]> git.karo-electronics.de Git - karo-tx-linux.git/blob - kernel/cgroup.c
Merge remote-tracking branch 'libata/for-next'
[karo-tx-linux.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/backing-dev.h>
44 #include <linux/seq_file.h>
45 #include <linux/slab.h>
46 #include <linux/magic.h>
47 #include <linux/spinlock.h>
48 #include <linux/string.h>
49 #include <linux/sort.h>
50 #include <linux/kmod.h>
51 #include <linux/module.h>
52 #include <linux/delayacct.h>
53 #include <linux/cgroupstats.h>
54 #include <linux/hashtable.h>
55 #include <linux/namei.h>
56 #include <linux/pid_namespace.h>
57 #include <linux/idr.h>
58 #include <linux/vmalloc.h> /* TODO: replace with more sophisticated array */
59 #include <linux/eventfd.h>
60 #include <linux/poll.h>
61 #include <linux/flex_array.h> /* used in cgroup_attach_task */
62 #include <linux/kthread.h>
63 #include <linux/file.h>
64
65 #include <linux/atomic.h>
66
67 /*
68  * cgroup_mutex is the master lock.  Any modification to cgroup or its
69  * hierarchy must be performed while holding it.
70  *
71  * cgroup_root_mutex nests inside cgroup_mutex and should be held to modify
72  * cgroupfs_root of any cgroup hierarchy - subsys list, flags,
73  * release_agent_path and so on.  Modifying requires both cgroup_mutex and
74  * cgroup_root_mutex.  Readers can acquire either of the two.  This is to
75  * break the following locking order cycle.
76  *
77  *  A. cgroup_mutex -> cred_guard_mutex -> s_type->i_mutex_key -> namespace_sem
78  *  B. namespace_sem -> cgroup_mutex
79  *
80  * B happens only through cgroup_show_options() and using cgroup_root_mutex
81  * breaks it.
82  */
83 #ifdef CONFIG_PROVE_RCU
84 DEFINE_MUTEX(cgroup_mutex);
85 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_mutex);        /* only for lockdep */
86 #else
87 static DEFINE_MUTEX(cgroup_mutex);
88 #endif
89
90 static DEFINE_MUTEX(cgroup_root_mutex);
91
92 /*
93  * Generate an array of cgroup subsystem pointers. At boot time, this is
94  * populated with the built in subsystems, and modular subsystems are
95  * registered after that. The mutable section of this array is protected by
96  * cgroup_mutex.
97  */
98 #define SUBSYS(_x) [_x ## _subsys_id] = &_x ## _subsys,
99 #define IS_SUBSYS_ENABLED(option) IS_BUILTIN(option)
100 static struct cgroup_subsys *cgroup_subsys[CGROUP_SUBSYS_COUNT] = {
101 #include <linux/cgroup_subsys.h>
102 };
103
104 /*
105  * The dummy hierarchy, reserved for the subsystems that are otherwise
106  * unattached - it never has more than a single cgroup, and all tasks are
107  * part of that cgroup.
108  */
109 static struct cgroupfs_root cgroup_dummy_root;
110
111 /* dummy_top is a shorthand for the dummy hierarchy's top cgroup */
112 static struct cgroup * const cgroup_dummy_top = &cgroup_dummy_root.top_cgroup;
113
114 /*
115  * cgroupfs file entry, pointed to from leaf dentry->d_fsdata.
116  */
117 struct cfent {
118         struct list_head                node;
119         struct dentry                   *dentry;
120         struct cftype                   *type;
121         struct cgroup_subsys_state      *css;
122
123         /* file xattrs */
124         struct simple_xattrs            xattrs;
125 };
126
127 /*
128  * CSS ID -- ID per subsys's Cgroup Subsys State(CSS). used only when
129  * cgroup_subsys->use_id != 0.
130  */
131 #define CSS_ID_MAX      (65535)
132 struct css_id {
133         /*
134          * The css to which this ID points. This pointer is set to valid value
135          * after cgroup is populated. If cgroup is removed, this will be NULL.
136          * This pointer is expected to be RCU-safe because destroy()
137          * is called after synchronize_rcu(). But for safe use, css_tryget()
138          * should be used for avoiding race.
139          */
140         struct cgroup_subsys_state __rcu *css;
141         /*
142          * ID of this css.
143          */
144         unsigned short id;
145         /*
146          * Depth in hierarchy which this ID belongs to.
147          */
148         unsigned short depth;
149         /*
150          * ID is freed by RCU. (and lookup routine is RCU safe.)
151          */
152         struct rcu_head rcu_head;
153         /*
154          * Hierarchy of CSS ID belongs to.
155          */
156         unsigned short stack[0]; /* Array of Length (depth+1) */
157 };
158
159 /*
160  * cgroup_event represents events which userspace want to receive.
161  */
162 struct cgroup_event {
163         /*
164          * css which the event belongs to.
165          */
166         struct cgroup_subsys_state *css;
167         /*
168          * Control file which the event associated.
169          */
170         struct cftype *cft;
171         /*
172          * eventfd to signal userspace about the event.
173          */
174         struct eventfd_ctx *eventfd;
175         /*
176          * Each of these stored in a list by the cgroup.
177          */
178         struct list_head list;
179         /*
180          * All fields below needed to unregister event when
181          * userspace closes eventfd.
