]> git.karo-electronics.de Git - linux-beck.git/blob - kernel/cgroup.c
cgroup: introduce effective cgroup_subsys_state
[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/rwsem.h>
46 #include <linux/string.h>
47 #include <linux/sort.h>
48 #include <linux/kmod.h>
49 #include <linux/delayacct.h>
50 #include <linux/cgroupstats.h>
51 #include <linux/hashtable.h>
52 #include <linux/pid_namespace.h>
53 #include <linux/idr.h>
54 #include <linux/vmalloc.h> /* TODO: replace with more sophisticated array */
55 #include <linux/kthread.h>
56 #include <linux/delay.h>
57
58 #include <linux/atomic.h>
59
60 /*
61  * pidlists linger the following amount before being destroyed.  The goal
62  * is avoiding frequent destruction in the middle of consecutive read calls
63  * Expiring in the middle is a performance problem not a correctness one.
64  * 1 sec should be enough.
65  */
66 #define CGROUP_PIDLIST_DESTROY_DELAY    HZ
67
68 #define CGROUP_FILE_NAME_MAX            (MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN +      \
69                                          MAX_CFTYPE_NAME + 2)
70
71 /*
72  * cgroup_tree_mutex nests above cgroup_mutex and protects cftypes, file
73  * creation/removal and hierarchy changing operations including cgroup
74  * creation, removal, css association and controller rebinding.  This outer
75  * lock is needed mainly to resolve the circular dependency between kernfs
76  * active ref and cgroup_mutex.  cgroup_tree_mutex nests above both.
77  */
78 static DEFINE_MUTEX(cgroup_tree_mutex);
79
80 /*
81  * cgroup_mutex is the master lock.  Any modification to cgroup or its
82  * hierarchy must be performed while holding it.
83  *
84  * css_set_rwsem protects task->cgroups pointer, the list of css_set
85  * objects, and the chain of tasks off each css_set.
86  *
87  * These locks are exported if CONFIG_PROVE_RCU so that accessors in
88  * cgroup.h can use them for lockdep annotations.
89  */
90 #ifdef CONFIG_PROVE_RCU
91 DEFINE_MUTEX(cgroup_mutex);
92 DECLARE_RWSEM(css_set_rwsem);
93 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_mutex);
94 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_set_rwsem);
95 #else
96 static DEFINE_MUTEX(cgroup_mutex);
97 static DECLARE_RWSEM(css_set_rwsem);
98 #endif
99
100 /*
101  * Protects cgroup_subsys->release_agent_path.  Modifying it also requires
102  * cgroup_mutex.  Reading requires either cgroup_mutex or this spinlock.
103  */
104 static DEFINE_SPINLOCK(release_agent_path_lock);
105
106 #define cgroup_assert_mutexes_or_rcu_locked()                           \
107         rcu_lockdep_assert(rcu_read_lock_held() ||                      \
108                            lockdep_is_held(&cgroup_tree_mutex) ||       \
109                            lockdep_is_held(&cgroup_mutex),              \
110                            "cgroup_[tree_]mutex or RCU read lock required");
111
112 /*
113  * cgroup destruction makes heavy use of work items and there can be a lot
114  * of concurrent destructions.  Use a separate workqueue so that cgroup
115  * destruction work items don't end up filling up max_active of system_wq
116  * which may lead to deadlock.
117  */
118 static struct workqueue_struct *cgroup_destroy_wq;
119
120 /*
121  * pidlist destructions need to be flushed on cgroup destruction.  Use a
122  * separate workqueue as flush domain.
123  */
124 static struct workqueue_struct *cgroup_pidlist_destroy_wq;
125
126 /* generate an array of cgroup subsystem pointers */
127 #define SUBSYS(_x) [_x ## _cgrp_id] = &_x ## _cgrp_subsys,
128 static struct cgroup_subsys *cgroup_subsys[] = {
129 #include <linux/cgroup_subsys.h>
130 };
131 #undef SUBSYS
132
133 /* array of cgroup subsystem names */
134 #define SUBSYS(_x) [_x ## _cgrp_id] = #_x,
135 static const char *cgroup_subsys_name[] = {
136 #include <linux/cgroup_subsys.h>
137 };
138 #undef SUBSYS
139
140 /*
141  * The default hierarchy, reserved for the subsystems that are otherwise
142  * unattached - it never has more than a single cgroup, and all tasks are
143  * part of that cgroup.
144  */
145 struct cgroup_root cgrp_dfl_root;
146
147 /*
148  * The default hierarchy always exists but is hidden until mounted for the
149  * first time.  This is for backward compatibility.
150  */
151 static bool cgrp_dfl_root_visible;
152
153 /* The list of hierarchy roots */
154
155 static LIST_HEAD(cgroup_roots);
156 static int cgroup_root_count;
157
158 /* hierarchy ID allocation and mapping, protected by cgroup_mutex */
159 static DEFINE_IDR(cgroup_hierarchy_idr);
160
161 /*
162  * Assign a monotonically increasing serial number to cgroups.  It
163  * guarantees cgroups with bigger numbers are newer than those with smaller
164  * numbers.  Also, as cgroups are always appended to the parent's
165  * ->children list, it guarantees that sibling cgroups are always sorted in
166  * the ascending serial number order on the list.  Protected by
167  * cgroup_mutex.
168  */
169 static u64 cgroup_serial_nr_next = 1;
170
171 /* This flag indicates whether tasks in the fork and exit paths should
172  * check for fork/exit handlers to call. This avoids us having to do
173  * extra work in the fork/exit path if none of the subsystems need to
174  * be called.
175  */
176 static int need_forkexit_callback __read_mostly;
177
178 static struct cftype cgroup_base_files[];
179
180 static void cgroup_put(struct cgroup *cgrp);
181 static int rebind_subsystems(struct cgroup_root *dst_root,
182                              unsigned long ss_mask);
183 static void cgroup_destroy_css_killed(struct cgroup *cgrp);
184 static int cgroup_destroy_locked(struct cgroup *cgrp);
185 static int cgroup_addrm_files(struct cgroup *cgrp, struct cftype cfts[],
186                               bool is_add);
187 static void cgroup_pidlist_destroy_all(struct cgroup *cgrp);
188
189 /**
190  * cgroup_css - obtain a cgroup's css for the specified subsystem
191  * @cgrp: the cgroup of interest
192  * @ss: the subsystem of interest (%NULL returns the dummy_css)
193  *
194  * Return @cgrp's css (cgroup_subsys_state) associated with @ss.  This
195  * function must be called either under cgroup_mutex or rcu_read_lock() and
196  * the caller is responsible for pinning the returned css if it wants to
197  * keep accessing it outside the said locks.  This function may return
198  * %NULL if @cgrp doesn't have @subsys_id enabled.
199  */
200 static struct cgroup_subsys_state *cgroup_css(struct cgroup *cgrp,
201                                               struct cgroup_subsys *ss)
202 {
203         if (ss)
204                 return rcu_dereference_check(cgrp->subsys[ss->id],
205                                         lockdep_is_held(&cgroup_tree_mutex) ||
206                                         lockdep_is_held(&cgroup_mutex));
207         else
208                 return &cgrp->dummy_css;
209 }
210
211 /**
212  * cgroup_e_css - obtain a cgroup's effective css for the specified subsystem
213  * @cgrp: the cgroup of interest
214  * @ss: the subsystem of interest (%NULL returns the dummy_css)
215  *
216  * Similar to cgroup_css() but returns the effctive css, which is defined
217  * as the matching css of the nearest ancestor including self which has @ss
218  * enabled.  If @ss is associated with the hierarchy @cgrp is on, this
219  * function is guaranteed to return non-NULL css.
220  */
221 static struct cgroup_subsys_state *cgroup_e_css(struct cgroup *cgrp,
222                                                 struct cgroup_subsys *ss)
223 {
224         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
225
226         if (!ss)
227                 return &cgrp->dummy_css;
228
229         if (!(cgrp->root->subsys_mask & (1 << ss->id)))
230                 return NULL;
231
232         while (cgrp->parent &&
233                !(cgrp->parent->child_subsys_mask & (1 << ss->id)))
234                 cgrp = cgrp->parent;
235
236         return cgroup_css(cgrp, ss);
237 }
238
239 /* convenient tests for these bits */
240 static inline bool cgroup_is_dead(const struct cgroup *cgrp)
241 {
242         return test_bit(CGRP_DEAD, &cgrp->flags);
243 }
244
245 struct cgroup_subsys_state *seq_css(struct seq_file *seq)
246 {
247         struct kernfs_open_file *of = seq->private;
248         struct cgroup *cgrp = of->kn->parent->priv;
249         struct cftype *cft = seq_cft(seq);
250
251         /*
252          * This is open and unprotected implementation of cgroup_css().
253          * seq_css() is only called from a kernfs file operation which has
254          * an active reference on the file.  Because all the subsystem
255          * files are drained before a css is disassociated with a cgroup,
256          * the matching css from the cgroup's subsys table is guaranteed to
257          * be and stay valid until the enclosing operation is complete.
258          */
259         if (cft->ss)
260                 return rcu_dereference_raw(cgrp->subsys[cft->ss->id]);
261         else
262                 return &cgrp->dummy_css;
263 }
264 EXPORT_SYMBOL_GPL(seq_css);
265
266 /**
267  * cgroup_is_descendant - test ancestry
268  * @cgrp: the cgroup to be tested
269  * @ancestor: possible ancestor of @cgrp
270  *
271  * Test whether @cgrp is a descendant of @ancestor.  It also returns %true
272  * if @cgrp == @ancestor.  This function is safe to call as long as @cgrp
273  * and @ancestor are accessible.
274  */
275 bool cgroup_is_descendant(struct cgroup *cgrp, struct cgroup *ancestor)
276 {
277         while (cgrp) {
278                 if (cgrp == ancestor)
279                         return true;
280                 cgrp = cgrp->parent;
281         }
282         return false;
283 }
284
285 static int cgroup_is_releasable(const struct cgroup *cgrp)
286 {
287         const int bits =
288                 (1 << CGRP_RELEASABLE) |
289                 (1 << CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE);
290         return (cgrp->flags & bits) == bits;
291 }
292
293 static int notify_on_release(const struct cgroup *cgrp)
294 {
295         return test_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
296 }
297
298 /**
299  * for_each_css - iterate all css's of a cgroup
300  * @css: the iteration cursor
301  * @ssid: the index of the subsystem, CGROUP_SUBSYS_COUNT after reaching the end
302  * @cgrp: the target cgroup to iterate css's of
303  *
304  * Should be called under cgroup_[tree_]mutex.
305  */
306 #define for_each_css(css, ssid, cgrp)                                   \
307         for ((ssid) = 0; (ssid) < CGROUP_SUBSYS_COUNT; (ssid)++)        \
308                 if (!((css) = rcu_dereference_check(                    \
309                                 (cgrp)->subsys[(ssid)],                 \
310                                 lockdep_is_held(&cgroup_tree_mutex) ||  \
311                                 lockdep_is_held(&cgroup_mutex)))) { }   \
312                 else
313
314 /**
315  * for_each_e_css - iterate all effective css's of a cgroup
316  * @css: the iteration cursor
317  * @ssid: the index of the subsystem, CGROUP_SUBSYS_COUNT after reaching the end
318  * @cgrp: the target cgroup to iterate css's of
319  *
320  * Should be called under cgroup_[tree_]mutex.
321  */
322 #define for_each_e_css(css, ssid, cgrp)                                 \
323         for ((ssid) = 0; (ssid) < CGROUP_SUBSYS_COUNT; (ssid)++)        \
324                 if (!((css) = cgroup_e_css(cgrp, cgroup_subsys[(ssid)]))) \
325                         ;                                               \
326                 else
327
328 /**
329  * for_each_subsys - iterate all enabled cgroup subsystems
330  * @ss: the iteration cursor
331  * @ssid: the index of @ss, CGROUP_SUBSYS_COUNT after reaching the end
332  */
333 #define for_each_subsys(ss, ssid)                                       \
334         for ((ssid) = 0; (ssid) < CGROUP_SUBSYS_COUNT &&                \
335              (((ss) = cgroup_subsys[ssid]) || true); (ssid)++)
336
337 /* iterate across the hierarchies */
338 #define for_each_root(root)                                             \
339         list_for_each_entry((root), &cgroup_roots, root_list)
340
341 /**
342  * cgroup_lock_live_group - take cgroup_mutex and check that cgrp is alive.
343  * @cgrp: the cgroup to be checked for liveness
344  *
345  * On success, returns true; the mutex should be later unlocked.  On
346  * failure returns false with no lock held.
347  */
348 static bool cgroup_lock_live_group(struct cgroup *cgrp)
349 {
350         mutex_lock(&cgroup_mutex);
351         if (cgroup_is_dead(cgrp)) {
352                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
353                 return false;
354         }
355         return true;
356 }
357
358 /* the list of cgroups eligible for automatic release. Protected by
359  * release_list_lock */
360 static LIST_HEAD(release_list);
361 static DEFINE_RAW_SPINLOCK(release_list_lock);
362 static void cgroup_release_agent(struct work_struct *work);
363 static DECLARE_WORK(release_agent_work, cgroup_release_agent);
364 static void check_for_release(struct cgroup *cgrp);
365
366 /*
367  * A cgroup can be associated with multiple css_sets as different tasks may
368  * belong to different cgroups on different hierarchies.  In the other
369  * direction, a css_set is naturally associated with multiple cgroups.
370  * This M:N relationship is represented by the following link structure
371  * which exists for each association and allows traversing the associations
372  * from both sides.
373  */
374 struct cgrp_cset_link {
375         /* the cgroup and css_set this link associates */
376         struct cgroup           *cgrp;
377         struct css_set          *cset;
378
379         /* list of cgrp_cset_links anchored at cgrp->cset_links */
380         struct list_head        cset_link;
381
382         /* list of cgrp_cset_links anchored at css_set->cgrp_links */
383         struct list_head        cgrp_link;
384 };
385
386 /*
387  * The default css_set - used by init and its children prior to any
388  * hierarchies being mounted. It contains a pointer to the root state
389  * for each subsystem. Also used to anchor the list of css_sets. Not
390  * reference-counted, to improve performance when child cgroups
391  * haven't been created.
392  */
393 static struct css_set init_css_set = {
394         .refcount               = ATOMIC_INIT(1),
395         .cgrp_links             = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.cgrp_links),
396         .tasks                  = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.tasks),
397         .mg_tasks               = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.mg_tasks),
398         .mg_preload_node        = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.mg_preload_node),
399         .mg_node                = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.mg_node),
400 };
401
402 static int css_set_count        = 1;    /* 1 for init_css_set */
403
404 /*
405  * hash table for cgroup groups. This improves the performance to find
406  * an existing css_set. This hash doesn't (currently) take into
407  * account cgroups in empty hierarchies.
408  */
409 #define CSS_SET_HASH_BITS       7
410 static DEFINE_HASHTABLE(css_set_table, CSS_SET_HASH_BITS);
411
412 static unsigned long css_set_hash(struct cgroup_subsys_state *css[])
413 {
414         unsigned long key = 0UL;
415         struct cgroup_subsys *ss;
416         int i;
417
418         for_each_subsys(ss, i)
419                 key += (unsigned long)css[i];
420         key = (key >> 16) ^ key;
421
422         return key;
423 }
424
425 static void put_css_set_locked(struct css_set *cset, bool taskexit)
426 {
427         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
428
429         lockdep_assert_held(&css_set_rwsem);
430
431         if (!atomic_dec_and_test(&cset->refcount))
432                 return;
433
434         /* This css_set is dead. unlink it and release cgroup refcounts */
435         hash_del(&cset->hlist);
436         css_set_count--;
437
438         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
439                 struct cgroup *cgrp = link->cgrp;
440
441                 list_del(&link->cset_link);
442                 list_del(&link->cgrp_link);
443
444                 /* @cgrp can't go away while we're holding css_set_rwsem */
445                 if (list_empty(&cgrp->cset_links) && notify_on_release(cgrp)) {
446                         if (taskexit)
447                                 set_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
448                         check_for_release(cgrp);
449                 }
450
451                 kfree(link);
452         }
453
454         kfree_rcu(cset, rcu_head);
455 }
456
457 static void put_css_set(struct css_set *cset, bool taskexit)
458 {
459         /*
460          * Ensure that the refcount doesn't hit zero while any readers
461          * can see it. Similar to atomic_dec_and_lock(), but for an
462          * rwlock
463          */
464         if (atomic_add_unless(&cset->refcount, -1, 1))
465                 return;
466
467         down_write(&css_set_rwsem);
468         put_css_set_locked(cset, taskexit);
469         up_write(&css_set_rwsem);
470 }
471
472 /*
473  * refcounted get/put for css_set objects
474  */
475 static inline void get_css_set(struct css_set *cset)
476 {
477         atomic_inc(&cset->refcount);
478 }
479
480 /**
481  * compare_css_sets - helper function for find_existing_css_set().
482  * @cset: candidate css_set being tested
483  * @old_cset: existing css_set for a task
484  * @new_cgrp: cgroup that's being entered by the task
485  * @template: desired set of css pointers in css_set (pre-calculated)
486  *
487  * Returns true if "cset" matches "old_cset" except for the hierarchy
488  * which "new_cgrp" belongs to, for which it should match "new_cgrp".
489  */
490 static bool compare_css_sets(struct css_set *cset,
491                              struct css_set *old_cset,
492                              struct cgroup *new_cgrp,
493                              struct cgroup_subsys_state *template[])
494 {
495         struct list_head *l1, *l2;
496
497         /*
498          * On the default hierarchy, there can be csets which are
499          * associated with the same set of cgroups but different csses.
500          * Let's first ensure that csses match.
501          */
502         if (memcmp(template, cset->subsys, sizeof(cset->subsys)))
503                 return false;
504
505         /*
506          * Compare cgroup pointers in order to distinguish between
507          * different cgroups in hierarchies.  As different cgroups may
508          * share the same effective css, this comparison is always
509          * necessary.
510          */
511         l1 = &cset->cgrp_links;
512         l2 = &old_cset->cgrp_links;
513         while (1) {
514                 struct cgrp_cset_link *link1, *link2;
515                 struct cgroup *cgrp1, *cgrp2;
516
517                 l1 = l1->next;
518                 l2 = l2->next;
519                 /* See if we reached the end - both lists are equal length. */
520                 if (l1 == &cset->cgrp_links) {
521                         BUG_ON(l2 != &old_cset->cgrp_links);
522                         break;
523                 } else {
524                         BUG_ON(l2 == &old_cset->cgrp_links);
525                 }
526                 /* Locate the cgroups associated with these links. */
527                 link1 = list_entry(l1, struct cgrp_cset_link, cgrp_link);
528                 link2 = list_entry(l2, struct cgrp_cset_link, cgrp_link);
529                 cgrp1 = link1->cgrp;
530                 cgrp2 = link2->cgrp;
531                 /* Hierarchies should be linked in the same order. */
532                 BUG_ON(cgrp1->root != cgrp2->root);
533
534                 /*
535                  * If this hierarchy is the hierarchy of the cgroup
536                  * that's changing, then we need to check that this
537                  * css_set points to the new cgroup; if it's any other
538                  * hierarchy, then this css_set should point to the
539                  * same cgroup as the old css_set.
540                  */
541                 if (cgrp1->root == new_cgrp->root) {
542                         if (cgrp1 != new_cgrp)
543                                 return false;
544                 } else {
545                         if (cgrp1 != cgrp2)
546                                 return false;
547                 }
548         }
549         return true;
550 }
551
552 /**
553  * find_existing_css_set - init css array and find the matching css_set
554  * @old_cset: the css_set that we're using before the cgroup transition
555  * @cgrp: the cgroup that we're moving into
556  * @template: out param for the new set of csses, should be clear on entry
557  */
558 static struct css_set *find_existing_css_set(struct css_set *old_cset,
559                                         struct cgroup *cgrp,
560                                         struct cgroup_subsys_state *template[])
561 {
562         struct cgroup_root *root = cgrp->root;
563         struct cgroup_subsys *ss;
564         struct css_set *cset;
565         unsigned long key;
566         int i;
567
568         /*
569          * Build the set of subsystem state objects that we want to see in the
570          * new css_set. while subsystems can change globally, the entries here
571          * won't change, so no need for locking.
572          */
573         for_each_subsys(ss, i) {
574                 if (root->subsys_mask & (1UL << i)) {
575                         /*
576                          * @ss is in this hierarchy, so we want the
577                          * effective css from @cgrp.
578                          */
579                         template[i] = cgroup_e_css(cgrp, ss);
580                 } else {
581                         /*
582                          * @ss is not in this hierarchy, so we don't want
583                          * to change the css.
584                          */
585                         template[i] = old_cset->subsys[i];
586                 }
587         }
588
589         key = css_set_hash(template);
590         hash_for_each_possible(css_set_table, cset, hlist, key) {
591                 if (!compare_css_sets(cset, old_cset, cgrp, template))
592                         continue;
593
594                 /* This css_set matches what we need */
595                 return cset;
596         }
597
598         /* No existing cgroup group matched */
599         return NULL;
600 }
601
602 static void free_cgrp_cset_links(struct list_head *links_to_free)
603 {
604         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
605
606         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, links_to_free, cset_link) {
607                 list_del(&link->cset_link);
608                 kfree(link);
609         }
610 }
611
612 /**
613  * allocate_cgrp_cset_links - allocate cgrp_cset_links
614  * @count: the number of links to allocate
615  * @tmp_links: list_head the allocated links are put on
616  *
617  * Allocate @count cgrp_cset_link structures and chain them on @tmp_links
618  * through ->cset_link.  Returns 0 on success or -errno.
