]> git.karo-electronics.de Git - karo-tx-linux.git/blob - include/linux/memcontrol.h
cgroup: fix race condition around termination check in css_task_iter_next()
[karo-tx-linux.git] / include / linux / memcontrol.h
1 /* memcontrol.h - Memory Controller
2  *
3  * Copyright IBM Corporation, 2007
4  * Author Balbir Singh <balbir@linux.vnet.ibm.com>
5  *
6  * Copyright 2007 OpenVZ SWsoft Inc
7  * Author: Pavel Emelianov <xemul@openvz.org>
8  *
9  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
10  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
11  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
12  * (at your option) any later version.
13  *
14  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
15  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
16  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
17  * GNU General Public License for more details.
18  */
19
20 #ifndef _LINUX_MEMCONTROL_H
21 #define _LINUX_MEMCONTROL_H
22 #include <linux/cgroup.h>
23 #include <linux/vm_event_item.h>
24 #include <linux/hardirq.h>
25 #include <linux/jump_label.h>
26 #include <linux/page_counter.h>
27 #include <linux/vmpressure.h>
28 #include <linux/eventfd.h>
29 #include <linux/mmzone.h>
30 #include <linux/writeback.h>
31
32 struct mem_cgroup;
33 struct page;
34 struct mm_struct;
35 struct kmem_cache;
36
37 /*
38  * The corresponding mem_cgroup_stat_names is defined in mm/memcontrol.c,
39  * These two lists should keep in accord with each other.
40  */
41 enum mem_cgroup_stat_index {
42         /*
43          * For MEM_CONTAINER_TYPE_ALL, usage = pagecache + rss.
44          */
45         MEM_CGROUP_STAT_CACHE,          /* # of pages charged as cache */
46         MEM_CGROUP_STAT_RSS,            /* # of pages charged as anon rss */
47         MEM_CGROUP_STAT_RSS_HUGE,       /* # of pages charged as anon huge */
48         MEM_CGROUP_STAT_FILE_MAPPED,    /* # of pages charged as file rss */
49         MEM_CGROUP_STAT_DIRTY,          /* # of dirty pages in page cache */
50         MEM_CGROUP_STAT_WRITEBACK,      /* # of pages under writeback */
51         MEM_CGROUP_STAT_SWAP,           /* # of pages, swapped out */
52         MEM_CGROUP_STAT_NSTATS,
53 };
54
55 struct mem_cgroup_reclaim_cookie {
56         struct zone *zone;
57         int priority;
58         unsigned int generation;
59 };
60
61 enum mem_cgroup_events_index {
62         MEM_CGROUP_EVENTS_PGPGIN,       /* # of pages paged in */
63         MEM_CGROUP_EVENTS_PGPGOUT,      /* # of pages paged out */
64         MEM_CGROUP_EVENTS_PGFAULT,      /* # of page-faults */
65         MEM_CGROUP_EVENTS_PGMAJFAULT,   /* # of major page-faults */
66         MEM_CGROUP_EVENTS_NSTATS,
67         /* default hierarchy events */
68         MEMCG_LOW = MEM_CGROUP_EVENTS_NSTATS,
69         MEMCG_HIGH,
70         MEMCG_MAX,
71         MEMCG_OOM,
72         MEMCG_NR_EVENTS,
73 };
74
75 /*
76  * Per memcg event counter is incremented at every pagein/pageout. With THP,
77  * it will be incremated by the number of pages. This counter is used for
78  * for trigger some periodic events. This is straightforward and better
79  * than using jiffies etc. to handle periodic memcg event.
80  */
81 enum mem_cgroup_events_target {
82         MEM_CGROUP_TARGET_THRESH,
83         MEM_CGROUP_TARGET_SOFTLIMIT,
84         MEM_CGROUP_TARGET_NUMAINFO,
85         MEM_CGROUP_NTARGETS,
86 };
87
88 /*
89  * Bits in struct cg_proto.flags
90  */
91 enum cg_proto_flags {
92         /* Currently active and new sockets should be assigned to cgroups */
93         MEMCG_SOCK_ACTIVE,
94         /* It was ever activated; we must disarm static keys on destruction */
95         MEMCG_SOCK_ACTIVATED,
96 };
97
98 struct cg_proto {
99         struct page_counter     memory_allocated;       /* Current allocated memory. */
100         struct percpu_counter   sockets_allocated;      /* Current number of sockets. */
101         int                     memory_pressure;
102         long                    sysctl_mem[3];
103         unsigned long           flags;
104         /*
105          * memcg field is used to find which memcg we belong directly
106          * Each memcg struct can hold more than one cg_proto, so container_of
107          * won't really cut.