182          */
183         poll_table pt;
184         wait_queue_head_t *wqh;
185         wait_queue_t wait;
186         struct work_struct remove;
187 };
188
189 /* The list of hierarchy roots */
190
191 static LIST_HEAD(cgroup_roots);
192 static int cgroup_root_count;
193
194 /*
195  * Hierarchy ID allocation and mapping.  It follows the same exclusion
196  * rules as other root ops - both cgroup_mutex and cgroup_root_mutex for
197  * writes, either for reads.
198  */
199 static DEFINE_IDR(cgroup_hierarchy_idr);
200
201 static struct cgroup_name root_cgroup_name = { .name = "/" };
202
203 /*
204  * Assign a monotonically increasing serial number to cgroups.  It
205  * guarantees cgroups with bigger numbers are newer than those with smaller
206  * numbers.  Also, as cgroups are always appended to the parent's
207  * ->children list, it guarantees that sibling cgroups are always sorted in
208  * the ascending serial number order on the list.  Protected by
209  * cgroup_mutex.
210  */
211 static u64 cgroup_serial_nr_next = 1;
212
213 /* This flag indicates whether tasks in the fork and exit paths should
214  * check for fork/exit handlers to call. This avoids us having to do
215  * extra work in the fork/exit path if none of the subsystems need to
216  * be called.
217  */
218 static int need_forkexit_callback __read_mostly;
219
220 static struct cftype cgroup_base_files[];
221
222 static void cgroup_destroy_css_killed(struct cgroup *cgrp);
223 static int cgroup_destroy_locked(struct cgroup *cgrp);
224 static int cgroup_addrm_files(struct cgroup *cgrp, struct cftype cfts[],
225                               bool is_add);
226
227 /**
228  * cgroup_css - obtain a cgroup's css for the specified subsystem
229  * @cgrp: the cgroup of interest
230  * @ss: the subsystem of interest (%NULL returns the dummy_css)
231  *
232  * Return @cgrp's css (cgroup_subsys_state) associated with @ss.  This
233  * function must be called either under cgroup_mutex or rcu_read_lock() and
234  * the caller is responsible for pinning the returned css if it wants to
235  * keep accessing it outside the said locks.  This function may return
236  * %NULL if @cgrp doesn't have @subsys_id enabled.
237  */
238 static struct cgroup_subsys_state *cgroup_css(struct cgroup *cgrp,
239                                               struct cgroup_subsys *ss)
240 {
241         if (ss)
242                 return rcu_dereference_check(cgrp->subsys[ss->subsys_id],
243                                              lockdep_is_held(&cgroup_mutex));
244         else
245                 return &cgrp->dummy_css;
246 }
247
248 /* convenient tests for these bits */
249 static inline bool cgroup_is_dead(const struct cgroup *cgrp)
250 {
251         return test_bit(CGRP_DEAD, &cgrp->flags);
252 }
253
254 /**
255  * cgroup_is_descendant - test ancestry
256  * @cgrp: the cgroup to be tested
257  * @ancestor: possible ancestor of @cgrp
258  *
259  * Test whether @cgrp is a descendant of @ancestor.  It also returns %true
260  * if @cgrp == @ancestor.  This function is safe to call as long as @cgrp
261  * and @ancestor are accessible.
262  */
263 bool cgroup_is_descendant(struct cgroup *cgrp, struct cgroup *ancestor)
264 {
265         while (cgrp) {
266                 if (cgrp == ancestor)
267                         return true;
268                 cgrp = cgrp->parent;
269         }
270         return false;
271 }
272 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_is_descendant);
273
274 static int cgroup_is_releasable(const struct cgroup *cgrp)
275 {
276         const int bits =
277                 (1 << CGRP_RELEASABLE) |
278                 (1 << CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE);
279         return (cgrp->flags & bits) == bits;
280 }
281
282 static int notify_on_release(const struct cgroup *cgrp)
283 {
284         return test_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
285 }
286
287 /**
288  * for_each_subsys - iterate all loaded cgroup subsystems
289  * @ss: the iteration cursor
290  * @i: the index of @ss, CGROUP_SUBSYS_COUNT after reaching the end
291  *
292  * Should be called under cgroup_mutex.
293  */
294 #define for_each_subsys(ss, i)                                          \
295         for ((i) = 0; (i) < CGROUP_SUBSYS_COUNT; (i)++)                 \
296                 if (({ lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);              \
297                        !((ss) = cgroup_subsys[i]); })) { }              \
298                 else
299
300 /**
301  * for_each_builtin_subsys - iterate all built-in cgroup subsystems
302  * @ss: the iteration cursor
303  * @i: the index of @ss, CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT after reaching the end
304  *
305  * Bulit-in subsystems are always present and iteration itself doesn't
306  * require any synchronization.
307  */
308 #define for_each_builtin_subsys(ss, i)                                  \
309         for ((i) = 0; (i) < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT &&              \
310              (((ss) = cgroup_subsys[i]) || true); (i)++)
311
312 /* iterate each subsystem attached to a hierarchy */
313 #define for_each_root_subsys(root, ss)                                  \
314         list_for_each_entry((ss), &(root)->subsys_list, sibling)
315
316 /* iterate across the active hierarchies */
317 #define for_each_active_root(root)                                      \
318         list_for_each_entry((root), &cgroup_roots, root_list)
319
320 static inline struct cgroup *__d_cgrp(struct dentry *dentry)
321 {
322         return dentry->d_fsdata;
323 }
324
325 static inline struct cfent *__d_cfe(struct dentry *dentry)
326 {
327         return dentry->d_fsdata;
328 }
329
330 static inline struct cftype *__d_cft(struct dentry *dentry)
331 {
332         return __d_cfe(dentry)->type;
333 }
334
335 /**
336  * cgroup_lock_live_group - take cgroup_mutex and check that cgrp is alive.