619  */
620 static int allocate_cgrp_cset_links(int count, struct list_head *tmp_links)
621 {
622         struct cgrp_cset_link *link;
623         int i;
624
625         INIT_LIST_HEAD(tmp_links);
626
627         for (i = 0; i < count; i++) {
628                 link = kzalloc(sizeof(*link), GFP_KERNEL);
629                 if (!link) {
630                         free_cgrp_cset_links(tmp_links);
631                         return -ENOMEM;
632                 }
633                 list_add(&link->cset_link, tmp_links);
634         }
635         return 0;
636 }
637
638 /**
639  * link_css_set - a helper function to link a css_set to a cgroup
640  * @tmp_links: cgrp_cset_link objects allocated by allocate_cgrp_cset_links()
641  * @cset: the css_set to be linked
642  * @cgrp: the destination cgroup
643  */
644 static void link_css_set(struct list_head *tmp_links, struct css_set *cset,
645                          struct cgroup *cgrp)
646 {
647         struct cgrp_cset_link *link;
648
649         BUG_ON(list_empty(tmp_links));
650         link = list_first_entry(tmp_links, struct cgrp_cset_link, cset_link);
651         link->cset = cset;
652         link->cgrp = cgrp;
653         list_move(&link->cset_link, &cgrp->cset_links);
654         /*
655          * Always add links to the tail of the list so that the list
656          * is sorted by order of hierarchy creation
657          */
658         list_add_tail(&link->cgrp_link, &cset->cgrp_links);
659 }
660
661 /**
662  * find_css_set - return a new css_set with one cgroup updated
663  * @old_cset: the baseline css_set
664  * @cgrp: the cgroup to be updated
665  *
666  * Return a new css_set that's equivalent to @old_cset, but with @cgrp
667  * substituted into the appropriate hierarchy.
668  */
669 static struct css_set *find_css_set(struct css_set *old_cset,
670                                     struct cgroup *cgrp)
671 {
672         struct cgroup_subsys_state *template[CGROUP_SUBSYS_COUNT] = { };
673         struct css_set *cset;
674         struct list_head tmp_links;
675         struct cgrp_cset_link *link;
676         unsigned long key;
677
678         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
679
680         /* First see if we already have a cgroup group that matches
681          * the desired set */
682         down_read(&css_set_rwsem);
683         cset = find_existing_css_set(old_cset, cgrp, template);
684         if (cset)
685                 get_css_set(cset);
686         up_read(&css_set_rwsem);
687
688         if (cset)
689                 return cset;
690
691         cset = kzalloc(sizeof(*cset), GFP_KERNEL);
692         if (!cset)
693                 return NULL;
694
695         /* Allocate all the cgrp_cset_link objects that we'll need */
696         if (allocate_cgrp_cset_links(cgroup_root_count, &tmp_links) < 0) {
697                 kfree(cset);
698                 return NULL;
699         }
700
701         atomic_set(&cset->refcount, 1);
702         INIT_LIST_HEAD(&cset->cgrp_links);
703         INIT_LIST_HEAD(&cset->tasks);
704         INIT_LIST_HEAD(&cset->mg_tasks);
705         INIT_LIST_HEAD(&cset->mg_preload_node);
706         INIT_LIST_HEAD(&cset->mg_node);
707         INIT_HLIST_NODE(&cset->hlist);
708
709         /* Copy the set of subsystem state objects generated in
710          * find_existing_css_set() */
711         memcpy(cset->subsys, template, sizeof(cset->subsys));
712
713         down_write(&css_set_rwsem);
714         /* Add reference counts and links from the new css_set. */
715         list_for_each_entry(link, &old_cset->cgrp_links, cgrp_link) {
716                 struct cgroup *c = link->cgrp;
717
718                 if (c->root == cgrp->root)
719                         c = cgrp;
720                 link_css_set(&tmp_links, cset, c);
721         }
722
723         BUG_ON(!list_empty(&tmp_links));
724
725         css_set_count++;
726
727         /* Add this cgroup group to the hash table */
728         key = css_set_hash(cset->subsys);
729         hash_add(css_set_table, &cset->hlist, key);
730
731         up_write(&css_set_rwsem);
732
733         return cset;
734 }
735
736 static struct cgroup_root *cgroup_root_from_kf(struct kernfs_root *kf_root)
737 {
738         struct cgroup *root_cgrp = kf_root->kn->priv;
739
740         return root_cgrp->root;
741 }
742
743 static int cgroup_init_root_id(struct cgroup_root *root)
744 {
745         int id;
746
747         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
748
749         id = idr_alloc_cyclic(&cgroup_hierarchy_idr, root, 0, 0, GFP_KERNEL);
750         if (id < 0)
751                 return id;
752
753         root->hierarchy_id = id;
754         return 0;
755 }
756
757 static void cgroup_exit_root_id(struct cgroup_root *root)
758 {
759         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
760
761         if (root->hierarchy_id) {
762                 idr_remove(&cgroup_hierarchy_idr, root->hierarchy_id);
763                 root->hierarchy_id = 0;
764         }
765 }
766
767 static void cgroup_free_root(struct cgroup_root *root)
768 {
769         if (root) {
770                 /* hierarhcy ID shoulid already have been released */
771                 WARN_ON_ONCE(root->hierarchy_id);
772
773                 idr_destroy(&root->cgroup_idr);
774                 kfree(root);
775         }
776 }
777
778 static void cgroup_destroy_root(struct cgroup_root *root)
779 {
780         struct cgroup *cgrp = &root->cgrp;
781         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
782
783         mutex_lock(&cgroup_tree_mutex);
784         mutex_lock(&cgroup_mutex);
785
786         BUG_ON(atomic_read(&root->nr_cgrps));
787         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->children));
788
789         /* Rebind all subsystems back to the default hierarchy */
790         rebind_subsystems(&cgrp_dfl_root, root->subsys_mask);
791
792         /*
793          * Release all the links from cset_links to this hierarchy's
794          * root cgroup
795          */
796         down_write(&css_set_rwsem);
797
798         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, &cgrp->cset_links, cset_link) {
799                 list_del(&link->cset_link);
800                 list_del(&link->cgrp_link);
801                 kfree(link);
802         }
803         up_write(&css_set_rwsem);
804
805         if (!list_empty(&root->root_list)) {
806                 list_del(&root->root_list);
807                 cgroup_root_count--;
808         }
809
810         cgroup_exit_root_id(root);
811
812         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
813         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
814
815         kernfs_destroy_root(root->kf_root);
816         cgroup_free_root(root);
817 }
818
819 /* look up cgroup associated with given css_set on the specified hierarchy */
820 static struct cgroup *cset_cgroup_from_root(struct css_set *cset,
821                                             struct cgroup_root *root)
822 {
823         struct cgroup *res = NULL;
824
825         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
826         lockdep_assert_held(&css_set_rwsem);
827
828         if (cset == &init_css_set) {
829                 res = &root->cgrp;
830         } else {
831                 struct cgrp_cset_link *link;
832
833                 list_for_each_entry(link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
834                         struct cgroup *c = link->cgrp;
835
836                         if (c->root == root) {
837                                 res = c;
838                                 break;
839                         }
840                 }
841         }
842
843         BUG_ON(!res);
844         return res;
845 }
846
847 /*
848  * Return the cgroup for "task" from the given hierarchy. Must be
849  * called with cgroup_mutex and css_set_rwsem held.
850  */
851 static struct cgroup *task_cgroup_from_root(struct task_struct *task,
852                                             struct cgroup_root *root)
853 {
854         /*
855          * No need to lock the task - since we hold cgroup_mutex the
856          * task can't change groups, so the only thing that can happen
857          * is that it exits and its css is set back to init_css_set.
858          */
859         return cset_cgroup_from_root(task_css_set(task), root);
860 }
861
862 /*
863  * A task must hold cgroup_mutex to modify cgroups.
864  *
865  * Any task can increment and decrement the count field without lock.
866  * So in general, code holding cgroup_mutex can't rely on the count
867  * field not changing.  However, if the count goes to zero, then only
868  * cgroup_attach_task() can increment it again.  Because a count of zero
869  * means that no tasks are currently attached, therefore there is no
870  * way a task attached to that cgroup can fork (the other way to
871  * increment the count).  So code holding cgroup_mutex can safely
872  * assume that if the count is zero, it will stay zero. Similarly, if
873  * a task holds cgroup_mutex on a cgroup with zero count, it
874  * knows that the cgroup won't be removed, as cgroup_rmdir()
875  * needs that mutex.
876  *
877  * The fork and exit callbacks cgroup_fork() and cgroup_exit(), don't
878  * (usually) take cgroup_mutex.  These are the two most performance
879  * critical pieces of code here.  The exception occurs on cgroup_exit(),
880  * when a task in a notify_on_release cgroup exits.  Then cgroup_mutex
881  * is taken, and if the cgroup count is zero, a usermode call made
882  * to the release agent with the name of the cgroup (path relative to
883  * the root of cgroup file system) as the argument.
884  *
885  * A cgroup can only be deleted if both its 'count' of using tasks
886  * is zero, and its list of 'children' cgroups is empty.  Since all
887  * tasks in the system use _some_ cgroup, and since there is always at
888  * least one task in the system (init, pid == 1), therefore, root cgroup
889  * always has either children cgroups and/or using tasks.  So we don't
890  * need a special hack to ensure that root cgroup cannot be deleted.
891  *
892  * P.S.  One more locking exception.  RCU is used to guard the
893  * update of a tasks cgroup pointer by cgroup_attach_task()
894  */
895
896 static int cgroup_populate_dir(struct cgroup *cgrp, unsigned long subsys_mask);
897 static struct kernfs_syscall_ops cgroup_kf_syscall_ops;
898 static const struct file_operations proc_cgroupstats_operations;
899
900 static char *cgroup_file_name(struct cgroup *cgrp, const struct cftype *cft,
901                               char *buf)
902 {
903         if (cft->ss && !(cft->flags & CFTYPE_NO_PREFIX) &&
904             !(cgrp->root->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX))
905                 snprintf(buf, CGROUP_FILE_NAME_MAX, "%s.%s",
906                          cft->ss->name, cft->name);
907         else
908                 strncpy(buf, cft->name, CGROUP_FILE_NAME_MAX);
909         return buf;
910 }
911
912 /**
913  * cgroup_file_mode - deduce file mode of a control file
914  * @cft: the control file in question
915  *
916  * returns cft->mode if ->mode is not 0
917  * returns S_IRUGO|S_IWUSR if it has both a read and a write handler
918  * returns S_IRUGO if it has only a read handler
919  * returns S_IWUSR if it has only a write hander
920  */
921 static umode_t cgroup_file_mode(const struct cftype *cft)
922 {
923         umode_t mode = 0;
924
925         if (cft->mode)
926                 return cft->mode;
927
928         if (cft->read_u64 || cft->read_s64 || cft->seq_show)
929                 mode |= S_IRUGO;
930
931         if (cft->write_u64 || cft->write_s64 || cft->write_string ||
932             cft->trigger)
933                 mode |= S_IWUSR;
934
935         return mode;
936 }
937
938 static void cgroup_free_fn(struct work_struct *work)
939 {
940         struct cgroup *cgrp = container_of(work, struct cgroup, destroy_work);
941
942         atomic_dec(&cgrp->root->nr_cgrps);
943         cgroup_pidlist_destroy_all(cgrp);
944
945         if (cgrp->parent) {
946                 /*
947                  * We get a ref to the parent, and put the ref when this
948                  * cgroup is being freed, so it's guaranteed that the
949                  * parent won't be destroyed before its children.
950                  */
951                 cgroup_put(cgrp->parent);
952                 kernfs_put(cgrp->kn);
953                 kfree(cgrp);
954         } else {
955                 /*
956                  * This is root cgroup's refcnt reaching zero, which
957                  * indicates that the root should be released.
958                  */
959                 cgroup_destroy_root(cgrp->root);
960         }
961 }
962
963 static void cgroup_free_rcu(struct rcu_head *head)
964 {
965         struct cgroup *cgrp = container_of(head, struct cgroup, rcu_head);
966
967         INIT_WORK(&cgrp->destroy_work, cgroup_free_fn);
968         queue_work(cgroup_destroy_wq, &cgrp->destroy_work);
969 }
970
971 static void cgroup_get(struct cgroup *cgrp)
972 {
973         WARN_ON_ONCE(cgroup_is_dead(cgrp));
974         WARN_ON_ONCE(atomic_read(&cgrp->refcnt) <= 0);
975         atomic_inc(&cgrp->refcnt);
976 }
977
978 static void cgroup_put(struct cgroup *cgrp)
979 {
980         if (!atomic_dec_and_test(&cgrp->refcnt))
981                 return;
982         if (WARN_ON_ONCE(cgrp->parent && !cgroup_is_dead(cgrp)))
983                 return;
984
985         /*
986          * XXX: cgrp->id is only used to look up css's.  As cgroup and
987          * css's lifetimes will be decoupled, it should be made
988          * per-subsystem and moved to css->id so that lookups are
989          * successful until the target css is released.
990          */
991         mutex_lock(&cgroup_mutex);
992         idr_remove(&cgrp->root->cgroup_idr, cgrp->id);
993         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
994         cgrp->id = -1;
995
996         call_rcu(&cgrp->rcu_head, cgroup_free_rcu);
997 }
998
999 static void cgroup_rm_file(struct cgroup *cgrp, const struct cftype *cft)
1000 {
1001         char name[CGROUP_FILE_NAME_MAX];
1002
1003         lockdep_assert_held(&cgroup_tree_mutex);
1004         kernfs_remove_by_name(cgrp->kn, cgroup_file_name(cgrp, cft, name));
1005 }
1006
1007 /**
1008  * cgroup_clear_dir - remove subsys files in a cgroup directory
1009  * @cgrp: target cgroup
1010  * @subsys_mask: mask of the subsystem ids whose files should be removed
1011  */
1012 static void cgroup_clear_dir(struct cgroup *cgrp, unsigned long subsys_mask)
1013 {
1014         struct cgroup_subsys *ss;
1015         int i;
1016
1017         for_each_subsys(ss, i) {
1018                 struct cftype *cfts;
1019
1020                 if (!test_bit(i, &subsys_mask))
1021                         continue;
1022                 list_for_each_entry(cfts, &ss->cfts, node)
1023                         cgroup_addrm_files(cgrp, cfts, false);
1024         }
1025 }
1026
1027 static int rebind_subsystems(struct cgroup_root *dst_root,
1028                              unsigned long ss_mask)
1029 {
1030         struct cgroup_subsys *ss;
1031         int ssid, ret;
1032
1033         lockdep_assert_held(&cgroup_tree_mutex);
1034         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1035
1036         for_each_subsys(ss, ssid) {
1037                 if (!(ss_mask & (1 << ssid)))
1038                         continue;
1039
1040                 /* if @ss is on the dummy_root, we can always move it */
1041                 if (ss->root == &cgrp_dfl_root)
1042                         continue;
1043
1044                 /* if @ss has non-root cgroups attached to it, can't move */
1045                 if (!list_empty(&ss->root->cgrp.children))
1046                         return -EBUSY;
1047
1048                 /* can't move between two non-dummy roots either */
1049                 if (dst_root != &cgrp_dfl_root)
1050                         return -EBUSY;
1051         }
1052
1053         ret = cgroup_populate_dir(&dst_root->cgrp, ss_mask);
1054         if (ret) {
1055                 if (dst_root != &cgrp_dfl_root)
1056                         return ret;
1057
1058                 /*
1059                  * Rebinding back to the default root is not allowed to
1060                  * fail.  Using both default and non-default roots should
1061                  * be rare.  Moving subsystems back and forth even more so.
1062                  * Just warn about it and continue.
1063                  */
1064                 if (cgrp_dfl_root_visible) {
1065                         pr_warning("cgroup: failed to create files (%d) while rebinding 0x%lx to default root\n",
1066                                    ret, ss_mask);
1067                         pr_warning("cgroup: you may retry by moving them to a different hierarchy and unbinding\n");
1068                 }
1069         }
1070
1071         /*
1072          * Nothing can fail from this point on.  Remove files for the
1073          * removed subsystems and rebind each subsystem.
1074          */
1075         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1076         for_each_subsys(ss, ssid)
1077                 if (ss_mask & (1 << ssid))
1078                         cgroup_clear_dir(&ss->root->cgrp, 1 << ssid);
1079         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1080
1081         for_each_subsys(ss, ssid) {
1082                 struct cgroup_root *src_root;
1083                 struct cgroup_subsys_state *css;
1084
1085                 if (!(ss_mask & (1 << ssid)))
1086                         continue;
1087
1088                 src_root = ss->root;
1089                 css = cgroup_css(&src_root->cgrp, ss);
1090
1091                 WARN_ON(!css || cgroup_css(&dst_root->cgrp, ss));
1092
1093                 RCU_INIT_POINTER(src_root->cgrp.subsys[ssid], NULL);
1094                 rcu_assign_pointer(dst_root->cgrp.subsys[ssid], css);
1095                 ss->root = dst_root;
1096                 css->cgroup = &dst_root->cgrp;
1097
1098                 src_root->subsys_mask &= ~(1 << ssid);
1099                 src_root->cgrp.child_subsys_mask &= ~(1 << ssid);
1100
1101                 dst_root->subsys_mask |= 1 << ssid;
1102                 dst_root->cgrp.child_subsys_mask |= 1 << ssid;
1103
1104                 if (ss->bind)
1105                         ss->bind(css);
1106         }
1107
1108         kernfs_activate(dst_root->cgrp.kn);
1109         return 0;
1110 }
1111
1112 static int cgroup_show_options(struct seq_file *seq,
1113                                struct kernfs_root *kf_root)
1114 {
1115         struct cgroup_root *root = cgroup_root_from_kf(kf_root);
1116         struct cgroup_subsys *ss;
1117         int ssid;
1118
1119         for_each_subsys(ss, ssid)
1120                 if (root->subsys_mask & (1 << ssid))
1121                         seq_printf(seq, ",%s", ss->name);
1122         if (root->flags & CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR)
1123                 seq_puts(seq, ",sane_behavior");
1124         if (root->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX)
1125                 seq_puts(seq, ",noprefix");
1126         if (root->flags & CGRP_ROOT_XATTR)
1127                 seq_puts(seq, ",xattr");
1128
1129         spin_lock(&release_agent_path_lock);
1130         if (strlen(root->release_agent_path))
1131                 seq_printf(seq, ",release_agent=%s", root->release_agent_path);
1132         spin_unlock(&release_agent_path_lock);
1133
1134         if (test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &root->cgrp.flags))
1135                 seq_puts(seq, ",clone_children");
1136         if (strlen(root->name))
1137                 seq_printf(seq, ",name=%s", root->name);
1138         return 0;
1139 }
1140
1141 struct cgroup_sb_opts {
1142         unsigned long subsys_mask;
1143         unsigned long flags;
1144         char *release_agent;
1145         bool cpuset_clone_children;
1146         char *name;
1147         /* User explicitly requested empty subsystem */
1148         bool none;
1149 };
1150
1151 /*
1152  * Convert a hierarchy specifier into a bitmask of subsystems and
1153  * flags. Call with cgroup_mutex held to protect the cgroup_subsys[]
1154  * array. This function takes refcounts on subsystems to be used, unless it
1155  * returns error, in which case no refcounts are taken.
1156  */
1157 static int parse_cgroupfs_options(char *data, struct cgroup_sb_opts *opts)
1158 {
1159         char *token, *o = data;
1160         bool all_ss = false, one_ss = false;
1161         unsigned long mask = (unsigned long)-1;
1162         struct cgroup_subsys *ss;
1163         int i;
1164
1165         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
1166
1167 #ifdef CONFIG_CPUSETS
1168         mask = ~(1UL << cpuset_cgrp_id);
1169 #endif
1170
1171         memset(opts, 0, sizeof(*opts));
1172
1173         while ((token = strsep(&o, ",")) != NULL) {
1174                 if (!*token)
1175                         return -EINVAL;
1176                 if (!strcmp(token, "none")) {
1177                         /* Explicitly have no subsystems */
1178                         opts->none = true;
1179                         continue;
1180                 }
1181                 if (!strcmp(token, "all")) {
1182                         /* Mutually exclusive option 'all' + subsystem name */
1183                         if (one_ss)
1184                                 return -EINVAL;
1185                         all_ss = true;
1186                         continue;
1187                 }
1188                 if (!strcmp(token, "__DEVEL__sane_behavior")) {
1189                         opts->flags |= CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR;
1190                         continue;
1191                 }
1192                 if (!strcmp(token, "noprefix")) {
1193                         opts->flags |= CGRP_ROOT_NOPREFIX;
1194                         continue;
1195                 }
1196                 if (!strcmp(token, "clone_children")) {
1197                         opts->cpuset_clone_children = true;
1198                         continue;
1199                 }
1200                 if (!strcmp(token, "xattr")) {
1201                         opts->flags |= CGRP_ROOT_XATTR;
1202                         continue;
1203                 }
1204                 if (!strncmp(token, "release_agent=", 14)) {
1205                         /* Specifying two release agents is forbidden */
1206                         if (opts->release_agent)
1207                                 return -EINVAL;
1208                         opts->release_agent =
1209                                 kstrndup(token + 14, PATH_MAX - 1, GFP_KERNEL);
1210                         if (!opts->release_agent)
1211                                 return -ENOMEM;
1212                         continue;
1213                 }
1214                 if (!strncmp(token, "name=", 5)) {
1215                         const char *name = token + 5;
1216                         /* Can't specify an empty name */
1217                         if (!strlen(name))
1218                                 return -EINVAL;
1219                         /* Must match [\w.-]+ */
1220                         for (i = 0; i < strlen(name); i++) {
1221                                 char c = name[i];
1222                                 if (isalnum(c))
1223                                         continue;
1224                                 if ((c == '.') || (c == '-') || (c == '_'))
1225                                         continue;
1226                                 return -EINVAL;
1227                         }
1228                         /* Specifying two names is forbidden */
1229                         if (opts->name)
1230                                 return -EINVAL;
1231                         opts->name = kstrndup(name,
1232                                               MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN - 1,
1233                                               GFP_KERNEL);
1234                         if (!opts->name)
1235                                 return -ENOMEM;
1236
1237                         continue;
1238                 }
1239
1240                 for_each_subsys(ss, i) {
1241                         if (strcmp(token, ss->name))
1242                                 continue;
1243                         if (ss->disabled)
1244                                 continue;
1245
1246                         /* Mutually exclusive option 'all' + subsystem name */
1247                         if (all_ss)
1248                                 return -EINVAL;
1249                         set_bit(i, &opts->subsys_mask);
1250                         one_ss = true;
1251
1252                         break;
1253                 }
1254                 if (i == CGROUP_SUBSYS_COUNT)
1255                         return -ENOENT;
1256         }
1257
1258         /* Consistency checks */
1259
1260         if (opts->flags & CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR) {
1261                 pr_warning("cgroup: sane_behavior: this is still under development and its behaviors will change, proceed at your own risk\n");
1262
1263                 if ((opts->flags & (CGRP_ROOT_NOPREFIX | CGRP_ROOT_XATTR)) ||
1264                     opts->cpuset_clone_children || opts->release_agent ||
1265                     opts->name) {
1266                         pr_err("cgroup: sane_behavior: noprefix, xattr, clone_children, release_agent and name are not allowed\n");
1267                         return -EINVAL;
1268                 }
1269         } else {
1270                 /*
1271                  * If the 'all' option was specified select all the
1272                  * subsystems, otherwise if 'none', 'name=' and a subsystem
1273                  * name options were not specified, let's default to 'all'
1274                  */
1275                 if (all_ss || (!one_ss && !opts->none && !opts->name))
1276                         for_each_subsys(ss, i)
1277                                 if (!ss->disabled)
1278                                         set_bit(i, &opts->subsys_mask);
1279
1280                 /*
1281                  * We either have to specify by name or by subsystems. (So
1282                  * all empty hierarchies must have a name).