108          *
109          * The elegant solution would be having an inverse function to
110          * proto_cgroup in struct proto, but that means polluting the structure
111          * for everybody, instead of just for memcg users.
112          */
113         struct mem_cgroup       *memcg;
114 };
115
116 #ifdef CONFIG_MEMCG
117 struct mem_cgroup_stat_cpu {
118         long count[MEM_CGROUP_STAT_NSTATS];
119         unsigned long events[MEMCG_NR_EVENTS];
120         unsigned long nr_page_events;
121         unsigned long targets[MEM_CGROUP_NTARGETS];
122 };
123
124 struct mem_cgroup_reclaim_iter {
125         struct mem_cgroup *position;
126         /* scan generation, increased every round-trip */
127         unsigned int generation;
128 };
129
130 /*
131  * per-zone information in memory controller.
132  */
133 struct mem_cgroup_per_zone {
134         struct lruvec           lruvec;
135         unsigned long           lru_size[NR_LRU_LISTS];
136
137         struct mem_cgroup_reclaim_iter  iter[DEF_PRIORITY + 1];
138
139         struct rb_node          tree_node;      /* RB tree node */
140         unsigned long           usage_in_excess;/* Set to the value by which */
141                                                 /* the soft limit is exceeded*/
142         bool                    on_tree;
143         struct mem_cgroup       *memcg;         /* Back pointer, we cannot */
144                                                 /* use container_of        */
145 };
146
147 struct mem_cgroup_per_node {
148         struct mem_cgroup_per_zone zoneinfo[MAX_NR_ZONES];
149 };
150
151 struct mem_cgroup_threshold {
152         struct eventfd_ctx *eventfd;
153         unsigned long threshold;
154 };
155
156 /* For threshold */
157 struct mem_cgroup_threshold_ary {
158         /* An array index points to threshold just below or equal to usage. */
159         int current_threshold;
160         /* Size of entries[] */
161         unsigned int size;
162         /* Array of thresholds */
163         struct mem_cgroup_threshold entries[0];
164 };
165
166 struct mem_cgroup_thresholds {
167         /* Primary thresholds array */
168         struct mem_cgroup_threshold_ary *primary;
169         /*
170          * Spare threshold array.
171          * This is needed to make mem_cgroup_unregister_event() "never fail".
172          * It must be able to store at least primary->size - 1 entries.
173          */
174         struct mem_cgroup_threshold_ary *spare;
175 };
176
177 /*
178  * The memory controller data structure. The memory controller controls both
179  * page cache and RSS per cgroup. We would eventually like to provide
180  * statistics based on the statistics developed by Rik Van Riel for clock-pro,
181  * to help the administrator determine what knobs to tune.
182  */
183 struct mem_cgroup {
184         struct cgroup_subsys_state css;
185
186         /* Accounted resources */
187         struct page_counter memory;
188         struct page_counter memsw;
189         struct page_counter kmem;
190
191         /* Normal memory consumption range */
192         unsigned long low;
193         unsigned long high;
194
195         unsigned long soft_limit;
196
197         /* vmpressure notifications */
198         struct vmpressure vmpressure;
199
200         /* css_online() has been completed */
201         int initialized;
202
203         /*
204          * Should the accounting and control be hierarchical, per subtree?
205          */
206         bool use_hierarchy;
207
208         /* protected by memcg_oom_lock */
209         bool            oom_lock;
210         int             under_oom;
211
212         int     swappiness;
213         /* OOM-Killer disable */
214         int             oom_kill_disable;
215
216         /* handle for "memory.events" */
217         struct cgroup_file events_file;
218
219         /* protect arrays of thresholds */
220         struct mutex thresholds_lock;
221
222         /* thresholds for memory usage. RCU-protected */
223         struct mem_cgroup_thresholds thresholds;
224
225         /* thresholds for mem+swap usage. RCU-protected */
226         struct mem_cgroup_thresholds memsw_thresholds;
227
228         /* For oom notifier event fd */
229         struct list_head oom_notify;
230
231         /*
232          * Should we move charges of a task when a task is moved into this
233          * mem_cgroup ? And what type of charges should we move ?