337  * @cgrp: the cgroup to be checked for liveness
338  *
339  * On success, returns true; the mutex should be later unlocked.  On
340  * failure returns false with no lock held.
341  */
342 static bool cgroup_lock_live_group(struct cgroup *cgrp)
343 {
344         mutex_lock(&cgroup_mutex);
345         if (cgroup_is_dead(cgrp)) {
346                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
347                 return false;
348         }
349         return true;
350 }
351
352 /* the list of cgroups eligible for automatic release. Protected by
353  * release_list_lock */
354 static LIST_HEAD(release_list);
355 static DEFINE_RAW_SPINLOCK(release_list_lock);
356 static void cgroup_release_agent(struct work_struct *work);
357 static DECLARE_WORK(release_agent_work, cgroup_release_agent);
358 static void check_for_release(struct cgroup *cgrp);
359
360 /*
361  * A cgroup can be associated with multiple css_sets as different tasks may
362  * belong to different cgroups on different hierarchies.  In the other
363  * direction, a css_set is naturally associated with multiple cgroups.
364  * This M:N relationship is represented by the following link structure
365  * which exists for each association and allows traversing the associations
366  * from both sides.
367  */
368 struct cgrp_cset_link {
369         /* the cgroup and css_set this link associates */
370         struct cgroup           *cgrp;
371         struct css_set          *cset;
372
373         /* list of cgrp_cset_links anchored at cgrp->cset_links */
374         struct list_head        cset_link;
375
376         /* list of cgrp_cset_links anchored at css_set->cgrp_links */
377         struct list_head        cgrp_link;
378 };
379
380 /* The default css_set - used by init and its children prior to any
381  * hierarchies being mounted. It contains a pointer to the root state
382  * for each subsystem. Also used to anchor the list of css_sets. Not
383  * reference-counted, to improve performance when child cgroups
384  * haven't been created.
385  */
386
387 static struct css_set init_css_set;
388 static struct cgrp_cset_link init_cgrp_cset_link;
389
390 static int cgroup_init_idr(struct cgroup_subsys *ss,
391                            struct cgroup_subsys_state *css);
392
393 /*
394  * css_set_lock protects the list of css_set objects, and the chain of
395  * tasks off each css_set.  Nests outside task->alloc_lock due to
396  * css_task_iter_start().
397  */
398 static DEFINE_RWLOCK(css_set_lock);
399 static int css_set_count;
400
401 /*
402  * hash table for cgroup groups. This improves the performance to find
403  * an existing css_set. This hash doesn't (currently) take into
404  * account cgroups in empty hierarchies.
405  */
406 #define CSS_SET_HASH_BITS       7
407 static DEFINE_HASHTABLE(css_set_table, CSS_SET_HASH_BITS);
408
409 static unsigned long css_set_hash(struct cgroup_subsys_state *css[])
410 {
411         unsigned long key = 0UL;
412         struct cgroup_subsys *ss;
413         int i;
414
415         for_each_subsys(ss, i)
416                 key += (unsigned long)css[i];
417         key = (key >> 16) ^ key;
418
419         return key;
420 }
421
422 /*
423  * We don't maintain the lists running through each css_set to its task
424  * until after the first call to css_task_iter_start().  This reduces the
425  * fork()/exit() overhead for people who have cgroups compiled into their
426  * kernel but not actually in use.
427  */
428 static int use_task_css_set_links __read_mostly;
429
430 static void __put_css_set(struct css_set *cset, int taskexit)
431 {
432         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
433
434         /*
435          * Ensure that the refcount doesn't hit zero while any readers
436          * can see it. Similar to atomic_dec_and_lock(), but for an
437          * rwlock
438          */
439         if (atomic_add_unless(&cset->refcount, -1, 1))
440                 return;
441         write_lock(&css_set_lock);
442         if (!atomic_dec_and_test(&cset->refcount)) {
443                 write_unlock(&css_set_lock);
444                 return;
445         }
446
447         /* This css_set is dead. unlink it and release cgroup refcounts */
448         hash_del(&cset->hlist);
449         css_set_count--;
450
451         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
452                 struct cgroup *cgrp = link->cgrp;
453
454                 list_del(&link->cset_link);
455                 list_del(&link->cgrp_link);
456
457                 /* @cgrp can't go away while we're holding css_set_lock */
458                 if (list_empty(&cgrp->cset_links) && notify_on_release(cgrp)) {
459                         if (taskexit)
460                                 set_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
461                         check_for_release(cgrp);
462                 }
463
464                 kfree(link);
465         }
466
467         write_unlock(&css_set_lock);
468         kfree_rcu(cset, rcu_head);
469 }
470
471 /*
472  * refcounted get/put for css_set objects
473  */
474 static inline void get_css_set(struct css_set *cset)
475 {
476         atomic_inc(&cset->refcount);
477 }
478
479 static inline void put_css_set(struct css_set *cset)
480 {
481         __put_css_set(cset, 0);
482 }
483
484 static inline void put_css_set_taskexit(struct css_set *cset)
485 {
486         __put_css_set(cset, 1);
487 }
488
489 /**
490  * compare_css_sets - helper function for find_existing_css_set().