1283                  */
1284                 if (!opts->subsys_mask && !opts->name)
1285                         return -EINVAL;
1286         }
1287
1288         /*
1289          * Option noprefix was introduced just for backward compatibility
1290          * with the old cpuset, so we allow noprefix only if mounting just
1291          * the cpuset subsystem.
1292          */
1293         if ((opts->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX) && (opts->subsys_mask & mask))
1294                 return -EINVAL;
1295
1296
1297         /* Can't specify "none" and some subsystems */
1298         if (opts->subsys_mask && opts->none)
1299                 return -EINVAL;
1300
1301         return 0;
1302 }
1303
1304 static int cgroup_remount(struct kernfs_root *kf_root, int *flags, char *data)
1305 {
1306         int ret = 0;
1307         struct cgroup_root *root = cgroup_root_from_kf(kf_root);
1308         struct cgroup_sb_opts opts;
1309         unsigned long added_mask, removed_mask;
1310
1311         if (root->flags & CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR) {
1312                 pr_err("cgroup: sane_behavior: remount is not allowed\n");
1313                 return -EINVAL;
1314         }
1315
1316         mutex_lock(&cgroup_tree_mutex);
1317         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1318
1319         /* See what subsystems are wanted */
1320         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
1321         if (ret)
1322                 goto out_unlock;
1323
1324         if (opts.subsys_mask != root->subsys_mask || opts.release_agent)
1325                 pr_warning("cgroup: option changes via remount are deprecated (pid=%d comm=%s)\n",
1326                            task_tgid_nr(current), current->comm);
1327
1328         added_mask = opts.subsys_mask & ~root->subsys_mask;
1329         removed_mask = root->subsys_mask & ~opts.subsys_mask;
1330
1331         /* Don't allow flags or name to change at remount */
1332         if (((opts.flags ^ root->flags) & CGRP_ROOT_OPTION_MASK) ||
1333             (opts.name && strcmp(opts.name, root->name))) {
1334                 pr_err("cgroup: option or name mismatch, new: 0x%lx \"%s\", old: 0x%lx \"%s\"\n",
1335                        opts.flags & CGRP_ROOT_OPTION_MASK, opts.name ?: "",
1336                        root->flags & CGRP_ROOT_OPTION_MASK, root->name);
1337                 ret = -EINVAL;
1338                 goto out_unlock;
1339         }
1340
1341         /* remounting is not allowed for populated hierarchies */
1342         if (!list_empty(&root->cgrp.children)) {
1343                 ret = -EBUSY;
1344                 goto out_unlock;
1345         }
1346
1347         ret = rebind_subsystems(root, added_mask);
1348         if (ret)
1349                 goto out_unlock;
1350
1351         rebind_subsystems(&cgrp_dfl_root, removed_mask);
1352
1353         if (opts.release_agent) {
1354                 spin_lock(&release_agent_path_lock);
1355                 strcpy(root->release_agent_path, opts.release_agent);
1356                 spin_unlock(&release_agent_path_lock);
1357         }
1358  out_unlock:
1359         kfree(opts.release_agent);
1360         kfree(opts.name);
1361         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1362         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
1363         return ret;
1364 }
1365
1366 /*
1367  * To reduce the fork() overhead for systems that are not actually using
1368  * their cgroups capability, we don't maintain the lists running through
1369  * each css_set to its tasks until we see the list actually used - in other
1370  * words after the first mount.
1371  */
1372 static bool use_task_css_set_links __read_mostly;
1373
1374 static void cgroup_enable_task_cg_lists(void)
1375 {
1376         struct task_struct *p, *g;
1377
1378         down_write(&css_set_rwsem);
1379
1380         if (use_task_css_set_links)
1381                 goto out_unlock;
1382
1383         use_task_css_set_links = true;
1384
1385         /*
1386          * We need tasklist_lock because RCU is not safe against
1387          * while_each_thread(). Besides, a forking task that has passed
1388          * cgroup_post_fork() without seeing use_task_css_set_links = 1
1389          * is not guaranteed to have its child immediately visible in the
1390          * tasklist if we walk through it with RCU.
1391          */
1392         read_lock(&tasklist_lock);
1393         do_each_thread(g, p) {
1394                 WARN_ON_ONCE(!list_empty(&p->cg_list) ||
1395                              task_css_set(p) != &init_css_set);
1396
1397                 /*
1398                  * We should check if the process is exiting, otherwise
1399                  * it will race with cgroup_exit() in that the list
1400                  * entry won't be deleted though the process has exited.
1401                  * Do it while holding siglock so that we don't end up
1402                  * racing against cgroup_exit().
1403                  */
1404                 spin_lock_irq(&p->sighand->siglock);
1405                 if (!(p->flags & PF_EXITING)) {
1406                         struct css_set *cset = task_css_set(p);
1407
1408                         list_add(&p->cg_list, &cset->tasks);
1409                         get_css_set(cset);
1410                 }
1411                 spin_unlock_irq(&p->sighand->siglock);
1412         } while_each_thread(g, p);
1413         read_unlock(&tasklist_lock);
1414 out_unlock:
1415         up_write(&css_set_rwsem);
1416 }
1417
1418 static void init_cgroup_housekeeping(struct cgroup *cgrp)
1419 {
1420         atomic_set(&cgrp->refcnt, 1);
1421         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->sibling);
1422         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->children);
1423         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->cset_links);
1424         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->release_list);
1425         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->pidlists);
1426         mutex_init(&cgrp->pidlist_mutex);
1427         cgrp->dummy_css.cgroup = cgrp;
1428 }
1429
1430 static void init_cgroup_root(struct cgroup_root *root,
1431                              struct cgroup_sb_opts *opts)
1432 {
1433         struct cgroup *cgrp = &root->cgrp;
1434
1435         INIT_LIST_HEAD(&root->root_list);
1436         atomic_set(&root->nr_cgrps, 1);
1437         cgrp->root = root;
1438         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
1439         idr_init(&root->cgroup_idr);
1440
1441         root->flags = opts->flags;
1442         if (opts->release_agent)
1443                 strcpy(root->release_agent_path, opts->release_agent);
1444         if (opts->name)
1445                 strcpy(root->name, opts->name);
1446         if (opts->cpuset_clone_children)
1447                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &root->cgrp.flags);
1448 }
1449
1450 static int cgroup_setup_root(struct cgroup_root *root, unsigned long ss_mask)
1451 {
1452         LIST_HEAD(tmp_links);
1453         struct cgroup *root_cgrp = &root->cgrp;
1454         struct css_set *cset;
1455         int i, ret;
1456
1457         lockdep_assert_held(&cgroup_tree_mutex);
1458         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1459
1460         ret = idr_alloc(&root->cgroup_idr, root_cgrp, 0, 1, GFP_KERNEL);
1461         if (ret < 0)
1462                 goto out;
1463         root_cgrp->id = ret;
1464
1465         /*
1466          * We're accessing css_set_count without locking css_set_rwsem here,
1467          * but that's OK - it can only be increased by someone holding
1468          * cgroup_lock, and that's us. The worst that can happen is that we
1469          * have some link structures left over
1470          */
1471         ret = allocate_cgrp_cset_links(css_set_count, &tmp_links);
1472         if (ret)
1473                 goto out;
1474
1475         ret = cgroup_init_root_id(root);
1476         if (ret)
1477                 goto out;
1478
1479         root->kf_root = kernfs_create_root(&cgroup_kf_syscall_ops,
1480                                            KERNFS_ROOT_CREATE_DEACTIVATED,
1481                                            root_cgrp);
1482         if (IS_ERR(root->kf_root)) {
1483                 ret = PTR_ERR(root->kf_root);
1484                 goto exit_root_id;
1485         }
1486         root_cgrp->kn = root->kf_root->kn;
1487
1488         ret = cgroup_addrm_files(root_cgrp, cgroup_base_files, true);
1489         if (ret)
1490                 goto destroy_root;
1491
1492         ret = rebind_subsystems(root, ss_mask);
1493         if (ret)
1494                 goto destroy_root;
1495
1496         /*
1497          * There must be no failure case after here, since rebinding takes
1498          * care of subsystems' refcounts, which are explicitly dropped in
1499          * the failure exit path.
1500          */
1501         list_add(&root->root_list, &cgroup_roots);
1502         cgroup_root_count++;
1503
1504         /*
1505          * Link the root cgroup in this hierarchy into all the css_set
1506          * objects.
1507          */
1508         down_write(&css_set_rwsem);
1509         hash_for_each(css_set_table, i, cset, hlist)
1510                 link_css_set(&tmp_links, cset, root_cgrp);
1511         up_write(&css_set_rwsem);
1512
1513         BUG_ON(!list_empty(&root_cgrp->children));
1514         BUG_ON(atomic_read(&root->nr_cgrps) != 1);
1515
1516         kernfs_activate(root_cgrp->kn);
1517         ret = 0;
1518         goto out;
1519
1520 destroy_root:
1521         kernfs_destroy_root(root->kf_root);
1522         root->kf_root = NULL;
1523 exit_root_id:
1524         cgroup_exit_root_id(root);
1525 out:
1526         free_cgrp_cset_links(&tmp_links);
1527         return ret;
1528 }
1529
1530 static struct dentry *cgroup_mount(struct file_system_type *fs_type,
1531                          int flags, const char *unused_dev_name,
1532                          void *data)
1533 {
1534         struct cgroup_root *root;
1535         struct cgroup_sb_opts opts;
1536         struct dentry *dentry;
1537         int ret;
1538         bool new_sb;
1539
1540         /*
1541          * The first time anyone tries to mount a cgroup, enable the list
1542          * linking each css_set to its tasks and fix up all existing tasks.
1543          */
1544         if (!use_task_css_set_links)
1545                 cgroup_enable_task_cg_lists();
1546
1547         mutex_lock(&cgroup_tree_mutex);
1548         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1549
1550         /* First find the desired set of subsystems */
1551         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
1552         if (ret)
1553                 goto out_unlock;
1554 retry:
1555         /* look for a matching existing root */
1556         if (!opts.subsys_mask && !opts.none && !opts.name) {
1557                 cgrp_dfl_root_visible = true;
1558                 root = &cgrp_dfl_root;
1559                 cgroup_get(&root->cgrp);
1560                 ret = 0;
1561                 goto out_unlock;
1562         }
1563
1564         for_each_root(root) {
1565                 bool name_match = false;
1566
1567                 if (root == &cgrp_dfl_root)
1568                         continue;
1569
1570                 /*
1571                  * If we asked for a name then it must match.  Also, if
1572                  * name matches but sybsys_mask doesn't, we should fail.
1573                  * Remember whether name matched.
1574                  */
1575                 if (opts.name) {
1576                         if (strcmp(opts.name, root->name))
1577                                 continue;
1578                         name_match = true;
1579                 }
1580
1581                 /*
1582                  * If we asked for subsystems (or explicitly for no
1583                  * subsystems) then they must match.
1584                  */
1585                 if ((opts.subsys_mask || opts.none) &&
1586                     (opts.subsys_mask != root->subsys_mask)) {
1587                         if (!name_match)
1588                                 continue;
1589                         ret = -EBUSY;
1590                         goto out_unlock;
1591                 }
1592
1593                 if ((root->flags ^ opts.flags) & CGRP_ROOT_OPTION_MASK) {
1594                         if ((root->flags | opts.flags) & CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR) {
1595                                 pr_err("cgroup: sane_behavior: new mount options should match the existing superblock\n");
1596                                 ret = -EINVAL;
1597                                 goto out_unlock;
1598                         } else {
1599                                 pr_warning("cgroup: new mount options do not match the existing superblock, will be ignored\n");
1600                         }
1601                 }
1602
1603                 /*
1604                  * A root's lifetime is governed by its root cgroup.  Zero
1605                  * ref indicate that the root is being destroyed.  Wait for
1606                  * destruction to complete so that the subsystems are free.
1607                  * We can use wait_queue for the wait but this path is
1608                  * super cold.  Let's just sleep for a bit and retry.
1609                  */
1610                 if (!atomic_inc_not_zero(&root->cgrp.refcnt)) {
1611                         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1612                         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
1613                         msleep(10);
1614                         mutex_lock(&cgroup_tree_mutex);
1615                         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1616                         goto retry;
1617                 }
1618
1619                 ret = 0;
1620                 goto out_unlock;
1621         }
1622
1623         /*
1624          * No such thing, create a new one.  name= matching without subsys
1625          * specification is allowed for already existing hierarchies but we
1626          * can't create new one without subsys specification.
1627          */
1628         if (!opts.subsys_mask && !opts.none) {
1629                 ret = -EINVAL;
1630                 goto out_unlock;
1631         }
1632
1633         root = kzalloc(sizeof(*root), GFP_KERNEL);
1634         if (!root) {
1635                 ret = -ENOMEM;
1636                 goto out_unlock;
1637         }
1638
1639         init_cgroup_root(root, &opts);
1640
1641         ret = cgroup_setup_root(root, opts.subsys_mask);
1642         if (ret)
1643                 cgroup_free_root(root);
1644
1645 out_unlock:
1646         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1647         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
1648
1649         kfree(opts.release_agent);
1650         kfree(opts.name);
1651
1652         if (ret)
1653                 return ERR_PTR(ret);
1654
1655         dentry = kernfs_mount(fs_type, flags, root->kf_root, &new_sb);
1656         if (IS_ERR(dentry) || !new_sb)
1657                 cgroup_put(&root->cgrp);
1658         return dentry;
1659 }
1660
1661 static void cgroup_kill_sb(struct super_block *sb)
1662 {
1663         struct kernfs_root *kf_root = kernfs_root_from_sb(sb);
1664         struct cgroup_root *root = cgroup_root_from_kf(kf_root);
1665
1666         cgroup_put(&root->cgrp);
1667         kernfs_kill_sb(sb);
1668 }
1669
1670 static struct file_system_type cgroup_fs_type = {
1671         .name = "cgroup",
1672         .mount = cgroup_mount,
1673         .kill_sb = cgroup_kill_sb,
1674 };
1675
1676 static struct kobject *cgroup_kobj;
1677
1678 /**
1679  * task_cgroup_path - cgroup path of a task in the first cgroup hierarchy
1680  * @task: target task
1681  * @buf: the buffer to write the path into
1682  * @buflen: the length of the buffer
1683  *
1684  * Determine @task's cgroup on the first (the one with the lowest non-zero
1685  * hierarchy_id) cgroup hierarchy and copy its path into @buf.  This
1686  * function grabs cgroup_mutex and shouldn't be used inside locks used by
1687  * cgroup controller callbacks.
1688  *
1689  * Return value is the same as kernfs_path().
1690  */
1691 char *task_cgroup_path(struct task_struct *task, char *buf, size_t buflen)
1692 {
1693         struct cgroup_root *root;
1694         struct cgroup *cgrp;
1695         int hierarchy_id = 1;
1696         char *path = NULL;
1697
1698         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1699         down_read(&css_set_rwsem);
1700
1701         root = idr_get_next(&cgroup_hierarchy_idr, &hierarchy_id);
1702
1703         if (root) {
1704                 cgrp = task_cgroup_from_root(task, root);
1705                 path = cgroup_path(cgrp, buf, buflen);
1706         } else {
1707                 /* if no hierarchy exists, everyone is in "/" */
1708                 if (strlcpy(buf, "/", buflen) < buflen)
1709                         path = buf;
1710         }
1711
1712         up_read(&css_set_rwsem);
1713         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1714         return path;
1715 }
1716 EXPORT_SYMBOL_GPL(task_cgroup_path);
1717
1718 /* used to track tasks and other necessary states during migration */
1719 struct cgroup_taskset {
1720         /* the src and dst cset list running through cset->mg_node */
1721         struct list_head        src_csets;
1722         struct list_head        dst_csets;
1723
1724         /*
1725          * Fields for cgroup_taskset_*() iteration.
1726          *
1727          * Before migration is committed, the target migration tasks are on
1728          * ->mg_tasks of the csets on ->src_csets.  After, on ->mg_tasks of
1729          * the csets on ->dst_csets.  ->csets point to either ->src_csets
1730          * or ->dst_csets depending on whether migration is committed.
1731          *
1732          * ->cur_csets and ->cur_task point to the current task position
1733          * during iteration.
1734          */
1735         struct list_head        *csets;
1736         struct css_set          *cur_cset;
1737         struct task_struct      *cur_task;
1738 };
1739
1740 /**
1741  * cgroup_taskset_first - reset taskset and return the first task
1742  * @tset: taskset of interest
1743  *
1744  * @tset iteration is initialized and the first task is returned.
1745  */
1746 struct task_struct *cgroup_taskset_first(struct cgroup_taskset *tset)
1747 {
1748         tset->cur_cset = list_first_entry(tset->csets, struct css_set, mg_node);
1749         tset->cur_task = NULL;
1750
1751         return cgroup_taskset_next(tset);
1752 }
1753
1754 /**
1755  * cgroup_taskset_next - iterate to the next task in taskset
1756  * @tset: taskset of interest
1757  *
1758  * Return the next task in @tset.  Iteration must have been initialized
1759  * with cgroup_taskset_first().
1760  */
1761 struct task_struct *cgroup_taskset_next(struct cgroup_taskset *tset)
1762 {
1763         struct css_set *cset = tset->cur_cset;
1764         struct task_struct *task = tset->cur_task;
1765
1766         while (&cset->mg_node != tset->csets) {
1767                 if (!task)
1768                         task = list_first_entry(&cset->mg_tasks,
1769                                                 struct task_struct, cg_list);
1770                 else
1771                         task = list_next_entry(task, cg_list);
1772
1773                 if (&task->cg_list != &cset->mg_tasks) {
1774                         tset->cur_cset = cset;
1775                         tset->cur_task = task;
1776                         return task;
1777                 }
1778
1779                 cset = list_next_entry(cset, mg_node);
1780                 task = NULL;
1781         }
1782
1783         return NULL;
1784 }
1785
1786 /**
1787  * cgroup_task_migrate - move a task from one cgroup to another.
1788  * @old_cgrp; the cgroup @tsk is being migrated from
1789  * @tsk: the task being migrated
1790  * @new_cset: the new css_set @tsk is being attached to
1791  *
1792  * Must be called with cgroup_mutex, threadgroup and css_set_rwsem locked.
1793  */
1794 static void cgroup_task_migrate(struct cgroup *old_cgrp,
1795                                 struct task_struct *tsk,
1796                                 struct css_set *new_cset)
1797 {
1798         struct css_set *old_cset;
1799
1800         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1801         lockdep_assert_held(&css_set_rwsem);
1802
1803         /*
1804          * We are synchronized through threadgroup_lock() against PF_EXITING
1805          * setting such that we can't race against cgroup_exit() changing the
1806          * css_set to init_css_set and dropping the old one.
1807          */
1808         WARN_ON_ONCE(tsk->flags & PF_EXITING);
1809         old_cset = task_css_set(tsk);
1810
1811         get_css_set(new_cset);
1812         rcu_assign_pointer(tsk->cgroups, new_cset);
1813
1814         /*
1815          * Use move_tail so that cgroup_taskset_first() still returns the
1816          * leader after migration.  This works because cgroup_migrate()
1817          * ensures that the dst_cset of the leader is the first on the
1818          * tset's dst_csets list.
1819          */
1820         list_move_tail(&tsk->cg_list, &new_cset->mg_tasks);
1821
1822         /*
1823          * We just gained a reference on old_cset by taking it from the
1824          * task. As trading it for new_cset is protected by cgroup_mutex,
1825          * we're safe to drop it here; it will be freed under RCU.
1826          */
1827         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &old_cgrp->flags);
1828         put_css_set_locked(old_cset, false);
1829 }
1830
1831 /**
1832  * cgroup_migrate_finish - cleanup after attach
1833  * @preloaded_csets: list of preloaded css_sets
1834  *
1835  * Undo cgroup_migrate_add_src() and cgroup_migrate_prepare_dst().  See
1836  * those functions for details.
1837  */
1838 static void cgroup_migrate_finish(struct list_head *preloaded_csets)
1839 {
1840         struct css_set *cset, *tmp_cset;
1841
1842         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1843
1844         down_write(&css_set_rwsem);
1845         list_for_each_entry_safe(cset, tmp_cset, preloaded_csets, mg_preload_node) {
1846                 cset->mg_src_cgrp = NULL;
1847                 cset->mg_dst_cset = NULL;
1848                 list_del_init(&cset->mg_preload_node);
1849                 put_css_set_locked(cset, false);
1850         }
1851         up_write(&css_set_rwsem);
1852 }
1853
1854 /**
1855  * cgroup_migrate_add_src - add a migration source css_set
1856  * @src_cset: the source css_set to add
1857  * @dst_cgrp: the destination cgroup
1858  * @preloaded_csets: list of preloaded css_sets
1859  *
1860  * Tasks belonging to @src_cset are about to be migrated to @dst_cgrp.  Pin
1861  * @src_cset and add it to @preloaded_csets, which should later be cleaned
1862  * up by cgroup_migrate_finish().
