE(!use_task_css_set_links);
3670
3671         memset(it, 0, sizeof(*it));
3672
3673         spin_lock_irq(&css_set_lock);
3674
3675         it->ss = css->ss;
3676
3677         if (it->ss)
3678                 it->cset_pos = &css->cgroup->e_csets[css->ss->id];
3679         else
3680                 it->cset_pos = &css->cgroup->cset_links;
3681
3682         it->cset_head = it->cset_pos;
3683
3684         css_task_iter_advance_css_set(it);
3685
3686         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
3687 }
3688
3689 /**
3690  * css_task_iter_next - return the next task for the iterator
3691  * @it: the task iterator being iterated
3692  *
3693  * The "next" function for task iteration.  @it should have been
3694  * initialized via css_task_iter_start().  Returns NULL when the iteration
3695  * reaches the end.
3696  */
3697 struct task_struct *css_task_iter_next(struct css_task_iter *it)
3698 {
3699         if (it->cur_task) {
3700                 put_task_struct(it->cur_task);
3701                 it->cur_task = NULL;
3702         }
3703
3704         spin_lock_irq(&css_set_lock);
3705
3706         if (it->task_pos) {
3707                 it->cur_task = list_entry(it->task_pos, struct task_struct,
3708                                           cg_list);
3709                 get_task_struct(it->cur_task);
3710                 css_task_iter_advance(it);
3711         }
3712
3713         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
3714
3715         return it->cur_task;
3716 }
3717
3718 /**
3719  * css_task_iter_end - finish task iteration
3720  * @it: the task iterator to finish
3721  *
3722  * Finish task iteration started by css_task_iter_start().
3723  */
3724 void css_task_iter_end(struct css_task_iter *it)
3725 {
3726         if (it->cur_cset) {
3727                 spin_lock_irq(&css_set_lock);
3728                 list_del(&it->iters_node);
3729                 put_css_set_locked(it->cur_cset);
3730                 spin_unlock_irq(&css_set_lock);
3731         }
3732
3733         if (it->cur_task)
3734                 put_task_struct(it->cur_task);
3735 }
3736
3737 static void cgroup_procs_release(struct kernfs_open_file *of)
3738 {
3739         if (of->priv) {
3740                 css_task_iter_end(of->priv);
3741                 kfree(of->priv);
3742         }
3743 }
3744
3745 static void *cgroup_procs_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
3746 {
3747         struct kernfs_open_file *of = s->private;
3748         struct css_task_iter *it = of->priv;
3749         struct task_struct *task;
3750
3751         do {
3752                 task = css_task_iter_next(it);
3753         } while (task && !thread_group_leader(task));
3754
3755         return task;
3756 }
3757
3758 static void *cgroup_procs_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
3759 {
3760         struct kernfs_open_file *of = s->private;
3761         struct cgroup *cgrp = seq_css(s)->cgroup;
3762         struct css_task_iter *it = of->priv;
3763
3764         /*
3765          * When a seq_file is seeked, it's always traversed sequentially
3766          * from position 0, so we can simply keep iterating on !0 *pos.
3767          */
3768         if (!it) {
3769                 if (WARN_ON_ONCE((*pos)++))
3770                         return ERR_PTR(-EINVAL);
3771
3772                 it = kzalloc(sizeof(*it), GFP_KERNEL);
3773                 if (!it)
3774                         return ERR_PTR(-ENOMEM);
3775                 of->priv = it;
3776                 css_task_iter_start(&cgrp->self, it);
3777         } else if (!(*pos)++) {
3778                 css_task_iter_end(it);
3779                 css_task_iter_start(&cgrp->self, it);
3780         }
3781
3782         return cgroup_procs_next(s, NULL, NULL);
3783 }
3784
3785 static int cgroup_procs_show(struct seq_file *s, void *v)
3786 {
3787         seq_printf(s, "%d\n", task_tgid_vnr(v));
3788         return 0;
3789 }
3790
3791 /* cgroup core interface files for the default hierarchy */
3792 static struct cftype cgroup_base_files[] = {
3793         {
3794                 .name = "cgroup.procs",
3795                 .file_offset = offsetof(struct cgroup, procs_file),
3796                 .release = cgroup_procs_release,
3797                 .seq_start = cgroup_procs_start,
3798                 .seq_next = cgroup_procs_next,
3799                 .seq_show = cgroup_procs_show,
3800                 .write = cgroup_procs_write,
3801         },
3802         {
3803                 .name = "cgroup.controllers",
3804                 .seq_show = cgroup_controllers_show,
3805         },
3806         {
3807                 .name = "cgroup.subtree_control",
3808                 .seq_show = cgroup_subtree_control_show,
3809                 .write = cgroup_subtree_control_write,
3810         },
3811         {
3812                 .name = "cgroup.events",
3813                 .flags = CFTYPE_NOT_ON_ROOT,
3814                 .file_offset = offsetof(struct cgroup, events_file),
3815                 .seq_show = cgroup_events_show,
3816         },
3817         { }     /* terminate */
3818 };
3819
3820 /*
3821  * css destruction is four-stage process.
3822  *
3823  * 1. Destruction starts.  Killing of the percpu_ref is initiated.
3824  *    Implemented in kill_css().
3825  *
3826  * 2. When the percpu_ref is confirmed to be visible as killed on all CPUs
3827  *    and thus css_tryget_online() is guaranteed to fail, the css can be
3828  *    offlined by invoking offline_css().  After offlining, the base ref is
3829  *    put.  Implemented in css_killed_work_fn().
3830  *
3831  * 3. When the percpu_ref reaches zero, the only possible remaining
3832  *    accessors are inside RCU read sections.  css_release() schedules the
3833  *    RCU callback.
3834  *
3835  * 4. After the grace period, the css can be freed.  Implemented in
3836  *    css_free_work_fn().
3837  *
3838  * It is actually hairier because both step 2 and 4 require process context
3839  * and thus involve punting to css->destroy_work adding two additional
3840  * steps to the already complex sequence.
3841  */
3842 static void css_free_work_fn(struct work_struct *work)
3843 {
3844         struct cgroup_subsys_state *css =
3845                 container_of(work, struct cgroup_subsys_state, destroy_work);
3846         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
3847         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
3848
3849         percpu_ref_exit(&css->refcnt);
3850
3851         if (ss) {
3852                 /* css free path */
3853                 struct cgroup_subsys_state *parent = css->parent;
3854                 int id = css->id;
3855
3856                 ss->css_free(css);
3857                 cgroup_idr_remove(&ss->css_idr, id);
3858                 cgroup_put(cgrp);
3859
3860                 if (parent)
3861                         css_put(parent);
3862         } else {
3863                 /* cgroup free path */
3864                 atomic_dec(&cgrp->root->nr_cgrps);
3865                 cgroup1_pidlist_destroy_all(cgrp);
3866                 cancel_work_sync(&cgrp->release_agent_work);
3867
3868                 if (cgroup_parent(cgrp)) {
3869                         /*
3870                          * We get a ref to the parent, and put the ref when
3871                          * this cgroup is being freed, so it's guaranteed
3872                          * that the parent won't be destroyed before its
3873                          * children.