491  * @cset: candidate css_set being tested
492  * @old_cset: existing css_set for a task
493  * @new_cgrp: cgroup that's being entered by the task
494  * @template: desired set of css pointers in css_set (pre-calculated)
495  *
496  * Returns true if "cset" matches "old_cset" except for the hierarchy
497  * which "new_cgrp" belongs to, for which it should match "new_cgrp".
498  */
499 static bool compare_css_sets(struct css_set *cset,
500                              struct css_set *old_cset,
501                              struct cgroup *new_cgrp,
502                              struct cgroup_subsys_state *template[])
503 {
504         struct list_head *l1, *l2;
505
506         if (memcmp(template, cset->subsys, sizeof(cset->subsys))) {
507                 /* Not all subsystems matched */
508                 return false;
509         }
510
511         /*
512          * Compare cgroup pointers in order to distinguish between
513          * different cgroups in heirarchies with no subsystems. We
514          * could get by with just this check alone (and skip the
515          * memcmp above) but on most setups the memcmp check will
516          * avoid the need for this more expensive check on almost all
517          * candidates.
518          */
519
520         l1 = &cset->cgrp_links;
521         l2 = &old_cset->cgrp_links;
522         while (1) {
523                 struct cgrp_cset_link *link1, *link2;
524                 struct cgroup *cgrp1, *cgrp2;
525
526                 l1 = l1->next;
527                 l2 = l2->next;
528                 /* See if we reached the end - both lists are equal length. */
529                 if (l1 == &cset->cgrp_links) {
530                         BUG_ON(l2 != &old_cset->cgrp_links);
531                         break;
532                 } else {
533                         BUG_ON(l2 == &old_cset->cgrp_links);
534                 }
535                 /* Locate the cgroups associated with these links. */
536                 link1 = list_entry(l1, struct cgrp_cset_link, cgrp_link);
537                 link2 = list_entry(l2, struct cgrp_cset_link, cgrp_link);
538                 cgrp1 = link1->cgrp;
539                 cgrp2 = link2->cgrp;
540                 /* Hierarchies should be linked in the same order. */
541                 BUG_ON(cgrp1->root != cgrp2->root);
542
543                 /*
544                  * If this hierarchy is the hierarchy of the cgroup
545                  * that's changing, then we need to check that this
546                  * css_set points to the new cgroup; if it's any other
547                  * hierarchy, then this css_set should point to the
548                  * same cgroup as the old css_set.
549                  */
550                 if (cgrp1->root == new_cgrp->root) {
551                         if (cgrp1 != new_cgrp)
552                                 return false;
553                 } else {
554                         if (cgrp1 != cgrp2)
555                                 return false;
556                 }
557         }
558         return true;
559 }
560
561 /**
562  * find_existing_css_set - init css array and find the matching css_set
563  * @old_cset: the css_set that we're using before the cgroup transition
564  * @cgrp: the cgroup that we're moving into
565  * @template: out param for the new set of csses, should be clear on entry
566  */
567 static struct css_set *find_existing_css_set(struct css_set *old_cset,
568                                         struct cgroup *cgrp,
569                                         struct cgroup_subsys_state *template[])
570 {
571         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
572         struct cgroup_subsys *ss;
573         struct css_set *cset;
574         unsigned long key;
575         int i;
576
577         /*
578          * Build the set of subsystem state objects that we want to see in the
579          * new css_set. while subsystems can change globally, the entries here
580          * won't change, so no need for locking.
581          */
582         for_each_subsys(ss, i) {
583                 if (root->subsys_mask & (1UL << i)) {
584                         /* Subsystem is in this hierarchy. So we want
585                          * the subsystem state from the new
586                          * cgroup */
587                         template[i] = cgroup_css(cgrp, ss);
588                 } else {
589                         /* Subsystem is not in this hierarchy, so we
590                          * don't want to change the subsystem state */
591                         template[i] = old_cset->subsys[i];
592                 }
593         }
594
595         key = css_set_hash(template);
596         hash_for_each_possible(css_set_table, cset, hlist, key) {
597                 if (!compare_css_sets(cset, old_cset, cgrp, template))
598                         continue;
599
600                 /* This css_set matches what we need */
601                 return cset;
602         }
603
604         /* No existing cgroup group matched */
605         return NULL;
606 }
607
608 static void free_cgrp_cset_links(struct list_head *links_to_free)
609 {
610         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
611
612         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, links_to_free, cset_link) {
613                 list_del(&link->cset_link);
614                 kfree(link);
615         }
616 }
617
618 /**
619  * allocate_cgrp_cset_links - allocate cgrp_cset_links
620  * @count: the number of links to allocate
621  * @tmp_links: list_head the allocated links are put on
622  *
623  * Allocate @count cgrp_cset_link structures and chain them on @tmp_links
624  * through ->cset_link.  Returns 0 on success or -errno.