1863  *
1864  * This function may be called without holding threadgroup_lock even if the
1865  * target is a process.  Threads may be created and destroyed but as long
1866  * as cgroup_mutex is not dropped, no new css_set can be put into play and
1867  * the preloaded css_sets are guaranteed to cover all migrations.
1868  */
1869 static void cgroup_migrate_add_src(struct css_set *src_cset,
1870                                    struct cgroup *dst_cgrp,
1871                                    struct list_head *preloaded_csets)
1872 {
1873         struct cgroup *src_cgrp;
1874
1875         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1876         lockdep_assert_held(&css_set_rwsem);
1877
1878         src_cgrp = cset_cgroup_from_root(src_cset, dst_cgrp->root);
1879
1880         /* nothing to do if this cset already belongs to the cgroup */
1881         if (src_cgrp == dst_cgrp)
1882                 return;
1883
1884         if (!list_empty(&src_cset->mg_preload_node))
1885                 return;
1886
1887         WARN_ON(src_cset->mg_src_cgrp);
1888         WARN_ON(!list_empty(&src_cset->mg_tasks));
1889         WARN_ON(!list_empty(&src_cset->mg_node));
1890
1891         src_cset->mg_src_cgrp = src_cgrp;
1892         get_css_set(src_cset);
1893         list_add(&src_cset->mg_preload_node, preloaded_csets);
1894 }
1895
1896 /**
1897  * cgroup_migrate_prepare_dst - prepare destination css_sets for migration
1898  * @dst_cgrp: the destination cgroup
1899  * @preloaded_csets: list of preloaded source css_sets
1900  *
1901  * Tasks are about to be moved to @dst_cgrp and all the source css_sets
1902  * have been preloaded to @preloaded_csets.  This function looks up and
1903  * pins all destination css_sets, links each to its source, and put them on
1904  * @preloaded_csets.
1905  *
1906  * This function must be called after cgroup_migrate_add_src() has been
1907  * called on each migration source css_set.  After migration is performed
1908  * using cgroup_migrate(), cgroup_migrate_finish() must be called on
1909  * @preloaded_csets.
1910  */
1911 static int cgroup_migrate_prepare_dst(struct cgroup *dst_cgrp,
1912                                       struct list_head *preloaded_csets)
1913 {
1914         LIST_HEAD(csets);
1915         struct css_set *src_cset;
1916
1917         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1918
1919         /* look up the dst cset for each src cset and link it to src */
1920         list_for_each_entry(src_cset, preloaded_csets, mg_preload_node) {
1921                 struct css_set *dst_cset;
1922
1923                 dst_cset = find_css_set(src_cset, dst_cgrp);
1924                 if (!dst_cset)
1925                         goto err;
1926
1927                 WARN_ON_ONCE(src_cset->mg_dst_cset || dst_cset->mg_dst_cset);
1928                 src_cset->mg_dst_cset = dst_cset;
1929
1930                 if (list_empty(&dst_cset->mg_preload_node))
1931                         list_add(&dst_cset->mg_preload_node, &csets);
1932                 else
1933                         put_css_set(dst_cset, false);
1934         }
1935
1936         list_splice(&csets, preloaded_csets);
1937         return 0;
1938 err:
1939         cgroup_migrate_finish(&csets);
1940         return -ENOMEM;
1941 }
1942
1943 /**
1944  * cgroup_migrate - migrate a process or task to a cgroup
1945  * @cgrp: the destination cgroup
1946  * @leader: the leader of the process or the task to migrate
1947  * @threadgroup: whether @leader points to the whole process or a single task
1948  *
1949  * Migrate a process or task denoted by @leader to @cgrp.  If migrating a
1950  * process, the caller must be holding threadgroup_lock of @leader.  The
1951  * caller is also responsible for invoking cgroup_migrate_add_src() and
1952  * cgroup_migrate_prepare_dst() on the targets before invoking this
1953  * function and following up with cgroup_migrate_finish().
1954  *
1955  * As long as a controller's ->can_attach() doesn't fail, this function is
1956  * guaranteed to succeed.  This means that, excluding ->can_attach()
1957  * failure, when migrating multiple targets, the success or failure can be
1958  * decided for all targets by invoking group_migrate_prepare_dst() before
1959  * actually starting migrating.
1960  */
1961 static int cgroup_migrate(struct cgroup *cgrp, struct task_struct *leader,
1962                           bool threadgroup)
1963 {
1964         struct cgroup_taskset tset = {
1965                 .src_csets      = LIST_HEAD_INIT(tset.src_csets),
1966                 .dst_csets      = LIST_HEAD_INIT(tset.dst_csets),
1967                 .csets          = &tset.src_csets,
1968         };
1969         struct cgroup_subsys_state *css, *failed_css = NULL;
1970         struct css_set *cset, *tmp_cset;
1971         struct task_struct *task, *tmp_task;
1972         int i, ret;
1973
1974         /*
1975          * Prevent freeing of tasks while we take a snapshot. Tasks that are
1976          * already PF_EXITING could be freed from underneath us unless we
1977          * take an rcu_read_lock.
1978          */
1979         down_write(&css_set_rwsem);
1980         rcu_read_lock();
1981         task = leader;
1982         do {
1983                 /* @task either already exited or can't exit until the end */
1984                 if (task->flags & PF_EXITING)
1985                         goto next;
1986
1987                 /* leave @task alone if post_fork() hasn't linked it yet */
1988                 if (list_empty(&task->cg_list))
1989                         goto next;
1990
1991                 cset = task_css_set(task);
1992                 if (!cset->mg_src_cgrp)
1993                         goto next;
1994
1995                 /*
1996                  * cgroup_taskset_first() must always return the leader.
1997                  * Take care to avoid disturbing the ordering.
1998                  */
1999                 list_move_tail(&task->cg_list, &cset->mg_tasks);
2000                 if (list_empty(&cset->mg_node))
2001                         list_add_tail(&cset->mg_node, &tset.src_csets);
2002                 if (list_empty(&cset->mg_dst_cset->mg_node))
2003                         list_move_tail(&cset->mg_dst_cset->mg_node,
2004                                        &tset.dst_csets);
2005         next:
2006                 if (!threadgroup)
2007                         break;
2008         } while_each_thread(leader, task);
2009         rcu_read_unlock();
2010         up_write(&css_set_rwsem);
2011
2012         /* methods shouldn't be called if no task is actually migrating */
2013         if (list_empty(&tset.src_csets))
2014                 return 0;
2015
2016         /* check that we can legitimately attach to the cgroup */
2017         for_each_e_css(css, i, cgrp) {
2018                 if (css->ss->can_attach) {
2019                         ret = css->ss->can_attach(css, &tset);
2020                         if (ret) {
2021                                 failed_css = css;
2022                                 goto out_cancel_attach;
2023                         }
2024                 }
2025         }
2026
2027         /*
2028          * Now that we're guaranteed success, proceed to move all tasks to
2029          * the new cgroup.  There are no failure cases after here, so this
2030          * is the commit point.
2031          */
2032         down_write(&css_set_rwsem);
2033         list_for_each_entry(cset, &tset.src_csets, mg_node) {
2034                 list_for_each_entry_safe(task, tmp_task, &cset->mg_tasks, cg_list)
2035                         cgroup_task_migrate(cset->mg_src_cgrp, task,
2036                                             cset->mg_dst_cset);
2037         }
2038         up_write(&css_set_rwsem);
2039
2040         /*
2041          * Migration is committed, all target tasks are now on dst_csets.
2042          * Nothing is sensitive to fork() after this point.  Notify
2043          * controllers that migration is complete.
2044          */
2045         tset.csets = &tset.dst_csets;
2046
2047         for_each_e_css(css, i, cgrp)
2048                 if (css->ss->attach)
2049                         css->ss->attach(css, &tset);
2050
2051         ret = 0;
2052         goto out_release_tset;
2053
2054 out_cancel_attach:
2055         for_each_e_css(css, i, cgrp) {
2056                 if (css == failed_css)
2057                         break;
2058                 if (css->ss->cancel_attach)
2059                         css->ss->cancel_attach(css, &tset);
2060         }
2061 out_release_tset:
2062         down_write(&css_set_rwsem);
2063         list_splice_init(&tset.dst_csets, &tset.src_csets);
2064         list_for_each_entry_safe(cset, tmp_cset, &tset.src_csets, mg_node) {
2065                 list_splice_tail_init(&cset->mg_tasks, &cset->tasks);
2066                 list_del_init(&cset->mg_node);
2067         }
2068         up_write(&css_set_rwsem);
2069         return ret;
2070 }
2071
2072 /**
2073  * cgroup_attach_task - attach a task or a whole threadgroup to a cgroup
2074  * @dst_cgrp: the cgroup to attach to
2075  * @leader: the task or the leader of the threadgroup to be attached
2076  * @threadgroup: attach the whole threadgroup?
2077  *
2078  * Call holding cgroup_mutex and threadgroup_lock of @leader.
2079  */
2080 static int cgroup_attach_task(struct cgroup *dst_cgrp,
2081                               struct task_struct *leader, bool threadgroup)
2082 {
2083         LIST_HEAD(preloaded_csets);
2084         struct task_struct *task;
2085         int ret;
2086
2087         /* look up all src csets */
2088         down_read(&css_set_rwsem);
2089         rcu_read_lock();
2090         task = leader;
2091         do {
2092                 cgroup_migrate_add_src(task_css_set(task), dst_cgrp,
2093                                        &preloaded_csets);
2094                 if (!threadgroup)
2095                         break;
2096         } while_each_thread(leader, task);
2097         rcu_read_unlock();
2098         up_read(&css_set_rwsem);
2099
2100         /* prepare dst csets and commit */
2101         ret = cgroup_migrate_prepare_dst(dst_cgrp, &preloaded_csets);
2102         if (!ret)
2103                 ret = cgroup_migrate(dst_cgrp, leader, threadgroup);
2104
2105         cgroup_migrate_finish(&preloaded_csets);
2106         return ret;
2107 }
2108
2109 /*
2110  * Find the task_struct of the task to attach by vpid and pass it along to the
2111  * function to attach either it or all tasks in its threadgroup. Will lock
2112  * cgroup_mutex and threadgroup.
2113  */
2114 static int attach_task_by_pid(struct cgroup *cgrp, u64 pid, bool threadgroup)
2115 {
2116         struct task_struct *tsk;
2117         const struct cred *cred = current_cred(), *tcred;
2118         int ret;
2119
2120         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2121                 return -ENODEV;
2122
2123 retry_find_task:
2124         rcu_read_lock();
2125         if (pid) {
2126                 tsk = find_task_by_vpid(pid);
2127                 if (!tsk) {
2128                         rcu_read_unlock();
2129                         ret = -ESRCH;
2130                         goto out_unlock_cgroup;
2131                 }
2132                 /*
2133                  * even if we're attaching all tasks in the thread group, we
2134                  * only need to check permissions on one of them.
2135                  */
2136                 tcred = __task_cred(tsk);
2137                 if (!uid_eq(cred->euid, GLOBAL_ROOT_UID) &&
2138                     !uid_eq(cred->euid, tcred->uid) &&
2139                     !uid_eq(cred->euid, tcred->suid)) {
2140                         rcu_read_unlock();
2141                         ret = -EACCES;
2142                         goto out_unlock_cgroup;
2143                 }
2144         } else
2145                 tsk = current;
2146
2147         if (threadgroup)
2148                 tsk = tsk->group_leader;
2149
2150         /*
2151          * Workqueue threads may acquire PF_NO_SETAFFINITY and become
2152          * trapped in a cpuset, or RT worker may be born in a cgroup
2153          * with no rt_runtime allocated.  Just say no.
2154          */
2155         if (tsk == kthreadd_task || (tsk->flags & PF_NO_SETAFFINITY)) {
2156                 ret = -EINVAL;
2157                 rcu_read_unlock();
2158                 goto out_unlock_cgroup;
2159         }
2160
2161         get_task_struct(tsk);
2162         rcu_read_unlock();
2163
2164         threadgroup_lock(tsk);
2165         if (threadgroup) {
2166                 if (!thread_group_leader(tsk)) {
2167                         /*
2168                          * a race with de_thread from another thread's exec()
2169                          * may strip us of our leadership, if this happens,
2170                          * there is no choice but to throw this task away and
2171                          * try again; this is
2172                          * "double-double-toil-and-trouble-check locking".
2173                          */
2174                         threadgroup_unlock(tsk);
2175                         put_task_struct(tsk);
2176                         goto retry_find_task;
2177                 }
2178         }
2179
2180         ret = cgroup_attach_task(cgrp, tsk, threadgroup);
2181
2182         threadgroup_unlock(tsk);
2183
2184         put_task_struct(tsk);
2185 out_unlock_cgroup:
2186         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2187         return ret;
2188 }
2189
2190 /**
2191  * cgroup_attach_task_all - attach task 'tsk' to all cgroups of task 'from'
2192  * @from: attach to all cgroups of a given task
2193  * @tsk: the task to be attached
2194  */
2195 int cgroup_attach_task_all(struct task_struct *from, struct task_struct *tsk)
2196 {
2197         struct cgroup_root *root;
2198         int retval = 0;
2199
2200         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2201         for_each_root(root) {
2202                 struct cgroup *from_cgrp;
2203
2204                 if (root == &cgrp_dfl_root)
2205                         continue;
2206
2207                 down_read(&css_set_rwsem);
2208                 from_cgrp = task_cgroup_from_root(from, root);
2209                 up_read(&css_set_rwsem);
2210
2211                 retval = cgroup_attach_task(from_cgrp, tsk, false);
2212                 if (retval)
2213                         break;
2214         }
2215         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2216
2217         return retval;
2218 }
2219 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_attach_task_all);
2220
2221 static int cgroup_tasks_write(struct cgroup_subsys_state *css,
2222                               struct cftype *cft, u64 pid)
2223 {
2224         return attach_task_by_pid(css->cgroup, pid, false);
2225 }
2226
2227 static int cgroup_procs_write(struct cgroup_subsys_state *css,
2228                               struct cftype *cft, u64 tgid)
2229 {
2230         return attach_task_by_pid(css->cgroup, tgid, true);
2231 }
2232
2233 static int cgroup_release_agent_write(struct cgroup_subsys_state *css,
2234                                       struct cftype *cft, char *buffer)
2235 {
2236         struct cgroup_root *root = css->cgroup->root;
2237
2238         BUILD_BUG_ON(sizeof(root->release_agent_path) < PATH_MAX);
2239         if (!cgroup_lock_live_group(css->cgroup))
2240                 return -ENODEV;
2241         spin_lock(&release_agent_path_lock);
2242         strlcpy(root->release_agent_path, buffer,
2243                 sizeof(root->release_agent_path));
2244         spin_unlock(&release_agent_path_lock);
2245         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2246         return 0;
2247 }
2248
2249 static int cgroup_release_agent_show(struct seq_file *seq, void *v)
2250 {
2251         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
2252
2253         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2254                 return -ENODEV;
2255         seq_puts(seq, cgrp->root->release_agent_path);
2256         seq_putc(seq, '\n');
2257         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2258         return 0;
2259 }
2260
2261 static int cgroup_sane_behavior_show(struct seq_file *seq, void *v)
2262 {
2263         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
2264
2265         seq_printf(seq, "%d\n", cgroup_sane_behavior(cgrp));
2266         return 0;
2267 }
2268
2269 static ssize_t cgroup_file_write(struct kernfs_open_file *of, char *buf,
2270                                  size_t nbytes, loff_t off)
2271 {
2272         struct cgroup *cgrp = of->kn->parent->priv;
2273         struct cftype *cft = of->kn->priv;
2274         struct cgroup_subsys_state *css;
2275         int ret;
2276
2277         /*
2278          * kernfs guarantees that a file isn't deleted with operations in
2279          * flight, which means that the matching css is and stays alive and
2280          * doesn't need to be pinned.  The RCU locking is not necessary
2281          * either.  It's just for the convenience of using cgroup_css().
2282          */
2283         rcu_read_lock();
2284         css = cgroup_css(cgrp, cft->ss);
2285         rcu_read_unlock();
2286
2287         if (cft->write_string) {
2288                 ret = cft->write_string(css, cft, strstrip(buf));
2289         } else if (cft->write_u64) {
2290                 unsigned long long v;
2291                 ret = kstrtoull(buf, 0, &v);
2292                 if (!ret)
2293                         ret = cft->write_u64(css, cft, v);
2294         } else if (cft->write_s64) {
2295                 long long v;
2296                 ret = kstrtoll(buf, 0, &v);
2297                 if (!ret)
2298                         ret = cft->write_s64(css, cft, v);
2299         } else if (cft->trigger) {
2300                 ret = cft->trigger(css, (unsigned int)cft->private);
2301         } else {
2302                 ret = -EINVAL;
2303         }
2304
2305         return ret ?: nbytes;
2306 }
2307
2308 static void *cgroup_seqfile_start(struct seq_file *seq, loff_t *ppos)
2309 {
2310         return seq_cft(seq)->seq_start(seq, ppos);
2311 }
2312
2313 static void *cgroup_seqfile_next(struct seq_file *seq, void *v, loff_t *ppos)
2314 {
2315         return seq_cft(seq)->seq_next(seq, v, ppos);
2316 }
2317
2318 static void cgroup_seqfile_stop(struct seq_file *seq, void *v)
2319 {
2320         seq_cft(seq)->seq_stop(seq, v);
2321 }
2322
2323 static int cgroup_seqfile_show(struct seq_file *m, void *arg)
2324 {
2325         struct cftype *cft = seq_cft(m);
2326         struct cgroup_subsys_state *css = seq_css(m);
2327
2328         if (cft->seq_show)
2329                 return cft->seq_show(m, arg);
2330
2331         if (cft->read_u64)
2332                 seq_printf(m, "%llu\n", cft->read_u64(css, cft));
2333         else if (cft->read_s64)
2334                 seq_printf(m, "%lld\n", cft->read_s64(css, cft));
2335         else
2336                 return -EINVAL;
2337         return 0;
2338 }
2339
2340 static struct kernfs_ops cgroup_kf_single_ops = {
2341         .atomic_write_len       = PAGE_SIZE,
2342         .write                  = cgroup_file_write,
2343         .seq_show               = cgroup_seqfile_show,
2344 };
2345
2346 static struct kernfs_ops cgroup_kf_ops = {
2347         .atomic_write_len       = PAGE_SIZE,
2348         .write                  = cgroup_file_write,
2349         .seq_start              = cgroup_seqfile_start,
2350         .seq_next               = cgroup_seqfile_next,
2351         .seq_stop               = cgroup_seqfile_stop,
2352         .seq_show               = cgroup_seqfile_show,
2353 };
2354
2355 /*
2356  * cgroup_rename - Only allow simple rename of directories in place.
2357  */
2358 static int cgroup_rename(struct kernfs_node *kn, struct kernfs_node *new_parent,
2359                          const char *new_name_str)
2360 {
2361         struct cgroup *cgrp = kn->priv;
2362         int ret;
2363
2364         if (kernfs_type(kn) != KERNFS_DIR)
2365                 return -ENOTDIR;
2366         if (kn->parent != new_parent)
2367                 return -EIO;
2368
2369         /*
2370          * This isn't a proper migration and its usefulness is very
2371          * limited.  Disallow if sane_behavior.
2372          */
2373         if (cgroup_sane_behavior(cgrp))
2374                 return -EPERM;
2375
2376         /*
2377          * We're gonna grab cgroup_tree_mutex which nests outside kernfs
2378          * active_ref.  kernfs_rename() doesn't require active_ref
2379          * protection.  Break them before grabbing cgroup_tree_mutex.
2380          */
2381         kernfs_break_active_protection(new_parent);
2382         kernfs_break_active_protection(kn);
2383
2384         mutex_lock(&cgroup_tree_mutex);
2385         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2386
2387         ret = kernfs_rename(kn, new_parent, new_name_str);
2388
2389         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2390         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
2391
2392         kernfs_unbreak_active_protection(kn);
2393         kernfs_unbreak_active_protection(new_parent);
2394         return ret;
2395 }
2396
2397 /* set uid and gid of cgroup dirs and files to that of the creator */
2398 static int cgroup_kn_set_ugid(struct kernfs_node *kn)
2399 {
2400         struct iattr iattr = { .ia_valid = ATTR_UID | ATTR_GID,
2401                                .ia_uid = current_fsuid(),
2402                                .ia_gid = current_fsgid(), };
2403
2404         if (uid_eq(iattr.ia_uid, GLOBAL_ROOT_UID) &&
2405             gid_eq(iattr.ia_gid, GLOBAL_ROOT_GID))
2406                 return 0;
2407
2408         return kernfs_setattr(kn, &iattr);
2409 }
2410
2411 static int cgroup_add_file(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft)
2412 {
2413         char name[CGROUP_FILE_NAME_MAX];
2414         struct kernfs_node *kn;
2415         struct lock_class_key *key = NULL;
2416         int ret;
2417
2418 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
2419         key = &cft->lockdep_key;
2420 #endif
2421         kn = __kernfs_create_file(cgrp->kn, cgroup_file_name(cgrp, cft, name),
2422                                   cgroup_file_mode(cft), 0, cft->kf_ops, cft,
2423                                   NULL, false, key);
2424         if (IS_ERR(kn))
2425                 return PTR_ERR(kn);
2426
2427         ret = cgroup_kn_set_ugid(kn);
2428         if (ret)
2429                 kernfs_remove(kn);
2430         return ret;
2431 }
2432
2433 /**
2434  * cgroup_addrm_files - add or remove files to a cgroup directory
2435  * @cgrp: the target cgroup
2436  * @cfts: array of cftypes to be added
2437  * @is_add: whether to add or remove
2438  *
2439  * Depending on @is_add, add or remove files defined by @cfts on @cgrp.