3874                          */
3875                         cgroup_put(cgroup_parent(cgrp));
3876                         kernfs_put(cgrp->kn);
3877                         kfree(cgrp);
3878                 } else {
3879                         /*
3880                          * This is root cgroup's refcnt reaching zero,
3881                          * which indicates that the root should be
3882                          * released.
3883                          */
3884                         cgroup_destroy_root(cgrp->root);
3885                 }
3886         }
3887 }
3888
3889 static void css_free_rcu_fn(struct rcu_head *rcu_head)
3890 {
3891         struct cgroup_subsys_state *css =
3892                 container_of(rcu_head, struct cgroup_subsys_state, rcu_head);
3893
3894         INIT_WORK(&css->destroy_work, css_free_work_fn);
3895         queue_work(cgroup_destroy_wq, &css->destroy_work);
3896 }
3897
3898 static void css_release_work_fn(struct work_struct *work)
3899 {
3900         struct cgroup_subsys_state *css =
3901                 container_of(work, struct cgroup_subsys_state, destroy_work);
3902         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
3903         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
3904
3905         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3906
3907         css->flags |= CSS_RELEASED;
3908         list_del_rcu(&css->sibling);
3909
3910         if (ss) {
3911                 /* css release path */
3912                 cgroup_idr_replace(&ss->css_idr, NULL, css->id);
3913                 if (ss->css_released)
3914                         ss->css_released(css);
3915         } else {
3916                 /* cgroup release path */
3917                 trace_cgroup_release(cgrp);
3918
3919                 cgroup_idr_remove(&cgrp->root->cgroup_idr, cgrp->id);
3920                 cgrp->id = -1;
3921
3922                 /*
3923                  * There are two control paths which try to determine
3924                  * cgroup from dentry without going through kernfs -
3925                  * cgroupstats_build() and css_tryget_online_from_dir().
3926                  * Those are supported by RCU protecting clearing of
3927                  * cgrp->kn->priv backpointer.
3928                  */
3929                 if (cgrp->kn)
3930                         RCU_INIT_POINTER(*(void __rcu __force **)&cgrp->kn->priv,
3931                                          NULL);
3932
3933                 cgroup_bpf_put(cgrp);
3934         }
3935
3936         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3937
3938         call_rcu(&css->rcu_head, css_free_rcu_fn);
3939 }
3940
3941 static void css_release(struct percpu_ref *ref)
3942 {
3943         struct cgroup_subsys_state *css =
3944                 container_of(ref, struct cgroup_subsys_state, refcnt);
3945
3946         INIT_WORK(&css->destroy_work, css_release_work_fn);
3947         queue_work(cgroup_destroy_wq, &css->destroy_work);
3948 }
3949
3950 static void init_and_link_css(struct cgroup_subsys_state *css,
3951                               struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp)
3952 {
3953         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3954
3955         cgroup_get_live(cgrp);
3956
3957         memset(css, 0, sizeof(*css));
3958         css->cgroup = cgrp;
3959         css->ss = ss;
3960         css->id = -1;
3961         INIT_LIST_HEAD(&css->sibling);
3962         INIT_LIST_HEAD(&css->children);
3963         css->serial_nr = css_serial_nr_next++;
3964         atomic_set(&css->online_cnt, 0);
3965
3966         if (cgroup_parent(cgrp)) {
3967                 css->parent = cgroup_css(cgroup_parent(cgrp), ss);
3968                 css_get(css->parent);
3969         }
3970
3971         BUG_ON(cgroup_css(cgrp, ss));
3972 }
3973
3974 /* invoke ->css_online() on a new CSS and mark it online if successful */
3975 static int online_css(struct cgroup_subsys_state *css)
3976 {
3977         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
3978         int ret = 0;
3979
3980         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3981
3982         if (ss->css_online)
3983                 ret = ss->css_online(css);
3984         if (!ret) {
3985                 css->flags |= CSS_ONLINE;
3986                 rcu_assign_pointer(css->cgroup->subsys[ss->id], css);
3987
3988                 atomic_inc(&css->online_cnt);
3989                 if (css->parent)
3990                         atomic_inc(&css->parent->online_cnt);
3991         }
3992         return ret;
3993 }
3994
3995 /* if the CSS is online, invoke ->css_offline() on it and mark it offline */
3996 static void offline_css(struct cgroup_subsys_state *css)
3997 {
3998         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
3999
4000         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4001
4002         if (!(css->flags & CSS_ONLINE))
4003                 return;
4004
4005         if (ss->css_reset)
4006                 ss->css_reset(css);
4007
4008         if (ss->css_offline)
4009                 ss->css_offline(css);
4010
4011         css->flags &= ~CSS_ONLINE;
4012         RCU_INIT_POINTER(css->cgroup->subsys[ss->id], NULL);
4013
4014         wake_up_all(&css->cgroup->offline_waitq);
4015 }
4016
4017 /**
4018  * css_create - create a cgroup_subsys_state
4019  * @cgrp: the cgroup new css will be associated with
4020  * @ss: the subsys of new css
4021  *
4022  * Create a new css associated with @cgrp - @ss pair.  On success, the new
4023  * css is online and installed in @cgrp.  This function doesn't create the
4024  * interface files.  Returns 0 on success, -errno on failure.