625  */
626 static int allocate_cgrp_cset_links(int count, struct list_head *tmp_links)
627 {
628         struct cgrp_cset_link *link;
629         int i;
630
631         INIT_LIST_HEAD(tmp_links);
632
633         for (i = 0; i < count; i++) {
634                 link = kzalloc(sizeof(*link), GFP_KERNEL);
635                 if (!link) {
636                         free_cgrp_cset_links(tmp_links);
637                         return -ENOMEM;
638                 }
639                 list_add(&link->cset_link, tmp_links);
640         }
641         return 0;
642 }
643
644 /**
645  * link_css_set - a helper function to link a css_set to a cgroup
646  * @tmp_links: cgrp_cset_link objects allocated by allocate_cgrp_cset_links()
647  * @cset: the css_set to be linked
648  * @cgrp: the destination cgroup
649  */
650 static void link_css_set(struct list_head *tmp_links, struct css_set *cset,
651                          struct cgroup *cgrp)
652 {
653         struct cgrp_cset_link *link;
654
655         BUG_ON(list_empty(tmp_links));
656         link = list_first_entry(tmp_links, struct cgrp_cset_link, cset_link);
657         link->cset = cset;
658         link->cgrp = cgrp;
659         list_move(&link->cset_link, &cgrp->cset_links);
660         /*
661          * Always add links to the tail of the list so that the list
662          * is sorted by order of hierarchy creation
663          */
664         list_add_tail(&link->cgrp_link, &cset->cgrp_links);
665 }
666
667 /**
668  * find_css_set - return a new css_set with one cgroup updated
669  * @old_cset: the baseline css_set
670  * @cgrp: the cgroup to be updated
671  *
672  * Return a new css_set that's equivalent to @old_cset, but with @cgrp
673  * substituted into the appropriate hierarchy.
674  */
675 static struct css_set *find_css_set(struct css_set *old_cset,
676                                     struct cgroup *cgrp)
677 {
678         struct cgroup_subsys_state *template[CGROUP_SUBSYS_COUNT] = { };
679         struct css_set *cset;
680         struct list_head tmp_links;
681         struct cgrp_cset_link *link;
682         unsigned long key;
683
684         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
685
686         /* First see if we already have a cgroup group that matches
687          * the desired set */
688         read_lock(&css_set_lock);
689         cset = find_existing_css_set(old_cset, cgrp, template);
690         if (cset)
691                 get_css_set(cset);
692         read_unlock(&css_set_lock);
693
694         if (cset)
695                 return cset;
696
697         cset = kzalloc(sizeof(*cset), GFP_KERNEL);
698         if (!cset)
699                 return NULL;
700
701         /* Allocate all the cgrp_cset_link objects that we'll need */
702         if (allocate_cgrp_cset_links(cgroup_root_count, &tmp_links) < 0) {
703                 kfree(cset);
704                 return NULL;
705         }
706
707         atomic_set(&cset->refcount, 1);
708         INIT_LIST_HEAD(&cset->cgrp_links);
709         INIT_LIST_HEAD(&cset->tasks);
710         INIT_HLIST_NODE(&cset->hlist);
711
712         /* Copy the set of subsystem state objects generated in
713          * find_existing_css_set() */
714         memcpy(cset->subsys, template, sizeof(cset->subsys));
715
716         write_lock(&css_set_lock);
717         /* Add reference counts and links from the new css_set. */
718         list_for_each_entry(link, &old_cset->cgrp_links, cgrp_link) {
719                 struct cgroup *c = link->cgrp;
720
721                 if (c->root == cgrp->root)
722                         c = cgrp;
723                 link_css_set(&tmp_links, cset, c);
724         }
725
726         BUG_ON(!list_empty(&tmp_links));
727
728         css_set_count++;
729
730         /* Add this cgroup group to the hash table */
731         key = css_set_hash(cset->subsys);
732         hash_add(css_set_table, &cset->hlist, key);
733
734         write_unlock(&css_set_lock);
735
736         return cset;
737 }
738
739 /*
740  * Return the cgroup for "task" from the given hierarchy. Must be
741  * called with cgroup_mutex held.
742  */
743 static struct cgroup *task_cgroup_from_root(struct task_struct *task,
744                                             struct cgroupfs_root *root)
745 {
746         struct css_set *cset;
747         struct cgroup *res = NULL;
748
749         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
750         read_lock(&css_set_lock);
751         /*
752          * No need to lock the task - since we hold cgroup_mutex the
753          * task can't change groups, so the only thing that can happen
754          * is that it exits and its css is set back to init_css_set.
755          */
756         cset = task_css_set(task);
757         if (cset == &init_css_set) {
758                 res = &root->top_cgroup;
759         } else {
760                 struct cgrp_cset_link *link;
761
762                 list_for_each_entry(link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
763                         struct cgroup *c = link->cgrp;
764
765                         if (c->root == root) {
766                                 res = c;
767                                 break;
768                         }
769                 }
770         }
771         read_unlock(&css_set_lock);
772         BUG_ON(!res);
773         return res;
774 }
775
776 /*
777  * There is one global cgroup mutex. We also require taking
778  * task_lock() when dereferencing a task's cgroup subsys pointers.
779  * See "The task_lock() exception", at the end of this comment.
780  *
781  * A task must hold cgroup_mutex to modify cgroups.
782  *
783  * Any task can increment and decrement the count field without lock.
784  * So in general, code holding cgroup_mutex can't rely on the count
785  * field not changing.  However, if the count goes to zero, then only
786  * cgroup_attach_task() can increment it again.  Because a count of zero
787  * means that no tasks are currently attached, therefore there is no
788  * way a task attached to that cgroup can fork (the other way to
789  * increment the count).  So code holding cgroup_mutex can safely
790  * assume that if the count is zero, it will stay zero. Similarly, if
791  * a task holds cgroup_mutex on a cgroup with zero count, it
792  * knows that the cgroup won't be removed, as cgroup_rmdir()
793  * needs that mutex.
794  *
795  * The fork and exit callbacks cgroup_fork() and cgroup_exit(), don't
796  * (usually) take cgroup_mutex.  These are the two most performance
797  * critical pieces of code here.  The exception occurs on cgroup_exit(),
798  * when a task in a notify_on_release cgroup exits.  Then cgroup_mutex
799  * is taken, and if the cgroup count is zero, a usermode call made
800  * to the release agent with the name of the cgroup (path relative to
801  * the root of cgroup file system) as the argument.