2440  * For removals, this function never fails.  If addition fails, this
2441  * function doesn't remove files already added.  The caller is responsible
2442  * for cleaning up.
2443  */
2444 static int cgroup_addrm_files(struct cgroup *cgrp, struct cftype cfts[],
2445                               bool is_add)
2446 {
2447         struct cftype *cft;
2448         int ret;
2449
2450         lockdep_assert_held(&cgroup_tree_mutex);
2451
2452         for (cft = cfts; cft->name[0] != '\0'; cft++) {
2453                 /* does cft->flags tell us to skip this file on @cgrp? */
2454                 if ((cft->flags & CFTYPE_ONLY_ON_DFL) && !cgroup_on_dfl(cgrp))
2455                         continue;
2456                 if ((cft->flags & CFTYPE_INSANE) && cgroup_sane_behavior(cgrp))
2457                         continue;
2458                 if ((cft->flags & CFTYPE_NOT_ON_ROOT) && !cgrp->parent)
2459                         continue;
2460                 if ((cft->flags & CFTYPE_ONLY_ON_ROOT) && cgrp->parent)
2461                         continue;
2462
2463                 if (is_add) {
2464                         ret = cgroup_add_file(cgrp, cft);
2465                         if (ret) {
2466                                 pr_warn("cgroup_addrm_files: failed to add %s, err=%d\n",
2467                                         cft->name, ret);
2468                                 return ret;
2469                         }
2470                 } else {
2471                         cgroup_rm_file(cgrp, cft);
2472                 }
2473         }
2474         return 0;
2475 }
2476
2477 static int cgroup_apply_cftypes(struct cftype *cfts, bool is_add)
2478 {
2479         LIST_HEAD(pending);
2480         struct cgroup_subsys *ss = cfts[0].ss;
2481         struct cgroup *root = &ss->root->cgrp;
2482         struct cgroup_subsys_state *css;
2483         int ret = 0;
2484
2485         lockdep_assert_held(&cgroup_tree_mutex);
2486
2487         /* add/rm files for all cgroups created before */
2488         css_for_each_descendant_pre(css, cgroup_css(root, ss)) {
2489                 struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
2490
2491                 if (cgroup_is_dead(cgrp))
2492                         continue;
2493
2494                 ret = cgroup_addrm_files(cgrp, cfts, is_add);
2495                 if (ret)
2496                         break;
2497         }
2498
2499         if (is_add && !ret)
2500                 kernfs_activate(root->kn);
2501         return ret;
2502 }
2503
2504 static void cgroup_exit_cftypes(struct cftype *cfts)
2505 {
2506         struct cftype *cft;
2507
2508         for (cft = cfts; cft->name[0] != '\0'; cft++) {
2509                 /* free copy for custom atomic_write_len, see init_cftypes() */
2510                 if (cft->max_write_len && cft->max_write_len != PAGE_SIZE)
2511                         kfree(cft->kf_ops);
2512                 cft->kf_ops = NULL;
2513                 cft->ss = NULL;
2514         }
2515 }
2516
2517 static int cgroup_init_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
2518 {
2519         struct cftype *cft;
2520
2521         for (cft = cfts; cft->name[0] != '\0'; cft++) {
2522                 struct kernfs_ops *kf_ops;
2523
2524                 WARN_ON(cft->ss || cft->kf_ops);
2525
2526                 if (cft->seq_start)
2527                         kf_ops = &cgroup_kf_ops;
2528                 else
2529                         kf_ops = &cgroup_kf_single_ops;
2530
2531                 /*
2532                  * Ugh... if @cft wants a custom max_write_len, we need to
2533                  * make a copy of kf_ops to set its atomic_write_len.
2534                  */
2535                 if (cft->max_write_len && cft->max_write_len != PAGE_SIZE) {
2536                         kf_ops = kmemdup(kf_ops, sizeof(*kf_ops), GFP_KERNEL);
2537                         if (!kf_ops) {
2538                                 cgroup_exit_cftypes(cfts);
2539                                 return -ENOMEM;
2540                         }
2541                         kf_ops->atomic_write_len = cft->max_write_len;
2542                 }
2543
2544                 cft->kf_ops = kf_ops;
2545                 cft->ss = ss;
2546         }
2547
2548         return 0;
2549 }
2550
2551 static int cgroup_rm_cftypes_locked(struct cftype *cfts)
2552 {
2553         lockdep_assert_held(&cgroup_tree_mutex);
2554
2555         if (!cfts || !cfts[0].ss)
2556                 return -ENOENT;
2557
2558         list_del(&cfts->node);
2559         cgroup_apply_cftypes(cfts, false);
2560         cgroup_exit_cftypes(cfts);
2561         return 0;
2562 }
2563
2564 /**
2565  * cgroup_rm_cftypes - remove an array of cftypes from a subsystem
2566  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
2567  *
2568  * Unregister @cfts.  Files described by @cfts are removed from all
2569  * existing cgroups and all future cgroups won't have them either.  This
2570  * function can be called anytime whether @cfts' subsys is attached or not.
2571  *
2572  * Returns 0 on successful unregistration, -ENOENT if @cfts is not
2573  * registered.
2574  */
2575 int cgroup_rm_cftypes(struct cftype *cfts)
2576 {
2577         int ret;
2578
2579         mutex_lock(&cgroup_tree_mutex);
2580         ret = cgroup_rm_cftypes_locked(cfts);
2581         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
2582         return ret;
2583 }
2584
2585 /**
2586  * cgroup_add_cftypes - add an array of cftypes to a subsystem
2587  * @ss: target cgroup subsystem
2588  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
2589  *
2590  * Register @cfts to @ss.  Files described by @cfts are created for all
2591  * existing cgroups to which @ss is attached and all future cgroups will
2592  * have them too.  This function can be called anytime whether @ss is
2593  * attached or not.
2594  *
2595  * Returns 0 on successful registration, -errno on failure.  Note that this
2596  * function currently returns 0 as long as @cfts registration is successful
2597  * even if some file creation attempts on existing cgroups fail.
2598  */
2599 int cgroup_add_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
2600 {
2601         int ret;
2602
2603         if (!cfts || cfts[0].name[0] == '\0')
2604                 return 0;
2605
2606         ret = cgroup_init_cftypes(ss, cfts);
2607         if (ret)
2608                 return ret;
2609
2610         mutex_lock(&cgroup_tree_mutex);
2611
2612         list_add_tail(&cfts->node, &ss->cfts);
2613         ret = cgroup_apply_cftypes(cfts, true);
2614         if (ret)
2615                 cgroup_rm_cftypes_locked(cfts);
2616
2617         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
2618         return ret;
2619 }
2620
2621 /**
2622  * cgroup_task_count - count the number of tasks in a cgroup.
2623  * @cgrp: the cgroup in question
2624  *
2625  * Return the number of tasks in the cgroup.
2626  */
2627 static int cgroup_task_count(const struct cgroup *cgrp)
2628 {
2629         int count = 0;
2630         struct cgrp_cset_link *link;
2631
2632         down_read(&css_set_rwsem);
2633         list_for_each_entry(link, &cgrp->cset_links, cset_link)
2634                 count += atomic_read(&link->cset->refcount);
2635         up_read(&css_set_rwsem);
2636         return count;
2637 }
2638
2639 /**
2640  * css_next_child - find the next child of a given css
2641  * @pos_css: the current position (%NULL to initiate traversal)
2642  * @parent_css: css whose children to walk
2643  *
2644  * This function returns the next child of @parent_css and should be called
2645  * under either cgroup_mutex or RCU read lock.  The only requirement is
2646  * that @parent_css and @pos_css are accessible.  The next sibling is
2647  * guaranteed to be returned regardless of their states.
2648  */
2649 struct cgroup_subsys_state *
2650 css_next_child(struct cgroup_subsys_state *pos_css,
2651                struct cgroup_subsys_state *parent_css)
2652 {
2653         struct cgroup *pos = pos_css ? pos_css->cgroup : NULL;
2654         struct cgroup *cgrp = parent_css->cgroup;
2655         struct cgroup *next;
2656
2657         cgroup_assert_mutexes_or_rcu_locked();
2658
2659         /*
2660          * @pos could already have been removed.  Once a cgroup is removed,
2661          * its ->sibling.next is no longer updated when its next sibling
2662          * changes.  As CGRP_DEAD assertion is serialized and happens
2663          * before the cgroup is taken off the ->sibling list, if we see it
2664          * unasserted, it's guaranteed that the next sibling hasn't
2665          * finished its grace period even if it's already removed, and thus
2666          * safe to dereference from this RCU critical section.  If
2667          * ->sibling.next is inaccessible, cgroup_is_dead() is guaranteed
2668          * to be visible as %true here.
2669          *
2670          * If @pos is dead, its next pointer can't be dereferenced;
2671          * however, as each cgroup is given a monotonically increasing
2672          * unique serial number and always appended to the sibling list,
2673          * the next one can be found by walking the parent's children until
2674          * we see a cgroup with higher serial number than @pos's.  While
2675          * this path can be slower, it's taken only when either the current
2676          * cgroup is removed or iteration and removal race.
2677          */
2678         if (!pos) {
2679                 next = list_entry_rcu(cgrp->children.next, struct cgroup, sibling);
2680         } else if (likely(!cgroup_is_dead(pos))) {
2681                 next = list_entry_rcu(pos->sibling.next, struct cgroup, sibling);
2682         } else {
2683                 list_for_each_entry_rcu(next, &cgrp->children, sibling)
2684                         if (next->serial_nr > pos->serial_nr)
2685                                 break;
2686         }
2687
2688         if (&next->sibling == &cgrp->children)
2689                 return NULL;
2690
2691         return cgroup_css(next, parent_css->ss);
2692 }
2693
2694 /**
2695  * css_next_descendant_pre - find the next descendant for pre-order walk
2696  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
2697  * @root: css whose descendants to walk
2698  *
2699  * To be used by css_for_each_descendant_pre().  Find the next descendant
2700  * to visit for pre-order traversal of @root's descendants.  @root is
2701  * included in the iteration and the first node to be visited.
2702  *
2703  * While this function requires cgroup_mutex or RCU read locking, it
2704  * doesn't require the whole traversal to be contained in a single critical
2705  * section.  This function will return the correct next descendant as long
2706  * as both @pos and @root are accessible and @pos is a descendant of @root.
2707  */
2708 struct cgroup_subsys_state *
2709 css_next_descendant_pre(struct cgroup_subsys_state *pos,
2710                         struct cgroup_subsys_state *root)
2711 {
2712         struct cgroup_subsys_state *next;
2713
2714         cgroup_assert_mutexes_or_rcu_locked();
2715
2716         /* if first iteration, visit @root */
2717         if (!pos)
2718                 return root;
2719
2720         /* visit the first child if exists */
2721         next = css_next_child(NULL, pos);
2722         if (next)
2723                 return next;
2724
2725         /* no child, visit my or the closest ancestor's next sibling */
2726         while (pos != root) {
2727                 next = css_next_child(pos, css_parent(pos));
2728                 if (next)
2729                         return next;
2730                 pos = css_parent(pos);
2731         }
2732
2733         return NULL;
2734 }
2735
2736 /**
2737  * css_rightmost_descendant - return the rightmost descendant of a css
2738  * @pos: css of interest
2739  *
2740  * Return the rightmost descendant of @pos.  If there's no descendant, @pos
2741  * is returned.  This can be used during pre-order traversal to skip
2742  * subtree of @pos.
2743  *
2744  * While this function requires cgroup_mutex or RCU read locking, it
2745  * doesn't require the whole traversal to be contained in a single critical
2746  * section.  This function will return the correct rightmost descendant as
2747  * long as @pos is accessible.
2748  */
2749 struct cgroup_subsys_state *
2750 css_rightmost_descendant(struct cgroup_subsys_state *pos)
2751 {
2752         struct cgroup_subsys_state *last, *tmp;
2753
2754         cgroup_assert_mutexes_or_rcu_locked();
2755
2756         do {
2757                 last = pos;
2758                 /* ->prev isn't RCU safe, walk ->next till the end */
2759                 pos = NULL;
2760                 css_for_each_child(tmp, last)
2761                         pos = tmp;
2762         } while (pos);
2763
2764         return last;
2765 }
2766
2767 static struct cgroup_subsys_state *
2768 css_leftmost_descendant(struct cgroup_subsys_state *pos)
2769 {
2770         struct cgroup_subsys_state *last;
2771
2772         do {
2773                 last = pos;
2774                 pos = css_next_child(NULL, pos);
2775         } while (pos);
2776
2777         return last;
2778 }
2779
2780 /**
2781  * css_next_descendant_post - find the next descendant for post-order walk
2782  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
2783  * @root: css whose descendants to walk
2784  *
2785  * To be used by css_for_each_descendant_post().  Find the next descendant
2786  * to visit for post-order traversal of @root's descendants.  @root is
2787  * included in the iteration and the last node to be visited.
2788  *
2789  * While this function requires cgroup_mutex or RCU read locking, it
2790  * doesn't require the whole traversal to be contained in a single critical
2791  * section.  This function will return the correct next descendant as long
2792  * as both @pos and @cgroup are accessible and @pos is a descendant of
2793  * @cgroup.
2794  */
2795 struct cgroup_subsys_state *
2796 css_next_descendant_post(struct cgroup_subsys_state *pos,
2797                          struct cgroup_subsys_state *root)
2798 {
2799         struct cgroup_subsys_state *next;
2800
2801         cgroup_assert_mutexes_or_rcu_locked();
2802
2803         /* if first iteration, visit leftmost descendant which may be @root */
2804         if (!pos)
2805                 return css_leftmost_descendant(root);
2806
2807         /* if we visited @root, we're done */
2808         if (pos == root)
2809                 return NULL;
2810
2811         /* if there's an unvisited sibling, visit its leftmost descendant */
2812         next = css_next_child(pos, css_parent(pos));
2813         if (next)
2814                 return css_leftmost_descendant(next);
2815
2816         /* no sibling left, visit parent */
2817         return css_parent(pos);
2818 }
2819
2820 /**
2821  * css_advance_task_iter - advance a task itererator to the next css_set
2822  * @it: the iterator to advance
2823  *
2824  * Advance @it to the next css_set to walk.
2825  */
2826 static void css_advance_task_iter(struct css_task_iter *it)
2827 {
2828         struct list_head *l = it->cset_link;
2829         struct cgrp_cset_link *link;
2830         struct css_set *cset;
2831
2832         /* Advance to the next non-empty css_set */
2833         do {
2834                 l = l->next;
2835                 if (l == &it->origin_css->cgroup->cset_links) {
2836                         it->cset_link = NULL;
2837                         return;
2838                 }
2839                 link = list_entry(l, struct cgrp_cset_link, cset_link);
2840                 cset = link->cset;
2841         } while (list_empty(&cset->tasks) && list_empty(&cset->mg_tasks));
2842
2843         it->cset_link = l;
2844
2845         if (!list_empty(&cset->tasks))
2846                 it->task = cset->tasks.next;
2847         else
2848                 it->task = cset->mg_tasks.next;
2849 }
2850
2851 /**
2852  * css_task_iter_start - initiate task iteration
2853  * @css: the css to walk tasks of
2854  * @it: the task iterator to use
2855  *
2856  * Initiate iteration through the tasks of @css.  The caller can call
2857  * css_task_iter_next() to walk through the tasks until the function
2858  * returns NULL.  On completion of iteration, css_task_iter_end() must be
2859  * called.
2860  *
2861  * Note that this function acquires a lock which is released when the
2862  * iteration finishes.  The caller can't sleep while iteration is in
2863  * progress.
2864  */
2865 void css_task_iter_start(struct cgroup_subsys_state *css,
2866                          struct css_task_iter *it)
2867         __acquires(css_set_rwsem)
2868 {
2869         /* no one should try to iterate before mounting cgroups */
2870         WARN_ON_ONCE(!use_task_css_set_links);
2871
2872         down_read(&css_set_rwsem);
2873
2874         it->origin_css = css;
2875         it->cset_link = &css->cgroup->cset_links;
2876
2877         css_advance_task_iter(it);
2878 }
2879
2880 /**
2881  * css_task_iter_next - return the next task for the iterator
2882  * @it: the task iterator being iterated
2883  *
2884  * The "next" function for task iteration.  @it should have been
2885  * initialized via css_task_iter_start().  Returns NULL when the iteration
2886  * reaches the end.
2887  */
2888 struct task_struct *css_task_iter_next(struct css_task_iter *it)
2889 {
2890         struct task_struct *res;
2891         struct list_head *l = it->task;
2892         struct cgrp_cset_link *link = list_entry(it->cset_link,
2893                                         struct cgrp_cset_link, cset_link);
2894
2895         /* If the iterator cg is NULL, we have no tasks */
2896         if (!it->cset_link)
2897                 return NULL;
2898         res = list_entry(l, struct task_struct, cg_list);
2899
2900         /*
2901          * Advance iterator to find next entry.  cset->tasks is consumed
2902          * first and then ->mg_tasks.  After ->mg_tasks, we move onto the
2903          * next cset.
2904          */
2905         l = l->next;
2906
2907         if (l == &link->cset->tasks)
2908                 l = link->cset->mg_tasks.next;
2909
2910         if (l == &link->cset->mg_tasks)
2911                 css_advance_task_iter(it);
2912         else
2913                 it->task = l;
2914
2915         return res;
2916 }
2917
2918 /**
2919  * css_task_iter_end - finish task iteration
2920  * @it: the task iterator to finish
2921  *
2922  * Finish task iteration started by css_task_iter_start().
2923  */
2924 void css_task_iter_end(struct css_task_iter *it)
2925         __releases(css_set_rwsem)
2926 {
2927         up_read(&css_set_rwsem);
2928 }
2929
2930 /**
2931  * cgroup_trasnsfer_tasks - move tasks from one cgroup to another
2932  * @to: cgroup to which the tasks will be moved
2933  * @from: cgroup in which the tasks currently reside
2934  *
2935  * Locking rules between cgroup_post_fork() and the migration path
2936  * guarantee that, if a task is forking while being migrated, the new child
2937  * is guaranteed to be either visible in the source cgroup after the
2938  * parent's migration is complete or put into the target cgroup.  No task
2939  * can slip out of migration through forking.
2940  */
2941 int cgroup_transfer_tasks(struct cgroup *to, struct cgroup *from)
2942 {
2943         LIST_HEAD(preloaded_csets);
2944         struct cgrp_cset_link *link;
2945         struct css_task_iter it;
2946         struct task_struct *task;
2947         int ret;
2948
2949         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2950
2951         /* all tasks in @from are being moved, all csets are source */
2952         down_read(&css_set_rwsem);
2953         list_for_each_entry(link, &from->cset_links, cset_link)
2954                 cgroup_migrate_add_src(link->cset, to, &preloaded_csets);
2955         up_read(&css_set_rwsem);
2956
2957         ret = cgroup_migrate_prepare_dst(to, &preloaded_csets);
2958         if (ret)
2959                 goto out_err;
2960
2961         /*
2962          * Migrate tasks one-by-one until @form is empty.  This fails iff
2963          * ->can_attach() fails.
2964          */
2965         do {
2966                 css_task_iter_start(&from->dummy_css, &it);
2967                 task = css_task_iter_next(&it);
2968                 if (task)
2969                         get_task_struct(task);
2970                 css_task_iter_end(&it);
2971
2972                 if (task) {
2973                         ret = cgroup_migrate(to, task, false);
2974                         put_task_struct(task);
2975                 }
2976         } while (task && !ret);
2977 out_err:
2978         cgroup_migrate_finish(&preloaded_csets);
2979         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2980         return ret;
2981 }
2982
2983 /*
2984  * Stuff for reading the 'tasks'/'procs' files.
2985  *
2986  * Reading this file can return large amounts of data if a cgroup has
2987  * *lots* of attached tasks. So it may need several calls to read(),
2988  * but we cannot guarantee that the information we produce is correct
2989  * unless we produce it entirely atomically.
2990  *
2991  */
2992
2993 /* which pidlist file are we talking about? */
2994 enum cgroup_filetype {
2995         CGROUP_FILE_PROCS,
2996         CGROUP_FILE_TASKS,
2997 };
2998
2999 /*
3000  * A pidlist is a list of pids that virtually represents the contents of one
3001  * of the cgroup files ("procs" or "tasks"). We keep a list of such pidlists,
3002  * a pair (one each for procs, tasks) for each pid namespace that's relevant
3003  * to the cgroup.
3004  */
3005 struct cgroup_pidlist {
3006         /*
3007          * used to find which pidlist is wanted. doesn't change as long as
3008          * this particular list stays in the list.
3009         */
3010         struct { enum cgroup_filetype type; struct pid_namespace *ns; } key;
3011         /* array of xids */
3012         pid_t *list;
3013         /* how many elements the above list has */
3014         int length;
3015         /* each of these stored in a list by its cgroup */
3016         struct list_head links;
3017         /* pointer to the cgroup we belong to, for list removal purposes */
3018         struct cgroup *owner;
3019         /* for delayed destruction */
3020         struct delayed_work destroy_dwork;
3021 };
3022
3023 /*
3024  * The following two functions "fix" the issue where there are more pids
3025  * than kmalloc will give memory for; in such cases, we use vmalloc/vfree.
3026  * TODO: replace with a kernel-wide solution to this problem
3027  */
3028 #define PIDLIST_TOO_LARGE(c) ((c) * sizeof(pid_t) > (PAGE_SIZE * 2))
3029 static void *pidlist_allocate(int count)
3030 {
3031         if (PIDLIST_TOO_LARGE(count))
3032                 return vmalloc(count * sizeof(pid_t));
3033         else
3034                 return kmalloc(count * sizeof(pid_t), GFP_KERNEL);
3035 }
3036
3037 static void pidlist_free(void *p)
3038 {
3039         if (is_vmalloc_addr(p))
3040                 vfree(p);
3041         else
3042                 kfree(p);
3043 }
3044
3045 /*
3046  * Used to destroy all pidlists lingering waiting for destroy timer.  None
3047  * should be left afterwards.