4025  */
4026 static struct cgroup_subsys_state *css_create(struct cgroup *cgrp,
4027                                               struct cgroup_subsys *ss)
4028 {
4029         struct cgroup *parent = cgroup_parent(cgrp);
4030         struct cgroup_subsys_state *parent_css = cgroup_css(parent, ss);
4031         struct cgroup_subsys_state *css;
4032         int err;
4033
4034         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4035
4036         css = ss->css_alloc(parent_css);
4037         if (!css)
4038                 css = ERR_PTR(-ENOMEM);
4039         if (IS_ERR(css))
4040                 return css;
4041
4042         init_and_link_css(css, ss, cgrp);
4043
4044         err = percpu_ref_init(&css->refcnt, css_release, 0, GFP_KERNEL);
4045         if (err)
4046                 goto err_free_css;
4047
4048         err = cgroup_idr_alloc(&ss->css_idr, NULL, 2, 0, GFP_KERNEL);
4049         if (err < 0)
4050                 goto err_free_css;
4051         css->id = err;
4052
4053         /* @css is ready to be brought online now, make it visible */
4054         list_add_tail_rcu(&css->sibling, &parent_css->children);
4055         cgroup_idr_replace(&ss->css_idr, css, css->id);
4056
4057         err = online_css(css);
4058         if (err)
4059                 goto err_list_del;
4060
4061         if (ss->broken_hierarchy && !ss->warned_broken_hierarchy &&
4062             cgroup_parent(parent)) {
4063                 pr_warn("%s (%d) created nested cgroup for controller \"%s\" which has incomplete hierarchy support. Nested cgroups may change behavior in the future.\n",
4064                         current->comm, current->pid, ss->name);
4065                 if (!strcmp(ss->name, "memory"))
4066                         pr_warn("\"memory\" requires setting use_hierarchy to 1 on the root\n");
4067                 ss->warned_broken_hierarchy = true;
4068         }
4069
4070         return css;
4071
4072 err_list_del:
4073         list_del_rcu(&css->sibling);
4074 err_free_css:
4075         call_rcu(&css->rcu_head, css_free_rcu_fn);
4076         return ERR_PTR(err);
4077 }
4078
4079 /*
4080  * The returned cgroup is fully initialized including its control mask, but
4081  * it isn't associated with its kernfs_node and doesn't have the control
4082  * mask applied.
4083  */
4084 static struct cgroup *cgroup_create(struct cgroup *parent)
4085 {
4086         struct cgroup_root *root = parent->root;
4087         struct cgroup *cgrp, *tcgrp;
4088         int level = parent->level + 1;
4089         int ret;
4090
4091         /* allocate the cgroup and its ID, 0 is reserved for the root */
4092         cgrp = kzalloc(sizeof(*cgrp) +
4093                        sizeof(cgrp->ancestor_ids[0]) * (level + 1), GFP_KERNEL);
4094         if (!cgrp)
4095                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
4096
4097         ret = percpu_ref_init(&cgrp->self.refcnt, css_release, 0, GFP_KERNEL);
4098         if (ret)
4099                 goto out_free_cgrp;
4100
4101         /*
4102          * Temporarily set the pointer to NULL, so idr_find() won't return
4103          * a half-baked cgroup.
4104          */
4105         cgrp->id = cgroup_idr_alloc(&root->cgroup_idr, NULL, 2, 0, GFP_KERNEL);
4106         if (cgrp->id < 0) {
4107                 ret = -ENOMEM;
4108                 goto out_cancel_ref;
4109         }
4110
4111         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
4112
4113         cgrp->self.parent = &parent->self;
4114         cgrp->root = root;
4115         cgrp->level = level;
4116
4117         for (tcgrp = cgrp; tcgrp; tcgrp = cgroup_parent(tcgrp))
4118                 cgrp->ancestor_ids[tcgrp->level] = tcgrp->id;
4119
4120         if (notify_on_release(parent))
4121                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
4122
4123         if (test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &parent->flags))
4124                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
4125
4126         cgrp->self.serial_nr = css_serial_nr_next++;
4127
4128         /* allocation complete, commit to creation */
4129         list_add_tail_rcu(&cgrp->self.sibling, &cgroup_parent(cgrp)->self.children);
4130         atomic_inc(&root->nr_cgrps);
4131         cgroup_get_live(parent);
4132
4133         /*
4134          * @cgrp is now fully operational.  If something fails after this
4135          * point, it'll be released via the normal destruction path.
4136          */
4137         cgroup_idr_replace(&root->cgroup_idr, cgrp, cgrp->id);
4138
4139         /*
4140          * On the default hierarchy, a child doesn't automatically inherit
4141          * subtree_control from the parent.  Each is configured manually.
4142          */
4143         if (!cgroup_on_dfl(cgrp))
4144                 cgrp->subtree_control = cgroup_control(cgrp);
4145
4146         if (parent)
4147                 cgroup_bpf_inherit(cgrp, parent);
4148
4149         cgroup_propagate_control(cgrp);
4150
4151         return cgrp;
4152
4153 out_cancel_ref:
4154         percpu_ref_exit(&cgrp->self.refcnt);
4155 out_free_cgrp:
4156         kfree(cgrp);
4157         return ERR_PTR(ret);
4158 }
4159
4160 int cgroup_mkdir(struct kernfs_node *parent_kn, const char *name, umode_t mode)
4161 {
4162         struct cgroup *parent, *cgrp;
4163         struct kernfs_node *kn;
4164         int ret;
4165
4166         /* do not accept '\n' to prevent making /proc/<pid>/cgroup unparsable */
4167         if (strchr(name, '\n'))
4168                 return -EINVAL;
4169
4170         parent = cgroup_kn_lock_live(parent_kn, false);
4171         if (!parent)
4172                 return -ENODEV;
4173
4174         cgrp = cgroup_create(parent);
4175         if (IS_ERR(cgrp)) {
4176                 ret = PTR_ERR(cgrp);
4177                 goto out_unlock;
4178         }
4179
4180         /* create the directory */
4181         kn = kernfs_create_dir(parent->kn, name, mode, cgrp);
4182         if (IS_ERR(kn)) {
4183                 ret = PTR_ERR(kn);
4184                 goto out_destroy;
4185         }
4186         cgrp->kn = kn;
4187
4188         /*
4189          * This extra ref will be put in cgroup_free_fn() and guarantees
4190          * that @cgrp->kn is always accessible.
4191          */
4192         kernfs_get(kn);
4193
4194         ret = cgroup_kn_set_ugid(kn);
4195         if (ret)
4196                 goto out_destroy;
4197
4198         ret = css_populate_dir(&cgrp->self);
4199         if (ret)
4200                 goto out_destroy;
4201
4202         ret = cgroup_apply_control_enable(cgrp);
4203         if (ret)
4204                 goto out_destroy;
4205
4206         trace_cgroup_mkdir(cgrp);
4207
4208         /* let's create and online css's */
4209         kernfs_activate(kn);
4210
4211         ret = 0;
4212         goto out_unlock;
4213
4214 out_destroy:
4215         cgroup_destroy_locked(cgrp);
4216 out_unlock:
4217         cgroup_kn_unlock(parent_kn);
4218         return ret;
4219 }
4220
4221 /*
4222  * This is called when the refcnt of a css is confirmed to be killed.
4223  * css_tryget_online() is now guaranteed to fail.  Tell the subsystem to
4224  * initate destruction and put the css ref from kill_css().