234          */
235         unsigned long move_charge_at_immigrate;
236         /*
237          * set > 0 if pages under this cgroup are moving to other cgroup.
238          */
239         atomic_t                moving_account;
240         /* taken only while moving_account > 0 */
241         spinlock_t              move_lock;
242         struct task_struct      *move_lock_task;
243         unsigned long           move_lock_flags;
244         /*
245          * percpu counter.
246          */
247         struct mem_cgroup_stat_cpu __percpu *stat;
248         spinlock_t pcp_counter_lock;
249
250 #if defined(CONFIG_MEMCG_KMEM) && defined(CONFIG_INET)
251         struct cg_proto tcp_mem;
252 #endif
253 #if defined(CONFIG_MEMCG_KMEM)
254         /* Index in the kmem_cache->memcg_params.memcg_caches array */
255         int kmemcg_id;
256         bool kmem_acct_activated;
257         bool kmem_acct_active;
258 #endif
259
260         int last_scanned_node;
261 #if MAX_NUMNODES > 1
262         nodemask_t      scan_nodes;
263         atomic_t        numainfo_events;
264         atomic_t        numainfo_updating;
265 #endif
266
267 #ifdef CONFIG_CGROUP_WRITEBACK
268         struct list_head cgwb_list;
269         struct wb_domain cgwb_domain;
270 #endif
271
272         /* List of events which userspace want to receive */
273         struct list_head event_list;
274         spinlock_t event_list_lock;
275
276         struct mem_cgroup_per_node *nodeinfo[0];
277         /* WARNING: nodeinfo must be the last member here */
278 };
279 extern struct cgroup_subsys_state *mem_cgroup_root_css;
280
281 /**
282  * mem_cgroup_events - count memory events against a cgroup
283  * @memcg: the memory cgroup
284  * @idx: the event index
285  * @nr: the number of events to account for
286  */
287 static inline void mem_cgroup_events(struct mem_cgroup *memcg,
288                        enum mem_cgroup_events_index idx,
289                        unsigned int nr)
290 {
291         this_cpu_add(memcg->stat->events[idx], nr);
292         cgroup_file_notify(&memcg->events_file);
293 }
294
295 bool mem_cgroup_low(struct mem_cgroup *root, struct mem_cgroup *memcg);
296
297 int mem_cgroup_try_charge(struct page *page, struct mm_struct *mm,
298                           gfp_t gfp_mask, struct mem_cgroup **memcgp);
299 void mem_cgroup_commit_charge(struct page *page, struct mem_cgroup *memcg,
300                               bool lrucare);
301 void mem_cgroup_cancel_charge(struct page *page, struct mem_cgroup *memcg);
302 void mem_cgroup_uncharge(struct page *page);
303 void mem_cgroup_uncharge_list(struct list_head *page_list);
304
305 void mem_cgroup_migrate(struct page *oldpage, struct page *newpage,
306                         bool lrucare);
307
308 struct lruvec *mem_cgroup_zone_lruvec(struct zone *, struct mem_cgroup *);
309 struct lruvec *mem_cgroup_page_lruvec(struct page *, struct zone *);
310
311 bool task_in_mem_cgroup(struct task_struct *task, struct mem_cgroup *memcg);
312 struct mem_cgroup *mem_cgroup_from_task(struct task_struct *p);
313 struct mem_cgroup *parent_mem_cgroup(struct mem_cgroup *memcg);
314
315 static inline
316 struct mem_cgroup *mem_cgroup_from_css(struct cgroup_subsys_state *css){
317         return css ? container_of(css, struct mem_cgroup, css) : NULL;
318 }
319
320 struct mem_cgroup *mem_cgroup_iter(struct mem_cgroup *,
321                                    struct mem_cgroup *,
322                                    struct mem_cgroup_reclaim_cookie *);
323 void mem_cgroup_iter_break(struct mem_cgroup *, struct mem_cgroup *);
324
325 static inline bool mem_cgroup_is_descendant(struct mem_cgroup *memcg,