3048  */
3049 static void cgroup_pidlist_destroy_all(struct cgroup *cgrp)
3050 {
3051         struct cgroup_pidlist *l, *tmp_l;
3052
3053         mutex_lock(&cgrp->pidlist_mutex);
3054         list_for_each_entry_safe(l, tmp_l, &cgrp->pidlists, links)
3055                 mod_delayed_work(cgroup_pidlist_destroy_wq, &l->destroy_dwork, 0);
3056         mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3057
3058         flush_workqueue(cgroup_pidlist_destroy_wq);
3059         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->pidlists));
3060 }
3061
3062 static void cgroup_pidlist_destroy_work_fn(struct work_struct *work)
3063 {
3064         struct delayed_work *dwork = to_delayed_work(work);
3065         struct cgroup_pidlist *l = container_of(dwork, struct cgroup_pidlist,
3066                                                 destroy_dwork);
3067         struct cgroup_pidlist *tofree = NULL;
3068
3069         mutex_lock(&l->owner->pidlist_mutex);
3070
3071         /*
3072          * Destroy iff we didn't get queued again.  The state won't change
3073          * as destroy_dwork can only be queued while locked.
3074          */
3075         if (!delayed_work_pending(dwork)) {
3076                 list_del(&l->links);
3077                 pidlist_free(l->list);
3078                 put_pid_ns(l->key.ns);
3079                 tofree = l;
3080         }
3081
3082         mutex_unlock(&l->owner->pidlist_mutex);
3083         kfree(tofree);
3084 }
3085
3086 /*
3087  * pidlist_uniq - given a kmalloc()ed list, strip out all duplicate entries
3088  * Returns the number of unique elements.
3089  */
3090 static int pidlist_uniq(pid_t *list, int length)
3091 {
3092         int src, dest = 1;
3093
3094         /*
3095          * we presume the 0th element is unique, so i starts at 1. trivial
3096          * edge cases first; no work needs to be done for either
3097          */
3098         if (length == 0 || length == 1)
3099                 return length;
3100         /* src and dest walk down the list; dest counts unique elements */
3101         for (src = 1; src < length; src++) {
3102                 /* find next unique element */
3103                 while (list[src] == list[src-1]) {
3104                         src++;
3105                         if (src == length)
3106                                 goto after;
3107                 }
3108                 /* dest always points to where the next unique element goes */
3109                 list[dest] = list[src];
3110                 dest++;
3111         }
3112 after:
3113         return dest;
3114 }
3115
3116 /*
3117  * The two pid files - task and cgroup.procs - guaranteed that the result
3118  * is sorted, which forced this whole pidlist fiasco.  As pid order is
3119  * different per namespace, each namespace needs differently sorted list,
3120  * making it impossible to use, for example, single rbtree of member tasks
3121  * sorted by task pointer.  As pidlists can be fairly large, allocating one
3122  * per open file is dangerous, so cgroup had to implement shared pool of
3123  * pidlists keyed by cgroup and namespace.
3124  *
3125  * All this extra complexity was caused by the original implementation
3126  * committing to an entirely unnecessary property.  In the long term, we
3127  * want to do away with it.  Explicitly scramble sort order if
3128  * sane_behavior so that no such expectation exists in the new interface.
3129  *
3130  * Scrambling is done by swapping every two consecutive bits, which is
3131  * non-identity one-to-one mapping which disturbs sort order sufficiently.
3132  */
3133 static pid_t pid_fry(pid_t pid)
3134 {
3135         unsigned a = pid & 0x55555555;
3136         unsigned b = pid & 0xAAAAAAAA;
3137
3138         return (a << 1) | (b >> 1);
3139 }
3140
3141 static pid_t cgroup_pid_fry(struct cgroup *cgrp, pid_t pid)
3142 {
3143         if (cgroup_sane_behavior(cgrp))
3144                 return pid_fry(pid);
3145         else
3146                 return pid;
3147 }
3148
3149 static int cmppid(const void *a, const void *b)
3150 {
3151         return *(pid_t *)a - *(pid_t *)b;
3152 }
3153
3154 static int fried_cmppid(const void *a, const void *b)
3155 {
3156         return pid_fry(*(pid_t *)a) - pid_fry(*(pid_t *)b);
3157 }
3158
3159 static struct cgroup_pidlist *cgroup_pidlist_find(struct cgroup *cgrp,
3160                                                   enum cgroup_filetype type)
3161 {
3162         struct cgroup_pidlist *l;
3163         /* don't need task_nsproxy() if we're looking at ourself */
3164         struct pid_namespace *ns = task_active_pid_ns(current);
3165
3166         lockdep_assert_held(&cgrp->pidlist_mutex);
3167
3168         list_for_each_entry(l, &cgrp->pidlists, links)
3169                 if (l->key.type == type && l->key.ns == ns)
3170                         return l;
3171         return NULL;
3172 }
3173
3174 /*
3175  * find the appropriate pidlist for our purpose (given procs vs tasks)
3176  * returns with the lock on that pidlist already held, and takes care
3177  * of the use count, or returns NULL with no locks held if we're out of
3178  * memory.
3179  */
3180 static struct cgroup_pidlist *cgroup_pidlist_find_create(struct cgroup *cgrp,
3181                                                 enum cgroup_filetype type)
3182 {
3183         struct cgroup_pidlist *l;
3184
3185         lockdep_assert_held(&cgrp->pidlist_mutex);
3186
3187         l = cgroup_pidlist_find(cgrp, type);
3188         if (l)
3189                 return l;
3190
3191         /* entry not found; create a new one */
3192         l = kzalloc(sizeof(struct cgroup_pidlist), GFP_KERNEL);
3193         if (!l)
3194                 return l;
3195
3196         INIT_DELAYED_WORK(&l->destroy_dwork, cgroup_pidlist_destroy_work_fn);
3197         l->key.type = type;
3198         /* don't need task_nsproxy() if we're looking at ourself */
3199         l->key.ns = get_pid_ns(task_active_pid_ns(current));
3200         l->owner = cgrp;
3201         list_add(&l->links, &cgrp->pidlists);
3202         return l;
3203 }
3204
3205 /*
3206  * Load a cgroup's pidarray with either procs' tgids or tasks' pids
3207  */
3208 static int pidlist_array_load(struct cgroup *cgrp, enum cgroup_filetype type,
3209                               struct cgroup_pidlist **lp)
3210 {
3211         pid_t *array;
3212         int length;
3213         int pid, n = 0; /* used for populating the array */
3214         struct css_task_iter it;
3215         struct task_struct *tsk;
3216         struct cgroup_pidlist *l;
3217
3218         lockdep_assert_held(&cgrp->pidlist_mutex);
3219
3220         /*
3221          * If cgroup gets more users after we read count, we won't have
3222          * enough space - tough.  This race is indistinguishable to the
3223          * caller from the case that the additional cgroup users didn't
3224          * show up until sometime later on.
3225          */
3226         length = cgroup_task_count(cgrp);
3227         array = pidlist_allocate(length);
3228         if (!array)
3229                 return -ENOMEM;
3230         /* now, populate the array */
3231         css_task_iter_start(&cgrp->dummy_css, &it);
3232         while ((tsk = css_task_iter_next(&it))) {
3233                 if (unlikely(n == length))
3234                         break;
3235                 /* get tgid or pid for procs or tasks file respectively */
3236                 if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
3237                         pid = task_tgid_vnr(tsk);
3238                 else
3239                         pid = task_pid_vnr(tsk);
3240                 if (pid > 0) /* make sure to only use valid results */
3241                         array[n++] = pid;
3242         }
3243         css_task_iter_end(&it);
3244         length = n;
3245         /* now sort & (if procs) strip out duplicates */
3246         if (cgroup_sane_behavior(cgrp))
3247                 sort(array, length, sizeof(pid_t), fried_cmppid, NULL);
3248         else
3249                 sort(array, length, sizeof(pid_t), cmppid, NULL);
3250         if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
3251                 length = pidlist_uniq(array, length);
3252
3253         l = cgroup_pidlist_find_create(cgrp, type);
3254         if (!l) {
3255                 mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3256                 pidlist_free(array);
3257                 return -ENOMEM;
3258         }
3259
3260         /* store array, freeing old if necessary */
3261         pidlist_free(l->list);
3262         l->list = array;
3263         l->length = length;
3264         *lp = l;
3265         return 0;
3266 }
3267
3268 /**
3269  * cgroupstats_build - build and fill cgroupstats
3270  * @stats: cgroupstats to fill information into
3271  * @dentry: A dentry entry belonging to the cgroup for which stats have
3272  * been requested.
3273  *
3274  * Build and fill cgroupstats so that taskstats can export it to user
3275  * space.
3276  */
3277 int cgroupstats_build(struct cgroupstats *stats, struct dentry *dentry)
3278 {
3279         struct kernfs_node *kn = kernfs_node_from_dentry(dentry);
3280         struct cgroup *cgrp;
3281         struct css_task_iter it;
3282         struct task_struct *tsk;
3283
3284         /* it should be kernfs_node belonging to cgroupfs and is a directory */
3285         if (dentry->d_sb->s_type != &cgroup_fs_type || !kn ||
3286             kernfs_type(kn) != KERNFS_DIR)
3287                 return -EINVAL;
3288
3289         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3290
3291         /*
3292          * We aren't being called from kernfs and there's no guarantee on
3293          * @kn->priv's validity.  For this and css_tryget_from_dir(),
3294          * @kn->priv is RCU safe.  Let's do the RCU dancing.
3295          */
3296         rcu_read_lock();
3297         cgrp = rcu_dereference(kn->priv);
3298         if (!cgrp || cgroup_is_dead(cgrp)) {
3299                 rcu_read_unlock();
3300                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3301                 return -ENOENT;
3302         }
3303         rcu_read_unlock();
3304
3305         css_task_iter_start(&cgrp->dummy_css, &it);
3306         while ((tsk = css_task_iter_next(&it))) {
3307                 switch (tsk->state) {
3308                 case TASK_RUNNING:
3309                         stats->nr_running++;
3310                         break;
3311                 case TASK_INTERRUPTIBLE:
3312                         stats->nr_sleeping++;
3313                         break;
3314                 case TASK_UNINTERRUPTIBLE:
3315                         stats->nr_uninterruptible++;
3316                         break;
3317                 case TASK_STOPPED:
3318                         stats->nr_stopped++;
3319                         break;
3320                 default:
3321                         if (delayacct_is_task_waiting_on_io(tsk))
3322                                 stats->nr_io_wait++;
3323                         break;
3324                 }
3325         }
3326         css_task_iter_end(&it);
3327
3328         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3329         return 0;
3330 }
3331
3332
3333 /*
3334  * seq_file methods for the tasks/procs files. The seq_file position is the
3335  * next pid to display; the seq_file iterator is a pointer to the pid
3336  * in the cgroup->l->list array.
3337  */
3338
3339 static void *cgroup_pidlist_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
3340 {
3341         /*
3342          * Initially we receive a position value that corresponds to
3343          * one more than the last pid shown (or 0 on the first call or
3344          * after a seek to the start). Use a binary-search to find the
3345          * next pid to display, if any
3346          */
3347         struct kernfs_open_file *of = s->private;
3348         struct cgroup *cgrp = seq_css(s)->cgroup;
3349         struct cgroup_pidlist *l;
3350         enum cgroup_filetype type = seq_cft(s)->private;
3351         int index = 0, pid = *pos;
3352         int *iter, ret;
3353
3354         mutex_lock(&cgrp->pidlist_mutex);
3355
3356         /*
3357          * !NULL @of->priv indicates that this isn't the first start()
3358          * after open.  If the matching pidlist is around, we can use that.
3359          * Look for it.  Note that @of->priv can't be used directly.  It
3360          * could already have been destroyed.
3361          */
3362         if (of->priv)
3363                 of->priv = cgroup_pidlist_find(cgrp, type);
3364
3365         /*
3366          * Either this is the first start() after open or the matching
3367          * pidlist has been destroyed inbetween.  Create a new one.
3368          */
3369         if (!of->priv) {
3370                 ret = pidlist_array_load(cgrp, type,
3371                                          (struct cgroup_pidlist **)&of->priv);
3372                 if (ret)
3373                         return ERR_PTR(ret);
3374         }
3375         l = of->priv;
3376
3377         if (pid) {
3378                 int end = l->length;
3379
3380                 while (index < end) {
3381                         int mid = (index + end) / 2;
3382                         if (cgroup_pid_fry(cgrp, l->list[mid]) == pid) {
3383                                 index = mid;
3384                                 break;
3385                         } else if (cgroup_pid_fry(cgrp, l->list[mid]) <= pid)
3386                                 index = mid + 1;
3387                         else
3388                                 end = mid;
3389                 }
3390         }
3391         /* If we're off the end of the array, we're done */
3392         if (index >= l->length)
3393                 return NULL;
3394         /* Update the abstract position to be the actual pid that we found */
3395         iter = l->list + index;
3396         *pos = cgroup_pid_fry(cgrp, *iter);
3397         return iter;
3398 }
3399
3400 static void cgroup_pidlist_stop(struct seq_file *s, void *v)
3401 {
3402         struct kernfs_open_file *of = s->private;
3403         struct cgroup_pidlist *l = of->priv;
3404
3405         if (l)
3406                 mod_delayed_work(cgroup_pidlist_destroy_wq, &l->destroy_dwork,
3407                                  CGROUP_PIDLIST_DESTROY_DELAY);
3408         mutex_unlock(&seq_css(s)->cgroup->pidlist_mutex);
3409 }
3410
3411 static void *cgroup_pidlist_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
3412 {
3413         struct kernfs_open_file *of = s->private;
3414         struct cgroup_pidlist *l = of->priv;
3415         pid_t *p = v;
3416         pid_t *end = l->list + l->length;
3417         /*
3418          * Advance to the next pid in the array. If this goes off the
3419          * end, we're done
3420          */
3421         p++;
3422         if (p >= end) {
3423                 return NULL;
3424         } else {
3425                 *pos = cgroup_pid_fry(seq_css(s)->cgroup, *p);
3426                 return p;
3427         }
3428 }
3429
3430 static int cgroup_pidlist_show(struct seq_file *s, void *v)
3431 {
3432         return seq_printf(s, "%d\n", *(int *)v);
3433 }
3434
3435 /*
3436  * seq_operations functions for iterating on pidlists through seq_file -
3437  * independent of whether it's tasks or procs
3438  */
3439 static const struct seq_operations cgroup_pidlist_seq_operations = {
3440         .start = cgroup_pidlist_start,
3441         .stop = cgroup_pidlist_stop,
3442         .next = cgroup_pidlist_next,
3443         .show = cgroup_pidlist_show,
3444 };
3445
3446 static u64 cgroup_read_notify_on_release(struct cgroup_subsys_state *css,
3447                                          struct cftype *cft)
3448 {
3449         return notify_on_release(css->cgroup);
3450 }
3451
3452 static int cgroup_write_notify_on_release(struct cgroup_subsys_state *css,
3453                                           struct cftype *cft, u64 val)
3454 {
3455         clear_bit(CGRP_RELEASABLE, &css->cgroup->flags);
3456         if (val)
3457                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &css->cgroup->flags);
3458         else
3459                 clear_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &css->cgroup->flags);
3460         return 0;
3461 }
3462
3463 static u64 cgroup_clone_children_read(struct cgroup_subsys_state *css,
3464                                       struct cftype *cft)
3465 {
3466         return test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &css->cgroup->flags);
3467 }
3468
3469 static int cgroup_clone_children_write(struct cgroup_subsys_state *css,
3470                                        struct cftype *cft, u64 val)
3471 {
3472         if (val)
3473                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &css->cgroup->flags);
3474         else
3475                 clear_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &css->cgroup->flags);
3476         return 0;
3477 }
3478
3479 static struct cftype cgroup_base_files[] = {
3480         {
3481                 .name = "cgroup.procs",
3482                 .seq_start = cgroup_pidlist_start,
3483                 .seq_next = cgroup_pidlist_next,
3484                 .seq_stop = cgroup_pidlist_stop,
3485                 .seq_show = cgroup_pidlist_show,
3486                 .private = CGROUP_FILE_PROCS,
3487                 .write_u64 = cgroup_procs_write,
3488                 .mode = S_IRUGO | S_IWUSR,
3489         },
3490         {
3491                 .name = "cgroup.clone_children",
3492                 .flags = CFTYPE_INSANE,
3493                 .read_u64 = cgroup_clone_children_read,
3494                 .write_u64 = cgroup_clone_children_write,
3495         },
3496         {
3497                 .name = "cgroup.sane_behavior",
3498                 .flags = CFTYPE_ONLY_ON_ROOT,
3499                 .seq_show = cgroup_sane_behavior_show,
3500         },
3501
3502         /*
3503          * Historical crazy stuff.  These don't have "cgroup."  prefix and
3504          * don't exist if sane_behavior.  If you're depending on these, be
3505          * prepared to be burned.
3506          */
3507         {
3508                 .name = "tasks",
3509                 .flags = CFTYPE_INSANE,         /* use "procs" instead */
3510                 .seq_start = cgroup_pidlist_start,
3511                 .seq_next = cgroup_pidlist_next,
3512                 .seq_stop = cgroup_pidlist_stop,
3513                 .seq_show = cgroup_pidlist_show,
3514                 .private = CGROUP_FILE_TASKS,
3515                 .write_u64 = cgroup_tasks_write,
3516                 .mode = S_IRUGO | S_IWUSR,
3517         },
3518         {
3519                 .name = "notify_on_release",
3520                 .flags = CFTYPE_INSANE,
3521                 .read_u64 = cgroup_read_notify_on_release,
3522                 .write_u64 = cgroup_write_notify_on_release,
3523         },
3524         {
3525                 .name = "release_agent",
3526                 .flags = CFTYPE_INSANE | CFTYPE_ONLY_ON_ROOT,
3527                 .seq_show = cgroup_release_agent_show,
3528                 .write_string = cgroup_release_agent_write,
3529                 .max_write_len = PATH_MAX - 1,
3530         },
3531         { }     /* terminate */
3532 };
3533
3534 /**
3535  * cgroup_populate_dir - create subsys files in a cgroup directory
3536  * @cgrp: target cgroup
3537  * @subsys_mask: mask of the subsystem ids whose files should be added
3538  *
3539  * On failure, no file is added.
3540  */
3541 static int cgroup_populate_dir(struct cgroup *cgrp, unsigned long subsys_mask)
3542 {
3543         struct cgroup_subsys *ss;
3544         int i, ret = 0;
3545
3546         /* process cftsets of each subsystem */
3547         for_each_subsys(ss, i) {
3548                 struct cftype *cfts;
3549
3550                 if (!test_bit(i, &subsys_mask))
3551                         continue;
3552
3553                 list_for_each_entry(cfts, &ss->cfts, node) {
3554                         ret = cgroup_addrm_files(cgrp, cfts, true);
3555                         if (ret < 0)
3556                                 goto err;
3557                 }
3558         }
3559         return 0;
3560 err:
3561         cgroup_clear_dir(cgrp, subsys_mask);
3562         return ret;
3563 }
3564
3565 /*
3566  * css destruction is four-stage process.
3567  *
3568  * 1. Destruction starts.  Killing of the percpu_ref is initiated.
3569  *    Implemented in kill_css().
3570  *
3571  * 2. When the percpu_ref is confirmed to be visible as killed on all CPUs
3572  *    and thus css_tryget() is guaranteed to fail, the css can be offlined
3573  *    by invoking offline_css().  After offlining, the base ref is put.
3574  *    Implemented in css_killed_work_fn().
3575  *
3576  * 3. When the percpu_ref reaches zero, the only possible remaining
3577  *    accessors are inside RCU read sections.  css_release() schedules the
3578  *    RCU callback.
3579  *
3580  * 4. After the grace period, the css can be freed.  Implemented in
3581  *    css_free_work_fn().
3582  *
3583  * It is actually hairier because both step 2 and 4 require process context
3584  * and thus involve punting to css->destroy_work adding two additional
3585  * steps to the already complex sequence.
3586  */
3587 static void css_free_work_fn(struct work_struct *work)
3588 {
3589         struct cgroup_subsys_state *css =
3590                 container_of(work, struct cgroup_subsys_state, destroy_work);
3591         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
3592
3593         if (css->parent)
3594                 css_put(css->parent);
3595
3596         css->ss->css_free(css);
3597         cgroup_put(cgrp);
3598 }
3599
3600 static void css_free_rcu_fn(struct rcu_head *rcu_head)
3601 {
3602         struct cgroup_subsys_state *css =
3603                 container_of(rcu_head, struct cgroup_subsys_state, rcu_head);
3604
3605         INIT_WORK(&css->destroy_work, css_free_work_fn);
3606         queue_work(cgroup_destroy_wq, &css->destroy_work);
3607 }
3608
3609 static void css_release(struct percpu_ref *ref)
3610 {
3611         struct cgroup_subsys_state *css =
3612                 container_of(ref, struct cgroup_subsys_state, refcnt);
3613
3614         RCU_INIT_POINTER(css->cgroup->subsys[css->ss->id], NULL);
3615         call_rcu(&css->rcu_head, css_free_rcu_fn);
3616 }
3617
3618 static void init_css(struct cgroup_subsys_state *css, struct cgroup_subsys *ss,
3619                      struct cgroup *cgrp)
3620 {
3621         css->cgroup = cgrp;
3622         css->ss = ss;
3623         css->flags = 0;
3624
3625         if (cgrp->parent)
3626                 css->parent = cgroup_css(cgrp->parent, ss);
3627         else
3628                 css->flags |= CSS_ROOT;
3629
3630         BUG_ON(cgroup_css(cgrp, ss));
3631 }
3632
3633 /* invoke ->css_online() on a new CSS and mark it online if successful */
3634 static int online_css(struct cgroup_subsys_state *css)
3635 {
3636         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
3637         int ret = 0;
3638
3639         lockdep_assert_held(&cgroup_tree_mutex);
3640         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3641
3642         if (ss->css_online)
3643                 ret = ss->css_online(css);
3644         if (!ret) {
3645                 css->flags |= CSS_ONLINE;
3646                 css->cgroup->nr_css++;
3647                 rcu_assign_pointer(css->cgroup->subsys[ss->id], css);
3648         }
3649         return ret;
3650 }
3651
3652 /* if the CSS is online, invoke ->css_offline() on it and mark it offline */
3653 static void offline_css(struct cgroup_subsys_state *css)
3654 {
3655         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
3656
3657         lockdep_assert_held(&cgroup_tree_mutex);
3658         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3659
3660         if (!(css->flags & CSS_ONLINE))
3661                 return;
3662
3663         if (ss->css_offline)
3664                 ss->css_offline(css);
3665
3666         css->flags &= ~CSS_ONLINE;
3667         css->cgroup->nr_css--;
3668         RCU_INIT_POINTER(css->cgroup->subsys[ss->id], css);
3669 }
3670
3671 /**
3672  * create_css - create a cgroup_subsys_state
3673  * @cgrp: the cgroup new css will be associated with
3674  * @ss: the subsys of new css
3675  *
3676  * Create a new css associated with @cgrp - @ss pair.  On success, the new
3677  * css is online and installed in @cgrp with all interface files created.