4225  */
4226 static void css_killed_work_fn(struct work_struct *work)
4227 {
4228         struct cgroup_subsys_state *css =
4229                 container_of(work, struct cgroup_subsys_state, destroy_work);
4230
4231         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4232
4233         do {
4234                 offline_css(css);
4235                 css_put(css);
4236                 /* @css can't go away while we're holding cgroup_mutex */
4237                 css = css->parent;
4238         } while (css && atomic_dec_and_test(&css->online_cnt));
4239
4240         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4241 }
4242
4243 /* css kill confirmation processing requires process context, bounce */
4244 static void css_killed_ref_fn(struct percpu_ref *ref)
4245 {
4246         struct cgroup_subsys_state *css =
4247                 container_of(ref, struct cgroup_subsys_state, refcnt);
4248
4249         if (atomic_dec_and_test(&css->online_cnt)) {
4250                 INIT_WORK(&css->destroy_work, css_killed_work_fn);
4251                 queue_work(cgroup_destroy_wq, &css->destroy_work);
4252         }
4253 }
4254
4255 /**
4256  * kill_css - destroy a css
4257  * @css: css to destroy
4258  *
4259  * This function initiates destruction of @css by removing cgroup interface
4260  * files and putting its base reference.  ->css_offline() will be invoked
4261  * asynchronously once css_tryget_online() is guaranteed to fail and when
4262  * the reference count reaches zero, @css will be released.
4263  */
4264 static void kill_css(struct cgroup_subsys_state *css)
4265 {
4266         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4267
4268         if (css->flags & CSS_DYING)
4269                 return;
4270
4271         css->flags |= CSS_DYING;
4272
4273         /*
4274          * This must happen before css is disassociated with its cgroup.
4275          * See seq_css() for details.
4276          */
4277         css_clear_dir(css);
4278
4279         /*
4280          * Killing would put the base ref, but we need to keep it alive
4281          * until after ->css_offline().
4282          */
4283         css_get(css);
4284
4285         /*
4286          * cgroup core guarantees that, by the time ->css_offline() is
4287          * invoked, no new css reference will be given out via
4288          * css_tryget_online().  We can't simply call percpu_ref_kill() and
4289          * proceed to offlining css's because percpu_ref_kill() doesn't
4290          * guarantee that the ref is seen as killed on all CPUs on return.
4291          *
4292          * Use percpu_ref_kill_and_confirm() to get notifications as each
4293          * css is confirmed to be seen as killed on all CPUs.
4294          */
4295         percpu_ref_kill_and_confirm(&css->refcnt, css_killed_ref_fn);
4296 }
4297
4298 /**
4299  * cgroup_destroy_locked - the first stage of cgroup destruction
4300  * @cgrp: cgroup to be destroyed
4301  *
4302  * css's make use of percpu refcnts whose killing latency shouldn't be
4303  * exposed to userland and are RCU protected.  Also, cgroup core needs to
4304  * guarantee that css_tryget_online() won't succeed by the time
4305  * ->css_offline() is invoked.  To satisfy all the requirements,
4306  * destruction is implemented in the following two steps.
4307  *
4308  * s1. Verify @cgrp can be destroyed and mark it dying.  Remove all
4309  *     userland visible parts and start killing the percpu refcnts of
4310  *     css's.  Set up so that the next stage will be kicked off once all
4311  *     the percpu refcnts are confirmed to be killed.
4312  *
4313  * s2. Invoke ->css_offline(), mark the cgroup dead and proceed with the
4314  *     rest of destruction.  Once all cgroup references are gone, the
4315  *     cgroup is RCU-freed.
4316  *
4317  * This function implements s1.  After this step, @cgrp is gone as far as
4318  * the userland is concerned and a new cgroup with the same name may be
4319  * created.  As cgroup doesn't care about the names internally, this
4320  * doesn't cause any problem.
4321  */
4322 static int cgroup_destroy_locked(struct cgroup *cgrp)
4323         __releases(&cgroup_mutex) __acquires(&cgroup_mutex)
4324 {
4325         struct cgroup_subsys_state *css;
4326         struct cgrp_cset_link *link;
4327         int ssid;
4328
4329         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4330
4331         /*
4332          * Only migration can raise populated from zero and we're already
4333          * holding cgroup_mutex.
4334          */
4335         if (cgroup_is_populated(cgrp))
4336                 return -EBUSY;
4337
4338         /*
4339          * Make sure there's no live children.  We can't test emptiness of
4340          * ->self.children as dead children linger on it while being
4341          * drained; otherwise, "rmdir parent/child parent" may fail.
4342          */
4343         if (css_has_online_children(&cgrp->self))
4344                 return -EBUSY;
4345
4346         /*
4347          * Mark @cgrp and the associated csets dead.  The former prevents
4348          * further task migration and child creation by disabling
4349          * cgroup_lock_live_group().  The latter makes the csets ignored by
4350          * the migration path.
4351          */
4352         cgrp->self.flags &= ~CSS_ONLINE;
4353
4354         spin_lock_irq(&css_set_lock);
4355         list_for_each_entry(link, &cgrp->cset_links, cset_link)
4356                 link->cset->dead = true;
4357         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
4358
4359         /* initiate massacre of all css's */
4360         for_each_css(css, ssid, cgrp)
4361                 kill_css(css);
4362
4363         /*
4364          * Remove @cgrp directory along with the base files.  @cgrp has an
4365          * extra ref on its kn.
4366          */
4367         kernfs_remove(cgrp->kn);
4368
4369         cgroup1_check_for_release(cgroup_parent(cgrp));
4370
4371         /* put the base reference */
4372         percpu_ref_kill(&cgrp->self.refcnt);
4373
4374         return 0;
4375 };
4376
4377 int cgroup_rmdir(struct kernfs_node *kn)
4378 {
4379         struct cgroup *cgrp;
4380         int ret = 0;
4381
4382         cgrp = cgroup_kn_lock_live(kn, false);
4383         if (!cgrp)
4384                 return 0;
4385
4386         ret = cgroup_destroy_locked(cgrp);
4387
4388         if (!ret)
4389                 trace_cgroup_rmdir(cgrp);
4390
4391         cgroup_kn_unlock(kn);
4392         return ret;
4393 }
4394
4395 static struct kernfs_syscall_ops cgroup_kf_syscall_ops = {
4396         .remount_fs             = cgroup_remount,
4397         .mkdir                  = cgroup_mkdir,
4398         .rmdir                  = cgroup_rmdir,
4399         .show_path              = cgroup_show_path,
4400 };
4401
4402 static void __init cgroup_init_subsys(struct cgroup_subsys *ss, bool early)
4403 {
4404         struct cgroup_subsys_state *css;
4405
4406         pr_debug("Initializing cgroup subsys %s\n", ss->name);
4407
4408         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4409
4410         idr_init(&ss->css_idr);
4411         INIT_LIST_HEAD(&ss->cfts);
4412
4413         /* Create the root cgroup state for this subsystem */
4414         ss->root = &cgrp_dfl_root;
4415         css = ss->css_alloc(cgroup_css(&cgrp_dfl_root.cgrp, ss));
4416         /* We don't handle early failures gracefully */
4417         BUG_ON(IS_ERR(css));
4418         init_and_link_css(css, ss, &cgrp_dfl_root.cgrp);
4419
4420         /*
4421          * Root csses are never destroyed and we can't initialize
4422          * percpu_ref during early init.  Disable refcnting.