326                               struct mem_cgroup *root)
327 {
328         if (root == memcg)
329                 return true;
330         if (!root->use_hierarchy)
331                 return false;
332         return cgroup_is_descendant(memcg->css.cgroup, root->css.cgroup);
333 }
334
335 static inline bool mm_match_cgroup(struct mm_struct *mm,
336                                    struct mem_cgroup *memcg)
337 {
338         struct mem_cgroup *task_memcg;
339         bool match = false;
340
341         rcu_read_lock();
342         task_memcg = mem_cgroup_from_task(rcu_dereference(mm->owner));
343         if (task_memcg)
344                 match = mem_cgroup_is_descendant(task_memcg, memcg);
345         rcu_read_unlock();
346         return match;
347 }
348
349 struct cgroup_subsys_state *mem_cgroup_css_from_page(struct page *page);
350 ino_t page_cgroup_ino(struct page *page);
351
352 static inline bool mem_cgroup_disabled(void)
353 {
354         return !cgroup_subsys_enabled(memory_cgrp_subsys);
355 }
356
357 /*
358  * For memory reclaim.
359  */
360 int mem_cgroup_select_victim_node(struct mem_cgroup *memcg);
361
362 void mem_cgroup_update_lru_size(struct lruvec *lruvec, enum lru_list lru,
363                 int nr_pages);
364
365 static inline bool mem_cgroup_lruvec_online(struct lruvec *lruvec)
366 {
367         struct mem_cgroup_per_zone *mz;
368         struct mem_cgroup *memcg;
369
370         if (mem_cgroup_disabled())
371                 return true;
372
373         mz = container_of(lruvec, struct mem_cgroup_per_zone, lruvec);
374         memcg = mz->memcg;
375
376         return !!(memcg->css.flags & CSS_ONLINE);
377 }
378
379 static inline
380 unsigned long mem_cgroup_get_lru_size(struct lruvec *lruvec, enum lru_list lru)
381 {
382         struct mem_cgroup_per_zone *mz;
383
384         mz = container_of(lruvec, struct mem_cgroup_per_zone, lruvec);
385         return mz->lru_size[lru];
386 }
387
388 static inline int mem_cgroup_inactive_anon_is_low(struct lruvec *lruvec)
389 {
390         unsigned long inactive_ratio;
391         unsigned long inactive;
392         unsigned long active;
393         unsigned long gb;
394
395         inactive = mem_cgroup_get_lru_size(lruvec, LRU_INACTIVE_ANON);
396         active = mem_cgroup_get_lru_size(lruvec, LRU_ACTIVE_ANON);
397
398         gb = (inactive + active) >> (30 - PAGE_SHIFT);
399         if (gb)
400                 inactive_ratio = int_sqrt(10 * gb);
401         else
402                 inactive_ratio = 1;
403
404         return inactive * inactive_ratio < active;
405 }
406
407 void mem_cgroup_print_oom_info(struct mem_cgroup *memcg,
408                                 struct task_struct *p);
409
410 static inline void mem_cgroup_oom_enable(void)
411 {
412         WARN_ON(current->memcg_oom.may_oom);
413         current->memcg_oom.may_oom = 1;
414 }
415
416 static inline void mem_cgroup_oom_disable(void)
417 {
418         WARN_ON(!current->memcg_oom.may_oom);
419         current->memcg_oom.may_oom = 0;
420 }
421
422 static inline bool task_in_memcg_oom(struct task_struct *p)
423 {
424         return p->memcg_oom.memcg;
425 }
426
427 bool mem_cgroup_oom_synchronize(bool wait);
428
429 #ifdef CONFIG_MEMCG_SWAP
430 extern int do_swap_account;
431 #endif
432
433 struct mem_cgroup *mem_cgroup_begin_page_stat(struct page *page);
434 void mem_cgroup_end_page_stat(struct mem_cgroup *memcg);
435
436 /**
437  * mem_cgroup_update_page_stat - update page state statistics
438  * @memcg: memcg to account against
439  * @idx: page state item to account
440  * @val: number of pages (positive or negative)
441  *
442  * See mem_cgroup_begin_page_stat() for locking requirements.
