]> git.karo-electronics.de Git - linux-beck.git/blob - kernel/cgroup.c
cgroup: convert to kernfs
[linux-beck.git] / kernel / 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 #include <linux/cgroup.h>
30 #include <linux/cred.h>
31 #include <linux/ctype.h>
32 #include <linux/errno.h>
33 #include <linux/init_task.h>
34 #include <linux/kernel.h>
35 #include <linux/list.h>
36 #include <linux/mm.h>
37 #include <linux/mutex.h>
38 #include <linux/mount.h>
39 #include <linux/pagemap.h>
40 #include <linux/proc_fs.h>
41 #include <linux/rcupdate.h>
42 #include <linux/sched.h>
43 #include <linux/slab.h>
44 #include <linux/spinlock.h>
45 #include <linux/string.h>
46 #include <linux/sort.h>
47 #include <linux/kmod.h>
48 #include <linux/delayacct.h>
49 #include <linux/cgroupstats.h>
50 #include <linux/hashtable.h>
51 #include <linux/pid_namespace.h>
52 #include <linux/idr.h>
53 #include <linux/vmalloc.h> /* TODO: replace with more sophisticated array */
54 #include <linux/flex_array.h> /* used in cgroup_attach_task */
55 #include <linux/kthread.h>
56
57 #include <linux/atomic.h>
58
59 /*
60  * pidlists linger the following amount before being destroyed.  The goal
61  * is avoiding frequent destruction in the middle of consecutive read calls
62  * Expiring in the middle is a performance problem not a correctness one.
63  * 1 sec should be enough.
64  */
65 #define CGROUP_PIDLIST_DESTROY_DELAY    HZ
66
67 #define CGROUP_FILE_NAME_MAX            (MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN +      \
68                                          MAX_CFTYPE_NAME + 2)
69
70 /*
71  * cgroup_tree_mutex nests above cgroup_mutex and protects cftypes, file
72  * creation/removal and hierarchy changing operations including cgroup
73  * creation, removal, css association and controller rebinding.  This outer
74  * lock is needed mainly to resolve the circular dependency between kernfs
75  * active ref and cgroup_mutex.  cgroup_tree_mutex nests above both.
76  */
77 static DEFINE_MUTEX(cgroup_tree_mutex);
78
79 /*
80  * cgroup_mutex is the master lock.  Any modification to cgroup or its
81  * hierarchy must be performed while holding it.
82  */
83 #ifdef CONFIG_PROVE_RCU
84 DEFINE_MUTEX(cgroup_mutex);
85 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_mutex);        /* only for lockdep */
86 #else
87 static DEFINE_MUTEX(cgroup_mutex);
88 #endif
89
90 /*
91  * Protects cgroup_subsys->release_agent_path.  Modifying it also requires
92  * cgroup_mutex.  Reading requires either cgroup_mutex or this spinlock.
93  */
94 static DEFINE_SPINLOCK(release_agent_path_lock);
95
96 #define cgroup_assert_mutexes_or_rcu_locked()                           \
97         rcu_lockdep_assert(rcu_read_lock_held() ||                      \
98                            lockdep_is_held(&cgroup_tree_mutex) ||       \
99                            lockdep_is_held(&cgroup_mutex),              \
100                            "cgroup_[tree_]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 /*
111  * pidlist destructions need to be flushed on cgroup destruction.  Use a
112  * separate workqueue as flush domain.
113  */
114 static struct workqueue_struct *cgroup_pidlist_destroy_wq;
115
116 /* generate an array of cgroup subsystem pointers */
117 #define SUBSYS(_x) [_x ## _cgrp_id] = &_x ## _cgrp_subsys,
118 static struct cgroup_subsys *cgroup_subsys[] = {
119 #include <linux/cgroup_subsys.h>
120 };
121 #undef SUBSYS
122
123 /* array of cgroup subsystem names */
124 #define SUBSYS(_x) [_x ## _cgrp_id] = #_x,
125 static const char *cgroup_subsys_name[] = {
126 #include <linux/cgroup_subsys.h>
127 };
128 #undef SUBSYS
129
130 /*
131  * The dummy hierarchy, reserved for the subsystems that are otherwise
132  * unattached - it never has more than a single cgroup, and all tasks are
133  * part of that cgroup.
134  */
135 static struct cgroupfs_root cgroup_dummy_root;
136
137 /* dummy_top is a shorthand for the dummy hierarchy's top cgroup */
138 static struct cgroup * const cgroup_dummy_top = &cgroup_dummy_root.top_cgroup;
139
140 /* The list of hierarchy roots */
141
142 static LIST_HEAD(cgroup_roots);
143 static int cgroup_root_count;
144
145 /* hierarchy ID allocation and mapping, protected by cgroup_mutex */
146 static DEFINE_IDR(cgroup_hierarchy_idr);
147
148 static struct cgroup_name root_cgroup_name = { .name = "/" };
149
150 /*
151  * Assign a monotonically increasing serial number to cgroups.  It
152  * guarantees cgroups with bigger numbers are newer than those with smaller
153  * numbers.  Also, as cgroups are always appended to the parent's
154  * ->children list, it guarantees that sibling cgroups are always sorted in
155  * the ascending serial number order on the list.  Protected by
156  * cgroup_mutex.
157  */
158 static u64 cgroup_serial_nr_next = 1;
159
160 /* This flag indicates whether tasks in the fork and exit paths should
161  * check for fork/exit handlers to call. This avoids us having to do
162  * extra work in the fork/exit path if none of the subsystems need to
163  * be called.
164  */
165 static int need_forkexit_callback __read_mostly;
166
167 static struct cftype cgroup_base_files[];
168
169 static void cgroup_put(struct cgroup *cgrp);
170 static int rebind_subsystems(struct cgroupfs_root *root,
171                              unsigned long added_mask, unsigned removed_mask);
172 static void cgroup_destroy_css_killed(struct cgroup *cgrp);
173 static int cgroup_destroy_locked(struct cgroup *cgrp);
174 static int cgroup_addrm_files(struct cgroup *cgrp, struct cftype cfts[],
175                               bool is_add);
176 static void cgroup_pidlist_destroy_all(struct cgroup *cgrp);
177
178 /**
179  * cgroup_css - obtain a cgroup's css for the specified subsystem
180  * @cgrp: the cgroup of interest
181  * @ss: the subsystem of interest (%NULL returns the dummy_css)
182  *
183  * Return @cgrp's css (cgroup_subsys_state) associated with @ss.  This
184  * function must be called either under cgroup_mutex or rcu_read_lock() and
185  * the caller is responsible for pinning the returned css if it wants to
186  * keep accessing it outside the said locks.  This function may return
187  * %NULL if @cgrp doesn't have @subsys_id enabled.
188  */
189 static struct cgroup_subsys_state *cgroup_css(struct cgroup *cgrp,
190                                               struct cgroup_subsys *ss)
191 {
192         if (ss)
193                 return rcu_dereference_check(cgrp->subsys[ss->id],
194                                         lockdep_is_held(&cgroup_tree_mutex) ||
195                                         lockdep_is_held(&cgroup_mutex));
196         else
197                 return &cgrp->dummy_css;
198 }
199
200 /* convenient tests for these bits */
201 static inline bool cgroup_is_dead(const struct cgroup *cgrp)
202 {
203         return test_bit(CGRP_DEAD, &cgrp->flags);
204 }
205
206 struct cgroup_subsys_state *seq_css(struct seq_file *seq)
207 {
208         struct kernfs_open_file *of = seq->private;
209         struct cgroup *cgrp = of->kn->parent->priv;
210         struct cftype *cft = seq_cft(seq);
211
212         /*
213          * This is open and unprotected implementation of cgroup_css().
214          * seq_css() is only called from a kernfs file operation which has
215          * an active reference on the file.  Because all the subsystem
216          * files are drained before a css is disassociated with a cgroup,
217          * the matching css from the cgroup's subsys table is guaranteed to
218          * be and stay valid until the enclosing operation is complete.
219          */
220         if (cft->ss)
221                 return rcu_dereference_raw(cgrp->subsys[cft->ss->id]);
222         else
223                 return &cgrp->dummy_css;
224 }
225 EXPORT_SYMBOL_GPL(seq_css);
226
227 /**
228  * cgroup_is_descendant - test ancestry
229  * @cgrp: the cgroup to be tested
230  * @ancestor: possible ancestor of @cgrp
231  *
232  * Test whether @cgrp is a descendant of @ancestor.  It also returns %true
233  * if @cgrp == @ancestor.  This function is safe to call as long as @cgrp
234  * and @ancestor are accessible.
235  */
236 bool cgroup_is_descendant(struct cgroup *cgrp, struct cgroup *ancestor)
237 {
238         while (cgrp) {
239                 if (cgrp == ancestor)
240                         return true;
241                 cgrp = cgrp->parent;
242         }
243         return false;
244 }
245 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_is_descendant);
246
247 static int cgroup_is_releasable(const struct cgroup *cgrp)
248 {
249         const int bits =
250                 (1 << CGRP_RELEASABLE) |
251                 (1 << CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE);
252         return (cgrp->flags & bits) == bits;
253 }
254
255 static int notify_on_release(const struct cgroup *cgrp)
256 {
257         return test_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
258 }
259
260 /**
261  * for_each_css - iterate all css's of a cgroup
262  * @css: the iteration cursor
263  * @ssid: the index of the subsystem, CGROUP_SUBSYS_COUNT after reaching the end
264  * @cgrp: the target cgroup to iterate css's of
265  *
266  * Should be called under cgroup_mutex.
267  */
268 #define for_each_css(css, ssid, cgrp)                                   \
269         for ((ssid) = 0; (ssid) < CGROUP_SUBSYS_COUNT; (ssid)++)        \
270                 if (!((css) = rcu_dereference_check(                    \
271                                 (cgrp)->subsys[(ssid)],                 \
272                                 lockdep_is_held(&cgroup_tree_mutex) ||  \
273                                 lockdep_is_held(&cgroup_mutex)))) { }   \
274                 else
275
276 /**
277  * for_each_subsys - iterate all enabled cgroup subsystems
278  * @ss: the iteration cursor
279  * @ssid: the index of @ss, CGROUP_SUBSYS_COUNT after reaching the end
280  */
281 #define for_each_subsys(ss, ssid)                                       \
282         for ((ssid) = 0; (ssid) < CGROUP_SUBSYS_COUNT &&                \
283              (((ss) = cgroup_subsys[ssid]) || true); (ssid)++)
284
285 /* iterate across the active hierarchies */
286 #define for_each_active_root(root)                                      \
287         list_for_each_entry((root), &cgroup_roots, root_list)
288
289 /**
290  * cgroup_lock_live_group - take cgroup_mutex and check that cgrp is alive.
291  * @cgrp: the cgroup to be checked for liveness
292  *
293  * On success, returns true; the mutex should be later unlocked.  On
294  * failure returns false with no lock held.
295  */
296 static bool cgroup_lock_live_group(struct cgroup *cgrp)
297 {
298         mutex_lock(&cgroup_mutex);
299         if (cgroup_is_dead(cgrp)) {
300                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
301                 return false;
302         }
303         return true;
304 }
305
306 /* the list of cgroups eligible for automatic release. Protected by
307  * release_list_lock */
308 static LIST_HEAD(release_list);
309 static DEFINE_RAW_SPINLOCK(release_list_lock);
310 static void cgroup_release_agent(struct work_struct *work);
311 static DECLARE_WORK(release_agent_work, cgroup_release_agent);
312 static void check_for_release(struct cgroup *cgrp);
313
314 /*
315  * A cgroup can be associated with multiple css_sets as different tasks may
316  * belong to different cgroups on different hierarchies.  In the other
317  * direction, a css_set is naturally associated with multiple cgroups.
318  * This M:N relationship is represented by the following link structure
319  * which exists for each association and allows traversing the associations
320  * from both sides.
321  */
322 struct cgrp_cset_link {
323         /* the cgroup and css_set this link associates */
324         struct cgroup           *cgrp;
325         struct css_set          *cset;
326
327         /* list of cgrp_cset_links anchored at cgrp->cset_links */
328         struct list_head        cset_link;
329
330         /* list of cgrp_cset_links anchored at css_set->cgrp_links */
331         struct list_head        cgrp_link;
332 };
333
334 /* The default css_set - used by init and its children prior to any
335  * hierarchies being mounted. It contains a pointer to the root state
336  * for each subsystem. Also used to anchor the list of css_sets. Not
337  * reference-counted, to improve performance when child cgroups
338  * haven't been created.
339  */
340
341 static struct css_set init_css_set;
342 static struct cgrp_cset_link init_cgrp_cset_link;
343
344 /*
345  * css_set_lock protects the list of css_set objects, and the chain of
346  * tasks off each css_set.  Nests outside task->alloc_lock due to
347  * css_task_iter_start().
348  */
349 static DEFINE_RWLOCK(css_set_lock);
350 static int css_set_count;
351
352 /*
353  * hash table for cgroup groups. This improves the performance to find
354  * an existing css_set. This hash doesn't (currently) take into
355  * account cgroups in empty hierarchies.
356  */
357 #define CSS_SET_HASH_BITS       7
358 static DEFINE_HASHTABLE(css_set_table, CSS_SET_HASH_BITS);
359
360 static unsigned long css_set_hash(struct cgroup_subsys_state *css[])
361 {
362         unsigned long key = 0UL;
363         struct cgroup_subsys *ss;
364         int i;
365
366         for_each_subsys(ss, i)
367                 key += (unsigned long)css[i];
368         key = (key >> 16) ^ key;
369
370         return key;
371 }
372
373 /*
374  * We don't maintain the lists running through each css_set to its task
375  * until after the first call to css_task_iter_start().  This reduces the
376  * fork()/exit() overhead for people who have cgroups compiled into their
377  * kernel but not actually in use.
378  */
379 static int use_task_css_set_links __read_mostly;
380
381 static void __put_css_set(struct css_set *cset, int taskexit)
382 {
383         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
384
385         /*
386          * Ensure that the refcount doesn't hit zero while any readers
387          * can see it. Similar to atomic_dec_and_lock(), but for an
388          * rwlock
389          */
390         if (atomic_add_unless(&cset->refcount, -1, 1))
391                 return;
392         write_lock(&css_set_lock);
393         if (!atomic_dec_and_test(&cset->refcount)) {
394                 write_unlock(&css_set_lock);
395                 return;
396         }
397
398         /* This css_set is dead. unlink it and release cgroup refcounts */
399         hash_del(&cset->hlist);
400         css_set_count--;
401
402         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
403                 struct cgroup *cgrp = link->cgrp;
404
405                 list_del(&link->cset_link);
406                 list_del(&link->cgrp_link);
407
408                 /* @cgrp can't go away while we're holding css_set_lock */
409                 if (list_empty(&cgrp->cset_links) && notify_on_release(cgrp)) {
410                         if (taskexit)
411                                 set_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
412                         check_for_release(cgrp);
413                 }
414
415                 kfree(link);
416         }
417
418         write_unlock(&css_set_lock);
419         kfree_rcu(cset, rcu_head);
420 }
421
422 /*
423  * refcounted get/put for css_set objects
424  */
425 static inline void get_css_set(struct css_set *cset)
426 {
427         atomic_inc(&cset->refcount);
428 }
429
430 static inline void put_css_set(struct css_set *cset)
431 {
432         __put_css_set(cset, 0);
433 }
434
435 static inline void put_css_set_taskexit(struct css_set *cset)
436 {
437         __put_css_set(cset, 1);
438 }
439
440 /**
441  * compare_css_sets - helper function for find_existing_css_set().
442  * @cset: candidate css_set being tested
443  * @old_cset: existing css_set for a task
444  * @new_cgrp: cgroup that's being entered by the task
445  * @template: desired set of css pointers in css_set (pre-calculated)
446  *
447  * Returns true if "cset" matches "old_cset" except for the hierarchy
448  * which "new_cgrp" belongs to, for which it should match "new_cgrp".
449  */
450 static bool compare_css_sets(struct css_set *cset,
451                              struct css_set *old_cset,
452                              struct cgroup *new_cgrp,
453                              struct cgroup_subsys_state *template[])
454 {
455         struct list_head *l1, *l2;
456
457         if (memcmp(template, cset->subsys, sizeof(cset->subsys))) {
458                 /* Not all subsystems matched */
459                 return false;
460         }
461
462         /*
463          * Compare cgroup pointers in order to distinguish between
464          * different cgroups in heirarchies with no subsystems. We
465          * could get by with just this check alone (and skip the
466          * memcmp above) but on most setups the memcmp check will
467          * avoid the need for this more expensive check on almost all
468          * candidates.
469          */
470
471         l1 = &cset->cgrp_links;
472         l2 = &old_cset->cgrp_links;
473         while (1) {
474                 struct cgrp_cset_link *link1, *link2;
475                 struct cgroup *cgrp1, *cgrp2;
476
477                 l1 = l1->next;
478                 l2 = l2->next;
479                 /* See if we reached the end - both lists are equal length. */
480                 if (l1 == &cset->cgrp_links) {
481                         BUG_ON(l2 != &old_cset->cgrp_links);
482                         break;
483                 } else {
484                         BUG_ON(l2 == &old_cset->cgrp_links);
485                 }
486                 /* Locate the cgroups associated with these links. */
487                 link1 = list_entry(l1, struct cgrp_cset_link, cgrp_link);
488                 link2 = list_entry(l2, struct cgrp_cset_link, cgrp_link);
489                 cgrp1 = link1->cgrp;
490                 cgrp2 = link2->cgrp;
491                 /* Hierarchies should be linked in the same order. */
492                 BUG_ON(cgrp1->root != cgrp2->root);
493
494                 /*
495                  * If this hierarchy is the hierarchy of the cgroup
496                  * that's changing, then we need to check that this
497                  * css_set points to the new cgroup; if it's any other
498                  * hierarchy, then this css_set should point to the
499                  * same cgroup as the old css_set.
500                  */
501                 if (cgrp1->root == new_cgrp->root) {
502                         if (cgrp1 != new_cgrp)
503                                 return false;
504                 } else {
505                         if (cgrp1 != cgrp2)
506                                 return false;
507                 }
508         }
509         return true;
510 }
511
512 /**
513  * find_existing_css_set - init css array and find the matching css_set
514  * @old_cset: the css_set that we're using before the cgroup transition
515  * @cgrp: the cgroup that we're moving into
516  * @template: out param for the new set of csses, should be clear on entry
517  */
518 static struct css_set *find_existing_css_set(struct css_set *old_cset,
519                                         struct cgroup *cgrp,
520                                         struct cgroup_subsys_state *template[])
521 {
522         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
523         struct cgroup_subsys *ss;
524         struct css_set *cset;
525         unsigned long key;
526         int i;
527
528         /*
529          * Build the set of subsystem state objects that we want to see in the
530          * new css_set. while subsystems can change globally, the entries here
531          * won't change, so no need for locking.
532          */
533         for_each_subsys(ss, i) {
534                 if (root->subsys_mask & (1UL << i)) {
535                         /* Subsystem is in this hierarchy. So we want
536                          * the subsystem state from the new
537                          * cgroup */
538                         template[i] = cgroup_css(cgrp, ss);
539                 } else {
540                         /* Subsystem is not in this hierarchy, so we
541                          * don't want to change the subsystem state */
542                         template[i] = old_cset->subsys[i];
543                 }
544         }
545
546         key = css_set_hash(template);
547         hash_for_each_possible(css_set_table, cset, hlist, key) {
548                 if (!compare_css_sets(cset, old_cset, cgrp, template))
549                         continue;
550
551                 /* This css_set matches what we need */
552                 return cset;
553         }
554
555         /* No existing cgroup group matched */
556         return NULL;
557 }
558
559 static void free_cgrp_cset_links(struct list_head *links_to_free)
560 {
561         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
562
563         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, links_to_free, cset_link) {
564                 list_del(&link->cset_link);
565                 kfree(link);
566         }
567 }
568
569 /**
570  * allocate_cgrp_cset_links - allocate cgrp_cset_links
571  * @count: the number of links to allocate
572  * @tmp_links: list_head the allocated links are put on
573  *
574  * Allocate @count cgrp_cset_link structures and chain them on @tmp_links
575  * through ->cset_link.  Returns 0 on success or -errno.
576  */
577 static int allocate_cgrp_cset_links(int count, struct list_head *tmp_links)
578 {
579         struct cgrp_cset_link *link;
580         int i;
581
582         INIT_LIST_HEAD(tmp_links);
583
584         for (i = 0; i < count; i++) {
585                 link = kzalloc(sizeof(*link), GFP_KERNEL);
586                 if (!link) {
587                         free_cgrp_cset_links(tmp_links);
588                         return -ENOMEM;
589                 }
590                 list_add(&link->cset_link, tmp_links);
591         }
592         return 0;
593 }
594
595 /**
596  * link_css_set - a helper function to link a css_set to a cgroup
597  * @tmp_links: cgrp_cset_link objects allocated by allocate_cgrp_cset_links()
598  * @cset: the css_set to be linked
599  * @cgrp: the destination cgroup
600  */
601 static void link_css_set(struct list_head *tmp_links, struct css_set *cset,
602                          struct cgroup *cgrp)
603 {
604         struct cgrp_cset_link *link;
605
606         BUG_ON(list_empty(tmp_links));
607         link = list_first_entry(tmp_links, struct cgrp_cset_link, cset_link);
608         link->cset = cset;
609         link->cgrp = cgrp;
610         list_move(&link->cset_link, &cgrp->cset_links);
611         /*
612          * Always add links to the tail of the list so that the list
613          * is sorted by order of hierarchy creation
614          */
615         list_add_tail(&link->cgrp_link, &cset->cgrp_links);
616 }
617
618 /**
619  * find_css_set - return a new css_set with one cgroup updated
620  * @old_cset: the baseline css_set
621  * @cgrp: the cgroup to be updated
622  *
623  * Return a new css_set that's equivalent to @old_cset, but with @cgrp
624  * substituted into the appropriate hierarchy.