3678  * Returns 0 on success, -errno on failure.
3679  */
3680 static int create_css(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_subsys *ss)
3681 {
3682         struct cgroup *parent = cgrp->parent;
3683         struct cgroup_subsys_state *css;
3684         int err;
3685
3686         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3687
3688         css = ss->css_alloc(cgroup_css(parent, ss));
3689         if (IS_ERR(css))
3690                 return PTR_ERR(css);
3691
3692         err = percpu_ref_init(&css->refcnt, css_release);
3693         if (err)
3694                 goto err_free_css;
3695
3696         init_css(css, ss, cgrp);
3697
3698         err = cgroup_populate_dir(cgrp, 1 << ss->id);
3699         if (err)
3700                 goto err_free_percpu_ref;
3701
3702         err = online_css(css);
3703         if (err)
3704                 goto err_clear_dir;
3705
3706         cgroup_get(cgrp);
3707         css_get(css->parent);
3708
3709         if (ss->broken_hierarchy && !ss->warned_broken_hierarchy &&
3710             parent->parent) {
3711                 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",
3712                            current->comm, current->pid, ss->name);
3713                 if (!strcmp(ss->name, "memory"))
3714                         pr_warning("cgroup: \"memory\" requires setting use_hierarchy to 1 on the root.\n");
3715                 ss->warned_broken_hierarchy = true;
3716         }
3717
3718         return 0;
3719
3720 err_clear_dir:
3721         cgroup_clear_dir(css->cgroup, 1 << css->ss->id);
3722 err_free_percpu_ref:
3723         percpu_ref_cancel_init(&css->refcnt);
3724 err_free_css:
3725         ss->css_free(css);
3726         return err;
3727 }
3728
3729 /**
3730  * cgroup_create - create a cgroup
3731  * @parent: cgroup that will be parent of the new cgroup
3732  * @name: name of the new cgroup
3733  * @mode: mode to set on new cgroup
3734  */
3735 static long cgroup_create(struct cgroup *parent, const char *name,
3736                           umode_t mode)
3737 {
3738         struct cgroup *cgrp;
3739         struct cgroup_root *root = parent->root;
3740         int ssid, err;
3741         struct cgroup_subsys *ss;
3742         struct kernfs_node *kn;
3743
3744         /*
3745          * XXX: The default hierarchy isn't fully implemented yet.  Block
3746          * !root cgroup creation on it for now.
3747          */
3748         if (root == &cgrp_dfl_root)
3749                 return -EINVAL;
3750
3751         /* allocate the cgroup and its ID, 0 is reserved for the root */
3752         cgrp = kzalloc(sizeof(*cgrp), GFP_KERNEL);
3753         if (!cgrp)
3754                 return -ENOMEM;
3755
3756         mutex_lock(&cgroup_tree_mutex);
3757
3758         /*
3759          * Only live parents can have children.  Note that the liveliness
3760          * check isn't strictly necessary because cgroup_mkdir() and
3761          * cgroup_rmdir() are fully synchronized by i_mutex; however, do it
3762          * anyway so that locking is contained inside cgroup proper and we
3763          * don't get nasty surprises if we ever grow another caller.
3764          */
3765         if (!cgroup_lock_live_group(parent)) {
3766                 err = -ENODEV;
3767                 goto err_unlock_tree;
3768         }
3769
3770         /*
3771          * Temporarily set the pointer to NULL, so idr_find() won't return
3772          * a half-baked cgroup.
3773          */
3774         cgrp->id = idr_alloc(&root->cgroup_idr, NULL, 1, 0, GFP_KERNEL);
3775         if (cgrp->id < 0) {
3776                 err = -ENOMEM;
3777                 goto err_unlock;
3778         }
3779
3780         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
3781
3782         cgrp->parent = parent;
3783         cgrp->dummy_css.parent = &parent->dummy_css;
3784         cgrp->root = parent->root;
3785
3786         if (notify_on_release(parent))
3787                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
3788
3789         if (test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &parent->flags))
3790                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
3791
3792         /* create the directory */
3793         kn = kernfs_create_dir(parent->kn, name, mode, cgrp);
3794         if (IS_ERR(kn)) {
3795                 err = PTR_ERR(kn);
3796                 goto err_free_id;
3797         }
3798         cgrp->kn = kn;
3799
3800         /*
3801          * This extra ref will be put in cgroup_free_fn() and guarantees
3802          * that @cgrp->kn is always accessible.
3803          */
3804         kernfs_get(kn);
3805
3806         cgrp->serial_nr = cgroup_serial_nr_next++;
3807
3808         /* allocation complete, commit to creation */
3809         list_add_tail_rcu(&cgrp->sibling, &cgrp->parent->children);
3810         atomic_inc(&root->nr_cgrps);
3811         cgroup_get(parent);
3812
3813         /*
3814          * @cgrp is now fully operational.  If something fails after this
3815          * point, it'll be released via the normal destruction path.
3816          */
3817         idr_replace(&root->cgroup_idr, cgrp, cgrp->id);
3818
3819         err = cgroup_kn_set_ugid(kn);
3820         if (err)
3821                 goto err_destroy;
3822
3823         err = cgroup_addrm_files(cgrp, cgroup_base_files, true);
3824         if (err)
3825                 goto err_destroy;
3826
3827         /* let's create and online css's */
3828         for_each_subsys(ss, ssid) {
3829                 if (parent->child_subsys_mask & (1 << ssid)) {
3830                         err = create_css(cgrp, ss);
3831                         if (err)
3832                                 goto err_destroy;
3833                 }
3834         }
3835
3836         cgrp->child_subsys_mask = parent->child_subsys_mask;
3837
3838         kernfs_activate(kn);
3839
3840         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3841         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
3842
3843         return 0;
3844
3845 err_free_id:
3846         idr_remove(&root->cgroup_idr, cgrp->id);
3847 err_unlock:
3848         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3849 err_unlock_tree:
3850         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
3851         kfree(cgrp);
3852         return err;
3853
3854 err_destroy:
3855         cgroup_destroy_locked(cgrp);
3856         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3857         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
3858         return err;
3859 }
3860
3861 static int cgroup_mkdir(struct kernfs_node *parent_kn, const char *name,
3862                         umode_t mode)
3863 {
3864         struct cgroup *parent = parent_kn->priv;
3865         int ret;
3866
3867         /*
3868          * cgroup_create() grabs cgroup_tree_mutex which nests outside
3869          * kernfs active_ref and cgroup_create() already synchronizes
3870          * properly against removal through cgroup_lock_live_group().
3871          * Break it before calling cgroup_create().
3872          */
3873         cgroup_get(parent);
3874         kernfs_break_active_protection(parent_kn);
3875
3876         ret = cgroup_create(parent, name, mode);
3877
3878         kernfs_unbreak_active_protection(parent_kn);
3879         cgroup_put(parent);
3880         return ret;
3881 }
3882
3883 /*
3884  * This is called when the refcnt of a css is confirmed to be killed.
3885  * css_tryget() is now guaranteed to fail.
3886  */
3887 static void css_killed_work_fn(struct work_struct *work)
3888 {
3889         struct cgroup_subsys_state *css =
3890                 container_of(work, struct cgroup_subsys_state, destroy_work);
3891         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
3892
3893         mutex_lock(&cgroup_tree_mutex);
3894         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3895
3896         /*
3897          * css_tryget() is guaranteed to fail now.  Tell subsystems to
3898          * initate destruction.
3899          */
3900         offline_css(css);
3901
3902         /*
3903          * If @cgrp is marked dead, it's waiting for refs of all css's to
3904          * be disabled before proceeding to the second phase of cgroup
3905          * destruction.  If we are the last one, kick it off.
3906          */
3907         if (!cgrp->nr_css && cgroup_is_dead(cgrp))
3908                 cgroup_destroy_css_killed(cgrp);
3909
3910         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3911         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
3912
3913         /*
3914          * Put the css refs from kill_css().  Each css holds an extra
3915          * reference to the cgroup's dentry and cgroup removal proceeds
3916          * regardless of css refs.  On the last put of each css, whenever
3917          * that may be, the extra dentry ref is put so that dentry
3918          * destruction happens only after all css's are released.
3919          */
3920         css_put(css);
3921 }
3922
3923 /* css kill confirmation processing requires process context, bounce */
3924 static void css_killed_ref_fn(struct percpu_ref *ref)
3925 {
3926         struct cgroup_subsys_state *css =
3927                 container_of(ref, struct cgroup_subsys_state, refcnt);
3928
3929         INIT_WORK(&css->destroy_work, css_killed_work_fn);
3930         queue_work(cgroup_destroy_wq, &css->destroy_work);
3931 }
3932
3933 /**
3934  * kill_css - destroy a css
3935  * @css: css to destroy
3936  *
3937  * This function initiates destruction of @css by removing cgroup interface
3938  * files and putting its base reference.  ->css_offline() will be invoked
3939  * asynchronously once css_tryget() is guaranteed to fail and when the
3940  * reference count reaches zero, @css will be released.
3941  */
3942 static void kill_css(struct cgroup_subsys_state *css)
3943 {
3944         lockdep_assert_held(&cgroup_tree_mutex);
3945
3946         /*
3947          * This must happen before css is disassociated with its cgroup.
3948          * See seq_css() for details.
3949          */
3950         cgroup_clear_dir(css->cgroup, 1 << css->ss->id);
3951
3952         /*
3953          * Killing would put the base ref, but we need to keep it alive
3954          * until after ->css_offline().
3955          */
3956         css_get(css);
3957
3958         /*
3959          * cgroup core guarantees that, by the time ->css_offline() is
3960          * invoked, no new css reference will be given out via
3961          * css_tryget().  We can't simply call percpu_ref_kill() and
3962          * proceed to offlining css's because percpu_ref_kill() doesn't
3963          * guarantee that the ref is seen as killed on all CPUs on return.
3964          *
3965          * Use percpu_ref_kill_and_confirm() to get notifications as each
3966          * css is confirmed to be seen as killed on all CPUs.
3967          */
3968         percpu_ref_kill_and_confirm(&css->refcnt, css_killed_ref_fn);
3969 }
3970
3971 /**
3972  * cgroup_destroy_locked - the first stage of cgroup destruction
3973  * @cgrp: cgroup to be destroyed
3974  *
3975  * css's make use of percpu refcnts whose killing latency shouldn't be
3976  * exposed to userland and are RCU protected.  Also, cgroup core needs to
3977  * guarantee that css_tryget() won't succeed by the time ->css_offline() is
3978  * invoked.  To satisfy all the requirements, destruction is implemented in
3979  * the following two steps.
3980  *
3981  * s1. Verify @cgrp can be destroyed and mark it dying.  Remove all
3982  *     userland visible parts and start killing the percpu refcnts of
3983  *     css's.  Set up so that the next stage will be kicked off once all
3984  *     the percpu refcnts are confirmed to be killed.
3985  *
3986  * s2. Invoke ->css_offline(), mark the cgroup dead and proceed with the
3987  *     rest of destruction.  Once all cgroup references are gone, the
3988  *     cgroup is RCU-freed.
3989  *
3990  * This function implements s1.  After this step, @cgrp is gone as far as
3991  * the userland is concerned and a new cgroup with the same name may be
3992  * created.  As cgroup doesn't care about the names internally, this
3993  * doesn't cause any problem.
3994  */
3995 static int cgroup_destroy_locked(struct cgroup *cgrp)
3996         __releases(&cgroup_mutex) __acquires(&cgroup_mutex)
3997 {
3998         struct cgroup *child;
3999         struct cgroup_subsys_state *css;
4000         bool empty;
4001         int ssid;
4002
4003         lockdep_assert_held(&cgroup_tree_mutex);
4004         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4005
4006         /*
4007          * css_set_rwsem synchronizes access to ->cset_links and prevents
4008          * @cgrp from being removed while put_css_set() is in progress.
4009          */
4010         down_read(&css_set_rwsem);
4011         empty = list_empty(&cgrp->cset_links);
4012         up_read(&css_set_rwsem);
4013         if (!empty)
4014                 return -EBUSY;
4015
4016         /*
4017          * Make sure there's no live children.  We can't test ->children
4018          * emptiness as dead children linger on it while being destroyed;
4019          * otherwise, "rmdir parent/child parent" may fail with -EBUSY.
4020          */
4021         empty = true;
4022         rcu_read_lock();
4023         list_for_each_entry_rcu(child, &cgrp->children, sibling) {
4024                 empty = cgroup_is_dead(child);
4025                 if (!empty)
4026                         break;
4027         }
4028         rcu_read_unlock();
4029         if (!empty)
4030                 return -EBUSY;
4031
4032         /*
4033          * Mark @cgrp dead.  This prevents further task migration and child
4034          * creation by disabling cgroup_lock_live_group().  Note that
4035          * CGRP_DEAD assertion is depended upon by css_next_child() to
4036          * resume iteration after dropping RCU read lock.  See
4037          * css_next_child() for details.
4038          */
4039         set_bit(CGRP_DEAD, &cgrp->flags);
4040
4041         /*
4042          * Initiate massacre of all css's.  cgroup_destroy_css_killed()
4043          * will be invoked to perform the rest of destruction once the
4044          * percpu refs of all css's are confirmed to be killed.  This
4045          * involves removing the subsystem's files, drop cgroup_mutex.
4046          */
4047         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4048         for_each_css(css, ssid, cgrp)
4049                 kill_css(css);
4050         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4051
4052         /* CGRP_DEAD is set, remove from ->release_list for the last time */
4053         raw_spin_lock(&release_list_lock);
4054         if (!list_empty(&cgrp->release_list))
4055                 list_del_init(&cgrp->release_list);
4056         raw_spin_unlock(&release_list_lock);
4057
4058         /*
4059          * If @cgrp has css's attached, the second stage of cgroup
4060          * destruction is kicked off from css_killed_work_fn() after the
4061          * refs of all attached css's are killed.  If @cgrp doesn't have
4062          * any css, we kick it off here.
4063          */
4064         if (!cgrp->nr_css)
4065                 cgroup_destroy_css_killed(cgrp);
4066
4067         /* remove @cgrp directory along with the base files */
4068         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4069
4070         /*
4071          * There are two control paths which try to determine cgroup from
4072          * dentry without going through kernfs - cgroupstats_build() and
4073          * css_tryget_from_dir().  Those are supported by RCU protecting
4074          * clearing of cgrp->kn->priv backpointer, which should happen
4075          * after all files under it have been removed.
4076          */
4077         kernfs_remove(cgrp->kn);        /* @cgrp has an extra ref on its kn */
4078         RCU_INIT_POINTER(*(void __rcu __force **)&cgrp->kn->priv, NULL);
4079
4080         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4081
4082         return 0;
4083 };
4084
4085 /**
4086  * cgroup_destroy_css_killed - the second step of cgroup destruction
4087  * @work: cgroup->destroy_free_work
4088  *
4089  * This function is invoked from a work item for a cgroup which is being
4090  * destroyed after all css's are offlined and performs the rest of
4091  * destruction.  This is the second step of destruction described in the
4092  * comment above cgroup_destroy_locked().
4093  */
4094 static void cgroup_destroy_css_killed(struct cgroup *cgrp)
4095 {
4096         struct cgroup *parent = cgrp->parent;
4097
4098         lockdep_assert_held(&cgroup_tree_mutex);
4099         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4100
4101         /* delete this cgroup from parent->children */
4102         list_del_rcu(&cgrp->sibling);
4103
4104         cgroup_put(cgrp);
4105
4106         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &parent->flags);
4107         check_for_release(parent);
4108 }
4109
4110 static int cgroup_rmdir(struct kernfs_node *kn)
4111 {
4112         struct cgroup *cgrp = kn->priv;
4113         int ret = 0;
4114
4115         /*
4116          * This is self-destruction but @kn can't be removed while this
4117          * callback is in progress.  Let's break active protection.  Once
4118          * the protection is broken, @cgrp can be destroyed at any point.
4119          * Pin it so that it stays accessible.
4120          */
4121         cgroup_get(cgrp);
4122         kernfs_break_active_protection(kn);
4123
4124         mutex_lock(&cgroup_tree_mutex);
4125         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4126
4127         /*
4128          * @cgrp might already have been destroyed while we're trying to
4129          * grab the mutexes.
4130          */
4131         if (!cgroup_is_dead(cgrp))
4132                 ret = cgroup_destroy_locked(cgrp);
4133
4134         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4135         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
4136
4137         kernfs_unbreak_active_protection(kn);
4138         cgroup_put(cgrp);
4139         return ret;
4140 }
4141
4142 static struct kernfs_syscall_ops cgroup_kf_syscall_ops = {
4143         .remount_fs             = cgroup_remount,
4144         .show_options           = cgroup_show_options,
4145         .mkdir                  = cgroup_mkdir,
4146         .rmdir                  = cgroup_rmdir,
4147         .rename                 = cgroup_rename,
4148 };
4149
4150 static void __init cgroup_init_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4151 {
4152         struct cgroup_subsys_state *css;
4153
4154         printk(KERN_INFO "Initializing cgroup subsys %s\n", ss->name);
4155
4156         mutex_lock(&cgroup_tree_mutex);
4157         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4158
4159         INIT_LIST_HEAD(&ss->cfts);
4160
4161         /* Create the root cgroup state for this subsystem */
4162         ss->root = &cgrp_dfl_root;
4163         css = ss->css_alloc(cgroup_css(&cgrp_dfl_root.cgrp, ss));
4164         /* We don't handle early failures gracefully */
4165         BUG_ON(IS_ERR(css));
4166         init_css(css, ss, &cgrp_dfl_root.cgrp);
4167
4168         /* Update the init_css_set to contain a subsys
4169          * pointer to this state - since the subsystem is
4170          * newly registered, all tasks and hence the
4171          * init_css_set is in the subsystem's root cgroup. */
4172         init_css_set.subsys[ss->id] = css;
4173
4174         need_forkexit_callback |= ss->fork || ss->exit;
4175
4176         /* At system boot, before all subsystems have been
4177          * registered, no tasks have been forked, so we don't
4178          * need to invoke fork callbacks here. */
4179         BUG_ON(!list_empty(&init_task.tasks));
4180
4181         BUG_ON(online_css(css));
4182
4183         cgrp_dfl_root.subsys_mask |= 1 << ss->id;
4184
4185         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4186         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
4187 }
4188
4189 /**
4190  * cgroup_init_early - cgroup initialization at system boot
4191  *
4192  * Initialize cgroups at system boot, and initialize any
4193  * subsystems that request early init.
4194  */
4195 int __init cgroup_init_early(void)
4196 {
4197         static struct cgroup_sb_opts __initdata opts =
4198                 { .flags = CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR };
4199         struct cgroup_subsys *ss;
4200         int i;
4201
4202         init_cgroup_root(&cgrp_dfl_root, &opts);
4203         RCU_INIT_POINTER(init_task.cgroups, &init_css_set);
4204
4205         for_each_subsys(ss, i) {
4206                 WARN(!ss->css_alloc || !ss->css_free || ss->name || ss->id,
4207                      "invalid cgroup_subsys %d:%s css_alloc=%p css_free=%p name:id=%d:%s\n",
4208                      i, cgroup_subsys_name[i], ss->css_alloc, ss->css_free,
4209                      ss->id, ss->name);
4210                 WARN(strlen(cgroup_subsys_name[i]) > MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN,
4211                      "cgroup_subsys_name %s too long\n", cgroup_subsys_name[i]);
4212
4213                 ss->id = i;
4214                 ss->name = cgroup_subsys_name[i];
4215
4216                 if (ss->early_init)
4217                         cgroup_init_subsys(ss);
4218         }
4219         return 0;
4220 }
4221
4222 /**
4223  * cgroup_init - cgroup initialization
4224  *
4225  * Register cgroup filesystem and /proc file, and initialize
4226  * any subsystems that didn't request early init.
4227  */
4228 int __init cgroup_init(void)
4229 {
4230         struct cgroup_subsys *ss;
4231         unsigned long key;
4232         int ssid, err;
4233
4234         BUG_ON(cgroup_init_cftypes(NULL, cgroup_base_files));
4235
4236         mutex_lock(&cgroup_tree_mutex);
4237         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4238
4239         /* Add init_css_set to the hash table */
4240         key = css_set_hash(init_css_set.subsys);
4241         hash_add(css_set_table, &init_css_set.hlist, key);
4242
4243         BUG_ON(cgroup_setup_root(&cgrp_dfl_root, 0));
4244
4245         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4246         mutex_unlock(&cgroup_tree_mutex);
4247
4248         for_each_subsys(ss, ssid) {
4249                 if (!ss->early_init)
4250                         cgroup_init_subsys(ss);
4251
4252                 /*
4253                  * cftype registration needs kmalloc and can't be done
4254                  * during early_init.  Register base cftypes separately.