4423          */
4424         css->flags |= CSS_NO_REF;
4425
4426         if (early) {
4427                 /* allocation can't be done safely during early init */
4428                 css->id = 1;
4429         } else {
4430                 css->id = cgroup_idr_alloc(&ss->css_idr, css, 1, 2, GFP_KERNEL);
4431                 BUG_ON(css->id < 0);
4432         }
4433
4434         /* Update the init_css_set to contain a subsys
4435          * pointer to this state - since the subsystem is
4436          * newly registered, all tasks and hence the
4437          * init_css_set is in the subsystem's root cgroup. */
4438         init_css_set.subsys[ss->id] = css;
4439
4440         have_fork_callback |= (bool)ss->fork << ss->id;
4441         have_exit_callback |= (bool)ss->exit << ss->id;
4442         have_free_callback |= (bool)ss->free << ss->id;
4443         have_canfork_callback |= (bool)ss->can_fork << ss->id;
4444
4445         /* At system boot, before all subsystems have been
4446          * registered, no tasks have been forked, so we don't
4447          * need to invoke fork callbacks here. */
4448         BUG_ON(!list_empty(&init_task.tasks));
4449
4450         BUG_ON(online_css(css));
4451
4452         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4453 }
4454
4455 /**
4456  * cgroup_init_early - cgroup initialization at system boot
4457  *
4458  * Initialize cgroups at system boot, and initialize any
4459  * subsystems that request early init.
4460  */
4461 int __init cgroup_init_early(void)
4462 {
4463         static struct cgroup_sb_opts __initdata opts;
4464         struct cgroup_subsys *ss;
4465         int i;
4466
4467         init_cgroup_root(&cgrp_dfl_root, &opts);
4468         cgrp_dfl_root.cgrp.self.flags |= CSS_NO_REF;
4469
4470         RCU_INIT_POINTER(init_task.cgroups, &init_css_set);
4471
4472         for_each_subsys(ss, i) {
4473                 WARN(!ss->css_alloc || !ss->css_free || ss->name || ss->id,
4474                      "invalid cgroup_subsys %d:%s css_alloc=%p css_free=%p id:name=%d:%s\n",
4475                      i, cgroup_subsys_name[i], ss->css_alloc, ss->css_free,
4476                      ss->id, ss->name);
4477                 WARN(strlen(cgroup_subsys_name[i]) > MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN,
4478                      "cgroup_subsys_name %s too long\n", cgroup_subsys_name[i]);
4479
4480                 ss->id = i;
4481                 ss->name = cgroup_subsys_name[i];
4482                 if (!ss->legacy_name)
4483                         ss->legacy_name = cgroup_subsys_name[i];
4484
4485                 if (ss->early_init)
4486                         cgroup_init_subsys(ss, true);
4487         }
4488         return 0;
4489 }
4490
4491 static u16 cgroup_disable_mask __initdata;
4492
4493 /**
4494  * cgroup_init - cgroup initialization
4495  *
4496  * Register cgroup filesystem and /proc file, and initialize
4497  * any subsystems that didn't request early init.
4498  */
4499 int __init cgroup_init(void)
4500 {
4501         struct cgroup_subsys *ss;
4502         int ssid;
4503
4504         BUILD_BUG_ON(CGROUP_SUBSYS_COUNT > 16);
4505         BUG_ON(percpu_init_rwsem(&cgroup_threadgroup_rwsem));
4506         BUG_ON(cgroup_init_cftypes(NULL, cgroup_base_files));
4507         BUG_ON(cgroup_init_cftypes(NULL, cgroup1_base_files));
4508
4509         /*
4510          * The latency of the synchronize_sched() is too high for cgroups,
4511          * avoid it at the cost of forcing all readers into the slow path.
4512          */
4513         rcu_sync_enter_start(&cgroup_threadgroup_rwsem.rss);
4514
4515         get_user_ns(init_cgroup_ns.user_ns);
4516
4517         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4518
4519         /*
4520          * Add init_css_set to the hash table so that dfl_root can link to
4521          * it during init.
4522          */
4523         hash_add(css_set_table, &init_css_set.hlist,
4524                  css_set_hash(init_css_set.subsys));
4525
4526         BUG_ON(cgroup_setup_root(&cgrp_dfl_root, 0, 0));
4527
4528         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4529
4530         for_each_subsys(ss, ssid) {
4531                 if (ss->early_init) {
4532                         struct cgroup_subsys_state *css =
4533                                 init_css_set.subsys[ss->id];
4534
4535                         css->id = cgroup_idr_alloc(&ss->css_idr, css, 1, 2,
4536                                                    GFP_KERNEL);
4537                         BUG_ON(css->id < 0);
4538                 } else {
4539                         cgroup_init_subsys(ss, false);
4540                 }
4541
4542                 list_add_tail(&init_css_set.e_cset_node[ssid],
4543                               &cgrp_dfl_root.cgrp.e_csets[ssid]);
4544
4545                 /*
4546                  * Setting dfl_root subsys_mask needs to consider the
4547                  * disabled flag and cftype registration needs kmalloc,
4548                  * both of which aren't available during early_init.