443  */
444 static inline void mem_cgroup_update_page_stat(struct mem_cgroup *memcg,
445                                  enum mem_cgroup_stat_index idx, int val)
446 {
447         VM_BUG_ON(!rcu_read_lock_held());
448
449         if (memcg)
450                 this_cpu_add(memcg->stat->count[idx], val);
451 }
452
453 static inline void mem_cgroup_inc_page_stat(struct mem_cgroup *memcg,
454                                             enum mem_cgroup_stat_index idx)
455 {
456         mem_cgroup_update_page_stat(memcg, idx, 1);
457 }
458
459 static inline void mem_cgroup_dec_page_stat(struct mem_cgroup *memcg,
460                                             enum mem_cgroup_stat_index idx)
461 {
462         mem_cgroup_update_page_stat(memcg, idx, -1);
463 }
464
465 unsigned long mem_cgroup_soft_limit_reclaim(struct zone *zone, int order,
466                                                 gfp_t gfp_mask,
467                                                 unsigned long *total_scanned);
468
469 static inline void mem_cgroup_count_vm_event(struct mm_struct *mm,
470                                              enum vm_event_item idx)
471 {
472         struct mem_cgroup *memcg;
473
474         if (mem_cgroup_disabled())
475                 return;
476
477         rcu_read_lock();
478         memcg = mem_cgroup_from_task(rcu_dereference(mm->owner));
479         if (unlikely(!memcg))
480                 goto out;
481
482         switch (idx) {
483         case PGFAULT:
484                 this_cpu_inc(memcg->stat->events[MEM_CGROUP_EVENTS_PGFAULT]);
485                 break;
486         case PGMAJFAULT:
487                 this_cpu_inc(memcg->stat->events[MEM_CGROUP_EVENTS_PGMAJFAULT]);
488                 break;
489         default:
490                 BUG();
491         }
492 out:
493         rcu_read_unlock();
494 }
495 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
496 void mem_cgroup_split_huge_fixup(struct page *head);
497 #endif
498
499 #else /* CONFIG_MEMCG */
500 struct mem_cgroup;
501
502 static inline void mem_cgroup_events(struct mem_cgroup *memcg,
503                                      enum mem_cgroup_events_index idx,
504                                      unsigned int nr)
505 {
506 }
507
508 static inline bool mem_cgroup_low(struct mem_cgroup *root,
509                                   struct mem_cgroup *memcg)
510 {
511         return false;
512 }
513
514 static inline int mem_cgroup_try_charge(struct page *page, struct mm_struct *mm,
515                                         gfp_t gfp_mask,
516                                         struct mem_cgroup **memcgp)
517 {
518         *memcgp = NULL;
519         return 0;
520 }
521
522 static inline void mem_cgroup_commit_charge(struct page *page,
523                                             struct mem_cgroup *memcg,
524                                             bool lrucare)
525 {
526 }
527
528 static inline void mem_cgroup_cancel_charge(struct page *page,
529                                             struct mem_cgroup *memcg)
530 {
531 }
532
533 static inline void mem_cgroup_uncharge(struct page *page)
534 {
535 }
536
537 static inline void mem_cgroup_uncharge_list(struct list_head *page_list)
538 {
539 }
540
541 static inline void mem_cgroup_migrate(struct page *oldpage,
542                                       struct page *newpage,
543                                       bool lrucare)
544 {
545 }
546
547 static inline struct lruvec *mem_cgroup_zone_lruvec(struct zone *zone,
548                                                     struct mem_cgroup *memcg)
549 {
550         return &zone->lruvec;
551 }
552
553 static inline struct lruvec *mem_cgroup_page_lruvec(struct page *page,
554                                                     struct zone *zone)
555 {
556         return &zone->lruvec;
557 }
558
559 static inline bool mm_match_cgroup(struct mm_struct *mm,
560                 struct mem_cgroup *memcg)
561 {
562         return true;
563 }
564
565 static inline bool task_in_mem_cgroup(struct task_struct *task,
566                                       const struct mem_cgroup *memcg)
567 {
568         return true;
569 }
570