625  */
626 static struct css_set *find_css_set(struct css_set *old_cset,
627                                     struct cgroup *cgrp)
628 {
629         struct cgroup_subsys_state *template[CGROUP_SUBSYS_COUNT] = { };
630         struct css_set *cset;
631         struct list_head tmp_links;
632         struct cgrp_cset_link *link;
633         unsigned long key;
634
635         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
636
637         /* First see if we already have a cgroup group that matches
638          * the desired set */
639         read_lock(&css_set_lock);
640         cset = find_existing_css_set(old_cset, cgrp, template);
641         if (cset)
642                 get_css_set(cset);
643         read_unlock(&css_set_lock);
644
645         if (cset)
646                 return cset;
647
648         cset = kzalloc(sizeof(*cset), GFP_KERNEL);
649         if (!cset)
650                 return NULL;
651
652         /* Allocate all the cgrp_cset_link objects that we'll need */
653         if (allocate_cgrp_cset_links(cgroup_root_count, &tmp_links) < 0) {
654                 kfree(cset);
655                 return NULL;
656         }
657
658         atomic_set(&cset->refcount, 1);
659         INIT_LIST_HEAD(&cset->cgrp_links);
660         INIT_LIST_HEAD(&cset->tasks);
661         INIT_HLIST_NODE(&cset->hlist);
662
663         /* Copy the set of subsystem state objects generated in
664          * find_existing_css_set() */
665         memcpy(cset->subsys, template, sizeof(cset->subsys));
666
667         write_lock(&css_set_lock);
668         /* Add reference counts and links from the new css_set. */
669         list_for_each_entry(link, &old_cset->cgrp_links, cgrp_link) {
670                 struct cgroup *c = link->cgrp;
671
672                 if (c->root == cgrp->root)
673                         c = cgrp;
674                 link_css_set(&tmp_links, cset, c);
675         }
676
677         BUG_ON(!list_empty(&tmp_links));
678
679         css_set_count++;
680
681         /* Add this cgroup group to the hash table */
682         key = css_set_hash(cset->subsys);
683         hash_add(css_set_table, &cset->hlist, key);
684
685         write_unlock(&css_set_lock);
686
687         return cset;
688 }
689
690 static struct cgroupfs_root *cgroup_root_from_kf(struct kernfs_root *kf_root)
691 {
692         struct cgroup *top_cgrp = kf_root->kn->priv;
693
694         return top_cgrp->root;
695 }
696
697 static int cgroup_init_root_id(struct cgroupfs_root *root, int start, int end)
698 {
699         int id;
700
701         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
702
703         id = idr_alloc_cyclic(&cgroup_hierarchy_idr, root, start, end,
704                               GFP_KERNEL);
705         if (id < 0)
706                 return id;
707
708         root->hierarchy_id = id;
709         return 0;
710 }
711
712 static void cgroup_exit_root_id(struct cgroupfs_root *root)
713 {
714         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
715
716         if (root->hierarchy_id) {
717                 idr_remove(&cgroup_hierarchy_idr, root->hierarchy_id);
718                 root->hierarchy_id = 0;
719         }
720 }
721
722 static void cgroup_free_root(struct cgroupfs_root *root)
723 {
724         if (root) {
725                 /* hierarhcy ID shoulid already have been released */
726                 WARN_ON_ONCE(root->hierarchy_id);
727
728                 idr_destroy(&root->cgroup_idr);
729                 kfree(root);
730         }
731 }
732
733 static void cgroup_get_root(struct cgroupfs_root *root)
734 {
735         /*
736          * The caller must ensure that @root is alive, which can be
737          * achieved by holding a ref on one of the member cgroups or
738          * following a registered reference to @root while holding
739          * cgroup_tree_mutex.
740          */
741         WARN_ON_ONCE(atomic_read(&root->refcnt) <= 0);
742         atomic_inc(&root->refcnt);
743 }
744
745 static void cgroup_put_root(struct cgroupfs_root *root)
746 {
747         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
748         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
749         int ret;
750
751         /*
752          * @root's refcnt reaching zero and its deregistration should be
753          * atomic w.r.t. cgroup_tree_mutex.  This ensures that
754          * cgroup_get_root() is safe to invoke if @root is registered.
755          */
756         mutex_lock(&cgroup_tree_mutex);
757         if (!atomic_dec_and_test(&root->refcnt)) {
758                 mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
759                 return;
760         }
761         mutex_lock(&cgroup_mutex);
762
763         BUG_ON(root->number_of_cgroups != 1);
764         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->children));
765
766         /* Rebind all subsystems back to the default hierarchy */
767         if (root->flags & CGRP_ROOT_SUBSYS_BOUND) {
768                 ret = rebind_subsystems(root, 0, root->subsys_mask);
769                 /* Shouldn't be able to fail ... */
770                 BUG_ON(ret);
771         }
772
773         /*
774          * Release all the links from cset_links to this hierarchy's
775          * root cgroup
776          */
777         write_lock(&css_set_lock);
778
779         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, &cgrp->cset_links, cset_link) {
780                 list_del(&link->cset_link);
781                 list_del(&link->cgrp_link);
782                 kfree(link);
783         }
784         write_unlock(&css_set_lock);
785
786         if (!list_empty(&root->root_list)) {
787                 list_del(&root->root_list);
788                 cgroup_root_count--;
789         }
790
791         cgroup_exit_root_id(root);
792
793         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
794         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
795
796         kernfs_destroy_root(root->kf_root);
797         cgroup_free_root(root);
798 }
799
800 /*
801  * Return the cgroup for "task" from the given hierarchy. Must be
802  * called with cgroup_mutex held.
803  */
804 static struct cgroup *task_cgroup_from_root(struct task_struct *task,
805                                             struct cgroupfs_root *root)
806 {
807         struct css_set *cset;
808         struct cgroup *res = NULL;
809
810         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
811         read_lock(&css_set_lock);
812         /*
813          * No need to lock the task - since we hold cgroup_mutex the
814          * task can't change groups, so the only thing that can happen
815          * is that it exits and its css is set back to init_css_set.
816          */
817         cset = task_css_set(task);
818         if (cset == &init_css_set) {
819                 res = &root->top_cgroup;
820         } else {
821                 struct cgrp_cset_link *link;
822
823                 list_for_each_entry(link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
824                         struct cgroup *c = link->cgrp;
825
826                         if (c->root == root) {
827                                 res = c;
828                                 break;
829                         }
830                 }
831         }
832         read_unlock(&css_set_lock);
833         BUG_ON(!res);
834         return res;
835 }
836
837 /*
838  * There is one global cgroup mutex. We also require taking
839  * task_lock() when dereferencing a task's cgroup subsys pointers.
840  * See "The task_lock() exception", at the end of this comment.
841  *
842  * A task must hold cgroup_mutex to modify cgroups.
843  *
844  * Any task can increment and decrement the count field without lock.
845  * So in general, code holding cgroup_mutex can't rely on the count
846  * field not changing.  However, if the count goes to zero, then only
847  * cgroup_attach_task() can increment it again.  Because a count of zero
848  * means that no tasks are currently attached, therefore there is no
849  * way a task attached to that cgroup can fork (the other way to
850  * increment the count).  So code holding cgroup_mutex can safely
851  * assume that if the count is zero, it will stay zero. Similarly, if
852  * a task holds cgroup_mutex on a cgroup with zero count, it
853  * knows that the cgroup won't be removed, as cgroup_rmdir()
854  * needs that mutex.
855  *
856  * The fork and exit callbacks cgroup_fork() and cgroup_exit(), don't
857  * (usually) take cgroup_mutex.  These are the two most performance
858  * critical pieces of code here.  The exception occurs on cgroup_exit(),
859  * when a task in a notify_on_release cgroup exits.  Then cgroup_mutex
860  * is taken, and if the cgroup count is zero, a usermode call made
861  * to the release agent with the name of the cgroup (path relative to
862  * the root of cgroup file system) as the argument.
863  *
864  * A cgroup can only be deleted if both its 'count' of using tasks
865  * is zero, and its list of 'children' cgroups is empty.  Since all
866  * tasks in the system use _some_ cgroup, and since there is always at
867  * least one task in the system (init, pid == 1), therefore, top_cgroup
868  * always has either children cgroups and/or using tasks.  So we don't
869  * need a special hack to ensure that top_cgroup cannot be deleted.
870  *
871  *      The task_lock() exception
872  *
873  * The need for this exception arises from the action of
874  * cgroup_attach_task(), which overwrites one task's cgroup pointer with
875  * another.  It does so using cgroup_mutex, however there are
876  * several performance critical places that need to reference
877  * task->cgroup without the expense of grabbing a system global
878  * mutex.  Therefore except as noted below, when dereferencing or, as
879  * in cgroup_attach_task(), modifying a task's cgroup pointer we use
880  * task_lock(), which acts on a spinlock (task->alloc_lock) already in
881  * the task_struct routinely used for such matters.
882  *
883  * P.S.  One more locking exception.  RCU is used to guard the
884  * update of a tasks cgroup pointer by cgroup_attach_task()
885  */
886
887 static int cgroup_populate_dir(struct cgroup *cgrp, unsigned long subsys_mask);
888 static struct kernfs_syscall_ops cgroup_kf_syscall_ops;
889 static const struct file_operations proc_cgroupstats_operations;
890
891 static struct cgroup_name *cgroup_alloc_name(const char *name_str)
892 {
893         struct cgroup_name *name;
894
895         name = kmalloc(sizeof(*name) + strlen(name_str) + 1, GFP_KERNEL);
896         if (!name)
897                 return NULL;
898         strcpy(name->name, name_str);
899         return name;
900 }
901
902 static char *cgroup_file_name(struct cgroup *cgrp, const struct cftype *cft,
903                               char *buf)
904 {
905         if (cft->ss && !(cft->flags & CFTYPE_NO_PREFIX) &&
906             !(cgrp->root->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX))
907                 snprintf(buf, CGROUP_FILE_NAME_MAX, "%s.%s",
908                          cft->ss->name, cft->name);
909         else
910                 strncpy(buf, cft->name, CGROUP_FILE_NAME_MAX);
911         return buf;
912 }
913
914 /**
915  * cgroup_file_mode - deduce file mode of a control file
916  * @cft: the control file in question
917  *
918  * returns cft->mode if ->mode is not 0
919  * returns S_IRUGO|S_IWUSR if it has both a read and a write handler
920  * returns S_IRUGO if it has only a read handler
921  * returns S_IWUSR if it has only a write hander
922  */
923 static umode_t cgroup_file_mode(const struct cftype *cft)
924 {
925         umode_t mode = 0;
926
927         if (cft->mode)
928                 return cft->mode;
929
930         if (cft->read_u64 || cft->read_s64 || cft->seq_show)
931                 mode |= S_IRUGO;
932
933         if (cft->write_u64 || cft->write_s64 || cft->write_string ||
934             cft->trigger)
935                 mode |= S_IWUSR;
936
937         return mode;
938 }
939
940 static void cgroup_free_fn(struct work_struct *work)
941 {
942         struct cgroup *cgrp = container_of(work, struct cgroup, destroy_work);
943
944         mutex_lock(&cgroup_mutex);
945         cgrp->root->number_of_cgroups--;
946         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
947
948         /*
949          * We get a ref to the parent, and put the ref when this cgroup is
950          * being freed, so it's guaranteed that the parent won't be
951          * destroyed before its children.
952          */
953         cgroup_put(cgrp->parent);
954
955         /* put the root reference that we took when we created the cgroup */
956         cgroup_put_root(cgrp->root);
957
958         cgroup_pidlist_destroy_all(cgrp);
959
960         kfree(rcu_dereference_raw(cgrp->name));
961         kfree(cgrp);
962 }
963
964 static void cgroup_free_rcu(struct rcu_head *head)
965 {
966         struct cgroup *cgrp = container_of(head, struct cgroup, rcu_head);
967
968         INIT_WORK(&cgrp->destroy_work, cgroup_free_fn);
969         queue_work(cgroup_destroy_wq, &cgrp->destroy_work);
970 }
971
972 static void cgroup_get(struct cgroup *cgrp)
973 {
974         WARN_ON_ONCE(cgroup_is_dead(cgrp));
975         WARN_ON_ONCE(atomic_read(&cgrp->refcnt) <= 0);
976         atomic_inc(&cgrp->refcnt);
977 }
978
979 static void cgroup_put(struct cgroup *cgrp)
980 {
981         if (!atomic_dec_and_test(&cgrp->refcnt))
982                 return;
983         if (WARN_ON_ONCE(!cgroup_is_dead(cgrp)))
984                 return;
985
986         /*
987          * XXX: cgrp->id is only used to look up css's.  As cgroup and
988          * css's lifetimes will be decoupled, it should be made
989          * per-subsystem and moved to css->id so that lookups are
990          * successful until the target css is released.
991          */
992         mutex_lock(&cgroup_mutex);
993         idr_remove(&cgrp->root->cgroup_idr, cgrp->id);
994         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
995         cgrp->id = -1;
996
997         call_rcu(&cgrp->rcu_head, cgroup_free_rcu);
998 }
999
1000 static void cgroup_rm_file(struct cgroup *cgrp, const struct cftype *cft)
1001 {
1002         char name[CGROUP_FILE_NAME_MAX];
1003
1004         lockdep_assert_held(&cgroup_tree_mutex);
1005         kernfs_remove_by_name(cgrp->kn, cgroup_file_name(cgrp, cft, name));
1006 }
1007
1008 /**
1009  * cgroup_clear_dir - remove subsys files in a cgroup directory
1010  * @cgrp: target cgroup
1011  * @subsys_mask: mask of the subsystem ids whose files should be removed
1012  */
1013 static void cgroup_clear_dir(struct cgroup *cgrp, unsigned long subsys_mask)
1014 {
1015         struct cgroup_subsys *ss;
1016         int i;
1017
1018         for_each_subsys(ss, i) {
1019                 struct cftype_set *set;
1020
1021                 if (!test_bit(i, &subsys_mask))
1022                         continue;
1023                 list_for_each_entry(set, &ss->cftsets, node)
1024                         cgroup_addrm_files(cgrp, set->cfts, false);
1025         }
1026 }
1027
1028 static int rebind_subsystems(struct cgroupfs_root *root,
1029                              unsigned long added_mask, unsigned removed_mask)
1030 {
1031         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1032         struct cgroup_subsys *ss;
1033         int i, ret;
1034
1035         lockdep_assert_held(&cgroup_tree_mutex);
1036         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1037
1038         /* Check that any added subsystems are currently free */
1039         for_each_subsys(ss, i)
1040                 if ((added_mask & (1 << i)) && ss->root != &cgroup_dummy_root)
1041                         return -EBUSY;
1042
1043         ret = cgroup_populate_dir(cgrp, added_mask);
1044         if (ret)
1045                 return ret;
1046
1047         /*
1048          * Nothing can fail from this point on.  Remove files for the
1049          * removed subsystems and rebind each subsystem.
1050          */
1051         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1052         cgroup_clear_dir(cgrp, removed_mask);
1053         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1054
1055         for_each_subsys(ss, i) {
1056                 unsigned long bit = 1UL << i;
1057
1058                 if (bit & added_mask) {
1059                         /* We're binding this subsystem to this hierarchy */
1060                         BUG_ON(cgroup_css(cgrp, ss));
1061                         BUG_ON(!cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss));
1062                         BUG_ON(cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss)->cgroup != cgroup_dummy_top);
1063
1064                         rcu_assign_pointer(cgrp->subsys[i],
1065                                            cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss));
1066                         cgroup_css(cgrp, ss)->cgroup = cgrp;
1067
1068                         ss->root = root;
1069                         if (ss->bind)
1070                                 ss->bind(cgroup_css(cgrp, ss));
1071
1072                         /* refcount was already taken, and we're keeping it */
1073                         root->subsys_mask |= bit;
1074                 } else if (bit & removed_mask) {
1075                         /* We're removing this subsystem */
1076                         BUG_ON(cgroup_css(cgrp, ss) != cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss));
1077                         BUG_ON(cgroup_css(cgrp, ss)->cgroup != cgrp);
1078
1079                         if (ss->bind)
1080                                 ss->bind(cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss));
1081
1082                         cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss)->cgroup = cgroup_dummy_top;
1083                         RCU_INIT_POINTER(cgrp->subsys[i], NULL);
1084
1085                         cgroup_subsys[i]->root = &cgroup_dummy_root;
1086                         root->subsys_mask &= ~bit;
1087                 }
1088         }
1089
1090         /*
1091          * Mark @root has finished binding subsystems.  @root->subsys_mask
1092          * now matches the bound subsystems.
1093          */
1094         root->flags |= CGRP_ROOT_SUBSYS_BOUND;
1095         kernfs_activate(cgrp->kn);
1096
1097         return 0;
1098 }
1099
1100 static int cgroup_show_options(struct seq_file *seq,
1101                                struct kernfs_root *kf_root)
1102 {
1103         struct cgroupfs_root *root = cgroup_root_from_kf(kf_root);
1104         struct cgroup_subsys *ss;
1105         int ssid;
1106
1107         for_each_subsys(ss, ssid)
1108                 if (root->subsys_mask & (1 << ssid))
1109                         seq_printf(seq, ",%s", ss->name);
1110         if (root->flags & CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR)
1111                 seq_puts(seq, ",sane_behavior");
1112         if (root->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX)
1113                 seq_puts(seq, ",noprefix");
1114         if (root->flags & CGRP_ROOT_XATTR)
1115                 seq_puts(seq, ",xattr");
1116
1117         spin_lock(&release_agent_path_lock);
1118         if (strlen(root->release_agent_path))
1119                 seq_printf(seq, ",release_agent=%s", root->release_agent_path);
1120         spin_unlock(&release_agent_path_lock);
1121
1122         if (test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &root->top_cgroup.flags))
1123                 seq_puts(seq, ",clone_children");
1124         if (strlen(root->name))
1125                 seq_printf(seq, ",name=%s", root->name);
1126         return 0;
1127 }
1128
1129 struct cgroup_sb_opts {
1130         unsigned long subsys_mask;
1131         unsigned long flags;
1132         char *release_agent;
1133         bool cpuset_clone_children;
1134         char *name;
1135         /* User explicitly requested empty subsystem */
1136         bool none;
1137 };
1138
1139 /*
1140  * Convert a hierarchy specifier into a bitmask of subsystems and
1141  * flags. Call with cgroup_mutex held to protect the cgroup_subsys[]
1142  * array. This function takes refcounts on subsystems to be used, unless it
1143  * returns error, in which case no refcounts are taken.
1144  */
1145 static int parse_cgroupfs_options(char *data, struct cgroup_sb_opts *opts)
1146 {
1147         char *token, *o = data;
1148         bool all_ss = false, one_ss = false;
1149         unsigned long mask = (unsigned long)-1;
1150         struct cgroup_subsys *ss;
1151         int i;
1152
1153         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
1154
1155 #ifdef CONFIG_CPUSETS
1156         mask = ~(1UL << cpuset_cgrp_id);
1157 #endif
1158
1159         memset(opts, 0, sizeof(*opts));
1160
1161         while ((token = strsep(&o, ",")) != NULL) {
1162                 if (!*token)
1163                         return -EINVAL;
1164                 if (!strcmp(token, "none")) {
1165                         /* Explicitly have no subsystems */
1166                         opts->none = true;
1167                         continue;
1168                 }
1169                 if (!strcmp(token, "all")) {
1170                         /* Mutually exclusive option 'all' + subsystem name */
1171                         if (one_ss)
1172                                 return -EINVAL;
1173                         all_ss = true;
1174                         continue;
1175                 }
1176                 if (!strcmp(token, "__DEVEL__sane_behavior")) {
1177                         opts->flags |= CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR;
1178                         continue;
1179                 }
1180                 if (!strcmp(token, "noprefix")) {
1181                         opts->flags |= CGRP_ROOT_NOPREFIX;
1182                         continue;
1183                 }
1184                 if (!strcmp(token, "clone_children")) {
1185                         opts->cpuset_clone_children = true;
1186                         continue;
1187                 }
1188                 if (!strcmp(token, "xattr")) {
1189                         opts->flags |= CGRP_ROOT_XATTR;
1190                         continue;
1191                 }
1192                 if (!strncmp(token, "release_agent=", 14)) {
1193                         /* Specifying two release agents is forbidden */
1194                         if (opts->release_agent)
1195                                 return -EINVAL;
1196                         opts->release_agent =
1197                                 kstrndup(token + 14, PATH_MAX - 1, GFP_KERNEL);
1198                         if (!opts->release_agent)
1199                                 return -ENOMEM;
1200                         continue;
1201                 }
1202                 if (!strncmp(token, "name=", 5)) {
1203                         const char *name = token + 5;
1204                         /* Can't specify an empty name */
1205                         if (!strlen(name))
1206                                 return -EINVAL;
1207                         /* Must match [\w.-]+ */
1208                         for (i = 0; i < strlen(name); i++) {
1209                                 char c = name[i];
1210                                 if (isalnum(c))
1211                                         continue;
1212                                 if ((c == '.') || (c == '-') || (c == '_'))
1213                                         continue;
1214                                 return -EINVAL;
1215                         }
1216                         /* Specifying two names is forbidden */
1217                         if (opts->name)
1218                                 return -EINVAL;
1219                         opts->name = kstrndup(name,
1220                                               MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN - 1,
1221                                               GFP_KERNEL);
1222                         if (!opts->name)
1223                                 return -ENOMEM;
1224
1225                         continue;
1226                 }
1227
1228                 for_each_subsys(ss, i) {
1229                         if (strcmp(token, ss->name))
1230                                 continue;
1231                         if (ss->disabled)
1232                                 continue;
1233
1234                         /* Mutually exclusive option 'all' + subsystem name */
1235                         if (all_ss)
1236                                 return -EINVAL;
1237                         set_bit(i, &opts->subsys_mask);
1238                         one_ss = true;
1239
1240                         break;
1241                 }
1242                 if (i == CGROUP_SUBSYS_COUNT)
1243                         return -ENOENT;
1244         }
1245
1246         /*
1247          * If the 'all' option was specified select all the subsystems,
1248          * otherwise if 'none', 'name=' and a subsystem name options
1249          * were not specified, let's default to 'all'
1250          */
1251         if (all_ss || (!one_ss && !opts->none && !opts->name))
1252                 for_each_subsys(ss, i)
1253                         if (!ss->disabled)
1254                                 set_bit(i, &opts->subsys_mask);
1255
1256         /* Consistency checks */
1257
1258         if (opts->flags & CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR) {
1259                 pr_warning("cgroup: sane_behavior: this is still under development and its behaviors will change, proceed at your own risk\n");
1260
1261                 if (opts->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX) {
1262                         pr_err("cgroup: sane_behavior: noprefix is not allowed\n");
1263                         return -EINVAL;
1264                 }
1265
1266                 if (opts->cpuset_clone_children) {
1267                         pr_err("cgroup: sane_behavior: clone_children is not allowed\n");
1268                         return -EINVAL;
1269                 }
1270         }
1271
1272         /*
1273          * Option noprefix was introduced just for backward compatibility
1274          * with the old cpuset, so we allow noprefix only if mounting just
1275          * the cpuset subsystem.