4549                  */
4550                 if (cgroup_disable_mask & (1 << ssid)) {
4551                         static_branch_disable(cgroup_subsys_enabled_key[ssid]);
4552                         printk(KERN_INFO "Disabling %s control group subsystem\n",
4553                                ss->name);
4554                         continue;
4555                 }
4556
4557                 if (cgroup1_ssid_disabled(ssid))
4558                         printk(KERN_INFO "Disabling %s control group subsystem in v1 mounts\n",
4559                                ss->name);
4560
4561                 cgrp_dfl_root.subsys_mask |= 1 << ss->id;
4562
4563                 if (ss->implicit_on_dfl)
4564                         cgrp_dfl_implicit_ss_mask |= 1 << ss->id;
4565                 else if (!ss->dfl_cftypes)
4566                         cgrp_dfl_inhibit_ss_mask |= 1 << ss->id;
4567
4568                 if (ss->dfl_cftypes == ss->legacy_cftypes) {
4569                         WARN_ON(cgroup_add_cftypes(ss, ss->dfl_cftypes));
4570                 } else {
4571                         WARN_ON(cgroup_add_dfl_cftypes(ss, ss->dfl_cftypes));
4572                         WARN_ON(cgroup_add_legacy_cftypes(ss, ss->legacy_cftypes));
4573                 }
4574
4575                 if (ss->bind)
4576                         ss->bind(init_css_set.subsys[ssid]);
4577         }
4578
4579         /* init_css_set.subsys[] has been updated, re-hash */
4580         hash_del(&init_css_set.hlist);
4581         hash_add(css_set_table, &init_css_set.hlist,
4582                  css_set_hash(init_css_set.subsys));
4583
4584         WARN_ON(sysfs_create_mount_point(fs_kobj, "cgroup"));
4585         WARN_ON(register_filesystem(&cgroup_fs_type));
4586         WARN_ON(register_filesystem(&cgroup2_fs_type));
4587         WARN_ON(!proc_create("cgroups", 0, NULL, &proc_cgroupstats_operations));
4588
4589         return 0;
4590 }
4591
4592 static int __init cgroup_wq_init(void)
4593 {
4594         /*
4595          * There isn't much point in executing destruction path in
4596          * parallel.  Good chunk is serialized with cgroup_mutex anyway.
4597          * Use 1 for @max_active.
4598          *
4599          * We would prefer to do this in cgroup_init() above, but that
4600          * is called before init_workqueues(): so leave this until after.
4601          */
4602         cgroup_destroy_wq = alloc_workqueue("cgroup_destroy", 0, 1);
4603         BUG_ON(!cgroup_destroy_wq);
4604         return 0;
4605 }
4606 core_initcall(cgroup_wq_init);
4607
4608 /*
4609  * proc_cgroup_show()
4610  *  - Print task's cgroup paths into seq_file, one line for each hierarchy
4611  *  - Used for /proc/<pid>/cgroup.
4612  */
4613 int proc_cgroup_show(struct seq_file *m, struct pid_namespace *ns,
4614                      struct pid *pid, struct task_struct *tsk)
4615 {
4616         char *buf;
4617         int retval;
4618         struct cgroup_root *root;
4619
4620         retval = -ENOMEM;
4621         buf = kmalloc(PATH_MAX, GFP_KERNEL);
4622         if (!buf)
4623                 goto out;
4624
4625         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4626         spin_lock_irq(&css_set_lock);
4627
4628         for_each_root(root) {
4629                 struct cgroup_subsys *ss;
4630                 struct cgroup *cgrp;
4631                 int ssid, count = 0;
4632
4633                 if (root == &cgrp_dfl_root && !cgrp_dfl_visible)
4634                         continue;
4635
4636                 seq_printf(m, "%d:", root->hierarchy_id);
4637                 if (root != &cgrp_dfl_root)
4638                         for_each_subsys(ss, ssid)
4639                                 if (root->subsys_mask & (1 << ssid))
4640                                         seq_printf(m, "%s%s", count++ ? "," : "",
4641                                                    ss->legacy_name);
4642                 if (strlen(root->name))
4643                         seq_printf(m, "%sname=%s", count ? "," : "",
4644                                    root->name);
4645                 seq_putc(m, ':');
4646
4647                 cgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
4648
4649                 /*
4650                  * On traditional hierarchies, all zombie tasks show up as
4651                  * belonging to the root cgroup.  On the default hierarchy,
4652                  * while a zombie doesn't show up in "cgroup.procs" and
4653                  * thus can't be migrated, its /proc/PID/cgroup keeps
4654                  * reporting the cgroup it belonged to before exiting.  If
4655                  * the cgroup is removed before the zombie is reaped,
4656                  * " (deleted)" is appended to the cgroup path.
4657                  */
4658                 if (cgroup_on_dfl(cgrp) || !(tsk->flags & PF_EXITING)) {
4659                         retval = cgroup_path_ns_locked(cgrp, buf, PATH_MAX,
4660                                                 current->nsproxy->cgroup_ns);
4661                         if (retval >= PATH_MAX)
4662                                 retval = -ENAMETOOLONG;
4663                         if (retval < 0)
4664                                 goto out_unlock;
4665
4666                         seq_puts(m, buf);
4667                 } else {
4668                         seq_puts(m, "/");
4669                 }
4670
4671                 if (cgroup_on_dfl(cgrp) && cgroup_is_dead(cgrp))
4672                         seq_puts(m, " (deleted)\n");
4673                 else
4674                         seq_putc(m, '\n');
4675         }
4676
4677         retval = 0;
4678 out_unlock:
4679         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
4680         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4681         kfree(buf);
4682 out:
4683         return retval;
4684 }
4685
4686 /**
4687  * cgroup_fork - initialize cgroup related fields during copy_process()
4688  * @child: pointer to task_struct of forking parent process.
4689  *
4690  * A task is associated with the init_css_set until cgroup_post_fork()
4691  * attaches it to the parent's css_set.  Empty cg_list indicates that
4692  * @child isn't holding reference to its css_set.
4693  */
4694 void cgroup_fork(struct task_struct *child)
4695 {
4696         RCU_INIT_POINTER(child->cgroups, &init_css_set);
4697         INIT_LIST_HEAD(&child->cg_list);
4698 }
4699
4700 /**
4701  * cgroup_can_fork - called on a new task before the process is exposed
4702  * @child: the task in question.
4703  *
4704  * This calls the subsystem can_fork() callbacks. If the can_fork() callback
4705  * returns an error, the fork aborts with that error code. This allows for
4706  * a cgroup subsystem to conditionally allow or deny new forks.
4707  */
4708 int cgroup_can_fork(struct task_struct *child)
4709 {
4710         struct cgroup_subsys *ss;
4711         int i, j, ret;
4712
4713         do_each_subsys_mask(ss, i, have_canfork_callback) {
4714                 ret = ss->can_fork(child);
4715                 if (ret)
4716                         goto out_revert;
4717         } while_each_subsys_mask();
4718
4719         return 0;
4720
4721 out_revert:
4722         for_each_subsys(ss, j) {
4723                 if (j >= i)
4724                         break;
4725                 if (ss->cancel_fork)
4726                         ss->cancel_fork(child);
4727         }
4728
4729         return ret;
4730 }
4731
4732 /**
4733  * cgroup_cancel_fork - called if a fork failed after cgroup_can_fork()
4734  * @child: the task in question
4735  *
4736  * This calls the cancel_fork() callbacks if a fork failed *after*
4737  * cgroup_can_fork() succeded.