571 static inline struct mem_cgroup *
572 mem_cgroup_iter(struct mem_cgroup *root,
573                 struct mem_cgroup *prev,
574                 struct mem_cgroup_reclaim_cookie *reclaim)
575 {
576         return NULL;
577 }
578
579 static inline void mem_cgroup_iter_break(struct mem_cgroup *root,
580                                          struct mem_cgroup *prev)
581 {
582 }
583
584 static inline bool mem_cgroup_disabled(void)
585 {
586         return true;
587 }
588
589 static inline int
590 mem_cgroup_inactive_anon_is_low(struct lruvec *lruvec)
591 {
592         return 1;
593 }
594
595 static inline bool mem_cgroup_lruvec_online(struct lruvec *lruvec)
596 {
597         return true;
598 }
599
600 static inline unsigned long
601 mem_cgroup_get_lru_size(struct lruvec *lruvec, enum lru_list lru)
602 {
603         return 0;
604 }
605
606 static inline void
607 mem_cgroup_update_lru_size(struct lruvec *lruvec, enum lru_list lru,
608                               int increment)
609 {
610 }
611
612 static inline void
613 mem_cgroup_print_oom_info(struct mem_cgroup *memcg, struct task_struct *p)
614 {
615 }
616
617 static inline struct mem_cgroup *mem_cgroup_begin_page_stat(struct page *page)
618 {
619         return NULL;
620 }
621
622 static inline void mem_cgroup_end_page_stat(struct mem_cgroup *memcg)
623 {
624 }
625
626 static inline void mem_cgroup_oom_enable(void)
627 {
628 }
629
630 static inline void mem_cgroup_oom_disable(void)
631 {
632 }
633
634 static inline bool task_in_memcg_oom(struct task_struct *p)
635 {
636         return false;
637 }
638
639 static inline bool mem_cgroup_oom_synchronize(bool wait)
640 {
641         return false;
642 }
643
644 static inline void mem_cgroup_inc_page_stat(struct mem_cgroup *memcg,
645                                             enum mem_cgroup_stat_index idx)
646 {
647 }
648
649 static inline void mem_cgroup_dec_page_stat(struct mem_cgroup *memcg,
650                                             enum mem_cgroup_stat_index idx)
651 {
652 }
653
654 static inline
655 unsigned long mem_cgroup_soft_limit_reclaim(struct zone *zone, int order,
656                                             gfp_t gfp_mask,
657                                             unsigned long *total_scanned)
658 {
659         return 0;
660 }
661
662 static inline void mem_cgroup_split_huge_fixup(struct page *head)
663 {
664 }
665
666 static inline
667 void mem_cgroup_count_vm_event(struct mm_struct *mm, enum vm_event_item idx)
668 {
669 }
670 #endif /* CONFIG_MEMCG */
671
672 enum {
673         UNDER_LIMIT,
674         SOFT_LIMIT,
675         OVER_LIMIT,
676 };
677
678 #ifdef CONFIG_CGROUP_WRITEBACK
679
680 struct list_head *mem_cgroup_cgwb_list(struct mem_cgroup *memcg);
681 struct wb_domain *mem_cgroup_wb_domain(struct bdi_writeback *wb);
682 void mem_cgroup_wb_stats(struct bdi_writeback *wb, unsigned long *pavail,
683                          unsigned long *pdirty, unsigned long *pwriteback);
684
685 #else   /* CONFIG_CGROUP_WRITEBACK */
686
687 static inline struct wb_domain *mem_cgroup_wb_domain(struct bdi_writeback *wb)
688 {
689         return NULL;
690 }
691
692 static inline void mem_cgroup_wb_stats(struct bdi_writeback *wb,
693                                        unsigned long *pavail,
694                                        unsigned long *pdirty,
695                                        unsigned long *pwriteback)
696 {
697 }
698
699 #endif  /* CONFIG_CGROUP_WRITEBACK */
700
701 struct sock;
702 #if defined(CONFIG_INET) && defined(CONFIG_MEMCG_KMEM)
703 void sock_update_memcg(struct sock *sk);
704 void sock_release_memcg(struct sock *sk);
705 #else
706 static inline void sock_update_memcg(struct sock *sk)
707 {
708 }
709 static inline void sock_release_memcg(struct sock *sk)
710 {
711 }
712 #endif /* CONFIG_INET && CONFIG_MEMCG_KMEM */
713
714 #ifdef CONFIG_MEMCG_KMEM
715 extern struct static_key memcg_kmem_enabled_key;
716
717 extern int memcg_nr_cache_ids;
718 void memcg_get_cache_ids(void);
719 void memcg_put_cache_ids(void);
720
721 /*
722  * Helper macro to loop through all memcg-specific caches. Callers must still
723  * check if the cache is valid (it is either valid or NULL).