802  *
803  * A cgroup can only be deleted if both its 'count' of using tasks
804  * is zero, and its list of 'children' cgroups is empty.  Since all
805  * tasks in the system use _some_ cgroup, and since there is always at
806  * least one task in the system (init, pid == 1), therefore, top_cgroup
807  * always has either children cgroups and/or using tasks.  So we don't
808  * need a special hack to ensure that top_cgroup cannot be deleted.
809  *
810  *      The task_lock() exception
811  *
812  * The need for this exception arises from the action of
813  * cgroup_attach_task(), which overwrites one task's cgroup pointer with
814  * another.  It does so using cgroup_mutex, however there are
815  * several performance critical places that need to reference
816  * task->cgroup without the expense of grabbing a system global
817  * mutex.  Therefore except as noted below, when dereferencing or, as
818  * in cgroup_attach_task(), modifying a task's cgroup pointer we use
819  * task_lock(), which acts on a spinlock (task->alloc_lock) already in
820  * the task_struct routinely used for such matters.
821  *
822  * P.S.  One more locking exception.  RCU is used to guard the
823  * update of a tasks cgroup pointer by cgroup_attach_task()
824  */
825
826 /*
827  * A couple of forward declarations required, due to cyclic reference loop:
828  * cgroup_mkdir -> cgroup_create -> cgroup_populate_dir ->
829  * cgroup_add_file -> cgroup_create_file -> cgroup_dir_inode_operations
830  * -> cgroup_mkdir.
831  */
832
833 static int cgroup_mkdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry, umode_t mode);
834 static int cgroup_rmdir(struct inode *unused_dir, struct dentry *dentry);
835 static int cgroup_populate_dir(struct cgroup *cgrp, unsigned long subsys_mask);
836 static const struct inode_operations cgroup_dir_inode_operations;
837 static const struct file_operations proc_cgroupstats_operations;
838
839 static struct backing_dev_info cgroup_backing_dev_info = {
840         .name           = "cgroup",
841         .capabilities   = BDI_CAP_NO_ACCT_AND_WRITEBACK,
842 };
843
844 static int alloc_css_id(struct cgroup_subsys_state *child_css);
845
846 static struct inode *cgroup_new_inode(umode_t mode, struct super_block *sb)
847 {
848         struct inode *inode = new_inode(sb);
849
850         if (inode) {
851                 inode->i_ino = get_next_ino();
852                 inode->i_mode = mode;
853                 inode->i_uid = current_fsuid();
854                 inode->i_gid = current_fsgid();
855                 inode->i_atime = inode->i_mtime = inode->i_ctime = CURRENT_TIME;
856                 inode->i_mapping->backing_dev_info = &cgroup_backing_dev_info;
857         }
858         return inode;
859 }
860
861 static struct cgroup_name *cgroup_alloc_name(struct dentry *dentry)
862 {
863         struct cgroup_name *name;
864
865         name = kmalloc(sizeof(*name) + dentry->d_name.len + 1, GFP_KERNEL);
866         if (!name)
867                 return NULL;
868         strcpy(name->name, dentry->d_name.name);
869         return name;
870 }
871
872 static void cgroup_free_fn(struct work_struct *work)
873 {
874         struct cgroup *cgrp = container_of(work, struct cgroup, destroy_work);
875
876         mutex_lock(&cgroup_mutex);
877         cgrp->root->number_of_cgroups--;
878         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
879
880         /*
881          * We get a ref to the parent's dentry, and put the ref when
882          * this cgroup is being freed, so it's guaranteed that the
883          * parent won't be destroyed before its children.
884          */
885         dput(cgrp->parent->dentry);
886
887         /*
888          * Drop the active superblock reference that we took when we
889          * created the cgroup. This will free cgrp->root, if we are
890          * holding the last reference to @sb.
891          */
892         deactivate_super(cgrp->root->sb);
893
894         /*
895          * if we're getting rid of the cgroup, refcount should ensure
896          * that there are no pidlists left.
897          */
898         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->pidlists));
899
900         simple_xattrs_free(&cgrp->xattrs);
901
902         kfree(rcu_dereference_raw(cgrp->name));
903         kfree(cgrp);
904 }
905
906 static void cgroup_free_rcu(struct rcu_head *head)
907 {
908         struct cgroup *cgrp = container_of(head, struct cgroup, rcu_head);
909
910         INIT_WORK(&cgrp->destroy_work, cgroup_free_fn);
911         schedule_work(&cgrp->destroy_work);
912 }
913
914 static void cgroup_diput(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
915 {
916         /* is dentry a directory ? if so, kfree() associated cgroup */
917         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
918                 struct cgroup *cgrp = dentry->d_fsdata;
919
920                 BUG_ON(!(cgroup_is_dead(cgrp)));
921                 call_rcu(&cgrp->rcu_head, cgroup_free_rcu);
922         } else {
923                 struct cfent *cfe = __d_cfe(dentry);
924                 struct cgroup *cgrp = dentry->d_parent->d_fsdata;
925
926                 WARN_ONCE(!list_empty(&cfe->node) &&
927                           cgrp != &cgrp->root->top_cgroup,
928                           "cfe still linked for %s\n", cfe->type->name);
929                 simple_xattrs_free(&cfe->xattrs);
930                 kfree(cfe);
931         }
932         iput(inode);
933 }
934
935 static int cgroup_delete(const struct dentry *d)
936 {
937         return 1;
938 }
939
940 static void remove_dir(struct dentry *d)
941 {
942         struct dentry *parent = dget(d->d_parent);
943
944         d_delete(d);
945         simple_rmdir(parent->d_inode, d);
946         dput(parent);
947 }
948
949 static void cgroup_rm_file(struct cgroup *cgrp, const struct cftype *cft)
950 {
951         struct cfent *cfe;
952
953         lockdep_assert_held(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
954         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
955
956         /*
957          * If we're doing cleanup due to failure of cgroup_create(),
958          * the corresponding @cfe may not exist.