4738  */
4739 void cgroup_cancel_fork(struct task_struct *child)
4740 {
4741         struct cgroup_subsys *ss;
4742         int i;
4743
4744         for_each_subsys(ss, i)
4745                 if (ss->cancel_fork)
4746                         ss->cancel_fork(child);
4747 }
4748
4749 /**
4750  * cgroup_post_fork - called on a new task after adding it to the task list
4751  * @child: the task in question
4752  *
4753  * Adds the task to the list running through its css_set if necessary and
4754  * call the subsystem fork() callbacks.  Has to be after the task is
4755  * visible on the task list in case we race with the first call to
4756  * cgroup_task_iter_start() - to guarantee that the new task ends up on its
4757  * list.
4758  */
4759 void cgroup_post_fork(struct task_struct *child)
4760 {
4761         struct cgroup_subsys *ss;
4762         int i;
4763
4764         /*
4765          * This may race against cgroup_enable_task_cg_lists().  As that
4766          * function sets use_task_css_set_links before grabbing
4767          * tasklist_lock and we just went through tasklist_lock to add
4768          * @child, it's guaranteed that either we see the set
4769          * use_task_css_set_links or cgroup_enable_task_cg_lists() sees
4770          * @child during its iteration.
4771          *
4772          * If we won the race, @child is associated with %current's
4773          * css_set.  Grabbing css_set_lock guarantees both that the
4774          * association is stable, and, on completion of the parent's
4775          * migration, @child is visible in the source of migration or
4776          * already in the destination cgroup.  This guarantee is necessary
4777          * when implementing operations which need to migrate all tasks of
4778          * a cgroup to another.
4779          *
4780          * Note that if we lose to cgroup_enable_task_cg_lists(), @child
4781          * will remain in init_css_set.  This is safe because all tasks are
4782          * in the init_css_set before cg_links is enabled and there's no
4783          * operation which transfers all tasks out of init_css_set.
4784          */
4785         if (use_task_css_set_links) {
4786                 struct css_set *cset;
4787
4788                 spin_lock_irq(&css_set_lock);
4789                 cset = task_css_set(current);
4790                 if (list_empty(&child->cg_list)) {
4791                         get_css_set(cset);
4792                         css_set_move_task(child, NULL, cset, false);
4793                 }
4794                 spin_unlock_irq(&css_set_lock);
4795         }
4796
4797         /*
4798          * Call ss->fork().  This must happen after @child is linked on
4799          * css_set; otherwise, @child might change state between ->fork()
4800          * and addition to css_set.
4801          */
4802         do_each_subsys_mask(ss, i, have_fork_callback) {
4803                 ss->fork(child);
4804         } while_each_subsys_mask();
4805 }
4806
4807 /**
4808  * cgroup_exit - detach cgroup from exiting task
4809  * @tsk: pointer to task_struct of exiting process
4810  *
4811  * Description: Detach cgroup from @tsk and release it.
4812  *
4813  * Note that cgroups marked notify_on_release force every task in
4814  * them to take the global cgroup_mutex mutex when exiting.
4815  * This could impact scaling on very large systems.  Be reluctant to
4816  * use notify_on_release cgroups where very high task exit scaling
4817  * is required on large systems.
4818  *
4819  * We set the exiting tasks cgroup to the root cgroup (top_cgroup).  We
4820  * call cgroup_exit() while the task is still competent to handle
4821  * notify_on_release(), then leave the task attached to the root cgroup in
4822  * each hierarchy for the remainder of its exit.  No need to bother with
4823  * init_css_set refcnting.  init_css_set never goes away and we can't race
4824  * with migration path - PF_EXITING is visible to migration path.
4825  */
4826 void cgroup_exit(struct task_struct *tsk)
4827 {
4828         struct cgroup_subsys *ss;
4829         struct css_set *cset;
4830         int i;
4831
4832         /*
4833          * Unlink from @tsk from its css_set.  As migration path can't race
4834          * with us, we can check css_set and cg_list without synchronization.
4835          */
4836         cset = task_css_set(tsk);
4837
4838         if (!list_empty(&tsk->cg_list)) {
4839                 spin_lock_irq(&css_set_lock);
4840                 css_set_move_task(tsk, cset, NULL, false);
4841                 spin_unlock_irq(&css_set_lock);
4842         } else {
4843                 get_css_set(cset);
4844         }
4845
4846         /* see cgroup_post_fork() for details */
4847         do_each_subsys_mask(ss, i, have_exit_callback) {
4848                 ss->exit(tsk);
4849         } while_each_subsys_mask();
4850 }
4851
4852 void cgroup_free(struct task_struct *task)
4853 {
4854         struct css_set *cset = task_css_set(task);
4855         struct cgroup_subsys *ss;
4856         int ssid;
4857
4858         do_each_subsys_mask(ss, ssid, have_free_callback) {
4859                 ss->free(task);
4860         } while_each_subsys_mask();
4861
4862         put_css_set(cset);
4863 }
4864
4865 static int __init cgroup_disable(char *str)
4866 {
4867         struct cgroup_subsys *ss;
4868         char *token;
4869         int i;
4870
4871         while ((token = strsep(&str, ",")) != NULL) {
4872                 if (!*token)
4873                         continue;
4874
4875                 for_each_subsys(ss, i) {
4876                         if (strcmp(token, ss->name) &&
4877                             strcmp(token, ss->legacy_name))
4878                                 continue;
4879                         cgroup_disable_mask |= 1 << i;
4880                 }
4881         }
4882         return 1;
4883 }
4884 __setup("cgroup_disable=", cgroup_disable);
4885
4886 /**
4887  * css_tryget_online_from_dir - get corresponding css from a cgroup dentry
4888  * @dentry: directory dentry of interest
4889  * @ss: subsystem of interest
4890  *
4891  * If @dentry is a directory for a cgroup which has @ss enabled on it, try
4892  * to get the corresponding css and return it.  If such css doesn't exist
4893  * or can't be pinned, an ERR_PTR value is returned.