1276          */
1277         if ((opts->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX) && (opts->subsys_mask & mask))
1278                 return -EINVAL;
1279
1280
1281         /* Can't specify "none" and some subsystems */
1282         if (opts->subsys_mask && opts->none)
1283                 return -EINVAL;
1284
1285         /*
1286          * We either have to specify by name or by subsystems. (So all
1287          * empty hierarchies must have a name).
1288          */
1289         if (!opts->subsys_mask && !opts->name)
1290                 return -EINVAL;
1291
1292         return 0;
1293 }
1294
1295 static int cgroup_remount(struct kernfs_root *kf_root, int *flags, char *data)
1296 {
1297         int ret = 0;
1298         struct cgroupfs_root *root = cgroup_root_from_kf(kf_root);
1299         struct cgroup_sb_opts opts;
1300         unsigned long added_mask, removed_mask;
1301
1302         if (root->flags & CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR) {
1303                 pr_err("cgroup: sane_behavior: remount is not allowed\n");
1304                 return -EINVAL;
1305         }
1306
1307         mutex_lock(&cgroup_tree_mutex);
1308         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1309
1310         /* See what subsystems are wanted */
1311         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
1312         if (ret)
1313                 goto out_unlock;
1314
1315         if (opts.subsys_mask != root->subsys_mask || opts.release_agent)
1316                 pr_warning("cgroup: option changes via remount are deprecated (pid=%d comm=%s)\n",
1317                            task_tgid_nr(current), current->comm);
1318
1319         added_mask = opts.subsys_mask & ~root->subsys_mask;
1320         removed_mask = root->subsys_mask & ~opts.subsys_mask;
1321
1322         /* Don't allow flags or name to change at remount */
1323         if (((opts.flags ^ root->flags) & CGRP_ROOT_OPTION_MASK) ||
1324             (opts.name && strcmp(opts.name, root->name))) {
1325                 pr_err("cgroup: option or name mismatch, new: 0x%lx \"%s\", old: 0x%lx \"%s\"\n",
1326                        opts.flags & CGRP_ROOT_OPTION_MASK, opts.name ?: "",
1327                        root->flags & CGRP_ROOT_OPTION_MASK, root->name);
1328                 ret = -EINVAL;
1329                 goto out_unlock;
1330         }
1331
1332         /* remounting is not allowed for populated hierarchies */
1333         if (root->number_of_cgroups > 1) {
1334                 ret = -EBUSY;
1335                 goto out_unlock;
1336         }
1337
1338         ret = rebind_subsystems(root, added_mask, removed_mask);
1339         if (ret)
1340                 goto out_unlock;
1341
1342         if (opts.release_agent) {
1343                 spin_lock(&release_agent_path_lock);
1344                 strcpy(root->release_agent_path, opts.release_agent);
1345                 spin_unlock(&release_agent_path_lock);
1346         }
1347  out_unlock:
1348         kfree(opts.release_agent);
1349         kfree(opts.name);
1350         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1351         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
1352         return ret;
1353 }
1354
1355 static void init_cgroup_housekeeping(struct cgroup *cgrp)
1356 {
1357         atomic_set(&cgrp->refcnt, 1);
1358         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->sibling);
1359         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->children);
1360         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->cset_links);
1361         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->release_list);
1362         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->pidlists);
1363         mutex_init(&cgrp->pidlist_mutex);
1364         cgrp->dummy_css.cgroup = cgrp;
1365 }
1366
1367 static void init_cgroup_root(struct cgroupfs_root *root)
1368 {
1369         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1370
1371         atomic_set(&root->refcnt, 1);
1372         INIT_LIST_HEAD(&root->root_list);
1373         root->number_of_cgroups = 1;
1374         cgrp->root = root;
1375         RCU_INIT_POINTER(cgrp->name, &root_cgroup_name);
1376         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
1377         idr_init(&root->cgroup_idr);
1378 }
1379
1380 static struct cgroupfs_root *cgroup_root_from_opts(struct cgroup_sb_opts *opts)
1381 {
1382         struct cgroupfs_root *root;
1383
1384         if (!opts->subsys_mask && !opts->none)
1385                 return ERR_PTR(-EINVAL);
1386
1387         root = kzalloc(sizeof(*root), GFP_KERNEL);
1388         if (!root)
1389                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1390
1391         init_cgroup_root(root);
1392
1393         /*
1394          * We need to set @root->subsys_mask now so that @root can be
1395          * matched by cgroup_test_super() before it finishes
1396          * initialization; otherwise, competing mounts with the same
1397          * options may try to bind the same subsystems instead of waiting
1398          * for the first one leading to unexpected mount errors.
1399          * SUBSYS_BOUND will be set once actual binding is complete.
1400          */
1401         root->subsys_mask = opts->subsys_mask;
1402         root->flags = opts->flags;
1403         if (opts->release_agent)
1404                 strcpy(root->release_agent_path, opts->release_agent);
1405         if (opts->name)
1406                 strcpy(root->name, opts->name);
1407         if (opts->cpuset_clone_children)
1408                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &root->top_cgroup.flags);
1409         return root;
1410 }
1411
1412 static int cgroup_setup_root(struct cgroupfs_root *root)
1413 {
1414         LIST_HEAD(tmp_links);
1415         struct cgroup *root_cgrp = &root->top_cgroup;
1416         struct css_set *cset;
1417         int i, ret;
1418
1419         lockdep_assert_held(&cgroup_tree_mutex);
1420         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1421
1422         ret = idr_alloc(&root->cgroup_idr, root_cgrp, 0, 1, GFP_KERNEL);
1423         if (ret < 0)
1424                 goto out;
1425         root_cgrp->id = ret;
1426
1427         /*
1428          * We're accessing css_set_count without locking css_set_lock here,
1429          * but that's OK - it can only be increased by someone holding
1430          * cgroup_lock, and that's us. The worst that can happen is that we
1431          * have some link structures left over
1432          */
1433         ret = allocate_cgrp_cset_links(css_set_count, &tmp_links);
1434         if (ret)
1435                 goto out;
1436
1437         /* ID 0 is reserved for dummy root, 1 for unified hierarchy */
1438         ret = cgroup_init_root_id(root, 2, 0);
1439         if (ret)
1440                 goto out;
1441
1442         root->kf_root = kernfs_create_root(&cgroup_kf_syscall_ops,
1443                                            KERNFS_ROOT_CREATE_DEACTIVATED,
1444                                            root_cgrp);
1445         if (IS_ERR(root->kf_root)) {
1446                 ret = PTR_ERR(root->kf_root);
1447                 goto exit_root_id;
1448         }
1449         root_cgrp->kn = root->kf_root->kn;
1450
1451         ret = cgroup_addrm_files(root_cgrp, cgroup_base_files, true);
1452         if (ret)
1453                 goto destroy_root;
1454
1455         ret = rebind_subsystems(root, root->subsys_mask, 0);
1456         if (ret)
1457                 goto destroy_root;
1458
1459         /*
1460          * There must be no failure case after here, since rebinding takes
1461          * care of subsystems' refcounts, which are explicitly dropped in
1462          * the failure exit path.
1463          */
1464         list_add(&root->root_list, &cgroup_roots);
1465         cgroup_root_count++;
1466
1467         /*
1468          * Link the top cgroup in this hierarchy into all the css_set
1469          * objects.
1470          */
1471         write_lock(&css_set_lock);
1472         hash_for_each(css_set_table, i, cset, hlist)
1473                 link_css_set(&tmp_links, cset, root_cgrp);
1474         write_unlock(&css_set_lock);
1475
1476         BUG_ON(!list_empty(&root_cgrp->children));
1477         BUG_ON(root->number_of_cgroups != 1);
1478
1479         kernfs_activate(root_cgrp->kn);
1480         ret = 0;
1481         goto out;
1482
1483 destroy_root:
1484         kernfs_destroy_root(root->kf_root);
1485         root->kf_root = NULL;
1486 exit_root_id:
1487         cgroup_exit_root_id(root);
1488 out:
1489         free_cgrp_cset_links(&tmp_links);
1490         return ret;
1491 }
1492
1493 static struct dentry *cgroup_mount(struct file_system_type *fs_type,
1494                          int flags, const char *unused_dev_name,
1495                          void *data)
1496 {
1497         struct cgroupfs_root *root;
1498         struct cgroup_sb_opts opts;
1499         struct dentry *dentry;
1500         int ret;
1501
1502         mutex_lock(&cgroup_tree_mutex);
1503         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1504
1505         /* First find the desired set of subsystems */
1506         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
1507         if (ret)
1508                 goto out_unlock;
1509
1510         /* look for a matching existing root */
1511         for_each_active_root(root) {
1512                 bool name_match = false;
1513
1514                 /*
1515                  * If we asked for a name then it must match.  Also, if
1516                  * name matches but sybsys_mask doesn't, we should fail.
1517                  * Remember whether name matched.
1518                  */
1519                 if (opts.name) {
1520                         if (strcmp(opts.name, root->name))
1521                                 continue;
1522                         name_match = true;
1523                 }
1524
1525                 /*
1526                  * If we asked for subsystems (or explicitly for no
1527                  * subsystems) then they must match.
1528                  */
1529                 if ((opts.subsys_mask || opts.none) &&
1530                     (opts.subsys_mask != root->subsys_mask)) {
1531                         if (!name_match)
1532                                 continue;
1533                         ret = -EBUSY;
1534                         goto out_unlock;
1535                 }
1536
1537                 if ((root->flags ^ opts.flags) & CGRP_ROOT_OPTION_MASK) {
1538                         if ((root->flags | opts.flags) & CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR) {
1539                                 pr_err("cgroup: sane_behavior: new mount options should match the existing superblock\n");
1540                                 ret = -EINVAL;
1541                                 goto out_unlock;
1542                         } else {
1543                                 pr_warning("cgroup: new mount options do not match the existing superblock, will be ignored\n");
1544                         }
1545                 }
1546
1547                 cgroup_get_root(root);
1548                 goto out_unlock;
1549         }
1550
1551         /* no such thing, create a new one */
1552         root = cgroup_root_from_opts(&opts);
1553         if (IS_ERR(root)) {
1554                 ret = PTR_ERR(root);
1555                 goto out_unlock;
1556         }
1557
1558         ret = cgroup_setup_root(root);
1559         if (ret)
1560                 cgroup_free_root(root);
1561
1562 out_unlock:
1563         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1564         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
1565
1566         kfree(opts.release_agent);
1567         kfree(opts.name);
1568
1569         if (ret)
1570                 return ERR_PTR(ret);
1571
1572         dentry = kernfs_mount(fs_type, flags, root->kf_root);
1573         if (IS_ERR(dentry))
1574                 cgroup_put_root(root);
1575         return dentry;
1576 }
1577
1578 static void cgroup_kill_sb(struct super_block *sb)
1579 {
1580         struct kernfs_root *kf_root = kernfs_root_from_sb(sb);
1581         struct cgroupfs_root *root = cgroup_root_from_kf(kf_root);
1582
1583         cgroup_put_root(root);
1584         kernfs_kill_sb(sb);
1585 }
1586
1587 static struct file_system_type cgroup_fs_type = {
1588         .name = "cgroup",
1589         .mount = cgroup_mount,
1590         .kill_sb = cgroup_kill_sb,
1591 };
1592
1593 static struct kobject *cgroup_kobj;
1594
1595 /**
1596  * cgroup_path - generate the path of a cgroup
1597  * @cgrp: the cgroup in question
1598  * @buf: the buffer to write the path into
1599  * @buflen: the length of the buffer
1600  *
1601  * Writes path of cgroup into buf.  Returns 0 on success, -errno on error.
1602  *
1603  * We can't generate cgroup path using dentry->d_name, as accessing
1604  * dentry->name must be protected by irq-unsafe dentry->d_lock or parent
1605  * inode's i_mutex, while on the other hand cgroup_path() can be called
1606  * with some irq-safe spinlocks held.
1607  */
1608 int cgroup_path(const struct cgroup *cgrp, char *buf, int buflen)
1609 {
1610         int ret = -ENAMETOOLONG;
1611         char *start;
1612
1613         if (!cgrp->parent) {
1614                 if (strlcpy(buf, "/", buflen) >= buflen)
1615                         return -ENAMETOOLONG;
1616                 return 0;
1617         }
1618
1619         start = buf + buflen - 1;
1620         *start = '\0';
1621
1622         rcu_read_lock();
1623         do {
1624                 const char *name = cgroup_name(cgrp);
1625                 int len;
1626
1627                 len = strlen(name);
1628                 if ((start -= len) < buf)
1629                         goto out;
1630                 memcpy(start, name, len);
1631
1632                 if (--start < buf)
1633                         goto out;
1634                 *start = '/';
1635
1636                 cgrp = cgrp->parent;
1637         } while (cgrp->parent);
1638         ret = 0;
1639         memmove(buf, start, buf + buflen - start);
1640 out:
1641         rcu_read_unlock();
1642         return ret;
1643 }
1644 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_path);
1645
1646 /**
1647  * task_cgroup_path - cgroup path of a task in the first cgroup hierarchy
1648  * @task: target task
1649  * @buf: the buffer to write the path into
1650  * @buflen: the length of the buffer
1651  *
1652  * Determine @task's cgroup on the first (the one with the lowest non-zero
1653  * hierarchy_id) cgroup hierarchy and copy its path into @buf.  This
1654  * function grabs cgroup_mutex and shouldn't be used inside locks used by
1655  * cgroup controller callbacks.
1656  *
1657  * Returns 0 on success, fails with -%ENAMETOOLONG if @buflen is too short.
1658  */
1659 int task_cgroup_path(struct task_struct *task, char *buf, size_t buflen)
1660 {
1661         struct cgroupfs_root *root;
1662         struct cgroup *cgrp;
1663         int hierarchy_id = 1, ret = 0;
1664
1665         if (buflen < 2)
1666                 return -ENAMETOOLONG;
1667
1668         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1669
1670         root = idr_get_next(&cgroup_hierarchy_idr, &hierarchy_id);
1671
1672         if (root) {
1673                 cgrp = task_cgroup_from_root(task, root);
1674                 ret = cgroup_path(cgrp, buf, buflen);
1675         } else {
1676                 /* if no hierarchy exists, everyone is in "/" */
1677                 memcpy(buf, "/", 2);
1678         }
1679
1680         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1681         return ret;
1682 }
1683 EXPORT_SYMBOL_GPL(task_cgroup_path);
1684
1685 /*
1686  * Control Group taskset
1687  */
1688 struct task_and_cgroup {
1689         struct task_struct      *task;
1690         struct cgroup           *cgrp;
1691         struct css_set          *cset;
1692 };
1693
1694 struct cgroup_taskset {
1695         struct task_and_cgroup  single;
1696         struct flex_array       *tc_array;
1697         int                     tc_array_len;
1698         int                     idx;
1699         struct cgroup           *cur_cgrp;
1700 };
1701
1702 /**
1703  * cgroup_taskset_first - reset taskset and return the first task
1704  * @tset: taskset of interest
1705  *
1706  * @tset iteration is initialized and the first task is returned.
1707  */
1708 struct task_struct *cgroup_taskset_first(struct cgroup_taskset *tset)
1709 {
1710         if (tset->tc_array) {
1711                 tset->idx = 0;
1712                 return cgroup_taskset_next(tset);
1713         } else {
1714                 tset->cur_cgrp = tset->single.cgrp;
1715                 return tset->single.task;
1716         }
1717 }
1718 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_first);
1719
1720 /**
1721  * cgroup_taskset_next - iterate to the next task in taskset
1722  * @tset: taskset of interest
1723  *
1724  * Return the next task in @tset.  Iteration must have been initialized
1725  * with cgroup_taskset_first().
1726  */
1727 struct task_struct *cgroup_taskset_next(struct cgroup_taskset *tset)
1728 {
1729         struct task_and_cgroup *tc;
1730
1731         if (!tset->tc_array || tset->idx >= tset->tc_array_len)
1732                 return NULL;
1733
1734         tc = flex_array_get(tset->tc_array, tset->idx++);
1735         tset->cur_cgrp = tc->cgrp;
1736         return tc->task;
1737 }
1738 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_next);
1739
1740 /**
1741  * cgroup_taskset_cur_css - return the matching css for the current task
1742  * @tset: taskset of interest
1743  * @subsys_id: the ID of the target subsystem
1744  *
1745  * Return the css for the current (last returned) task of @tset for
1746  * subsystem specified by @subsys_id.  This function must be preceded by
1747  * either cgroup_taskset_first() or cgroup_taskset_next().
1748  */
1749 struct cgroup_subsys_state *cgroup_taskset_cur_css(struct cgroup_taskset *tset,
1750                                                    int subsys_id)
1751 {
1752         return cgroup_css(tset->cur_cgrp, cgroup_subsys[subsys_id]);
1753 }
1754 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_cur_css);
1755
1756 /**
1757  * cgroup_taskset_size - return the number of tasks in taskset
1758  * @tset: taskset of interest
1759  */
1760 int cgroup_taskset_size(struct cgroup_taskset *tset)
1761 {
1762         return tset->tc_array ? tset->tc_array_len : 1;
1763 }
1764 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_size);
1765
1766
1767 /*
1768  * cgroup_task_migrate - move a task from one cgroup to another.
1769  *
1770  * Must be called with cgroup_mutex and threadgroup locked.
1771  */
1772 static void cgroup_task_migrate(struct cgroup *old_cgrp,
1773                                 struct task_struct *tsk,
1774                                 struct css_set *new_cset)
1775 {
1776         struct css_set *old_cset;
1777
1778         /*
1779          * We are synchronized through threadgroup_lock() against PF_EXITING
1780          * setting such that we can't race against cgroup_exit() changing the
1781          * css_set to init_css_set and dropping the old one.
1782          */
1783         WARN_ON_ONCE(tsk->flags & PF_EXITING);
1784         old_cset = task_css_set(tsk);
1785
1786         task_lock(tsk);
1787         rcu_assign_pointer(tsk->cgroups, new_cset);
1788         task_unlock(tsk);
1789
1790         /* Update the css_set linked lists if we're using them */
1791         write_lock(&css_set_lock);
1792         if (!list_empty(&tsk->cg_list))
1793                 list_move(&tsk->cg_list, &new_cset->tasks);
1794         write_unlock(&css_set_lock);
1795
1796         /*
1797          * We just gained a reference on old_cset by taking it from the
1798          * task. As trading it for new_cset is protected by cgroup_mutex,
1799          * we're safe to drop it here; it will be freed under RCU.
1800          */
1801         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &old_cgrp->flags);
1802         put_css_set(old_cset);
1803 }
1804
1805 /**
1806  * cgroup_attach_task - attach a task or a whole threadgroup to a cgroup
1807  * @cgrp: the cgroup to attach to
1808  * @tsk: the task or the leader of the threadgroup to be attached
1809  * @threadgroup: attach the whole threadgroup?
1810  *
1811  * Call holding cgroup_mutex and the group_rwsem of the leader. Will take
1812  * task_lock of @tsk or each thread in the threadgroup individually in turn.
1813  */
1814 static int cgroup_attach_task(struct cgroup *cgrp, struct task_struct *tsk,
1815                               bool threadgroup)
1816 {
1817         int retval, i, group_size;
1818         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
1819         struct cgroup_subsys_state *css, *failed_css = NULL;
1820         /* threadgroup list cursor and array */
1821         struct task_struct *leader = tsk;
1822         struct task_and_cgroup *tc;
1823         struct flex_array *group;
1824         struct cgroup_taskset tset = { };
1825
1826         /*
1827          * step 0: in order to do expensive, possibly blocking operations for
1828          * every thread, we cannot iterate the thread group list, since it needs
1829          * rcu or tasklist locked. instead, build an array of all threads in the
1830          * group - group_rwsem prevents new threads from appearing, and if
1831          * threads exit, this will just be an over-estimate.
1832          */
1833         if (threadgroup)
1834                 group_size = get_nr_threads(tsk);
1835         else
1836                 group_size = 1;
1837         /* flex_array supports very large thread-groups better than kmalloc. */
1838         group = flex_array_alloc(sizeof(*tc), group_size, GFP_KERNEL);
1839         if (!group)
1840                 return -ENOMEM;
1841         /* pre-allocate to guarantee space while iterating in rcu read-side. */
1842         retval = flex_array_prealloc(group, 0, group_size, GFP_KERNEL);
1843         if (retval)
1844                 goto out_free_group_list;
1845
1846         i = 0;
1847         /*
1848          * Prevent freeing of tasks while we take a snapshot. Tasks that are
1849          * already PF_EXITING could be freed from underneath us unless we
1850          * take an rcu_read_lock.