724  * the slab_mutex must be held when looping through those caches
725  */
726 #define for_each_memcg_cache_index(_idx)        \
727         for ((_idx) = 0; (_idx) < memcg_nr_cache_ids; (_idx)++)
728
729 static inline bool memcg_kmem_enabled(void)
730 {
731         return static_key_false(&memcg_kmem_enabled_key);
732 }
733
734 static inline bool memcg_kmem_is_active(struct mem_cgroup *memcg)
735 {
736         return memcg->kmem_acct_active;
737 }
738
739 /*
740  * In general, we'll do everything in our power to not incur in any overhead
741  * for non-memcg users for the kmem functions. Not even a function call, if we
742  * can avoid it.
743  *
744  * Therefore, we'll inline all those functions so that in the best case, we'll
745  * see that kmemcg is off for everybody and proceed quickly.  If it is on,
746  * we'll still do most of the flag checking inline. We check a lot of
747  * conditions, but because they are pretty simple, they are expected to be
748  * fast.
749  */
750 bool __memcg_kmem_newpage_charge(gfp_t gfp, struct mem_cgroup **memcg,
751                                         int order);
752 void __memcg_kmem_commit_charge(struct page *page,
753                                        struct mem_cgroup *memcg, int order);
754 void __memcg_kmem_uncharge_pages(struct page *page, int order);
755
756 /*
757  * helper for acessing a memcg's index. It will be used as an index in the
758  * child cache array in kmem_cache, and also to derive its name. This function
759  * will return -1 when this is not a kmem-limited memcg.
760  */
761 static inline int memcg_cache_id(struct mem_cgroup *memcg)
762 {
763         return memcg ? memcg->kmemcg_id : -1;
764 }
765
766 struct kmem_cache *__memcg_kmem_get_cache(struct kmem_cache *cachep);
767 void __memcg_kmem_put_cache(struct kmem_cache *cachep);
768
769 struct mem_cgroup *__mem_cgroup_from_kmem(void *ptr);
770
771 int memcg_charge_kmem(struct mem_cgroup *memcg, gfp_t gfp,
772                       unsigned long nr_pages);
773 void memcg_uncharge_kmem(struct mem_cgroup *memcg, unsigned long nr_pages);
774
775 /**
776  * memcg_kmem_newpage_charge: verify if a new kmem allocation is allowed.
777  * @gfp: the gfp allocation flags.
778  * @memcg: a pointer to the memcg this was charged against.
779  * @order: allocation order.
780  *
781  * returns true if the memcg where the current task belongs can hold this
782  * allocation.
783  *
784  * We return true automatically if this allocation is not to be accounted to
785  * any memcg.
786  */
787 static inline bool
788 memcg_kmem_newpage_charge(gfp_t gfp, struct mem_cgroup **memcg, int order)
789 {
790         if (!memcg_kmem_enabled())
791                 return true;
792
793         if (gfp & __GFP_NOACCOUNT)
794                 return true;
795         /*
796          * __GFP_NOFAIL allocations will move on even if charging is not
797          * possible. Therefore we don't even try, and have this allocation
798          * unaccounted. We could in theory charge it forcibly, but we hope
799          * those allocations are rare, and won't be worth the trouble.