959          */
960         list_for_each_entry(cfe, &cgrp->files, node) {
961                 struct dentry *d = cfe->dentry;
962
963                 if (cft && cfe->type != cft)
964                         continue;
965
966                 dget(d);
967                 d_delete(d);
968                 simple_unlink(cgrp->dentry->d_inode, d);
969                 list_del_init(&cfe->node);
970                 dput(d);
971
972                 break;
973         }
974 }
975
976 /**
977  * cgroup_clear_dir - remove subsys files in a cgroup directory
978  * @cgrp: target cgroup
979  * @subsys_mask: mask of the subsystem ids whose files should be removed
980  */
981 static void cgroup_clear_dir(struct cgroup *cgrp, unsigned long subsys_mask)
982 {
983         struct cgroup_subsys *ss;
984         int i;
985
986         for_each_subsys(ss, i) {
987                 struct cftype_set *set;
988
989                 if (!test_bit(i, &subsys_mask))
990                         continue;
991                 list_for_each_entry(set, &ss->cftsets, node)
992                         cgroup_addrm_files(cgrp, set->cfts, false);
993         }
994 }
995
996 /*
997  * NOTE : the dentry must have been dget()'ed
998  */
999 static void cgroup_d_remove_dir(struct dentry *dentry)
1000 {
1001         struct dentry *parent;
1002
1003         parent = dentry->d_parent;
1004         spin_lock(&parent->d_lock);
1005         spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
1006         list_del_init(&dentry->d_u.d_child);
1007         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1008         spin_unlock(&parent->d_lock);
1009         remove_dir(dentry);
1010 }
1011
1012 /*
1013  * Call with cgroup_mutex held. Drops reference counts on modules, including
1014  * any duplicate ones that parse_cgroupfs_options took. If this function
1015  * returns an error, no reference counts are touched.
1016  */
1017 static int rebind_subsystems(struct cgroupfs_root *root,
1018                              unsigned long added_mask, unsigned removed_mask)
1019 {
1020         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1021         struct cgroup_subsys *ss;
1022         unsigned long pinned = 0;
1023         int i, ret;
1024
1025         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
1026         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_root_mutex));
1027
1028         /* Check that any added subsystems are currently free */
1029         for_each_subsys(ss, i) {
1030                 if (!(added_mask & (1 << i)))
1031                         continue;
1032
1033                 /* is the subsystem mounted elsewhere? */
1034                 if (ss->root != &cgroup_dummy_root) {
1035                         ret = -EBUSY;
1036                         goto out_put;
1037                 }
1038
1039                 /* pin the module */
1040                 if (!try_module_get(ss->module)) {
1041                         ret = -ENOENT;
1042                         goto out_put;
1043                 }
1044                 pinned |= 1 << i;
1045         }
1046
1047         /* subsys could be missing if unloaded between parsing and here */
1048         if (added_mask != pinned) {
1049                 ret = -ENOENT;
1050                 goto out_put;
1051         }
1052
1053         ret = cgroup_populate_dir(cgrp, added_mask);
1054         if (ret)
1055                 goto out_put;
1056
1057         /*
1058          * Nothing can fail from this point on.  Remove files for the
1059          * removed subsystems and rebind each subsystem.
1060          */
1061         cgroup_clear_dir(cgrp, removed_mask);
1062
1063         for_each_subsys(ss, i) {
1064                 unsigned long bit = 1UL << i;
1065
1066                 if (bit & added_mask) {
1067                         /* We're binding this subsystem to this hierarchy */
1068                         BUG_ON(cgroup_css(cgrp, ss));
1069                         BUG_ON(!cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss));
1070                         BUG_ON(cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss)->cgroup != cgroup_dummy_top);
1071
1072                         rcu_assign_pointer(cgrp->subsys[i],
1073                                            cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss));
1074                         cgroup_css(cgrp, ss)->cgroup = cgrp;
1075
1076                         list_move(&ss->sibling, &root->subsys_list);
1077                         ss->root = root;
1078                         if (ss->bind)
1079                                 ss->bind(cgroup_css(cgrp, ss));
1080
1081                         /* refcount was already taken, and we're keeping it */
1082                         root->subsys_mask |= bit;
1083                 } else if (bit & removed_mask) {
1084                         /* We're removing this subsystem */
1085                         BUG_ON(cgroup_css(cgrp, ss) != cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss));
1086                         BUG_ON(cgroup_css(cgrp, ss)->cgroup != cgrp);
1087
1088                         if (ss->bind)
1089                                 ss->bind(cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss));
1090
1091                         cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss)->cgroup = cgroup_dummy_top;
1092                         RCU_INIT_POINTER(cgrp->subsys[i], NULL);
1093
1094                         cgroup_subsys[i]->root = &cgroup_dummy_root;
1095                         list_move(&ss->sibling, &cgroup_dummy_root.subsys_list);
1096
1097                         /* subsystem is now free - drop reference on module */
1098                         module_put(ss->module);
1099                         root->subsys_mask &= ~bit;
1100                 }
1101         }
1102
1103         /*
1104          * Mark @root has finished binding subsystems.  @root->subsys_mask
1105          * now matches the bound subsystems.