1851          */
1852         rcu_read_lock();
1853         do {
1854                 struct task_and_cgroup ent;
1855
1856                 /* @tsk either already exited or can't exit until the end */
1857                 if (tsk->flags & PF_EXITING)
1858                         goto next;
1859
1860                 /* as per above, nr_threads may decrease, but not increase. */
1861                 BUG_ON(i >= group_size);
1862                 ent.task = tsk;
1863                 ent.cgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
1864                 /* nothing to do if this task is already in the cgroup */
1865                 if (ent.cgrp == cgrp)
1866                         goto next;
1867                 /*
1868                  * saying GFP_ATOMIC has no effect here because we did prealloc
1869                  * earlier, but it's good form to communicate our expectations.
1870                  */
1871                 retval = flex_array_put(group, i, &ent, GFP_ATOMIC);
1872                 BUG_ON(retval != 0);
1873                 i++;
1874         next:
1875                 if (!threadgroup)
1876                         break;
1877         } while_each_thread(leader, tsk);
1878         rcu_read_unlock();
1879         /* remember the number of threads in the array for later. */
1880         group_size = i;
1881         tset.tc_array = group;
1882         tset.tc_array_len = group_size;
1883
1884         /* methods shouldn't be called if no task is actually migrating */
1885         retval = 0;
1886         if (!group_size)
1887                 goto out_free_group_list;
1888
1889         /*
1890          * step 1: check that we can legitimately attach to the cgroup.
1891          */
1892         for_each_css(css, i, cgrp) {
1893                 if (css->ss->can_attach) {
1894                         retval = css->ss->can_attach(css, &tset);
1895                         if (retval) {
1896                                 failed_css = css;
1897                                 goto out_cancel_attach;
1898                         }
1899                 }
1900         }
1901
1902         /*
1903          * step 2: make sure css_sets exist for all threads to be migrated.
1904          * we use find_css_set, which allocates a new one if necessary.
1905          */
1906         for (i = 0; i < group_size; i++) {
1907                 struct css_set *old_cset;
1908
1909                 tc = flex_array_get(group, i);
1910                 old_cset = task_css_set(tc->task);
1911                 tc->cset = find_css_set(old_cset, cgrp);
1912                 if (!tc->cset) {
1913                         retval = -ENOMEM;
1914                         goto out_put_css_set_refs;
1915                 }
1916         }
1917
1918         /*
1919          * step 3: now that we're guaranteed success wrt the css_sets,
1920          * proceed to move all tasks to the new cgroup.  There are no
1921          * failure cases after here, so this is the commit point.
1922          */
1923         for (i = 0; i < group_size; i++) {
1924                 tc = flex_array_get(group, i);
1925                 cgroup_task_migrate(tc->cgrp, tc->task, tc->cset);
1926         }
1927         /* nothing is sensitive to fork() after this point. */
1928
1929         /*
1930          * step 4: do subsystem attach callbacks.
1931          */
1932         for_each_css(css, i, cgrp)
1933                 if (css->ss->attach)
1934                         css->ss->attach(css, &tset);
1935
1936         /*
1937          * step 5: success! and cleanup
1938          */
1939         retval = 0;
1940 out_put_css_set_refs:
1941         if (retval) {
1942                 for (i = 0; i < group_size; i++) {
1943                         tc = flex_array_get(group, i);
1944                         if (!tc->cset)
1945                                 break;
1946                         put_css_set(tc->cset);
1947                 }
1948         }
1949 out_cancel_attach:
1950         if (retval) {
1951                 for_each_css(css, i, cgrp) {
1952                         if (css == failed_css)
1953                                 break;
1954                         if (css->ss->cancel_attach)
1955                                 css->ss->cancel_attach(css, &tset);
1956                 }
1957         }
1958 out_free_group_list:
1959         flex_array_free(group);
1960         return retval;
1961 }
1962
1963 /*
1964  * Find the task_struct of the task to attach by vpid and pass it along to the
1965  * function to attach either it or all tasks in its threadgroup. Will lock
1966  * cgroup_mutex and threadgroup; may take task_lock of task.
1967  */
1968 static int attach_task_by_pid(struct cgroup *cgrp, u64 pid, bool threadgroup)
1969 {
1970         struct task_struct *tsk;
1971         const struct cred *cred = current_cred(), *tcred;
1972         int ret;
1973
1974         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
1975                 return -ENODEV;
1976
1977 retry_find_task:
1978         rcu_read_lock();
1979         if (pid) {
1980                 tsk = find_task_by_vpid(pid);
1981                 if (!tsk) {
1982                         rcu_read_unlock();
1983                         ret = -ESRCH;
1984                         goto out_unlock_cgroup;
1985                 }
1986                 /*
1987                  * even if we're attaching all tasks in the thread group, we
1988                  * only need to check permissions on one of them.
1989                  */
1990                 tcred = __task_cred(tsk);
1991                 if (!uid_eq(cred->euid, GLOBAL_ROOT_UID) &&
1992                     !uid_eq(cred->euid, tcred->uid) &&
1993                     !uid_eq(cred->euid, tcred->suid)) {
1994                         rcu_read_unlock();
1995                         ret = -EACCES;
1996                         goto out_unlock_cgroup;
1997                 }
1998         } else
1999                 tsk = current;
2000
2001         if (threadgroup)
2002                 tsk = tsk->group_leader;
2003
2004         /*
2005          * Workqueue threads may acquire PF_NO_SETAFFINITY and become
2006          * trapped in a cpuset, or RT worker may be born in a cgroup
2007          * with no rt_runtime allocated.  Just say no.
2008          */
2009         if (tsk == kthreadd_task || (tsk->flags & PF_NO_SETAFFINITY)) {
2010                 ret = -EINVAL;
2011                 rcu_read_unlock();
2012                 goto out_unlock_cgroup;
2013         }
2014
2015         get_task_struct(tsk);
2016         rcu_read_unlock();
2017
2018         threadgroup_lock(tsk);
2019         if (threadgroup) {
2020                 if (!thread_group_leader(tsk)) {
2021                         /*
2022                          * a race with de_thread from another thread's exec()
2023                          * may strip us of our leadership, if this happens,
2024                          * there is no choice but to throw this task away and
2025                          * try again; this is
2026                          * "double-double-toil-and-trouble-check locking".
2027                          */
2028                         threadgroup_unlock(tsk);
2029                         put_task_struct(tsk);
2030                         goto retry_find_task;
2031                 }
2032         }
2033
2034         ret = cgroup_attach_task(cgrp, tsk, threadgroup);
2035
2036         threadgroup_unlock(tsk);
2037
2038         put_task_struct(tsk);
2039 out_unlock_cgroup:
2040         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2041         return ret;
2042 }
2043
2044 /**
2045  * cgroup_attach_task_all - attach task 'tsk' to all cgroups of task 'from'
2046  * @from: attach to all cgroups of a given task
2047  * @tsk: the task to be attached
2048  */
2049 int cgroup_attach_task_all(struct task_struct *from, struct task_struct *tsk)
2050 {
2051         struct cgroupfs_root *root;
2052         int retval = 0;
2053
2054         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2055         for_each_active_root(root) {
2056                 struct cgroup *from_cgrp = task_cgroup_from_root(from, root);
2057
2058                 retval = cgroup_attach_task(from_cgrp, tsk, false);
2059                 if (retval)
2060                         break;
2061         }
2062         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2063
2064         return retval;
2065 }
2066 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_attach_task_all);
2067
2068 static int cgroup_tasks_write(struct cgroup_subsys_state *css,
2069                               struct cftype *cft, u64 pid)
2070 {
2071         return attach_task_by_pid(css->cgroup, pid, false);
2072 }
2073
2074 static int cgroup_procs_write(struct cgroup_subsys_state *css,
2075                               struct cftype *cft, u64 tgid)
2076 {
2077         return attach_task_by_pid(css->cgroup, tgid, true);
2078 }
2079
2080 static int cgroup_release_agent_write(struct cgroup_subsys_state *css,
2081                                       struct cftype *cft, const char *buffer)
2082 {
2083         struct cgroupfs_root *root = css->cgroup->root;
2084
2085         BUILD_BUG_ON(sizeof(root->release_agent_path) < PATH_MAX);
2086         if (!cgroup_lock_live_group(css->cgroup))
2087                 return -ENODEV;
2088         spin_lock(&release_agent_path_lock);
2089         strlcpy(root->release_agent_path, buffer,
2090                 sizeof(root->release_agent_path));
2091         spin_unlock(&release_agent_path_lock);
2092         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2093         return 0;
2094 }
2095
2096 static int cgroup_release_agent_show(struct seq_file *seq, void *v)
2097 {
2098         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
2099
2100         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2101                 return -ENODEV;
2102         seq_puts(seq, cgrp->root->release_agent_path);
2103         seq_putc(seq, '\n');
2104         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2105         return 0;
2106 }
2107
2108 static int cgroup_sane_behavior_show(struct seq_file *seq, void *v)
2109 {
2110         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
2111
2112         seq_printf(seq, "%d\n", cgroup_sane_behavior(cgrp));
2113         return 0;
2114 }
2115
2116 static ssize_t cgroup_file_write(struct kernfs_open_file *of, char *buf,
2117                                  size_t nbytes, loff_t off)
2118 {
2119         struct cgroup *cgrp = of->kn->parent->priv;
2120         struct cftype *cft = of->kn->priv;
2121         struct cgroup_subsys_state *css;
2122         int ret;
2123
2124         /*
2125          * kernfs guarantees that a file isn't deleted with operations in
2126          * flight, which means that the matching css is and stays alive and
2127          * doesn't need to be pinned.  The RCU locking is not necessary
2128          * either.  It's just for the convenience of using cgroup_css().
2129          */
2130         rcu_read_lock();
2131         css = cgroup_css(cgrp, cft->ss);
2132         rcu_read_unlock();
2133
2134         if (cft->write_string) {
2135                 ret = cft->write_string(css, cft, strstrip(buf));
2136         } else if (cft->write_u64) {
2137                 unsigned long long v;
2138                 ret = kstrtoull(buf, 0, &v);
2139                 if (!ret)
2140                         ret = cft->write_u64(css, cft, v);
2141         } else if (cft->write_s64) {
2142                 long long v;
2143                 ret = kstrtoll(buf, 0, &v);
2144                 if (!ret)
2145                         ret = cft->write_s64(css, cft, v);
2146         } else if (cft->trigger) {
2147                 ret = cft->trigger(css, (unsigned int)cft->private);
2148         } else {
2149                 ret = -EINVAL;
2150         }
2151
2152         return ret ?: nbytes;
2153 }
2154
2155 static void *cgroup_seqfile_start(struct seq_file *seq, loff_t *ppos)
2156 {
2157         return seq_cft(seq)->seq_start(seq, ppos);
2158 }
2159
2160 static void *cgroup_seqfile_next(struct seq_file *seq, void *v, loff_t *ppos)
2161 {
2162         return seq_cft(seq)->seq_next(seq, v, ppos);
2163 }
2164
2165 static void cgroup_seqfile_stop(struct seq_file *seq, void *v)
2166 {
2167         seq_cft(seq)->seq_stop(seq, v);
2168 }
2169
2170 static int cgroup_seqfile_show(struct seq_file *m, void *arg)
2171 {
2172         struct cftype *cft = seq_cft(m);
2173         struct cgroup_subsys_state *css = seq_css(m);
2174
2175         if (cft->seq_show)
2176                 return cft->seq_show(m, arg);
2177
2178         if (cft->read_u64)
2179                 seq_printf(m, "%llu\n", cft->read_u64(css, cft));
2180         else if (cft->read_s64)
2181                 seq_printf(m, "%lld\n", cft->read_s64(css, cft));
2182         else
2183                 return -EINVAL;
2184         return 0;
2185 }
2186
2187 static struct kernfs_ops cgroup_kf_single_ops = {
2188         .atomic_write_len       = PAGE_SIZE,
2189         .write                  = cgroup_file_write,
2190         .seq_show               = cgroup_seqfile_show,
2191 };
2192
2193 static struct kernfs_ops cgroup_kf_ops = {
2194         .atomic_write_len       = PAGE_SIZE,
2195         .write                  = cgroup_file_write,
2196         .seq_start              = cgroup_seqfile_start,
2197         .seq_next               = cgroup_seqfile_next,
2198         .seq_stop               = cgroup_seqfile_stop,
2199         .seq_show               = cgroup_seqfile_show,
2200 };
2201
2202 /*
2203  * cgroup_rename - Only allow simple rename of directories in place.
2204  */
2205 static int cgroup_rename(struct kernfs_node *kn, struct kernfs_node *new_parent,
2206                          const char *new_name_str)
2207 {
2208         struct cgroup *cgrp = kn->priv;
2209         struct cgroup_name *name, *old_name;
2210         int ret;
2211
2212         if (kernfs_type(kn) != KERNFS_DIR)
2213                 return -ENOTDIR;
2214         if (kn->parent != new_parent)
2215                 return -EIO;
2216
2217         /*
2218          * This isn't a proper migration and its usefulness is very
2219          * limited.  Disallow if sane_behavior.
2220          */
2221         if (cgroup_sane_behavior(cgrp))
2222                 return -EPERM;
2223
2224         name = cgroup_alloc_name(new_name_str);
2225         if (!name)
2226                 return -ENOMEM;
2227
2228         mutex_lock(&cgroup_tree_mutex);
2229         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2230
2231         ret = kernfs_rename(kn, new_parent, new_name_str);
2232         if (!ret) {
2233                 old_name = rcu_dereference_protected(cgrp->name, true);
2234                 rcu_assign_pointer(cgrp->name, name);
2235         } else {
2236                 old_name = name;
2237         }
2238
2239         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2240         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
2241
2242         kfree_rcu(old_name, rcu_head);
2243         return ret;
2244 }
2245
2246 static int cgroup_add_file(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft)
2247 {
2248         char name[CGROUP_FILE_NAME_MAX];
2249         struct kernfs_node *kn;
2250         struct lock_class_key *key = NULL;
2251
2252 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
2253         key = &cft->lockdep_key;
2254 #endif
2255         kn = __kernfs_create_file(cgrp->kn, cgroup_file_name(cgrp, cft, name),
2256                                   cgroup_file_mode(cft), 0, cft->kf_ops, cft,
2257                                   NULL, false, key);
2258         if (IS_ERR(kn))
2259                 return PTR_ERR(kn);
2260         return 0;
2261 }
2262
2263 /**
2264  * cgroup_addrm_files - add or remove files to a cgroup directory
2265  * @cgrp: the target cgroup
2266  * @cfts: array of cftypes to be added
2267  * @is_add: whether to add or remove
2268  *
2269  * Depending on @is_add, add or remove files defined by @cfts on @cgrp.
2270  * For removals, this function never fails.  If addition fails, this
2271  * function doesn't remove files already added.  The caller is responsible
2272  * for cleaning up.
2273  */
2274 static int cgroup_addrm_files(struct cgroup *cgrp, struct cftype cfts[],
2275                               bool is_add)
2276 {
2277         struct cftype *cft;
2278         int ret;
2279
2280         lockdep_assert_held(&cgroup_tree_mutex);
2281
2282         for (cft = cfts; cft->name[0] != '\0'; cft++) {
2283                 /* does cft->flags tell us to skip this file on @cgrp? */
2284                 if ((cft->flags & CFTYPE_INSANE) && cgroup_sane_behavior(cgrp))
2285                         continue;
2286                 if ((cft->flags & CFTYPE_NOT_ON_ROOT) && !cgrp->parent)
2287                         continue;
2288                 if ((cft->flags & CFTYPE_ONLY_ON_ROOT) && cgrp->parent)
2289                         continue;
2290
2291                 if (is_add) {
2292                         ret = cgroup_add_file(cgrp, cft);
2293                         if (ret) {
2294                                 pr_warn("cgroup_addrm_files: failed to add %s, err=%d\n",
2295                                         cft->name, ret);
2296                                 return ret;
2297                         }
2298                 } else {
2299                         cgroup_rm_file(cgrp, cft);
2300                 }
2301         }
2302         return 0;
2303 }
2304
2305 static void cgroup_cfts_prepare(void)
2306         __acquires(&cgroup_mutex)
2307 {
2308         /*
2309          * Thanks to the entanglement with vfs inode locking, we can't walk
2310          * the existing cgroups under cgroup_mutex and create files.
2311          * Instead, we use css_for_each_descendant_pre() and drop RCU read
2312          * lock before calling cgroup_addrm_files().
2313          */
2314         mutex_lock(&cgroup_tree_mutex);
2315         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2316 }
2317
2318 static int cgroup_cfts_commit(struct cftype *cfts, bool is_add)
2319         __releases(&cgroup_mutex)
2320 {
2321         LIST_HEAD(pending);
2322         struct cgroup_subsys *ss = cfts[0].ss;
2323         struct cgroup *root = &ss->root->top_cgroup;
2324         struct cgroup *prev = NULL;
2325         struct cgroup_subsys_state *css;
2326         u64 update_before;
2327         int ret = 0;
2328
2329         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2330
2331         /* %NULL @cfts indicates abort and don't bother if @ss isn't attached */
2332         if (!cfts || ss->root == &cgroup_dummy_root) {
2333                 mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
2334                 return 0;
2335         }
2336
2337         cgroup_get_root(ss->root);
2338
2339         /*
2340          * All cgroups which are created after we drop cgroup_mutex will
2341          * have the updated set of files, so we only need to update the
2342          * cgroups created before the current @cgroup_serial_nr_next.
2343          */
2344         update_before = cgroup_serial_nr_next;
2345
2346         /* add/rm files for all cgroups created before */
2347         css_for_each_descendant_pre(css, cgroup_css(root, ss)) {
2348                 struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
2349
2350                 if (cgroup_is_dead(cgrp))
2351                         continue;
2352
2353                 cgroup_get(cgrp);
2354                 if (prev)
2355                         cgroup_put(prev);
2356                 prev = cgrp;
2357
2358                 if (cgrp->serial_nr < update_before && !cgroup_is_dead(cgrp)) {
2359                         ret = cgroup_addrm_files(cgrp, cfts, is_add);
2360                         if (is_add)
2361                                 kernfs_activate(cgrp->kn);
2362                 }
2363                 if (ret)
2364                         break;
2365         }
2366         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
2367         cgroup_put(prev);
2368         cgroup_put_root(ss->root);
2369         return ret;
2370 }
2371
2372 static void cgroup_exit_cftypes(struct cftype *cfts)
2373 {
2374         struct cftype *cft;
2375
2376         for (cft = cfts; cft->name[0] != '\0'; cft++) {
2377                 /* free copy for custom atomic_write_len, see init_cftypes() */
2378                 if (cft->max_write_len && cft->max_write_len != PAGE_SIZE)
2379                         kfree(cft->kf_ops);
2380                 cft->kf_ops = NULL;
2381                 cft->ss = NULL;
2382         }
2383 }
2384
2385 static int cgroup_init_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
2386 {
2387         struct cftype *cft;
2388
2389         for (cft = cfts; cft->name[0] != '\0'; cft++) {
2390                 struct kernfs_ops *kf_ops;
2391
2392                 if (cft->seq_start)
2393                         kf_ops = &cgroup_kf_ops;
2394                 else
2395                         kf_ops = &cgroup_kf_single_ops;
2396
2397                 /*
2398                  * Ugh... if @cft wants a custom max_write_len, we need to
2399                  * make a copy of kf_ops to set its atomic_write_len.
2400                  */
2401                 if (cft->max_write_len && cft->max_write_len != PAGE_SIZE) {
2402                         kf_ops = kmemdup(kf_ops, sizeof(*kf_ops), GFP_KERNEL);
2403                         if (!kf_ops) {
2404                                 cgroup_exit_cftypes(cfts);
2405                                 return -ENOMEM;
2406                         }
2407                         kf_ops->atomic_write_len = cft->max_write_len;
2408                 }
2409
2410                 cft->kf_ops = kf_ops;
2411                 cft->ss = ss;
2412         }
2413
2414         return 0;
2415 }
2416
2417 /**
2418  * cgroup_add_cftypes - add an array of cftypes to a subsystem
2419  * @ss: target cgroup subsystem
2420  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
2421  *
2422  * Register @cfts to @ss.  Files described by @cfts are created for all
2423  * existing cgroups to which @ss is attached and all future cgroups will
2424  * have them too.  This function can be called anytime whether @ss is
2425  * attached or not.
2426  *
2427  * Returns 0 on successful registration, -errno on failure.  Note that this
2428  * function currently returns 0 as long as @cfts registration is successful
2429  * even if some file creation attempts on existing cgroups fail.
2430  */
2431 int cgroup_add_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
2432 {
2433         struct cftype_set *set;
2434         int ret;
2435
2436         set = kzalloc(sizeof(*set), GFP_KERNEL);
2437         if (!set)
2438                 return -ENOMEM;
2439
2440         ret = cgroup_init_cftypes(ss, cfts);
2441         if (ret)
2442                 return ret;
2443
2444         cgroup_cfts_prepare();
2445         set->cfts = cfts;
2446         list_add_tail(&set->node, &ss->cftsets);
2447         ret = cgroup_cfts_commit(cfts, true);
2448         if (ret)
2449                 cgroup_rm_cftypes(cfts);
2450         return ret;
2451 }
2452 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_add_cftypes);
2453
2454 /**
2455  * cgroup_rm_cftypes - remove an array of cftypes from a subsystem
2456  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
2457  *
2458  * Unregister @cfts.  Files described by @cfts are removed from all
2459  * existing cgroups and all future cgroups won't have them either.  This
2460  * function can be called anytime whether @cfts' subsys is attached or not.
2461  *
2462  * Returns 0 on successful unregistration, -ENOENT if @cfts is not
2463  * registered.
2464  */
2465 int cgroup_rm_cftypes(struct cftype *cfts)
2466 {
2467         struct cftype *found = NULL;
2468         struct cftype_set *set;
2469
2470         if (!cfts || !cfts[0].ss)
2471                 return -ENOENT;
2472
2473         cgroup_cfts_prepare();
2474
2475         list_for_each_entry(set, &cfts[0].ss->cftsets, node) {
2476                 if (set->cfts == cfts) {
2477                         list_del(&set->node);
2478                         kfree(set);
2479                         found = cfts;
2480                         break;
2481                 }
2482         }
2483
2484         cgroup_cfts_commit(found, false);
2485         cgroup_exit_cftypes(cfts);
2486         return found ? 0 : -ENOENT;
2487 }
2488
2489 /**
2490  * cgroup_task_count - count the number of tasks in a cgroup.