800          */
801         if (gfp & __GFP_NOFAIL)
802                 return true;
803         if (in_interrupt() || (!current->mm) || (current->flags & PF_KTHREAD))
804                 return true;
805
806         /* If the test is dying, just let it go. */
807         if (unlikely(fatal_signal_pending(current)))
808                 return true;
809
810         return __memcg_kmem_newpage_charge(gfp, memcg, order);
811 }
812
813 /**
814  * memcg_kmem_uncharge_pages: uncharge pages from memcg
815  * @page: pointer to struct page being freed
816  * @order: allocation order.
817  */
818 static inline void
819 memcg_kmem_uncharge_pages(struct page *page, int order)
820 {
821         if (memcg_kmem_enabled())
822                 __memcg_kmem_uncharge_pages(page, order);
823 }
824
825 /**
826  * memcg_kmem_commit_charge: embeds correct memcg in a page
827  * @page: pointer to struct page recently allocated
828  * @memcg: the memcg structure we charged against
829  * @order: allocation order.
830  *
831  * Needs to be called after memcg_kmem_newpage_charge, regardless of success or
832  * failure of the allocation. if @page is NULL, this function will revert the
833  * charges. Otherwise, it will commit @page to @memcg.
834  */
835 static inline void
836 memcg_kmem_commit_charge(struct page *page, struct mem_cgroup *memcg, int order)
837 {
838         if (memcg_kmem_enabled() && memcg)
839                 __memcg_kmem_commit_charge(page, memcg, order);
840 }
841
842 /**
843  * memcg_kmem_get_cache: selects the correct per-memcg cache for allocation
844  * @cachep: the original global kmem cache
845  * @gfp: allocation flags.
846  *
847  * All memory allocated from a per-memcg cache is charged to the owner memcg.
848  */
849 static __always_inline struct kmem_cache *
850 memcg_kmem_get_cache(struct kmem_cache *cachep, gfp_t gfp)
851 {
852         if (!memcg_kmem_enabled())
853                 return cachep;
854         if (gfp & __GFP_NOACCOUNT)
855                 return cachep;
856         if (gfp & __GFP_NOFAIL)
857                 return cachep;
858         if (in_interrupt() || (!current->mm) || (current->flags & PF_KTHREAD))
859                 return cachep;
860         if (unlikely(fatal_signal_pending(current)))
861                 return cachep;
862
863         return __memcg_kmem_get_cache(cachep);
864 }
865
866 static __always_inline void memcg_kmem_put_cache(struct kmem_cache *cachep)
867 {
868         if (memcg_kmem_enabled())
869                 __memcg_kmem_put_cache(cachep);
870 }
871
872 static __always_inline struct mem_cgroup *mem_cgroup_from_kmem(void *ptr)
873 {
874         if (!memcg_kmem_enabled())
875                 return NULL;
876         return __mem_cgroup_from_kmem(ptr);
877 }
878 #else
879 #define for_each_memcg_cache_index(_idx)        \
880         for (; NULL; )
881
882 static inline bool memcg_kmem_enabled(void)
883 {
884         return false;
885 }
886
887 static inline bool memcg_kmem_is_active(struct mem_cgroup *memcg)
888 {
889         return false;
890 }
891
892 static inline bool
893 memcg_kmem_newpage_charge(gfp_t gfp, struct mem_cgroup **memcg, int order)
894 {
895         return true;
896 }
897
898 static inline void memcg_kmem_uncharge_pages(struct page *page, int order)
899 {
900 }
901
902 static inline void
903 memcg_kmem_commit_charge(struct page *page, struct mem_cgroup *memcg, int order)
904 {
905 }
906
907 static inline int memcg_cache_id(struct mem_cgroup *memcg)
908 {
909         return -1;
910 }
911
912 static inline void memcg_get_cache_ids(void)
913 {
914 }
915
916 static inline void memcg_put_cache_ids(void)
917 {
918 }
919
920 static inline struct kmem_cache *
921 memcg_kmem_get_cache(struct kmem_cache *cachep, gfp_t gfp)
922 {
923         return cachep;
924 }
925
926 static inline void memcg_kmem_put_cache(struct kmem_cache *cachep)
927 {
928 }
929
930 static inline struct mem_cgroup *mem_cgroup_from_kmem(void *ptr)
931 {
932         return NULL;
933 }
934 #endif /* CONFIG_MEMCG_KMEM */
935 #endif /* _LINUX_MEMCONTROL_H */
936