4255                  */
4256                 if (ss->base_cftypes)
4257                         WARN_ON(cgroup_add_cftypes(ss, ss->base_cftypes));
4258         }
4259
4260         cgroup_kobj = kobject_create_and_add("cgroup", fs_kobj);
4261         if (!cgroup_kobj)
4262                 return -ENOMEM;
4263
4264         err = register_filesystem(&cgroup_fs_type);
4265         if (err < 0) {
4266                 kobject_put(cgroup_kobj);
4267                 return err;
4268         }
4269
4270         proc_create("cgroups", 0, NULL, &proc_cgroupstats_operations);
4271         return 0;
4272 }
4273
4274 static int __init cgroup_wq_init(void)
4275 {
4276         /*
4277          * There isn't much point in executing destruction path in
4278          * parallel.  Good chunk is serialized with cgroup_mutex anyway.
4279          * Use 1 for @max_active.
4280          *
4281          * We would prefer to do this in cgroup_init() above, but that
4282          * is called before init_workqueues(): so leave this until after.
4283          */
4284         cgroup_destroy_wq = alloc_workqueue("cgroup_destroy", 0, 1);
4285         BUG_ON(!cgroup_destroy_wq);
4286
4287         /*
4288          * Used to destroy pidlists and separate to serve as flush domain.
4289          * Cap @max_active to 1 too.
4290          */
4291         cgroup_pidlist_destroy_wq = alloc_workqueue("cgroup_pidlist_destroy",
4292                                                     0, 1);
4293         BUG_ON(!cgroup_pidlist_destroy_wq);
4294
4295         return 0;
4296 }
4297 core_initcall(cgroup_wq_init);
4298
4299 /*
4300  * proc_cgroup_show()
4301  *  - Print task's cgroup paths into seq_file, one line for each hierarchy
4302  *  - Used for /proc/<pid>/cgroup.
4303  */
4304
4305 /* TODO: Use a proper seq_file iterator */
4306 int proc_cgroup_show(struct seq_file *m, void *v)
4307 {
4308         struct pid *pid;
4309         struct task_struct *tsk;
4310         char *buf, *path;
4311         int retval;
4312         struct cgroup_root *root;
4313
4314         retval = -ENOMEM;
4315         buf = kmalloc(PATH_MAX, GFP_KERNEL);
4316         if (!buf)
4317                 goto out;
4318
4319         retval = -ESRCH;
4320         pid = m->private;
4321         tsk = get_pid_task(pid, PIDTYPE_PID);
4322         if (!tsk)
4323                 goto out_free;
4324
4325         retval = 0;
4326
4327         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4328         down_read(&css_set_rwsem);
4329
4330         for_each_root(root) {
4331                 struct cgroup_subsys *ss;
4332                 struct cgroup *cgrp;
4333                 int ssid, count = 0;
4334
4335                 if (root == &cgrp_dfl_root && !cgrp_dfl_root_visible)
4336                         continue;
4337
4338                 seq_printf(m, "%d:", root->hierarchy_id);
4339                 for_each_subsys(ss, ssid)
4340                         if (root->subsys_mask & (1 << ssid))
4341                                 seq_printf(m, "%s%s", count++ ? "," : "", ss->name);
4342                 if (strlen(root->name))
4343                         seq_printf(m, "%sname=%s", count ? "," : "",
4344                                    root->name);
4345                 seq_putc(m, ':');
4346                 cgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
4347                 path = cgroup_path(cgrp, buf, PATH_MAX);
4348                 if (!path) {
4349                         retval = -ENAMETOOLONG;
4350                         goto out_unlock;
4351                 }
4352                 seq_puts(m, path);
4353                 seq_putc(m, '\n');
4354         }
4355
4356 out_unlock:
4357         up_read(&css_set_rwsem);
4358         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4359         put_task_struct(tsk);
4360 out_free:
4361         kfree(buf);
4362 out:
4363         return retval;
4364 }
4365
4366 /* Display information about each subsystem and each hierarchy */
4367 static int proc_cgroupstats_show(struct seq_file *m, void *v)
4368 {
4369         struct cgroup_subsys *ss;
4370         int i;
4371
4372         seq_puts(m, "#subsys_name\thierarchy\tnum_cgroups\tenabled\n");
4373         /*
4374          * ideally we don't want subsystems moving around while we do this.
4375          * cgroup_mutex is also necessary to guarantee an atomic snapshot of
4376          * subsys/hierarchy state.
4377          */
4378         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4379
4380         for_each_subsys(ss, i)
4381                 seq_printf(m, "%s\t%d\t%d\t%d\n",
4382                            ss->name, ss->root->hierarchy_id,
4383                            atomic_read(&ss->root->nr_cgrps), !ss->disabled);
4384
4385         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4386         return 0;
4387 }
4388
4389 static int cgroupstats_open(struct inode *inode, struct file *file)
4390 {
4391         return single_open(file, proc_cgroupstats_show, NULL);
4392 }
4393
4394 static const struct file_operations proc_cgroupstats_operations = {
4395         .open = cgroupstats_open,
4396         .read = seq_read,
4397         .llseek = seq_lseek,
4398         .release = single_release,
4399 };
4400
4401 /**
4402  * cgroup_fork - initialize cgroup related fields during copy_process()
4403  * @child: pointer to task_struct of forking parent process.
4404  *
4405  * A task is associated with the init_css_set until cgroup_post_fork()
4406  * attaches it to the parent's css_set.  Empty cg_list indicates that
4407  * @child isn't holding reference to its css_set.
4408  */
4409 void cgroup_fork(struct task_struct *child)
4410 {
4411         RCU_INIT_POINTER(child->cgroups, &init_css_set);
4412         INIT_LIST_HEAD(&child->cg_list);
4413 }
4414
4415 /**
4416  * cgroup_post_fork - called on a new task after adding it to the task list
4417  * @child: the task in question
4418  *
4419  * Adds the task to the list running through its css_set if necessary and
4420  * call the subsystem fork() callbacks.  Has to be after the task is
4421  * visible on the task list in case we race with the first call to
4422  * cgroup_task_iter_start() - to guarantee that the new task ends up on its
4423  * list.
4424  */
4425 void cgroup_post_fork(struct task_struct *child)
4426 {
4427         struct cgroup_subsys *ss;
4428         int i;
4429
4430         /*
4431          * This may race against cgroup_enable_task_cg_links().  As that
4432          * function sets use_task_css_set_links before grabbing
4433          * tasklist_lock and we just went through tasklist_lock to add
4434          * @child, it's guaranteed that either we see the set
4435          * use_task_css_set_links or cgroup_enable_task_cg_lists() sees
4436          * @child during its iteration.
4437          *
4438          * If we won the race, @child is associated with %current's
4439          * css_set.  Grabbing css_set_rwsem guarantees both that the
4440          * association is stable, and, on completion of the parent's
4441          * migration, @child is visible in the source of migration or
4442          * already in the destination cgroup.  This guarantee is necessary
4443          * when implementing operations which need to migrate all tasks of
4444          * a cgroup to another.
4445          *
4446          * Note that if we lose to cgroup_enable_task_cg_links(), @child
4447          * will remain in init_css_set.  This is safe because all tasks are
4448          * in the init_css_set before cg_links is enabled and there's no
4449          * operation which transfers all tasks out of init_css_set.
4450          */
4451         if (use_task_css_set_links) {
4452                 struct css_set *cset;
4453
4454                 down_write(&css_set_rwsem);
4455                 cset = task_css_set(current);
4456                 if (list_empty(&child->cg_list)) {
4457                         rcu_assign_pointer(child->cgroups, cset);
4458                         list_add(&child->cg_list, &cset->tasks);
4459                         get_css_set(cset);
4460                 }
4461                 up_write(&css_set_rwsem);
4462         }
4463
4464         /*
4465          * Call ss->fork().  This must happen after @child is linked on
4466          * css_set; otherwise, @child might change state between ->fork()
4467          * and addition to css_set.
4468          */
4469         if (need_forkexit_callback) {
4470                 for_each_subsys(ss, i)
4471                         if (ss->fork)
4472                                 ss->fork(child);
4473         }
4474 }
4475
4476 /**
4477  * cgroup_exit - detach cgroup from exiting task
4478  * @tsk: pointer to task_struct of exiting process
4479  *
4480  * Description: Detach cgroup from @tsk and release it.
4481  *
4482  * Note that cgroups marked notify_on_release force every task in
4483  * them to take the global cgroup_mutex mutex when exiting.
4484  * This could impact scaling on very large systems.  Be reluctant to
4485  * use notify_on_release cgroups where very high task exit scaling
4486  * is required on large systems.
4487  *
4488  * We set the exiting tasks cgroup to the root cgroup (top_cgroup).  We
4489  * call cgroup_exit() while the task is still competent to handle
4490  * notify_on_release(), then leave the task attached to the root cgroup in
4491  * each hierarchy for the remainder of its exit.  No need to bother with
4492  * init_css_set refcnting.  init_css_set never goes away and we can't race
4493  * with migration path - PF_EXITING is visible to migration path.
4494  */
4495 void cgroup_exit(struct task_struct *tsk)
4496 {
4497         struct cgroup_subsys *ss;
4498         struct css_set *cset;
4499         bool put_cset = false;
4500         int i;
4501
4502         /*
4503          * Unlink from @tsk from its css_set.  As migration path can't race
4504          * with us, we can check cg_list without grabbing css_set_rwsem.
4505          */
4506         if (!list_empty(&tsk->cg_list)) {
4507                 down_write(&css_set_rwsem);
4508                 list_del_init(&tsk->cg_list);
4509                 up_write(&css_set_rwsem);
4510                 put_cset = true;
4511         }
4512
4513         /* Reassign the task to the init_css_set. */
4514         cset = task_css_set(tsk);
4515         RCU_INIT_POINTER(tsk->cgroups, &init_css_set);
4516
4517         if (need_forkexit_callback) {
4518                 /* see cgroup_post_fork() for details */
4519                 for_each_subsys(ss, i) {
4520                         if (ss->exit) {
4521                                 struct cgroup_subsys_state *old_css = cset->subsys[i];
4522                                 struct cgroup_subsys_state *css = task_css(tsk, i);
4523
4524                                 ss->exit(css, old_css, tsk);
4525                         }
4526                 }
4527         }
4528
4529         if (put_cset)
4530                 put_css_set(cset, true);
4531 }
4532
4533 static void check_for_release(struct cgroup *cgrp)
4534 {
4535         if (cgroup_is_releasable(cgrp) &&
4536             list_empty(&cgrp->cset_links) && list_empty(&cgrp->children)) {
4537                 /*
4538                  * Control Group is currently removeable. If it's not
4539                  * already queued for a userspace notification, queue
4540                  * it now
4541                  */
4542                 int need_schedule_work = 0;
4543
4544                 raw_spin_lock(&release_list_lock);
4545                 if (!cgroup_is_dead(cgrp) &&
4546                     list_empty(&cgrp->release_list)) {
4547                         list_add(&cgrp->release_list, &release_list);
4548                         need_schedule_work = 1;
4549                 }
4550                 raw_spin_unlock(&release_list_lock);
4551                 if (need_schedule_work)
4552                         schedule_work(&release_agent_work);
4553         }
4554 }
4555
4556 /*
4557  * Notify userspace when a cgroup is released, by running the
4558  * configured release agent with the name of the cgroup (path
4559  * relative to the root of cgroup file system) as the argument.
4560  *
4561  * Most likely, this user command will try to rmdir this cgroup.
4562  *
4563  * This races with the possibility that some other task will be
4564  * attached to this cgroup before it is removed, or that some other
4565  * user task will 'mkdir' a child cgroup of this cgroup.  That's ok.
4566  * The presumed 'rmdir' will fail quietly if this cgroup is no longer
4567  * unused, and this cgroup will be reprieved from its death sentence,
4568  * to continue to serve a useful existence.  Next time it's released,
4569  * we will get notified again, if it still has 'notify_on_release' set.
4570  *
4571  * The final arg to call_usermodehelper() is UMH_WAIT_EXEC, which
4572  * means only wait until the task is successfully execve()'d.  The
4573  * separate release agent task is forked by call_usermodehelper(),
4574  * then control in this thread returns here, without waiting for the
4575  * release agent task.  We don't bother to wait because the caller of
4576  * this routine has no use for the exit status of the release agent
4577  * task, so no sense holding our caller up for that.
4578  */
4579 static void cgroup_release_agent(struct work_struct *work)
4580 {
4581         BUG_ON(work != &release_agent_work);
4582         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4583         raw_spin_lock(&release_list_lock);
4584         while (!list_empty(&release_list)) {
4585                 char *argv[3], *envp[3];
4586                 int i;
4587                 char *pathbuf = NULL, *agentbuf = NULL, *path;
4588                 struct cgroup *cgrp = list_entry(release_list.next,
4589                                                     struct cgroup,
4590                                                     release_list);
4591                 list_del_init(&cgrp->release_list);
4592                 raw_spin_unlock(&release_list_lock);
4593                 pathbuf = kmalloc(PATH_MAX, GFP_KERNEL);
4594                 if (!pathbuf)
4595                         goto continue_free;
4596                 path = cgroup_path(cgrp, pathbuf, PATH_MAX);
4597                 if (!path)
4598                         goto continue_free;
4599                 agentbuf = kstrdup(cgrp->root->release_agent_path, GFP_KERNEL);
4600                 if (!agentbuf)
4601                         goto continue_free;
4602
4603                 i = 0;
4604                 argv[i++] = agentbuf;
4605                 argv[i++] = path;
4606                 argv[i] = NULL;
4607
4608                 i = 0;
4609                 /* minimal command environment */
4610                 envp[i++] = "HOME=/";
4611                 envp[i++] = "PATH=/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin";
4612                 envp[i] = NULL;
4613
4614                 /* Drop the lock while we invoke the usermode helper,
4615                  * since the exec could involve hitting disk and hence
4616                  * be a slow process */
4617                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4618                 call_usermodehelper(argv[0], argv, envp, UMH_WAIT_EXEC);
4619                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
4620  continue_free:
4621                 kfree(pathbuf);
4622                 kfree(agentbuf);
4623                 raw_spin_lock(&release_list_lock);
4624         }
4625         raw_spin_unlock(&release_list_lock);
4626         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4627 }
4628
4629 static int __init cgroup_disable(char *str)
4630 {
4631         struct cgroup_subsys *ss;
4632         char *token;
4633         int i;
4634
4635         while ((token = strsep(&str, ",")) != NULL) {
4636                 if (!*token)
4637                         continue;
4638
4639                 for_each_subsys(ss, i) {
4640                         if (!strcmp(token, ss->name)) {
4641                                 ss->disabled = 1;
4642                                 printk(KERN_INFO "Disabling %s control group"
4643                                         " subsystem\n", ss->name);
4644                                 break;
4645                         }
4646                 }
4647         }
4648         return 1;
4649 }
4650 __setup("cgroup_disable=", cgroup_disable);
4651
4652 /**
4653  * css_tryget_from_dir - get corresponding css from the dentry of a cgroup dir
4654  * @dentry: directory dentry of interest
4655  * @ss: subsystem of interest
4656  *
4657  * If @dentry is a directory for a cgroup which has @ss enabled on it, try
4658  * to get the corresponding css and return it.  If such css doesn't exist
4659  * or can't be pinned, an ERR_PTR value is returned.
4660  */
4661 struct cgroup_subsys_state *css_tryget_from_dir(struct dentry *dentry,
4662                                                 struct cgroup_subsys *ss)
4663 {
4664         struct kernfs_node *kn = kernfs_node_from_dentry(dentry);
4665         struct cgroup_subsys_state *css = NULL;
4666         struct cgroup *cgrp;
4667
4668         /* is @dentry a cgroup dir? */
4669         if (dentry->d_sb->s_type != &cgroup_fs_type || !kn ||
4670             kernfs_type(kn) != KERNFS_DIR)
4671                 return ERR_PTR(-EBADF);
4672
4673         rcu_read_lock();
4674
4675         /*
4676          * This path doesn't originate from kernfs and @kn could already
4677          * have been or be removed at any point.  @kn->priv is RCU
4678          * protected for this access.  See destroy_locked() for details.
4679          */
4680         cgrp = rcu_dereference(kn->priv);
4681         if (cgrp)
4682                 css = cgroup_css(cgrp, ss);
4683
4684         if (!css || !css_tryget(css))
4685                 css = ERR_PTR(-ENOENT);
4686
4687         rcu_read_unlock();
4688         return css;
4689 }
4690
4691 /**
4692  * css_from_id - lookup css by id
4693  * @id: the cgroup id
4694  * @ss: cgroup subsys to be looked into
4695  *
4696  * Returns the css if there's valid one with @id, otherwise returns NULL.
4697  * Should be called under rcu_read_lock().
4698  */
4699 struct cgroup_subsys_state *css_from_id(int id, struct cgroup_subsys *ss)
4700 {
4701         struct cgroup *cgrp;
4702
4703         cgroup_assert_mutexes_or_rcu_locked();
4704
4705         cgrp = idr_find(&ss->root->cgroup_idr, id);
4706         if (cgrp)
4707                 return cgroup_css(cgrp, ss);
4708         return NULL;
4709 }
4710
4711 #ifdef CONFIG_CGROUP_DEBUG
4712 static struct cgroup_subsys_state *
4713 debug_css_alloc(struct cgroup_subsys_state *parent_css)
4714 {
4715         struct cgroup_subsys_state *css = kzalloc(sizeof(*css), GFP_KERNEL);
4716
4717         if (!css)
4718                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
4719
4720         return css;
4721 }
4722
4723 static void debug_css_free(struct cgroup_subsys_state *css)
4724 {
4725         kfree(css);
4726 }
4727
4728 static u64 debug_taskcount_read(struct cgroup_subsys_state *css,
4729                                 struct cftype *cft)
4730 {
4731         return cgroup_task_count(css->cgroup);
4732 }
4733
4734 static u64 current_css_set_read(struct cgroup_subsys_state *css,
4735                                 struct cftype *cft)
4736 {
4737         return (u64)(unsigned long)current->cgroups;
4738 }
4739
4740 static u64 current_css_set_refcount_read(struct cgroup_subsys_state *css,
4741                                          struct cftype *cft)
4742 {
4743         u64 count;
4744
4745         rcu_read_lock();
4746         count = atomic_read(&task_css_set(current)->refcount);
4747         rcu_read_unlock();
4748         return count;
4749 }
4750
4751 static int current_css_set_cg_links_read(struct seq_file *seq, void *v)
4752 {
4753         struct cgrp_cset_link *link;
4754         struct css_set *cset;
4755         char *name_buf;
4756
4757         name_buf = kmalloc(NAME_MAX + 1, GFP_KERNEL);
4758         if (!name_buf)
4759                 return -ENOMEM;
4760
4761         down_read(&css_set_rwsem);
4762         rcu_read_lock();
4763         cset = rcu_dereference(current->cgroups);
4764         list_for_each_entry(link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
4765                 struct cgroup *c = link->cgrp;
4766
4767                 cgroup_name(c, name_buf, NAME_MAX + 1);
4768                 seq_printf(seq, "Root %d group %s\n",
4769                            c->root->hierarchy_id, name_buf);
4770         }
4771         rcu_read_unlock();
4772         up_read(&css_set_rwsem);
4773         kfree(name_buf);
4774         return 0;
4775 }
4776
4777 #define MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS 25
4778 static int cgroup_css_links_read(struct seq_file *seq, void *v)
4779 {
4780         struct cgroup_subsys_state *css = seq_css(seq);
4781         struct cgrp_cset_link *link;
4782
4783         down_read(&css_set_rwsem);
4784         list_for_each_entry(link, &css->cgroup->cset_links, cset_link) {
4785                 struct css_set *cset = link->cset;
4786                 struct task_struct *task;
4787                 int count = 0;
4788
4789                 seq_printf(seq, "css_set %p\n", cset);
4790
4791                 list_for_each_entry(task, &cset->tasks, cg_list) {
4792                         if (count++ > MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS)
4793                                 goto overflow;
4794                         seq_printf(seq, "  task %d\n", task_pid_vnr(task));
4795                 }
4796
4797                 list_for_each_entry(task, &cset->mg_tasks, cg_list) {
4798                         if (count++ > MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS)
4799                                 goto overflow;
4800                         seq_printf(seq, "  task %d\n", task_pid_vnr(task));
4801                 }
4802                 continue;
4803         overflow:
4804                 seq_puts(seq, "  ...\n");
4805         }
4806         up_read(&css_set_rwsem);
4807         return 0;
4808 }
4809
4810 static u64 releasable_read(struct cgroup_subsys_state *css, struct cftype *cft)
4811 {
4812         return test_bit(CGRP_RELEASABLE, &css->cgroup->flags);
4813 }
4814
4815 static struct cftype debug_files[] =  {
4816         {
4817                 .name = "taskcount",
4818                 .read_u64 = debug_taskcount_read,
4819         },
4820
4821         {
4822                 .name = "current_css_set",
4823                 .read_u64 = current_css_set_read,
4824         },
4825
4826         {
4827                 .name = "current_css_set_refcount",
4828                 .read_u64 = current_css_set_refcount_read,
4829         },
4830
4831         {
4832                 .name = "current_css_set_cg_links",
4833                 .seq_show = current_css_set_cg_links_read,
4834         },
4835
4836         {
4837                 .name = "cgroup_css_links",
4838                 .seq_show = cgroup_css_links_read,
4839         },
4840
4841         {
4842                 .name = "releasable",
4843                 .read_u64 = releasable_read,
4844         },
4845
4846         { }     /* terminate */
4847 };
4848
4849 struct cgroup_subsys debug_cgrp_subsys = {
4850         .css_alloc = debug_css_alloc,
4851         .css_free = debug_css_free,
4852         .base_cftypes = debug_files,
4853 };
4854 #endif /* CONFIG_CGROUP_DEBUG */