2491  * @cgrp: the cgroup in question
2492  *
2493  * Return the number of tasks in the cgroup.
2494  */
2495 int cgroup_task_count(const struct cgroup *cgrp)
2496 {
2497         int count = 0;
2498         struct cgrp_cset_link *link;
2499
2500         read_lock(&css_set_lock);
2501         list_for_each_entry(link, &cgrp->cset_links, cset_link)
2502                 count += atomic_read(&link->cset->refcount);
2503         read_unlock(&css_set_lock);
2504         return count;
2505 }
2506
2507 /*
2508  * To reduce the fork() overhead for systems that are not actually using
2509  * their cgroups capability, we don't maintain the lists running through
2510  * each css_set to its tasks until we see the list actually used - in other
2511  * words after the first call to css_task_iter_start().
2512  */
2513 static void cgroup_enable_task_cg_lists(void)
2514 {
2515         struct task_struct *p, *g;
2516         write_lock(&css_set_lock);
2517         use_task_css_set_links = 1;
2518         /*
2519          * We need tasklist_lock because RCU is not safe against
2520          * while_each_thread(). Besides, a forking task that has passed
2521          * cgroup_post_fork() without seeing use_task_css_set_links = 1
2522          * is not guaranteed to have its child immediately visible in the
2523          * tasklist if we walk through it with RCU.
2524          */
2525         read_lock(&tasklist_lock);
2526         do_each_thread(g, p) {
2527                 task_lock(p);
2528                 /*
2529                  * We should check if the process is exiting, otherwise
2530                  * it will race with cgroup_exit() in that the list
2531                  * entry won't be deleted though the process has exited.
2532                  */
2533                 if (!(p->flags & PF_EXITING) && list_empty(&p->cg_list))
2534                         list_add(&p->cg_list, &task_css_set(p)->tasks);
2535                 task_unlock(p);
2536         } while_each_thread(g, p);
2537         read_unlock(&tasklist_lock);
2538         write_unlock(&css_set_lock);
2539 }
2540
2541 /**
2542  * css_next_child - find the next child of a given css
2543  * @pos_css: the current position (%NULL to initiate traversal)
2544  * @parent_css: css whose children to walk
2545  *
2546  * This function returns the next child of @parent_css and should be called
2547  * under either cgroup_mutex or RCU read lock.  The only requirement is
2548  * that @parent_css and @pos_css are accessible.  The next sibling is
2549  * guaranteed to be returned regardless of their states.
2550  */
2551 struct cgroup_subsys_state *
2552 css_next_child(struct cgroup_subsys_state *pos_css,
2553                struct cgroup_subsys_state *parent_css)
2554 {
2555         struct cgroup *pos = pos_css ? pos_css->cgroup : NULL;
2556         struct cgroup *cgrp = parent_css->cgroup;
2557         struct cgroup *next;
2558
2559         cgroup_assert_mutexes_or_rcu_locked();
2560
2561         /*
2562          * @pos could already have been removed.  Once a cgroup is removed,
2563          * its ->sibling.next is no longer updated when its next sibling
2564          * changes.  As CGRP_DEAD assertion is serialized and happens
2565          * before the cgroup is taken off the ->sibling list, if we see it
2566          * unasserted, it's guaranteed that the next sibling hasn't
2567          * finished its grace period even if it's already removed, and thus
2568          * safe to dereference from this RCU critical section.  If
2569          * ->sibling.next is inaccessible, cgroup_is_dead() is guaranteed
2570          * to be visible as %true here.
2571          *
2572          * If @pos is dead, its next pointer can't be dereferenced;
2573          * however, as each cgroup is given a monotonically increasing
2574          * unique serial number and always appended to the sibling list,
2575          * the next one can be found by walking the parent's children until
2576          * we see a cgroup with higher serial number than @pos's.  While
2577          * this path can be slower, it's taken only when either the current
2578          * cgroup is removed or iteration and removal race.
2579          */
2580         if (!pos) {
2581                 next = list_entry_rcu(cgrp->children.next, struct cgroup, sibling);
2582         } else if (likely(!cgroup_is_dead(pos))) {
2583                 next = list_entry_rcu(pos->sibling.next, struct cgroup, sibling);
2584         } else {
2585                 list_for_each_entry_rcu(next, &cgrp->children, sibling)
2586                         if (next->serial_nr > pos->serial_nr)
2587                                 break;
2588         }
2589
2590         if (&next->sibling == &cgrp->children)
2591                 return NULL;
2592
2593         return cgroup_css(next, parent_css->ss);
2594 }
2595 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_next_child);
2596
2597 /**
2598  * css_next_descendant_pre - find the next descendant for pre-order walk
2599  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
2600  * @root: css whose descendants to walk
2601  *
2602  * To be used by css_for_each_descendant_pre().  Find the next descendant
2603  * to visit for pre-order traversal of @root's descendants.  @root is
2604  * included in the iteration and the first node to be visited.
2605  *
2606  * While this function requires cgroup_mutex or RCU read locking, it
2607  * doesn't require the whole traversal to be contained in a single critical
2608  * section.  This function will return the correct next descendant as long
2609  * as both @pos and @root are accessible and @pos is a descendant of @root.
2610  */
2611 struct cgroup_subsys_state *
2612 css_next_descendant_pre(struct cgroup_subsys_state *pos,
2613                         struct cgroup_subsys_state *root)
2614 {
2615         struct cgroup_subsys_state *next;
2616
2617         cgroup_assert_mutexes_or_rcu_locked();
2618
2619         /* if first iteration, visit @root */
2620         if (!pos)
2621                 return root;
2622
2623         /* visit the first child if exists */
2624         next = css_next_child(NULL, pos);
2625         if (next)
2626                 return next;
2627
2628         /* no child, visit my or the closest ancestor's next sibling */
2629         while (pos != root) {
2630                 next = css_next_child(pos, css_parent(pos));
2631                 if (next)
2632                         return next;
2633                 pos = css_parent(pos);
2634         }
2635
2636         return NULL;
2637 }
2638 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_next_descendant_pre);
2639
2640 /**
2641  * css_rightmost_descendant - return the rightmost descendant of a css
2642  * @pos: css of interest
2643  *
2644  * Return the rightmost descendant of @pos.  If there's no descendant, @pos
2645  * is returned.  This can be used during pre-order traversal to skip
2646  * subtree of @pos.
2647  *
2648  * While this function requires cgroup_mutex or RCU read locking, it
2649  * doesn't require the whole traversal to be contained in a single critical
2650  * section.  This function will return the correct rightmost descendant as
2651  * long as @pos is accessible.
2652  */
2653 struct cgroup_subsys_state *
2654 css_rightmost_descendant(struct cgroup_subsys_state *pos)
2655 {
2656         struct cgroup_subsys_state *last, *tmp;
2657
2658         cgroup_assert_mutexes_or_rcu_locked();
2659
2660         do {
2661                 last = pos;
2662                 /* ->prev isn't RCU safe, walk ->next till the end */
2663                 pos = NULL;
2664                 css_for_each_child(tmp, last)
2665                         pos = tmp;
2666         } while (pos);
2667
2668         return last;
2669 }
2670 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_rightmost_descendant);
2671
2672 static struct cgroup_subsys_state *
2673 css_leftmost_descendant(struct cgroup_subsys_state *pos)
2674 {
2675         struct cgroup_subsys_state *last;
2676
2677         do {
2678                 last = pos;
2679                 pos = css_next_child(NULL, pos);
2680         } while (pos);
2681
2682         return last;
2683 }
2684
2685 /**
2686  * css_next_descendant_post - find the next descendant for post-order walk
2687  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
2688  * @root: css whose descendants to walk
2689  *
2690  * To be used by css_for_each_descendant_post().  Find the next descendant
2691  * to visit for post-order traversal of @root's descendants.  @root is
2692  * included in the iteration and the last node to be visited.
2693  *
2694  * While this function requires cgroup_mutex or RCU read locking, it
2695  * doesn't require the whole traversal to be contained in a single critical
2696  * section.  This function will return the correct next descendant as long
2697  * as both @pos and @cgroup are accessible and @pos is a descendant of
2698  * @cgroup.
2699  */
2700 struct cgroup_subsys_state *
2701 css_next_descendant_post(struct cgroup_subsys_state *pos,
2702                          struct cgroup_subsys_state *root)
2703 {
2704         struct cgroup_subsys_state *next;
2705
2706         cgroup_assert_mutexes_or_rcu_locked();
2707
2708         /* if first iteration, visit leftmost descendant which may be @root */
2709         if (!pos)
2710                 return css_leftmost_descendant(root);
2711
2712         /* if we visited @root, we're done */
2713         if (pos == root)
2714                 return NULL;
2715
2716         /* if there's an unvisited sibling, visit its leftmost descendant */
2717         next = css_next_child(pos, css_parent(pos));
2718         if (next)
2719                 return css_leftmost_descendant(next);
2720
2721         /* no sibling left, visit parent */
2722         return css_parent(pos);
2723 }
2724 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_next_descendant_post);
2725
2726 /**
2727  * css_advance_task_iter - advance a task itererator to the next css_set
2728  * @it: the iterator to advance
2729  *
2730  * Advance @it to the next css_set to walk.
2731  */
2732 static void css_advance_task_iter(struct css_task_iter *it)
2733 {
2734         struct list_head *l = it->cset_link;
2735         struct cgrp_cset_link *link;
2736         struct css_set *cset;
2737
2738         /* Advance to the next non-empty css_set */
2739         do {
2740                 l = l->next;
2741                 if (l == &it->origin_css->cgroup->cset_links) {
2742                         it->cset_link = NULL;
2743                         return;
2744                 }
2745                 link = list_entry(l, struct cgrp_cset_link, cset_link);
2746                 cset = link->cset;
2747         } while (list_empty(&cset->tasks));
2748         it->cset_link = l;
2749         it->task = cset->tasks.next;
2750 }
2751
2752 /**
2753  * css_task_iter_start - initiate task iteration
2754  * @css: the css to walk tasks of
2755  * @it: the task iterator to use
2756  *
2757  * Initiate iteration through the tasks of @css.  The caller can call
2758  * css_task_iter_next() to walk through the tasks until the function
2759  * returns NULL.  On completion of iteration, css_task_iter_end() must be
2760  * called.
2761  *
2762  * Note that this function acquires a lock which is released when the
2763  * iteration finishes.  The caller can't sleep while iteration is in
2764  * progress.
2765  */
2766 void css_task_iter_start(struct cgroup_subsys_state *css,
2767                          struct css_task_iter *it)
2768         __acquires(css_set_lock)
2769 {
2770         /*
2771          * The first time anyone tries to iterate across a css, we need to
2772          * enable the list linking each css_set to its tasks, and fix up
2773          * all existing tasks.
2774          */
2775         if (!use_task_css_set_links)
2776                 cgroup_enable_task_cg_lists();
2777
2778         read_lock(&css_set_lock);
2779
2780         it->origin_css = css;
2781         it->cset_link = &css->cgroup->cset_links;
2782
2783         css_advance_task_iter(it);
2784 }
2785
2786 /**
2787  * css_task_iter_next - return the next task for the iterator
2788  * @it: the task iterator being iterated
2789  *
2790  * The "next" function for task iteration.  @it should have been
2791  * initialized via css_task_iter_start().  Returns NULL when the iteration
2792  * reaches the end.
2793  */
2794 struct task_struct *css_task_iter_next(struct css_task_iter *it)
2795 {
2796         struct task_struct *res;
2797         struct list_head *l = it->task;
2798         struct cgrp_cset_link *link;
2799
2800         /* If the iterator cg is NULL, we have no tasks */
2801         if (!it->cset_link)
2802                 return NULL;
2803         res = list_entry(l, struct task_struct, cg_list);
2804         /* Advance iterator to find next entry */
2805         l = l->next;
2806         link = list_entry(it->cset_link, struct cgrp_cset_link, cset_link);
2807         if (l == &link->cset->tasks) {
2808                 /*
2809                  * We reached the end of this task list - move on to the
2810                  * next cgrp_cset_link.
2811                  */
2812                 css_advance_task_iter(it);
2813         } else {
2814                 it->task = l;
2815         }
2816         return res;
2817 }
2818
2819 /**
2820  * css_task_iter_end - finish task iteration
2821  * @it: the task iterator to finish
2822  *
2823  * Finish task iteration started by css_task_iter_start().
2824  */
2825 void css_task_iter_end(struct css_task_iter *it)
2826         __releases(css_set_lock)
2827 {
2828         read_unlock(&css_set_lock);
2829 }
2830
2831 static inline int started_after_time(struct task_struct *t1,
2832                                      struct timespec *time,
2833                                      struct task_struct *t2)
2834 {
2835         int start_diff = timespec_compare(&t1->start_time, time);
2836         if (start_diff > 0) {
2837                 return 1;
2838         } else if (start_diff < 0) {
2839                 return 0;
2840         } else {
2841                 /*
2842                  * Arbitrarily, if two processes started at the same
2843                  * time, we'll say that the lower pointer value
2844                  * started first. Note that t2 may have exited by now
2845                  * so this may not be a valid pointer any longer, but
2846                  * that's fine - it still serves to distinguish
2847                  * between two tasks started (effectively) simultaneously.
2848                  */
2849                 return t1 > t2;
2850         }
2851 }
2852
2853 /*
2854  * This function is a callback from heap_insert() and is used to order
2855  * the heap.
2856  * In this case we order the heap in descending task start time.
2857  */
2858 static inline int started_after(void *p1, void *p2)
2859 {
2860         struct task_struct *t1 = p1;
2861         struct task_struct *t2 = p2;
2862         return started_after_time(t1, &t2->start_time, t2);
2863 }
2864
2865 /**
2866  * css_scan_tasks - iterate though all the tasks in a css
2867  * @css: the css to iterate tasks of
2868  * @test: optional test callback
2869  * @process: process callback
2870  * @data: data passed to @test and @process
2871  * @heap: optional pre-allocated heap used for task iteration
2872  *
2873  * Iterate through all the tasks in @css, calling @test for each, and if it
2874  * returns %true, call @process for it also.
2875  *
2876  * @test may be NULL, meaning always true (select all tasks), which
2877  * effectively duplicates css_task_iter_{start,next,end}() but does not
2878  * lock css_set_lock for the call to @process.
2879  *
2880  * It is guaranteed that @process will act on every task that is a member
2881  * of @css for the duration of this call.  This function may or may not
2882  * call @process for tasks that exit or move to a different css during the
2883  * call, or are forked or move into the css during the call.
2884  *
2885  * Note that @test may be called with locks held, and may in some
2886  * situations be called multiple times for the same task, so it should be
2887  * cheap.
2888  *
2889  * If @heap is non-NULL, a heap has been pre-allocated and will be used for
2890  * heap operations (and its "gt" member will be overwritten), else a
2891  * temporary heap will be used (allocation of which may cause this function
2892  * to fail).
2893  */
2894 int css_scan_tasks(struct cgroup_subsys_state *css,
2895                    bool (*test)(struct task_struct *, void *),
2896                    void (*process)(struct task_struct *, void *),
2897                    void *data, struct ptr_heap *heap)
2898 {
2899         int retval, i;
2900         struct css_task_iter it;
2901         struct task_struct *p, *dropped;
2902         /* Never dereference latest_task, since it's not refcounted */
2903         struct task_struct *latest_task = NULL;
2904         struct ptr_heap tmp_heap;
2905         struct timespec latest_time = { 0, 0 };
2906
2907         if (heap) {
2908                 /* The caller supplied our heap and pre-allocated its memory */
2909                 heap->gt = &started_after;
2910         } else {
2911                 /* We need to allocate our own heap memory */
2912                 heap = &tmp_heap;
2913                 retval = heap_init(heap, PAGE_SIZE, GFP_KERNEL, &started_after);
2914                 if (retval)
2915                         /* cannot allocate the heap */
2916                         return retval;
2917         }
2918
2919  again:
2920         /*
2921          * Scan tasks in the css, using the @test callback to determine
2922          * which are of interest, and invoking @process callback on the
2923          * ones which need an update.  Since we don't want to hold any
2924          * locks during the task updates, gather tasks to be processed in a
2925          * heap structure.  The heap is sorted by descending task start
2926          * time.  If the statically-sized heap fills up, we overflow tasks
2927          * that started later, and in future iterations only consider tasks
2928          * that started after the latest task in the previous pass. This
2929          * guarantees forward progress and that we don't miss any tasks.
2930          */
2931         heap->size = 0;
2932         css_task_iter_start(css, &it);
2933         while ((p = css_task_iter_next(&it))) {
2934                 /*
2935                  * Only affect tasks that qualify per the caller's callback,
2936                  * if he provided one
2937                  */
2938                 if (test && !test(p, data))
2939                         continue;
2940                 /*
2941                  * Only process tasks that started after the last task
2942                  * we processed
2943                  */
2944                 if (!started_after_time(p, &latest_time, latest_task))
2945                         continue;
2946                 dropped = heap_insert(heap, p);
2947                 if (dropped == NULL) {
2948                         /*
2949                          * The new task was inserted; the heap wasn't
2950                          * previously full
2951                          */
2952                         get_task_struct(p);
2953                 } else if (dropped != p) {
2954                         /*
2955                          * The new task was inserted, and pushed out a
2956                          * different task
2957                          */
2958                         get_task_struct(p);
2959                         put_task_struct(dropped);
2960                 }
2961                 /*
2962                  * Else the new task was newer than anything already in
2963                  * the heap and wasn't inserted
2964                  */
2965         }
2966         css_task_iter_end(&it);
2967
2968         if (heap->size) {
2969                 for (i = 0; i < heap->size; i++) {
2970                         struct task_struct *q = heap->ptrs[i];
2971                         if (i == 0) {
2972                                 latest_time = q->start_time;
2973                                 latest_task = q;
2974                         }
2975                         /* Process the task per the caller's callback */
2976                         process(q, data);
2977                         put_task_struct(q);
2978                 }
2979                 /*
2980                  * If we had to process any tasks at all, scan again
2981                  * in case some of them were in the middle of forking
2982                  * children that didn't get processed.
2983                  * Not the most efficient way to do it, but it avoids
2984                  * having to take callback_mutex in the fork path
2985                  */
2986                 goto again;
2987         }
2988         if (heap == &tmp_heap)
2989                 heap_free(&tmp_heap);
2990         return 0;
2991 }
2992
2993 static void cgroup_transfer_one_task(struct task_struct *task, void *data)
2994 {
2995         struct cgroup *new_cgroup = data;
2996
2997         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2998         cgroup_attach_task(new_cgroup, task, false);
2999         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3000 }
3001
3002 /**
3003  * cgroup_trasnsfer_tasks - move tasks from one cgroup to another
3004  * @to: cgroup to which the tasks will be moved
3005  * @from: cgroup in which the tasks currently reside
3006  */
3007 int cgroup_transfer_tasks(struct cgroup *to, struct cgroup *from)
3008 {
3009         return css_scan_tasks(&from->dummy_css, NULL, cgroup_transfer_one_task,
3010                               to, NULL);
3011 }
3012
3013 /*
3014  * Stuff for reading the 'tasks'/'procs' files.
3015  *
3016  * Reading this file can return large amounts of data if a cgroup has
3017  * *lots* of attached tasks. So it may need several calls to read(),
3018  * but we cannot guarantee that the information we produce is correct
3019  * unless we produce it entirely atomically.
3020  *
3021  */
3022
3023 /* which pidlist file are we talking about? */
3024 enum cgroup_filetype {
3025         CGROUP_FILE_PROCS,
3026         CGROUP_FILE_TASKS,
3027 };
3028
3029 /*
3030  * A pidlist is a list of pids that virtually represents the contents of one
3031  * of the cgroup files ("procs" or "tasks"). We keep a list of such pidlists,
3032  * a pair (one each for procs, tasks) for each pid namespace that's relevant
3033  * to the cgroup.
3034  */
3035 struct cgroup_pidlist {
3036         /*
3037          * used to find which pidlist is wanted. doesn't change as long as
3038          * this particular list stays in the list.
3039         */
3040         struct { enum cgroup_filetype type; struct pid_namespace *ns; } key;
3041         /* array of xids */
3042         pid_t *list;
3043         /* how many elements the above list has */
3044         int length;
3045         /* each of these stored in a list by its cgroup */
3046         struct list_head links;
3047         /* pointer to the cgroup we belong to, for list removal purposes */
3048         struct cgroup *owner;
3049         /* for delayed destruction */
3050         struct delayed_work destroy_dwork;
3051 };
3052
3053 /*
3054  * The following two functions "fix" the issue where there are more pids
3055  * than kmalloc will give memory for; in such cases, we use vmalloc/vfree.
3056  * TODO: replace with a kernel-wide solution to this problem
3057  */
3058 #define PIDLIST_TOO_LARGE(c) ((c) * sizeof(pid_t) > (PAGE_SIZE * 2))
3059 static void *pidlist_allocate(int count)
3060 {
3061         if (PIDLIST_TOO_LARGE(count))
3062                 return vmalloc(count * sizeof(pid_t));
3063         else
3064                 return kmalloc(count * sizeof(pid_t), GFP_KERNEL);
3065 }
3066
3067 static void pidlist_free(void *p)
3068 {
3069         if (is_vmalloc_addr(p))
3070                 vfree(p);
3071         else
3072                 kfree(p);
3073 }
3074
3075 /*
3076  * Used to destroy all pidlists lingering waiting for destroy timer.  None
3077  * should be left afterwards.