4894  */
4895 struct cgroup_subsys_state *css_tryget_online_from_dir(struct dentry *dentry,
4896                                                        struct cgroup_subsys *ss)
4897 {
4898         struct kernfs_node *kn = kernfs_node_from_dentry(dentry);
4899         struct file_system_type *s_type = dentry->d_sb->s_type;
4900         struct cgroup_subsys_state *css = NULL;
4901         struct cgroup *cgrp;
4902
4903         /* is @dentry a cgroup dir? */
4904         if ((s_type != &cgroup_fs_type && s_type != &cgroup2_fs_type) ||
4905             !kn || kernfs_type(kn) != KERNFS_DIR)
4906                 return ERR_PTR(-EBADF);
4907
4908         rcu_read_lock();
4909
4910         /*
4911          * This path doesn't originate from kernfs and @kn could already
4912          * have been or be removed at any point.  @kn->priv is RCU
4913          * protected for this access.  See css_release_work_fn() for details.
4914          */
4915         cgrp = rcu_dereference(*(void __rcu __force **)&kn->priv);
4916         if (cgrp)
4917                 css = cgroup_css(cgrp, ss);
4918
4919         if (!css || !css_tryget_online(css))
4920                 css = ERR_PTR(-ENOENT);
4921
4922         rcu_read_unlock();
4923         return css;
4924 }
4925
4926 /**
4927  * css_from_id - lookup css by id
4928  * @id: the cgroup id
4929  * @ss: cgroup subsys to be looked into
4930  *
4931  * Returns the css if there's valid one with @id, otherwise returns NULL.
4932  * Should be called under rcu_read_lock().
4933  */
4934 struct cgroup_subsys_state *css_from_id(int id, struct cgroup_subsys *ss)
4935 {
4936         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
4937         return idr_find(&ss->css_idr, id);
4938 }
4939
4940 /**
4941  * cgroup_get_from_path - lookup and get a cgroup from its default hierarchy path
4942  * @path: path on the default hierarchy
4943  *
4944  * Find the cgroup at @path on the default hierarchy, increment its
4945  * reference count and return it.  Returns pointer to the found cgroup on
4946  * success, ERR_PTR(-ENOENT) if @path doens't exist and ERR_PTR(-ENOTDIR)
4947  * if @path points to a non-directory.
4948  */
4949 struct cgroup *cgroup_get_from_path(const char *path)
4950 {
4951         struct kernfs_node *kn;
4952         struct cgroup *cgrp;
4953
4954         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4955
4956         kn = kernfs_walk_and_get(cgrp_dfl_root.cgrp.kn, path);
4957         if (kn) {
4958                 if (kernfs_type(kn) == KERNFS_DIR) {
4959                         cgrp = kn->priv;
4960                         cgroup_get_live(cgrp);
4961                 } else {
4962                         cgrp = ERR_PTR(-ENOTDIR);
4963                 }
4964                 kernfs_put(kn);
4965         } else {
4966                 cgrp = ERR_PTR(-ENOENT);
4967         }
4968
4969         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4970         return cgrp;
4971 }
4972 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_get_from_path);
4973
4974 /**
4975  * cgroup_get_from_fd - get a cgroup pointer from a fd
4976  * @fd: fd obtained by open(cgroup2_dir)
4977  *
4978  * Find the cgroup from a fd which should be obtained
4979  * by opening a cgroup directory.  Returns a pointer to the
4980  * cgroup on success. ERR_PTR is returned if the cgroup
4981  * cannot be found.
4982  */
4983 struct cgroup *cgroup_get_from_fd(int fd)
4984 {
4985         struct cgroup_subsys_state *css;
4986         struct cgroup *cgrp;
4987         struct file *f;
4988
4989         f = fget_raw(fd);
4990         if (!f)
4991                 return ERR_PTR(-EBADF);
4992
4993         css = css_tryget_online_from_dir(f->f_path.dentry, NULL);
4994         fput(f);
4995         if (IS_ERR(css))
4996                 return ERR_CAST(css);
4997
4998         cgrp = css->cgroup;
4999         if (!cgroup_on_dfl(cgrp)) {
5000                 cgroup_put(cgrp);
5001                 return ERR_PTR(-EBADF);
5002         }
5003
5004         return cgrp;
5005 }
5006 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_get_from_fd);
5007
5008 /*
5009  * sock->sk_cgrp_data handling.  For more info, see sock_cgroup_data
5010  * definition in cgroup-defs.h.
5011  */
5012 #ifdef CONFIG_SOCK_CGROUP_DATA
5013
5014 #if defined(CONFIG_CGROUP_NET_PRIO) || defined(CONFIG_CGROUP_NET_CLASSID)
5015
5016 DEFINE_SPINLOCK(cgroup_sk_update_lock);
5017 static bool cgroup_sk_alloc_disabled __read_mostly;
5018
5019 void cgroup_sk_alloc_disable(void)
5020 {
5021         if (cgroup_sk_alloc_disabled)
5022                 return;
5023         pr_info("cgroup: disabling cgroup2 socket matching due to net_prio or net_cls activation\n");
5024         cgroup_sk_alloc_disabled = true;
5025 }
5026
5027 #else
5028
5029 #define cgroup_sk_alloc_disabled        false
5030
5031 #endif
5032
5033 void cgroup_sk_alloc(struct sock_cgroup_data *skcd)
5034 {
5035         if (cgroup_sk_alloc_disabled)
5036                 return;
5037
5038         /* Socket clone path */
5039         if (skcd->val) {
5040                 /*
5041                  * We might be cloning a socket which is left in an empty
5042                  * cgroup and the cgroup might have already been rmdir'd.
5043                  * Don't use cgroup_get_live().
5044                  */
5045                 cgroup_get(sock_cgroup_ptr(skcd));
5046                 return;
5047         }
5048
5049         rcu_read_lock();
5050
5051         while (true) {
5052                 struct css_set *cset;
5053
5054                 cset = task_css_set(current);
5055                 if (likely(cgroup_tryget(cset->dfl_cgrp))) {
5056                         skcd->val = (unsigned long)cset->dfl_cgrp;
5057                         break;
5058                 }
5059                 cpu_relax();
5060         }
5061
5062         rcu_read_unlock();
5063 }
5064
5065 void cgroup_sk_free(struct sock_cgroup_data *skcd)
5066 {
5067         cgroup_put(sock_cgroup_ptr(skcd));
5068 }
5069
5070 #endif  /* CONFIG_SOCK_CGROUP_DATA */
5071
5072 #ifdef CONFIG_CGROUP_BPF
5073 int cgroup_bpf_update(struct cgroup *cgrp, struct bpf_prog *prog,
5074                       enum bpf_attach_type type, bool overridable)
5075 {
5076         struct cgroup *parent = cgroup_parent(cgrp);
5077         int ret;
5078
5079         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5080         ret = __cgroup_bpf_update(cgrp, parent, prog, type, overridable);
5081         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5082         return ret;
5083 }
5084 #endif /* CONFIG_CGROUP_BPF */