3078  */
3079 static void cgroup_pidlist_destroy_all(struct cgroup *cgrp)
3080 {
3081         struct cgroup_pidlist *l, *tmp_l;
3082
3083         mutex_lock(&cgrp->pidlist_mutex);
3084         list_for_each_entry_safe(l, tmp_l, &cgrp->pidlists, links)
3085                 mod_delayed_work(cgroup_pidlist_destroy_wq, &l->destroy_dwork, 0);
3086         mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3087
3088         flush_workqueue(cgroup_pidlist_destroy_wq);
3089         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->pidlists));
3090 }
3091
3092 static void cgroup_pidlist_destroy_work_fn(struct work_struct *work)
3093 {
3094         struct delayed_work *dwork = to_delayed_work(work);
3095         struct cgroup_pidlist *l = container_of(dwork, struct cgroup_pidlist,
3096                                                 destroy_dwork);
3097         struct cgroup_pidlist *tofree = NULL;
3098
3099         mutex_lock(&l->owner->pidlist_mutex);
3100
3101         /*
3102          * Destroy iff we didn't get queued again.  The state won't change
3103          * as destroy_dwork can only be queued while locked.
3104          */
3105         if (!delayed_work_pending(dwork)) {
3106                 list_del(&l->links);
3107                 pidlist_free(l->list);
3108                 put_pid_ns(l->key.ns);
3109                 tofree = l;
3110         }
3111
3112         mutex_unlock(&l->owner->pidlist_mutex);
3113         kfree(tofree);
3114 }
3115
3116 /*
3117  * pidlist_uniq - given a kmalloc()ed list, strip out all duplicate entries
3118  * Returns the number of unique elements.
3119  */
3120 static int pidlist_uniq(pid_t *list, int length)
3121 {
3122         int src, dest = 1;
3123
3124         /*
3125          * we presume the 0th element is unique, so i starts at 1. trivial
3126          * edge cases first; no work needs to be done for either
3127          */
3128         if (length == 0 || length == 1)
3129                 return length;
3130         /* src and dest walk down the list; dest counts unique elements */
3131         for (src = 1; src < length; src++) {
3132                 /* find next unique element */
3133                 while (list[src] == list[src-1]) {
3134                         src++;
3135                         if (src == length)
3136                                 goto after;
3137                 }
3138                 /* dest always points to where the next unique element goes */
3139                 list[dest] = list[src];
3140                 dest++;
3141         }
3142 after:
3143         return dest;
3144 }
3145
3146 /*
3147  * The two pid files - task and cgroup.procs - guaranteed that the result
3148  * is sorted, which forced this whole pidlist fiasco.  As pid order is
3149  * different per namespace, each namespace needs differently sorted list,
3150  * making it impossible to use, for example, single rbtree of member tasks
3151  * sorted by task pointer.  As pidlists can be fairly large, allocating one
3152  * per open file is dangerous, so cgroup had to implement shared pool of
3153  * pidlists keyed by cgroup and namespace.
3154  *
3155  * All this extra complexity was caused by the original implementation
3156  * committing to an entirely unnecessary property.  In the long term, we
3157  * want to do away with it.  Explicitly scramble sort order if
3158  * sane_behavior so that no such expectation exists in the new interface.
3159  *
3160  * Scrambling is done by swapping every two consecutive bits, which is
3161  * non-identity one-to-one mapping which disturbs sort order sufficiently.
3162  */
3163 static pid_t pid_fry(pid_t pid)
3164 {
3165         unsigned a = pid & 0x55555555;
3166         unsigned b = pid & 0xAAAAAAAA;
3167
3168         return (a << 1) | (b >> 1);
3169 }
3170
3171 static pid_t cgroup_pid_fry(struct cgroup *cgrp, pid_t pid)
3172 {
3173         if (cgroup_sane_behavior(cgrp))
3174                 return pid_fry(pid);
3175         else
3176                 return pid;
3177 }
3178
3179 static int cmppid(const void *a, const void *b)
3180 {
3181         return *(pid_t *)a - *(pid_t *)b;
3182 }
3183
3184 static int fried_cmppid(const void *a, const void *b)
3185 {
3186         return pid_fry(*(pid_t *)a) - pid_fry(*(pid_t *)b);
3187 }
3188
3189 static struct cgroup_pidlist *cgroup_pidlist_find(struct cgroup *cgrp,
3190                                                   enum cgroup_filetype type)
3191 {
3192         struct cgroup_pidlist *l;
3193         /* don't need task_nsproxy() if we're looking at ourself */
3194         struct pid_namespace *ns = task_active_pid_ns(current);
3195
3196         lockdep_assert_held(&cgrp->pidlist_mutex);
3197
3198         list_for_each_entry(l, &cgrp->pidlists, links)
3199                 if (l->key.type == type && l->key.ns == ns)
3200                         return l;
3201         return NULL;
3202 }
3203
3204 /*
3205  * find the appropriate pidlist for our purpose (given procs vs tasks)
3206  * returns with the lock on that pidlist already held, and takes care
3207  * of the use count, or returns NULL with no locks held if we're out of
3208  * memory.
3209  */
3210 static struct cgroup_pidlist *cgroup_pidlist_find_create(struct cgroup *cgrp,
3211                                                 enum cgroup_filetype type)
3212 {
3213         struct cgroup_pidlist *l;
3214
3215         lockdep_assert_held(&cgrp->pidlist_mutex);
3216
3217         l = cgroup_pidlist_find(cgrp, type);
3218         if (l)
3219                 return l;
3220
3221         /* entry not found; create a new one */
3222         l = kzalloc(sizeof(struct cgroup_pidlist), GFP_KERNEL);
3223         if (!l)
3224                 return l;
3225
3226         INIT_DELAYED_WORK(&l->destroy_dwork, cgroup_pidlist_destroy_work_fn);
3227         l->key.type = type;
3228         /* don't need task_nsproxy() if we're looking at ourself */
3229         l->key.ns = get_pid_ns(task_active_pid_ns(current));
3230         l->owner = cgrp;
3231         list_add(&l->links, &cgrp->pidlists);
3232         return l;
3233 }
3234
3235 /*
3236  * Load a cgroup's pidarray with either procs' tgids or tasks' pids
3237  */
3238 static int pidlist_array_load(struct cgroup *cgrp, enum cgroup_filetype type,
3239                               struct cgroup_pidlist **lp)
3240 {
3241         pid_t *array;
3242         int length;
3243         int pid, n = 0; /* used for populating the array */
3244         struct css_task_iter it;
3245         struct task_struct *tsk;
3246         struct cgroup_pidlist *l;
3247
3248         lockdep_assert_held(&cgrp->pidlist_mutex);
3249
3250         /*
3251          * If cgroup gets more users after we read count, we won't have
3252          * enough space - tough.  This race is indistinguishable to the
3253          * caller from the case that the additional cgroup users didn't
3254          * show up until sometime later on.
3255          */
3256         length = cgroup_task_count(cgrp);
3257         array = pidlist_allocate(length);
3258         if (!array)
3259                 return -ENOMEM;
3260         /* now, populate the array */
3261         css_task_iter_start(&cgrp->dummy_css, &it);
3262         while ((tsk = css_task_iter_next(&it))) {
3263                 if (unlikely(n == length))
3264                         break;
3265                 /* get tgid or pid for procs or tasks file respectively */
3266                 if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
3267                         pid = task_tgid_vnr(tsk);
3268                 else
3269                         pid = task_pid_vnr(tsk);
3270                 if (pid > 0) /* make sure to only use valid results */
3271                         array[n++] = pid;
3272         }
3273         css_task_iter_end(&it);
3274         length = n;
3275         /* now sort & (if procs) strip out duplicates */
3276         if (cgroup_sane_behavior(cgrp))
3277                 sort(array, length, sizeof(pid_t), fried_cmppid, NULL);
3278         else
3279                 sort(array, length, sizeof(pid_t), cmppid, NULL);
3280         if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
3281                 length = pidlist_uniq(array, length);
3282
3283         l = cgroup_pidlist_find_create(cgrp, type);
3284         if (!l) {
3285                 mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3286                 pidlist_free(array);
3287                 return -ENOMEM;
3288         }
3289
3290         /* store array, freeing old if necessary */
3291         pidlist_free(l->list);
3292         l->list = array;
3293         l->length = length;
3294         *lp = l;
3295         return 0;
3296 }
3297
3298 /**
3299  * cgroupstats_build - build and fill cgroupstats
3300  * @stats: cgroupstats to fill information into
3301  * @dentry: A dentry entry belonging to the cgroup for which stats have
3302  * been requested.
3303  *
3304  * Build and fill cgroupstats so that taskstats can export it to user
3305  * space.
3306  */
3307 int cgroupstats_build(struct cgroupstats *stats, struct dentry *dentry)
3308 {
3309         struct kernfs_node *kn = kernfs_node_from_dentry(dentry);
3310         struct cgroup *cgrp;
3311         struct css_task_iter it;
3312         struct task_struct *tsk;
3313
3314         /* it should be kernfs_node belonging to cgroupfs and is a directory */
3315         if (dentry->d_sb->s_type != &cgroup_fs_type || !kn ||
3316             kernfs_type(kn) != KERNFS_DIR)
3317                 return -EINVAL;
3318
3319         /*
3320          * We aren't being called from kernfs and there's no guarantee on
3321          * @kn->priv's validity.  For this and css_tryget_from_dir(),
3322          * @kn->priv is RCU safe.  Let's do the RCU dancing.
3323          */
3324         rcu_read_lock();
3325         cgrp = rcu_dereference(kn->priv);
3326         if (!cgrp) {
3327                 rcu_read_unlock();
3328                 return -ENOENT;
3329         }
3330
3331         css_task_iter_start(&cgrp->dummy_css, &it);
3332         while ((tsk = css_task_iter_next(&it))) {
3333                 switch (tsk->state) {
3334                 case TASK_RUNNING:
3335                         stats->nr_running++;
3336                         break;
3337                 case TASK_INTERRUPTIBLE:
3338                         stats->nr_sleeping++;
3339                         break;
3340                 case TASK_UNINTERRUPTIBLE:
3341                         stats->nr_uninterruptible++;
3342                         break;
3343                 case TASK_STOPPED:
3344                         stats->nr_stopped++;
3345                         break;
3346                 default:
3347                         if (delayacct_is_task_waiting_on_io(tsk))
3348                                 stats->nr_io_wait++;
3349                         break;
3350                 }
3351         }
3352         css_task_iter_end(&it);
3353
3354         rcu_read_unlock();
3355         return 0;
3356 }
3357
3358
3359 /*
3360  * seq_file methods for the tasks/procs files. The seq_file position is the
3361  * next pid to display; the seq_file iterator is a pointer to the pid
3362  * in the cgroup->l->list array.
3363  */
3364
3365 static void *cgroup_pidlist_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
3366 {
3367         /*
3368          * Initially we receive a position value that corresponds to
3369          * one more than the last pid shown (or 0 on the first call or
3370          * after a seek to the start). Use a binary-search to find the
3371          * next pid to display, if any
3372          */
3373         struct kernfs_open_file *of = s->private;
3374         struct cgroup *cgrp = seq_css(s)->cgroup;
3375         struct cgroup_pidlist *l;
3376         enum cgroup_filetype type = seq_cft(s)->private;
3377         int index = 0, pid = *pos;
3378         int *iter, ret;
3379
3380         mutex_lock(&cgrp->pidlist_mutex);
3381
3382         /*
3383          * !NULL @of->priv indicates that this isn't the first start()
3384          * after open.  If the matching pidlist is around, we can use that.
3385          * Look for it.  Note that @of->priv can't be used directly.  It
3386          * could already have been destroyed.
3387          */
3388         if (of->priv)
3389                 of->priv = cgroup_pidlist_find(cgrp, type);
3390
3391         /*
3392          * Either this is the first start() after open or the matching
3393          * pidlist has been destroyed inbetween.  Create a new one.
3394          */
3395         if (!of->priv) {
3396                 ret = pidlist_array_load(cgrp, type,
3397                                          (struct cgroup_pidlist **)&of->priv);
3398                 if (ret)
3399                         return ERR_PTR(ret);
3400         }
3401         l = of->priv;
3402
3403         if (pid) {
3404                 int end = l->length;
3405
3406                 while (index < end) {
3407                         int mid = (index + end) / 2;
3408                         if (cgroup_pid_fry(cgrp, l->list[mid]) == pid) {
3409                                 index = mid;
3410                                 break;
3411                         } else if (cgroup_pid_fry(cgrp, l->list[mid]) <= pid)
3412                                 index = mid + 1;
3413                         else
3414                                 end = mid;
3415                 }
3416         }
3417         /* If we're off the end of the array, we're done */
3418         if (index >= l->length)
3419                 return NULL;
3420         /* Update the abstract position to be the actual pid that we found */
3421         iter = l->list + index;
3422         *pos = cgroup_pid_fry(cgrp, *iter);
3423         return iter;
3424 }
3425
3426 static void cgroup_pidlist_stop(struct seq_file *s, void *v)
3427 {
3428         struct kernfs_open_file *of = s->private;
3429         struct cgroup_pidlist *l = of->priv;
3430
3431         if (l)
3432                 mod_delayed_work(cgroup_pidlist_destroy_wq, &l->destroy_dwork,
3433                                  CGROUP_PIDLIST_DESTROY_DELAY);
3434         mutex_unlock(&seq_css(s)->cgroup->pidlist_mutex);
3435 }
3436
3437 static void *cgroup_pidlist_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
3438 {
3439         struct kernfs_open_file *of = s->private;
3440         struct cgroup_pidlist *l = of->priv;
3441         pid_t *p = v;
3442         pid_t *end = l->list + l->length;
3443         /*
3444          * Advance to the next pid in the array. If this goes off the
3445          * end, we're done
3446          */
3447         p++;
3448         if (p >= end) {
3449                 return NULL;
3450         } else {
3451                 *pos = cgroup_pid_fry(seq_css(s)->cgroup, *p);
3452                 return p;
3453         }
3454 }
3455
3456 static int cgroup_pidlist_show(struct seq_file *s, void *v)
3457 {
3458         return seq_printf(s, "%d\n", *(int *)v);
3459 }
3460
3461 /*
3462  * seq_operations functions for iterating on pidlists through seq_file -
3463  * independent of whether it's tasks or procs
3464  */
3465 static const struct seq_operations cgroup_pidlist_seq_operations = {
3466         .start = cgroup_pidlist_start,
3467         .stop = cgroup_pidlist_stop,
3468         .next = cgroup_pidlist_next,
3469         .show = cgroup_pidlist_show,
3470 };
3471
3472 static u64 cgroup_read_notify_on_release(struct cgroup_subsys_state *css,
3473                                          struct cftype *cft)
3474 {
3475         return notify_on_release(css->cgroup);
3476 }
3477
3478 static int cgroup_write_notify_on_release(struct cgroup_subsys_state *css,
3479                                           struct cftype *cft, u64 val)
3480 {
3481         clear_bit(CGRP_RELEASABLE, &css->cgroup->flags);
3482         if (val)
3483                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &css->cgroup->flags);
3484         else
3485                 clear_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &css->cgroup->flags);
3486         return 0;
3487 }
3488
3489 static u64 cgroup_clone_children_read(struct cgroup_subsys_state *css,
3490                                       struct cftype *cft)
3491 {
3492         return test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &css->cgroup->flags);
3493 }
3494
3495 static int cgroup_clone_children_write(struct cgroup_subsys_state *css,
3496                                        struct cftype *cft, u64 val)
3497 {
3498         if (val)
3499                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &css->cgroup->flags);
3500         else
3501                 clear_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &css->cgroup->flags);
3502         return 0;
3503 }
3504
3505 static struct cftype cgroup_base_files[] = {
3506         {
3507                 .name = "cgroup.procs",
3508                 .seq_start = cgroup_pidlist_start,
3509                 .seq_next = cgroup_pidlist_next,
3510                 .seq_stop = cgroup_pidlist_stop,
3511                 .seq_show = cgroup_pidlist_show,
3512                 .private = CGROUP_FILE_PROCS,
3513                 .write_u64 = cgroup_procs_write,
3514                 .mode = S_IRUGO | S_IWUSR,
3515         },
3516         {
3517                 .name = "cgroup.clone_children",
3518                 .flags = CFTYPE_INSANE,
3519                 .read_u64 = cgroup_clone_children_read,
3520                 .write_u64 = cgroup_clone_children_write,
3521         },
3522         {
3523                 .name = "cgroup.sane_behavior",
3524                 .flags = CFTYPE_ONLY_ON_ROOT,
3525                 .seq_show = cgroup_sane_behavior_show,
3526         },
3527
3528         /*
3529          * Historical crazy stuff.  These don't have "cgroup."  prefix and
3530          * don't exist if sane_behavior.  If you're depending on these, be
3531          * prepared to be burned.
3532          */
3533         {
3534                 .name = "tasks",
3535                 .flags = CFTYPE_INSANE,         /* use "procs" instead */
3536                 .seq_start = cgroup_pidlist_start,
3537                 .seq_next = cgroup_pidlist_next,
3538                 .seq_stop = cgroup_pidlist_stop,
3539                 .seq_show = cgroup_pidlist_show,
3540                 .private = CGROUP_FILE_TASKS,
3541                 .write_u64 = cgroup_tasks_write,
3542                 .mode = S_IRUGO | S_IWUSR,
3543         },
3544         {
3545                 .name = "notify_on_release",
3546                 .flags = CFTYPE_INSANE,
3547                 .read_u64 = cgroup_read_notify_on_release,
3548                 .write_u64 = cgroup_write_notify_on_release,
3549         },
3550         {
3551                 .name = "release_agent",
3552                 .flags = CFTYPE_INSANE | CFTYPE_ONLY_ON_ROOT,
3553                 .seq_show = cgroup_release_agent_show,
3554                 .write_string = cgroup_release_agent_write,
3555                 .max_write_len = PATH_MAX - 1,
3556         },
3557         { }     /* terminate */
3558 };
3559
3560 /**
3561  * cgroup_populate_dir - create subsys files in a cgroup directory
3562  * @cgrp: target cgroup
3563  * @subsys_mask: mask of the subsystem ids whose files should be added
3564  *
3565  * On failure, no file is added.
3566  */
3567 static int cgroup_populate_dir(struct cgroup *cgrp, unsigned long subsys_mask)
3568 {
3569         struct cgroup_subsys *ss;
3570         int i, ret = 0;
3571
3572         /* process cftsets of each subsystem */
3573         for_each_subsys(ss, i) {
3574                 struct cftype_set *set;
3575
3576                 if (!test_bit(i, &subsys_mask))
3577                         continue;
3578
3579                 list_for_each_entry(set, &ss->cftsets, node) {
3580                         ret = cgroup_addrm_files(cgrp, set->cfts, true);
3581                         if (ret < 0)
3582                                 goto err;
3583                 }
3584         }
3585         return 0;
3586 err:
3587         cgroup_clear_dir(cgrp, subsys_mask);
3588         return ret;
3589 }
3590
3591 /*
3592  * css destruction is four-stage process.
3593  *
3594  * 1. Destruction starts.  Killing of the percpu_ref is initiated.
3595  *    Implemented in kill_css().
3596  *
3597  * 2. When the percpu_ref is confirmed to be visible as killed on all CPUs
3598  *    and thus css_tryget() is guaranteed to fail, the css can be offlined
3599  *    by invoking offline_css().  After offlining, the base ref is put.
3600  *    Implemented in css_killed_work_fn().
3601  *
3602  * 3. When the percpu_ref reaches zero, the only possible remaining
3603  *    accessors are inside RCU read sections.  css_release() schedules the
3604  *    RCU callback.
3605  *
3606  * 4. After the grace period, the css can be freed.  Implemented in
3607  *    css_free_work_fn().
3608  *
3609  * It is actually hairier because both step 2 and 4 require process context
3610  * and thus involve punting to css->destroy_work adding two additional
3611  * steps to the already complex sequence.
3612  */
3613 static void css_free_work_fn(struct work_struct *work)
3614 {
3615         struct cgroup_subsys_state *css =
3616                 container_of(work, struct cgroup_subsys_state, destroy_work);
3617         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
3618
3619         if (css->parent)
3620                 css_put(css->parent);
3621
3622         css->ss->css_free(css);
3623         cgroup_put(cgrp);
3624 }
3625
3626 static void css_free_rcu_fn(struct rcu_head *rcu_head)
3627 {
3628         struct cgroup_subsys_state *css =
3629                 container_of(rcu_head, struct cgroup_subsys_state, rcu_head);
3630
3631         INIT_WORK(&css->destroy_work, css_free_work_fn);
3632         queue_work(cgroup_destroy_wq, &css->destroy_work);
3633 }
3634
3635 static void css_release(struct percpu_ref *ref)
3636 {
3637         struct cgroup_subsys_state *css =
3638                 container_of(ref, struct cgroup_subsys_state, refcnt);
3639
3640         rcu_assign_pointer(css->cgroup->subsys[css->ss->id], NULL);
3641         call_rcu(&css->rcu_head, css_free_rcu_fn);
3642 }
3643
3644 static void init_css(struct cgroup_subsys_state *css, struct cgroup_subsys *ss,
3645                      struct cgroup *cgrp)
3646 {
3647         css->cgroup = cgrp;
3648         css->ss = ss;
3649         css->flags = 0;
3650
3651         if (cgrp->parent)
3652                 css->parent = cgroup_css(cgrp->parent, ss);
3653         else
3654                 css->flags |= CSS_ROOT;
3655
3656         BUG_ON(cgroup_css(cgrp, ss));
3657 }
3658
3659 /* invoke ->css_online() on a new CSS and mark it online if successful */
3660 static int online_css(struct cgroup_subsys_state *css)
3661 {
3662         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
3663         int ret = 0;
3664
3665         lockdep_assert_held(&cgroup_tree_mutex);
3666         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3667
3668         if (ss->css_online)
3669                 ret = ss->css_online(css);
3670         if (!ret) {
3671                 css->flags |= CSS_ONLINE;
3672                 css->cgroup->nr_css++;
3673                 rcu_assign_pointer(css->cgroup->subsys[ss->id], css);
3674         }
3675         return ret;
3676 }
3677
3678 /* if the CSS is online, invoke ->css_offline() on it and mark it offline */
3679 static void offline_css(struct cgroup_subsys_state *css)
3680 {
3681         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
3682
3683         lockdep_assert_held(&cgroup_tree_mutex);
3684         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3685
3686         if (!(css->flags & CSS_ONLINE))
3687                 return;
3688
3689         if (ss->css_offline)
3690                 ss->css_offline(css);
3691
3692         css->flags &= ~CSS_ONLINE;
3693         css->cgroup->nr_css--;
3694         RCU_INIT_POINTER(css->cgroup->subsys[ss->id], css);
3695 }
3696
3697 /**
3698  * create_css - create a cgroup_subsys_state
3699  * @cgrp: the cgroup new css will be associated with
3700  * @ss: the subsys of new css
3701  *
3702  * Create a new css associated with @cgrp - @ss pair.  On success, the new
3703  * css is online and installed in @cgrp with all interface files created.
3704  * Returns 0 on success, -errno on failure.
3705  */
3706 static int create_css(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_subsys *ss)
3707 {
3708         struct cgroup *parent = cgrp->parent;
3709         struct cgroup_subsys_state *css;
3710         int err;
3711
3712         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3713
3714         css = ss->css_alloc(cgroup_css(parent, ss));
3715         if (IS_ERR(css))
3716                 return PTR_ERR(css);
3717
3718         err = percpu_ref_init(&css->refcnt, css_release);
3719         if (err)
3720                 goto err_free;
3721
3722         init_css(css, ss, cgrp);
3723
3724         err = cgroup_populate_dir(cgrp, 1 << ss->id);
3725         if (err)
3726                 goto err_free;
3727
3728         err = online_css(css);
3729         if (err)
3730                 goto err_free;
3731
3732         cgroup_get(cgrp);
3733         css_get(css->parent);
3734
3735         if (ss->broken_hierarchy && !ss->warned_broken_hierarchy &&
3736             parent->parent) {
3737                 pr_warning("cgroup: %s (%d) created nested cgroup for controller \"%s\" which has incomplete hierarchy support. Nested cgroups may change behavior in the future.\n",
3738                            current->comm, current->pid, ss->name);
3739                 if (!strcmp(ss->name, "memory"))
3740                         pr_warning("cgroup: \"memory\" requires setting use_hierarchy to 1 on the root.\n");
3741                 ss->warned_broken_hierarchy = true;
3742         }
3743
3744         return 0;
3745
3746 err_free:
3747         percpu_ref_cancel_init(&css->refcnt);
3748         ss->css_free(css);
3749         return err;
3750 }
3751
3752 /**
3753  * cgroup_create - create a cgroup
3754  * @parent: cgroup that will be parent of the new cgroup
3755  * @name_str: name of the new cgroup
3756  * @mode: mode to set on new cgroup
3757  */
3758 static long cgroup_create(struct cgroup *parent, const char *name_str,
3759                           umode_t mode)
3760 {
3761         struct cgroup *cgrp;
3762         struct cgroup_name *name;
3763         struct cgroupfs_root *root = parent->root;
3764         int ssid, err;
3765         struct cgroup_subsys *ss;
3766         struct kernfs_node *kn;
3767
3768         /* allocate the cgroup and its ID, 0 is reserved for the root */
3769         cgrp = kzalloc(sizeof(*cgrp), GFP_KERNEL);
3770         if (!cgrp)
3771                 return -ENOMEM;
3772
3773         name = cgroup_alloc_name(name_str);
3774         if (!name) {
3775                 err = -ENOMEM;
3776                 goto err_free_cgrp;
3777         }
3778         rcu_assign_pointer(cgrp->name, name);
3779
3780         mutex_lock(&cgroup_tree_mutex);
3781
3782         /*
3783          * Only live parents can have children.  Note that the liveliness
3784          * check isn't strictly necessary because cgroup_mkdir() and
3785          * cgroup_rmdir() are fully synchronized by i_mutex; however, do it
3786          * anyway so that locking is contained inside cgroup proper and we
3787          * don't get nasty surprises if we ever grow another caller.
3788          */
3789         if (!cgroup_lock_live_group(parent)) {
3790                 err = -ENODEV;
3791                 goto err_unlock_tree;
3792         }
3793
3794         /*
3795          * Temporarily set the pointer to NULL, so idr_find() won't return
3796          * a half-baked cgroup.
3797          */
3798         cgrp->id = idr_alloc(&root->cgroup_idr, NULL, 1, 0, GFP_KERNEL);
3799         if (cgrp->id < 0) {
3800                 err = -ENOMEM;
3801                 goto err_unlock;
3802         }
3803
3804         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
3805
3806         cgrp->parent = parent;
3807         cgrp->dummy_css.parent = &parent->dummy_css;
3808         cgrp->root = parent->root;
3809
3810         if (notify_on_release(parent))
3811                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
3812
3813         if (test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &parent->flags))
3814                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
3815
3816         /* create the directory */
3817         kn = kernfs_create_dir(parent->kn, name->name, mode, cgrp);
3818         if (IS_ERR(kn)) {
3819                 err = PTR_ERR(kn);
3820                 goto err_free_id;
3821         }
3822         cgrp->kn = kn;
3823
3824         cgrp->serial_nr = cgroup_serial_nr_next++;
3825
3826         /* allocation complete, commit to creation */
3827         list_add_tail_rcu(&cgrp->sibling, &cgrp->parent->children);
3828         root->number_of_cgroups++;
3829
3830         /*
3831          * Grab a reference on the root and parent so that they don't get
3832          * deleted while there are child cgroups.
3833          */
3834         cgroup_get_root(root);
3835         cgroup_get(parent);
3836
3837         /*
3838          * @cgrp is now fully operational.  If something fails after this
3839          * point, it'll be released via the normal destruction path.
3840          */
3841         idr_replace(&root->cgroup_idr, cgrp, cgrp->id);
3842
3843         err = cgroup_addrm_files(cgrp, cgroup_base_files, true);
3844         if (err)
3845                 goto err_destroy;
3846
3847         /* let's create and online css's */
3848         for_each_subsys(ss, ssid) {
3849                 if (root->subsys_mask & (1 << ssid)) {
3850                         err = create_css(cgrp, ss);
3851                         if (err)
3852                                 goto err_destroy;
3853                 }
3854         }
3855
3856         kernfs_activate(kn);
3857
3858         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3859         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
3860
3861         return 0;
3862
3863 err_free_id:
3864         idr_remove(&root->cgroup_idr, cgrp->id);
3865 err_unlock:
3866         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3867 err_unlock_tree:
3868         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
3869         kfree(rcu_dereference_raw(cgrp->name));
3870 err_free_cgrp:
3871         kfree(cgrp);
3872         return err;
3873
3874 err_destroy:
3875         cgroup_destroy_locked(cgrp);
3876         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3877         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
3878         return err;
3879 }
3880
3881 static int cgroup_mkdir(struct kernfs_node *parent_kn, const char *name,
3882                         umode_t mode)
3883 {
3884         struct cgroup *parent = parent_kn->priv;
3885
3886         return cgroup_create(parent, name, mode);
3887 }
3888
3889 /*
3890  * This is called when the refcnt of a css is confirmed to be killed.
3891  * css_tryget() is now guaranteed to fail.
3892  */
3893 static void css_killed_work_fn(struct work_struct *work)
3894 {
3895         struct cgroup_subsys_state *css =
3896                 container_of(work, struct cgroup_subsys_state, destroy_work);
3897         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
3898
3899         mutex_lock(&cgroup_tree_mutex);
3900         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3901
3902         /*
3903          * css_tryget() is guaranteed to fail now.  Tell subsystems to
3904          * initate destruction.
3905          */
3906         offline_css(css);
3907
3908         /*
3909          * If @cgrp is marked dead, it's waiting for refs of all css's to
3910          * be disabled before proceeding to the second phase of cgroup
3911          * destruction.  If we are the last one, kick it off.
3912          */
3913         if (!cgrp->nr_css && cgroup_is_dead(cgrp))
3914                 cgroup_destroy_css_killed(cgrp);
3915
3916         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3917         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
3918
3919         /*
3920          * Put the css refs from kill_css().  Each css holds an extra
3921          * reference to the cgroup's dentry and cgroup removal proceeds
3922          * regardless of css refs.  On the last put of each css, whenever
3923          * that may be, the extra dentry ref is put so that dentry
3924          * destruction happens only after all css's are released.
3925          */
3926         css_put(css);
3927 }
3928
3929 /* css kill confirmation processing requires process context, bounce */
3930 static void css_killed_ref_fn(struct percpu_ref *ref)
3931 {
3932         struct cgroup_subsys_state *css =
3933                 container_of(ref, struct cgroup_subsys_state, refcnt);
3934
3935         INIT_WORK(&css->destroy_work, css_killed_work_fn);
3936         queue_work(cgroup_destroy_wq, &css->destroy_work);
3937 }
3938
3939 /**
3940  * kill_css - destroy a css
3941  * @css: css to destroy
3942  *
3943  * This function initiates destruction of @css by removing cgroup interface
3944  * files and putting its base reference.  ->css_offline() will be invoked
3945  * asynchronously once css_tryget() is guaranteed to fail and when the
3946  * reference count reaches zero, @css will be released.
3947  */
3948 static void kill_css(struct cgroup_subsys_state *css)
3949 {
3950         /*
3951          * This must happen before css is disassociated with its cgroup.
3952          * See seq_css() for details.
3953          */
3954         cgroup_clear_dir(css->cgroup, 1 << css->ss->id);
3955
3956         /*
3957          * Killing would put the base ref, but we need to keep it alive
3958          * until after ->css_offline().
3959          */
3960         css_get(css);
3961
3962         /*
3963          * cgroup core guarantees that, by the time ->css_offline() is
3964          * invoked, no new css reference will be given out via
3965          * css_tryget().  We can't simply call percpu_ref_kill() and
3966          * proceed to offlining css's because percpu_ref_kill() doesn't
3967          * guarantee that the ref is seen as killed on all CPUs on return.
3968          *
3969          * Use percpu_ref_kill_and_confirm() to get notifications as each
3970          * css is confirmed to be seen as killed on all CPUs.
3971          */
3972         percpu_ref_kill_and_confirm(&css->refcnt, css_killed_ref_fn);
3973 }
3974
3975 /**
3976  * cgroup_destroy_locked - the first stage of cgroup destruction
3977  * @cgrp: cgroup to be destroyed
3978  *
3979  * css's make use of percpu refcnts whose killing latency shouldn't be
3980  * exposed to userland and are RCU protected.  Also, cgroup core needs to
3981  * guarantee that css_tryget() won't succeed by the time ->css_offline() is
3982  * invoked.  To satisfy all the requirements, destruction is implemented in
3983  * the following two steps.
3984  *
3985  * s1. Verify @cgrp can be destroyed and mark it dying.  Remove all
3986  *     userland visible parts and start killing the percpu refcnts of
3987  *     css's.  Set up so that the next stage will be kicked off once all
3988  *     the percpu refcnts are confirmed to be killed.
3989  *
3990  * s2. Invoke ->css_offline(), mark the cgroup dead and proceed with the
3991  *     rest of destruction.  Once all cgroup references are gone, the
3992  *     cgroup is RCU-freed.
3993  *
3994  * This function implements s1.  After this step, @cgrp is gone as far as
3995  * the userland is concerned and a new cgroup with the same name may be
3996  * created.  As cgroup doesn't care about the names internally, this
3997  * doesn't cause any problem.
3998  */
3999 static int cgroup_destroy_locked(struct cgroup *cgrp)
4000         __releases(&cgroup_mutex) __acquires(&cgroup_mutex)
4001 {
4002         struct cgroup *child;
4003         struct cgroup_subsys_state *css;
4004         struct kernfs_node *kn;
4005         bool empty;
4006         int ssid;
4007
4008         lockdep_assert_held(&cgroup_tree_mutex);
4009         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4010
4011         /*
4012          * css_set_lock synchronizes access to ->cset_links and prevents
4013          * @cgrp from being removed while __put_css_set() is in progress.
4014          */
4015         read_lock(&css_set_lock);
4016         empty = list_empty(&cgrp->cset_links);
4017         read_unlock(&css_set_lock);
4018         if (!empty)
4019                 return -EBUSY;
4020
4021         /*
4022          * Make sure there's no live children.  We can't test ->children
4023          * emptiness as dead children linger on it while being destroyed;
4024          * otherwise, "rmdir parent/child parent" may fail with -EBUSY.
4025          */
4026         empty = true;
4027         rcu_read_lock();
4028         list_for_each_entry_rcu(child, &cgrp->children, sibling) {
4029                 empty = cgroup_is_dead(child);
4030                 if (!empty)
4031                         break;
4032         }
4033         rcu_read_unlock();
4034         if (!empty)
4035                 return -EBUSY;
4036
4037         /*
4038          * Initiate massacre of all css's.  cgroup_destroy_css_killed()
4039          * will be invoked to perform the rest of destruction once the
4040          * percpu refs of all css's are confirmed to be killed.  This
4041          * involves removing the subsystem's files, drop cgroup_mutex.
4042          */
4043         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4044         for_each_css(css, ssid, cgrp)
4045                 kill_css(css);
4046         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4047
4048         /*
4049          * Mark @cgrp dead.  This prevents further task migration and child
4050          * creation by disabling cgroup_lock_live_group().  Note that
4051          * CGRP_DEAD assertion is depended upon by css_next_child() to
4052          * resume iteration after dropping RCU read lock.  See
4053          * css_next_child() for details.
4054          */
4055         set_bit(CGRP_DEAD, &cgrp->flags);
4056
4057         /* CGRP_DEAD is set, remove from ->release_list for the last time */
4058         raw_spin_lock(&release_list_lock);
4059         if (!list_empty(&cgrp->release_list))
4060                 list_del_init(&cgrp->release_list);
4061         raw_spin_unlock(&release_list_lock);
4062
4063         /*
4064          * If @cgrp has css's attached, the second stage of cgroup
4065          * destruction is kicked off from css_killed_work_fn() after the
4066          * refs of all attached css's are killed.  If @cgrp doesn't have
4067          * any css, we kick it off here.
4068          */
4069         if (!cgrp->nr_css)
4070                 cgroup_destroy_css_killed(cgrp);
4071
4072         /* remove @cgrp directory along with the base files */
4073         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4074
4075         /*
4076          * There are two control paths which try to determine cgroup from
4077          * dentry without going through kernfs - cgroupstats_build() and
4078          * css_tryget_from_dir().  Those are supported by RCU protecting
4079          * clearing of cgrp->kn->priv backpointer, which should happen
4080          * after all files under it have been removed.
4081          */
4082         kn = cgrp->kn;
4083         kernfs_get(kn);
4084
4085         kernfs_remove(cgrp->kn);
4086
4087         RCU_INIT_POINTER(*(void __rcu __force **)&cgrp->kn->priv, NULL);
4088         kernfs_put(kn);
4089
4090         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4091
4092         return 0;
4093 };
4094
4095 /**
4096  * cgroup_destroy_css_killed - the second step of cgroup destruction
4097  * @work: cgroup->destroy_free_work
4098  *
4099  * This function is invoked from a work item for a cgroup which is being
4100  * destroyed after all css's are offlined and performs the rest of
4101  * destruction.  This is the second step of destruction described in the
4102  * comment above cgroup_destroy_locked().
4103  */
4104 static void cgroup_destroy_css_killed(struct cgroup *cgrp)
4105 {
4106         struct cgroup *parent = cgrp->parent;
4107
4108         lockdep_assert_held(&cgroup_tree_mutex);
4109         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4110
4111         /* delete this cgroup from parent->children */
4112         list_del_rcu(&cgrp->sibling);
4113
4114         cgroup_put(cgrp);
4115
4116         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &parent->flags);
4117         check_for_release(parent);
4118 }
4119
4120 static int cgroup_rmdir(struct kernfs_node *kn)
4121 {
4122         struct cgroup *cgrp = kn->priv;
4123         int ret = 0;
4124
4125         /*
4126          * This is self-destruction but @kn can't be removed while this
4127          * callback is in progress.  Let's break active protection.  Once
4128          * the protection is broken, @cgrp can be destroyed at any point.
4129          * Pin it so that it stays accessible.
4130          */
4131         cgroup_get(cgrp);
4132         kernfs_break_active_protection(kn);
4133
4134         mutex_lock(&cgroup_tree_mutex);
4135         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4136
4137         /*
4138          * @cgrp might already have been destroyed while we're trying to
4139          * grab the mutexes.
4140          */
4141         if (!cgroup_is_dead(cgrp))
4142                 ret = cgroup_destroy_locked(cgrp);
4143
4144         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4145         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
4146
4147         kernfs_unbreak_active_protection(kn);
4148         cgroup_put(cgrp);
4149         return ret;
4150 }
4151
4152 static struct kernfs_syscall_ops cgroup_kf_syscall_ops = {
4153         .remount_fs             = cgroup_remount,
4154         .show_options           = cgroup_show_options,
4155         .mkdir                  = cgroup_mkdir,
4156         .rmdir                  = cgroup_rmdir,
4157         .rename                 = cgroup_rename,
4158 };
4159
4160 static void __init cgroup_init_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4161 {
4162         struct cgroup_subsys_state *css;
4163
4164         printk(KERN_INFO "Initializing cgroup subsys %s\n", ss->name);
4165
4166         mutex_lock(&cgroup_tree_mutex);
4167         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4168
4169         INIT_LIST_HEAD(&ss->cftsets);
4170
4171         /* Create the top cgroup state for this subsystem */
4172         ss->root = &cgroup_dummy_root;
4173         css = ss->css_alloc(cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss));
4174         /* We don't handle early failures gracefully */
4175         BUG_ON(IS_ERR(css));
4176         init_css(css, ss, cgroup_dummy_top);
4177
4178         /* Update the init_css_set to contain a subsys
4179          * pointer to this state - since the subsystem is
4180          * newly registered, all tasks and hence the
4181          * init_css_set is in the subsystem's top cgroup. */
4182         init_css_set.subsys[ss->id] = css;
4183
4184         need_forkexit_callback |= ss->fork || ss->exit;
4185
4186         /* At system boot, before all subsystems have been
4187          * registered, no tasks have been forked, so we don't
4188          * need to invoke fork callbacks here. */
4189         BUG_ON(!list_empty(&init_task.tasks));
4190
4191         BUG_ON(online_css(css));
4192
4193         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4194         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
4195 }
4196
4197 /**
4198  * cgroup_init_early - cgroup initialization at system boot
4199  *
4200  * Initialize cgroups at system boot, and initialize any
4201  * subsystems that request early init.
4202  */
4203 int __init cgroup_init_early(void)
4204 {
4205         struct cgroup_subsys *ss;
4206         int i;
4207
4208         atomic_set(&init_css_set.refcount, 1);
4209         INIT_LIST_HEAD(&init_css_set.cgrp_links);
4210         INIT_LIST_HEAD(&init_css_set.tasks);
4211         INIT_HLIST_NODE(&init_css_set.hlist);
4212         css_set_count = 1;
4213         init_cgroup_root(&cgroup_dummy_root);
4214         cgroup_root_count = 1;
4215         RCU_INIT_POINTER(init_task.cgroups, &init_css_set);
4216
4217         init_cgrp_cset_link.cset = &init_css_set;
4218         init_cgrp_cset_link.cgrp = cgroup_dummy_top;
4219         list_add(&init_cgrp_cset_link.cset_link, &cgroup_dummy_top->cset_links);
4220         list_add(&init_cgrp_cset_link.cgrp_link, &init_css_set.cgrp_links);
4221
4222         for_each_subsys(ss, i) {
4223                 WARN(!ss->css_alloc || !ss->css_free || ss->name || ss->id,
4224                      "invalid cgroup_subsys %d:%s css_alloc=%p css_free=%p name:id=%d:%s\n",
4225                      i, cgroup_subsys_name[i], ss->css_alloc, ss->css_free,
4226                      ss->id, ss->name);
4227                 WARN(strlen(cgroup_subsys_name[i]) > MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN,
4228                      "cgroup_subsys_name %s too long\n", cgroup_subsys_name[i]);
4229
4230                 ss->id = i;
4231                 ss->name = cgroup_subsys_name[i];
4232
4233                 if (ss->early_init)
4234                         cgroup_init_subsys(ss);
4235         }
4236         return 0;
4237 }
4238
4239 /**
4240  * cgroup_init - cgroup initialization
4241  *
4242  * Register cgroup filesystem and /proc file, and initialize
4243  * any subsystems that didn't request early init.
4244  */
4245 int __init cgroup_init(void)
4246 {
4247         struct cgroup_subsys *ss;
4248         unsigned long key;
4249         int i, err;
4250
4251         BUG_ON(cgroup_init_cftypes(NULL, cgroup_base_files));
4252
4253         for_each_subsys(ss, i) {
4254                 if (!ss->early_init)
4255                         cgroup_init_subsys(ss);
4256
4257                 /*
4258                  * cftype registration needs kmalloc and can't be done
4259                  * during early_init.  Register base cftypes separately.
4260                  */
4261                 if (ss->base_cftypes)
4262                         WARN_ON(cgroup_add_cftypes(ss, ss->base_cftypes));
4263         }
4264
4265         /* allocate id for the dummy hierarchy */
4266         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4267
4268         /* Add init_css_set to the hash table */
4269         key = css_set_hash(init_css_set.subsys);
4270         hash_add(css_set_table, &init_css_set.hlist, key);
4271
4272         BUG_ON(cgroup_init_root_id(&cgroup_dummy_root, 0, 1));
4273
4274         err = idr_alloc(&cgroup_dummy_root.cgroup_idr, cgroup_dummy_top,
4275                         0, 1, GFP_KERNEL);
4276         BUG_ON(err < 0);
4277
4278         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4279
4280         cgroup_kobj = kobject_create_and_add("cgroup", fs_kobj);
4281         if (!cgroup_kobj)
4282                 return -ENOMEM;
4283
4284         err = register_filesystem(&cgroup_fs_type);
4285         if (err < 0) {
4286                 kobject_put(cgroup_kobj);
4287                 return err;
4288         }
4289
4290         proc_create("cgroups", 0, NULL, &proc_cgroupstats_operations);
4291         return 0;
4292 }
4293
4294 static int __init cgroup_wq_init(void)
4295 {
4296         /*
4297          * There isn't much point in executing destruction path in
4298          * parallel.  Good chunk is serialized with cgroup_mutex anyway.
4299          *
4300          * XXX: Must be ordered to make sure parent is offlined after
4301          * children.  The ordering requirement is for memcg where a
4302          * parent's offline may wait for a child's leading to deadlock.  In
4303          * the long term, this should be fixed from memcg side.
4304          *
4305          * We would prefer to do this in cgroup_init() above, but that
4306          * is called before init_workqueues(): so leave this until after.
4307          */
4308         cgroup_destroy_wq = alloc_ordered_workqueue("cgroup_destroy", 0);
4309         BUG_ON(!cgroup_destroy_wq);
4310
4311         /*
4312          * Used to destroy pidlists and separate to serve as flush domain.
4313          * Cap @max_active to 1 too.
4314          */
4315         cgroup_pidlist_destroy_wq = alloc_workqueue("cgroup_pidlist_destroy",
4316                                                     0, 1);
4317         BUG_ON(!cgroup_pidlist_destroy_wq);
4318
4319         return 0;
4320 }
4321 core_initcall(cgroup_wq_init);
4322
4323 /*
4324  * proc_cgroup_show()
4325  *  - Print task's cgroup paths into seq_file, one line for each hierarchy
4326  *  - Used for /proc/<pid>/cgroup.
4327  *  - No need to task_lock(tsk) on this tsk->cgroup reference, as it
4328  *    doesn't really matter if tsk->cgroup changes after we read it,
4329  *    and we take cgroup_mutex, keeping cgroup_attach_task() from changing it
4330  *    anyway.  No need to check that tsk->cgroup != NULL, thanks to
4331  *    the_top_cgroup_hack in cgroup_exit(), which sets an exiting tasks
4332  *    cgroup to top_cgroup.
4333  */
4334
4335 /* TODO: Use a proper seq_file iterator */
4336 int proc_cgroup_show(struct seq_file *m, void *v)
4337 {
4338         struct pid *pid;
4339         struct task_struct *tsk;
4340         char *buf;
4341         int retval;
4342         struct cgroupfs_root *root;
4343
4344         retval = -ENOMEM;
4345         buf = kmalloc(PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
4346         if (!buf)
4347                 goto out;
4348
4349         retval = -ESRCH;
4350         pid = m->private;
4351         tsk = get_pid_task(pid, PIDTYPE_PID);
4352         if (!tsk)
4353                 goto out_free;
4354
4355         retval = 0;
4356
4357         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4358
4359         for_each_active_root(root) {
4360                 struct cgroup_subsys *ss;
4361                 struct cgroup *cgrp;
4362                 int ssid, count = 0;
4363
4364                 seq_printf(m, "%d:", root->hierarchy_id);
4365                 for_each_subsys(ss, ssid)
4366                         if (root->subsys_mask & (1 << ssid))
4367                                 seq_printf(m, "%s%s", count++ ? "," : "", ss->name);
4368                 if (strlen(root->name))
4369                         seq_printf(m, "%sname=%s", count ? "," : "",
4370                                    root->name);
4371                 seq_putc(m, ':');
4372                 cgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
4373                 retval = cgroup_path(cgrp, buf, PAGE_SIZE);
4374                 if (retval < 0)
4375                         goto out_unlock;
4376                 seq_puts(m, buf);
4377                 seq_putc(m, '\n');
4378         }
4379
4380 out_unlock:
4381         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4382         put_task_struct(tsk);
4383 out_free:
4384         kfree(buf);
4385 out:
4386         return retval;
4387 }
4388
4389 /* Display information about each subsystem and each hierarchy */
4390 static int proc_cgroupstats_show(struct seq_file *m, void *v)
4391 {
4392         struct cgroup_subsys *ss;
4393         int i;
4394
4395         seq_puts(m, "#subsys_name\thierarchy\tnum_cgroups\tenabled\n");
4396         /*
4397          * ideally we don't want subsystems moving around while we do this.
4398          * cgroup_mutex is also necessary to guarantee an atomic snapshot of
4399          * subsys/hierarchy state.
4400          */
4401         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4402
4403         for_each_subsys(ss, i)
4404                 seq_printf(m, "%s\t%d\t%d\t%d\n",
4405                            ss->name, ss->root->hierarchy_id,
4406                            ss->root->number_of_cgroups, !ss->disabled);
4407
4408         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4409         return 0;
4410 }
4411
4412 static int cgroupstats_open(struct inode *inode, struct file *file)
4413 {
4414         return single_open(file, proc_cgroupstats_show, NULL);
4415 }
4416
4417 static const struct file_operations proc_cgroupstats_operations = {
4418         .open = cgroupstats_open,
4419         .read = seq_read,
4420         .llseek = seq_lseek,
4421         .release = single_release,
4422 };
4423
4424 /**
4425  * cgroup_fork - attach newly forked task to its parents cgroup.
4426  * @child: pointer to task_struct of forking parent process.
4427  *
4428  * Description: A task inherits its parent's cgroup at fork().
4429  *
4430  * A pointer to the shared css_set was automatically copied in
4431  * fork.c by dup_task_struct().  However, we ignore that copy, since
4432  * it was not made under the protection of RCU or cgroup_mutex, so
4433  * might no longer be a valid cgroup pointer.  cgroup_attach_task() might
4434  * have already changed current->cgroups, allowing the previously
4435  * referenced cgroup group to be removed and freed.
4436  *
4437  * At the point that cgroup_fork() is called, 'current' is the parent
4438  * task, and the passed argument 'child' points to the child task.
4439  */
4440 void cgroup_fork(struct task_struct *child)
4441 {
4442         task_lock(current);
4443         get_css_set(task_css_set(current));
4444         child->cgroups = current->cgroups;
4445         task_unlock(current);
4446         INIT_LIST_HEAD(&child->cg_list);
4447 }
4448
4449 /**
4450  * cgroup_post_fork - called on a new task after adding it to the task list
4451  * @child: the task in question
4452  *
4453  * Adds the task to the list running through its css_set if necessary and
4454  * call the subsystem fork() callbacks.  Has to be after the task is
4455  * visible on the task list in case we race with the first call to
4456  * cgroup_task_iter_start() - to guarantee that the new task ends up on its
4457  * list.
4458  */
4459 void cgroup_post_fork(struct task_struct *child)
4460 {
4461         struct cgroup_subsys *ss;
4462         int i;
4463
4464         /*
4465          * use_task_css_set_links is set to 1 before we walk the tasklist
4466          * under the tasklist_lock and we read it here after we added the child
4467          * to the tasklist under the tasklist_lock as well. If the child wasn't
4468          * yet in the tasklist when we walked through it from
4469          * cgroup_enable_task_cg_lists(), then use_task_css_set_links value
4470          * should be visible now due to the paired locking and barriers implied
4471          * by LOCK/UNLOCK: it is written before the tasklist_lock unlock
4472          * in cgroup_enable_task_cg_lists() and read here after the tasklist_lock
4473          * lock on fork.
4474          */
4475         if (use_task_css_set_links) {
4476                 write_lock(&css_set_lock);
4477                 task_lock(child);
4478                 if (list_empty(&child->cg_list))
4479                         list_add(&child->cg_list, &task_css_set(child)->tasks);
4480                 task_unlock(child);
4481                 write_unlock(&css_set_lock);
4482         }
4483
4484         /*
4485          * Call ss->fork().  This must happen after @child is linked on
4486          * css_set; otherwise, @child might change state between ->fork()
4487          * and addition to css_set.
4488          */
4489         if (need_forkexit_callback) {
4490                 for_each_subsys(ss, i)
4491                         if (ss->fork)
4492                                 ss->fork(child);
4493         }
4494 }
4495
4496 /**
4497  * cgroup_exit - detach cgroup from exiting task
4498  * @tsk: pointer to task_struct of exiting process
4499  * @run_callback: run exit callbacks?
4500  *
4501  * Description: Detach cgroup from @tsk and release it.
4502  *
4503  * Note that cgroups marked notify_on_release force every task in
4504  * them to take the global cgroup_mutex mutex when exiting.
4505  * This could impact scaling on very large systems.  Be reluctant to
4506  * use notify_on_release cgroups where very high task exit scaling
4507  * is required on large systems.
4508  *
4509  * the_top_cgroup_hack:
4510  *
4511  *    Set the exiting tasks cgroup to the root cgroup (top_cgroup).
4512  *
4513  *    We call cgroup_exit() while the task is still competent to
4514  *    handle notify_on_release(), then leave the task attached to the
4515  *    root cgroup in each hierarchy for the remainder of its exit.
4516  *
4517  *    To do this properly, we would increment the reference count on
4518  *    top_cgroup, and near the very end of the kernel/exit.c do_exit()
4519  *    code we would add a second cgroup function call, to drop that
4520  *    reference.  This would just create an unnecessary hot spot on
4521  *    the top_cgroup reference count, to no avail.
4522  *
4523  *    Normally, holding a reference to a cgroup without bumping its
4524  *    count is unsafe.   The cgroup could go away, or someone could
4525  *    attach us to a different cgroup, decrementing the count on
4526  *    the first cgroup that we never incremented.  But in this case,
4527  *    top_cgroup isn't going away, and either task has PF_EXITING set,
4528  *    which wards off any cgroup_attach_task() attempts, or task is a failed
4529  *    fork, never visible to cgroup_attach_task.
4530  */
4531 void cgroup_exit(struct task_struct *tsk, int run_callbacks)
4532 {
4533         struct cgroup_subsys *ss;
4534         struct css_set *cset;
4535         int i;
4536
4537         /*
4538          * Unlink from the css_set task list if necessary.
4539          * Optimistically check cg_list before taking
4540          * css_set_lock
4541          */
4542         if (!list_empty(&tsk->cg_list)) {
4543                 write_lock(&css_set_lock);
4544                 if (!list_empty(&tsk->cg_list))
4545                         list_del_init(&tsk->cg_list);
4546                 write_unlock(&css_set_lock);
4547         }
4548
4549         /* Reassign the task to the init_css_set. */
4550         task_lock(tsk);
4551         cset = task_css_set(tsk);
4552         RCU_INIT_POINTER(tsk->cgroups, &init_css_set);
4553
4554         if (run_callbacks && need_forkexit_callback) {
4555                 /* see cgroup_post_fork() for details */
4556                 for_each_subsys(ss, i) {
4557                         if (ss->exit) {
4558                                 struct cgroup_subsys_state *old_css = cset->subsys[i];
4559                                 struct cgroup_subsys_state *css = task_css(tsk, i);
4560
4561                                 ss->exit(css, old_css, tsk);
4562                         }
4563                 }
4564         }
4565         task_unlock(tsk);
4566
4567         put_css_set_taskexit(cset);
4568 }
4569
4570 static void check_for_release(struct cgroup *cgrp)
4571 {
4572         if (cgroup_is_releasable(cgrp) &&
4573             list_empty(&cgrp->cset_links) && list_empty(&cgrp->children)) {
4574                 /*
4575                  * Control Group is currently removeable. If it's not
4576                  * already queued for a userspace notification, queue
4577                  * it now
4578                  */
4579                 int need_schedule_work = 0;
4580
4581                 raw_spin_lock(&release_list_lock);
4582                 if (!cgroup_is_dead(cgrp) &&
4583                     list_empty(&cgrp->release_list)) {
4584                         list_add(&cgrp->release_list, &release_list);
4585                         need_schedule_work = 1;
4586                 }
4587                 raw_spin_unlock(&release_list_lock);
4588                 if (need_schedule_work)
4589                         schedule_work(&release_agent_work);
4590         }
4591 }
4592
4593 /*
4594  * Notify userspace when a cgroup is released, by running the
4595  * configured release agent with the name of the cgroup (path
4596  * relative to the root of cgroup file system) as the argument.
4597  *
4598  * Most likely, this user command will try to rmdir this cgroup.
4599  *
4600  * This races with the possibility that some other task will be
4601  * attached to this cgroup before it is removed, or that some other
4602  * user task will 'mkdir' a child cgroup of this cgroup.  That's ok.
4603  * The presumed 'rmdir' will fail quietly if this cgroup is no longer
4604  * unused, and this cgroup will be reprieved from its death sentence,
4605  * to continue to serve a useful existence.  Next time it's released,
4606  * we will get notified again, if it still has 'notify_on_release' set.
4607  *
4608  * The final arg to call_usermodehelper() is UMH_WAIT_EXEC, which
4609  * means only wait until the task is successfully execve()'d.  The
4610  * separate release agent task is forked by call_usermodehelper(),
4611  * then control in this thread returns here, without waiting for the
4612  * release agent task.  We don't bother to wait because the caller of
4613  * this routine has no use for the exit status of the release agent
4614  * task, so no sense holding our caller up for that.
4615  */
4616 static void cgroup_release_agent(struct work_struct *work)
4617 {
4618         BUG_ON(work != &release_agent_work);
4619         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4620         raw_spin_lock(&release_list_lock);
4621         while (!list_empty(&release_list)) {
4622                 char *argv[3], *envp[3];
4623                 int i;
4624                 char *pathbuf = NULL, *agentbuf = NULL;
4625                 struct cgroup *cgrp = list_entry(release_list.next,
4626                                                     struct cgroup,
4627                                                     release_list);
4628                 list_del_init(&cgrp->release_list);
4629                 raw_spin_unlock(&release_list_lock);
4630                 pathbuf = kmalloc(PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
4631                 if (!pathbuf)
4632                         goto continue_free;
4633                 if (cgroup_path(cgrp, pathbuf, PAGE_SIZE) < 0)
4634                         goto continue_free;
4635                 agentbuf = kstrdup(cgrp->root->release_agent_path, GFP_KERNEL);
4636                 if (!agentbuf)
4637                         goto continue_free;
4638
4639                 i = 0;
4640                 argv[i++] = agentbuf;
4641                 argv[i++] = pathbuf;
4642                 argv[i] = NULL;
4643
4644                 i = 0;
4645                 /* minimal command environment */
4646                 envp[i++] = "HOME=/";
4647                 envp[i++] = "PATH=/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin";
4648                 envp[i] = NULL;
4649
4650                 /* Drop the lock while we invoke the usermode helper,
4651                  * since the exec could involve hitting disk and hence
4652                  * be a slow process */
4653                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4654                 call_usermodehelper(argv[0], argv, envp, UMH_WAIT_EXEC);
4655                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
4656  continue_free:
4657                 kfree(pathbuf);
4658                 kfree(agentbuf);
4659                 raw_spin_lock(&release_list_lock);
4660         }
4661         raw_spin_unlock(&release_list_lock);
4662         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4663 }
4664
4665 static int __init cgroup_disable(char *str)
4666 {
4667         struct cgroup_subsys *ss;
4668         char *token;
4669         int i;
4670
4671         while ((token = strsep(&str, ",")) != NULL) {
4672                 if (!*token)
4673                         continue;
4674
4675                 for_each_subsys(ss, i) {
4676                         if (!strcmp(token, ss->name)) {
4677                                 ss->disabled = 1;
4678                                 printk(KERN_INFO "Disabling %s control group"
4679                                         " subsystem\n", ss->name);
4680                                 break;
4681                         }
4682                 }
4683         }
4684         return 1;
4685 }
4686 __setup("cgroup_disable=", cgroup_disable);
4687
4688 /**
4689  * css_tryget_from_dir - get corresponding css from the dentry of a cgroup dir
4690  * @dentry: directory dentry of interest
4691  * @ss: subsystem of interest
4692  *
4693  * If @dentry is a directory for a cgroup which has @ss enabled on it, try
4694  * to get the corresponding css and return it.  If such css doesn't exist
4695  * or can't be pinned, an ERR_PTR value is returned.
4696  */
4697 struct cgroup_subsys_state *css_tryget_from_dir(struct dentry *dentry,
4698                                                 struct cgroup_subsys *ss)
4699 {
4700         struct kernfs_node *kn = kernfs_node_from_dentry(dentry);
4701         struct cgroup_subsys_state *css = NULL;
4702         struct cgroup *cgrp;
4703
4704         /* is @dentry a cgroup dir? */
4705         if (dentry->d_sb->s_type != &cgroup_fs_type || !kn ||
4706             kernfs_type(kn) != KERNFS_DIR)
4707                 return ERR_PTR(-EBADF);
4708
4709         rcu_read_lock();
4710
4711         /*
4712          * This path doesn't originate from kernfs and @kn could already
4713          * have been or be removed at any point.  @kn->priv is RCU
4714          * protected for this access.  See destroy_locked() for details.
4715          */
4716         cgrp = rcu_dereference(kn->priv);
4717         if (cgrp)
4718                 css = cgroup_css(cgrp, ss);
4719
4720         if (!css || !css_tryget(css))
4721                 css = ERR_PTR(-ENOENT);
4722
4723         rcu_read_unlock();
4724         return css;
4725 }
4726
4727 /**
4728  * css_from_id - lookup css by id
4729  * @id: the cgroup id
4730  * @ss: cgroup subsys to be looked into
4731  *
4732  * Returns the css if there's valid one with @id, otherwise returns NULL.
4733  * Should be called under rcu_read_lock().
4734  */
4735 struct cgroup_subsys_state *css_from_id(int id, struct cgroup_subsys *ss)
4736 {
4737         struct cgroup *cgrp;
4738
4739         cgroup_assert_mutexes_or_rcu_locked();
4740
4741         cgrp = idr_find(&ss->root->cgroup_idr, id);
4742         if (cgrp)
4743                 return cgroup_css(cgrp, ss);
4744         return NULL;
4745 }
4746
4747 #ifdef CONFIG_CGROUP_DEBUG
4748 static struct cgroup_subsys_state *
4749 debug_css_alloc(struct cgroup_subsys_state *parent_css)
4750 {
4751         struct cgroup_subsys_state *css = kzalloc(sizeof(*css), GFP_KERNEL);
4752
4753         if (!css)
4754                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
4755
4756         return css;
4757 }
4758
4759 static void debug_css_free(struct cgroup_subsys_state *css)
4760 {
4761         kfree(css);
4762 }
4763
4764 static u64 debug_taskcount_read(struct cgroup_subsys_state *css,
4765                                 struct cftype *cft)
4766 {
4767         return cgroup_task_count(css->cgroup);
4768 }
4769
4770 static u64 current_css_set_read(struct cgroup_subsys_state *css,
4771                                 struct cftype *cft)
4772 {
4773         return (u64)(unsigned long)current->cgroups;
4774 }
4775
4776 static u64 current_css_set_refcount_read(struct cgroup_subsys_state *css,
4777                                          struct cftype *cft)
4778 {
4779         u64 count;
4780
4781         rcu_read_lock();
4782         count = atomic_read(&task_css_set(current)->refcount);
4783         rcu_read_unlock();
4784         return count;
4785 }
4786
4787 static int current_css_set_cg_links_read(struct seq_file *seq, void *v)
4788 {
4789         struct cgrp_cset_link *link;
4790         struct css_set *cset;
4791
4792         read_lock(&css_set_lock);
4793         rcu_read_lock();
4794         cset = rcu_dereference(current->cgroups);
4795         list_for_each_entry(link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
4796                 struct cgroup *c = link->cgrp;
4797                 const char *name = "?";
4798
4799                 if (c != cgroup_dummy_top)
4800                         name = cgroup_name(c);
4801
4802                 seq_printf(seq, "Root %d group %s\n",
4803                            c->root->hierarchy_id, name);
4804         }
4805         rcu_read_unlock();
4806         read_unlock(&css_set_lock);
4807         return 0;
4808 }
4809
4810 #define MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS 25
4811 static int cgroup_css_links_read(struct seq_file *seq, void *v)
4812 {
4813         struct cgroup_subsys_state *css = seq_css(seq);
4814         struct cgrp_cset_link *link;
4815
4816         read_lock(&css_set_lock);
4817         list_for_each_entry(link, &css->cgroup->cset_links, cset_link) {
4818                 struct css_set *cset = link->cset;
4819                 struct task_struct *task;
4820                 int count = 0;
4821                 seq_printf(seq, "css_set %p\n", cset);
4822                 list_for_each_entry(task, &cset->tasks, cg_list) {
4823                         if (count++ > MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS) {
4824                                 seq_puts(seq, "  ...\n");
4825                                 break;
4826                         } else {
4827                                 seq_printf(seq, "  task %d\n",
4828                                            task_pid_vnr(task));
4829                         }
4830                 }
4831         }
4832         read_unlock(&css_set_lock);
4833         return 0;
4834 }
4835
4836 static u64 releasable_read(struct cgroup_subsys_state *css, struct cftype *cft)
4837 {
4838         return test_bit(CGRP_RELEASABLE, &css->cgroup->flags);
4839 }
4840
4841 static struct cftype debug_files[] =  {
4842         {
4843                 .name = "taskcount",
4844                 .read_u64 = debug_taskcount_read,
4845         },
4846
4847         {
4848                 .name = "current_css_set",
4849                 .read_u64 = current_css_set_read,
4850         },
4851
4852         {
4853                 .name = "current_css_set_refcount",
4854                 .read_u64 = current_css_set_refcount_read,
4855         },
4856
4857         {
4858                 .name = "current_css_set_cg_links",
4859                 .seq_show = current_css_set_cg_links_read,
4860         },
4861
4862         {
4863                 .name = "cgroup_css_links",
4864                 .seq_show = cgroup_css_links_read,
4865         },
4866
4867         {
4868                 .name = "releasable",
4869                 .read_u64 = releasable_read,
4870         },
4871
4872         { }     /* terminate */
4873 };
4874
4875 struct cgroup_subsys debug_cgrp_subsys = {
4876         .css_alloc = debug_css_alloc,
4877         .css_free = debug_css_free,
4878         .base_cftypes = debug_files,
4879 };
4880 #endif /* CONFIG_CGROUP_DEBUG */