1106          */
1107         root->flags |= CGRP_ROOT_SUBSYS_BOUND;
1108
1109         return 0;
1110
1111 out_put:
1112         for_each_subsys(ss, i)
1113                 if (pinned & (1 << i))
1114                         module_put(ss->module);
1115         return ret;
1116 }
1117
1118 static int cgroup_show_options(struct seq_file *seq, struct dentry *dentry)
1119 {
1120         struct cgroupfs_root *root = dentry->d_sb->s_fs_info;
1121         struct cgroup_subsys *ss;
1122
1123         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1124         for_each_root_subsys(root, ss)
1125                 seq_printf(seq, ",%s", ss->name);
1126         if (root->flags & CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR)
1127                 seq_puts(seq, ",sane_behavior");
1128         if (root->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX)
1129                 seq_puts(seq, ",noprefix");
1130         if (root->flags & CGRP_ROOT_XATTR)
1131                 seq_puts(seq, ",xattr");
1132         if (strlen(root->release_agent_path))
1133                 seq_printf(seq, ",release_agent=%s", root->release_agent_path);
1134         if (test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &root->top_cgroup.flags))
1135                 seq_puts(seq, ",clone_children");
1136         if (strlen(root->name))
1137                 seq_printf(seq, ",name=%s", root->name);
1138         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1139         return 0;
1140 }
1141
1142 struct cgroup_sb_opts {
1143         unsigned long subsys_mask;
1144         unsigned long flags;
1145         char *release_agent;
1146         bool cpuset_clone_children;
1147         char *name;
1148         /* User explicitly requested empty subsystem */
1149         bool none;
1150
1151         struct cgroupfs_root *new_root;
1152
1153 };
1154
1155 /*
1156  * Convert a hierarchy specifier into a bitmask of subsystems and
1157  * flags. Call with cgroup_mutex held to protect the cgroup_subsys[]
1158  * array. This function takes refcounts on subsystems to be used, unless it
1159  * returns error, in which case no refcounts are taken.
1160  */
1161 static int parse_cgroupfs_options(char *data, struct cgroup_sb_opts *opts)
1162 {
1163         char *token, *o = data;
1164         bool all_ss = false, one_ss = false;
1165         unsigned long mask = (unsigned long)-1;
1166         struct cgroup_subsys *ss;
1167         int i;
1168
1169         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
1170
1171 #ifdef CONFIG_CPUSETS
1172         mask = ~(1UL << cpuset_subsys_id);
1173 #endif
1174
1175         memset(opts, 0, sizeof(*opts));
1176
1177         while ((token = strsep(&o, ",")) != NULL) {
1178                 if (!*token)
1179                         return -EINVAL;
1180                 if (!strcmp(token, "none")) {
1181                         /* Explicitly have no subsystems */
1182                         opts->none = true;
1183                         continue;
1184                 }
1185                 if (!strcmp(token, "all")) {
1186                         /* Mutually exclusive option 'all' + subsystem name */
1187                         if (one_ss)
1188                                 return -EINVAL;
1189                         all_ss = true;
1190                         continue;
1191                 }
1192                 if (!strcmp(token, "__DEVEL__sane_behavior")) {
1193                         opts->flags |= CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR;
1194                         continue;
1195                 }
1196                 if (!strcmp(token, "noprefix")) {
1197                         opts->flags |= CGRP_ROOT_NOPREFIX;
1198                         continue;
1199                 }
1200                 if (!strcmp(token, "clone_children")) {
1201                         opts->cpuset_clone_children = true;
1202                         continue;
1203                 }
1204                 if (!strcmp(token, "xattr")) {
1205                         opts->flags |= CGRP_ROOT_XATTR;
1206                         continue;
1207                 }
1208                 if (!strncmp(token, "release_agent=", 14)) {
1209                         /* Specifying two release agents is forbidden */
1210                         if (opts->release_agent)
1211                                 return -EINVAL;
1212                         opts->release_agent =
1213                                 kstrndup(token + 14, PATH_MAX - 1, GFP_KERNEL);
1214                         if (!opts->release_agent)
1215                                 return -ENOMEM;
1216                         continue;
1217                 }
1218                 if (!strncmp(token, "name=", 5)) {
1219                         const char *name = token + 5;
1220                         /* Can't specify an empty name */
1221                         if (!strlen(name))
1222                                 return -EINVAL;
1223                         /* Must match [\w.-]+ */
1224                         for (i = 0; i < strlen(name); i++) {
1225                                 char c = name[i];
1226                                 if (isalnum(c))
1227                                         continue;
1228                                 if ((c == '.') || (c == '-') || (c == '_'))
1229                                         continue;
1230                                 return -EINVAL;
1231                         }
1232                         /* Specifying two names is forbidden */
1233                         if (opts->name)
1234                                 return -EINVAL;
1235                         opts->name = kstrndup(name,
1236                                               MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN - 1,
1237                                               GFP_KERNEL);
1238                         if (!opts->name)
1239                                 return -ENOMEM;
1240
1241                         continue;
1242                 }
1243
1244                 for_each_subsys(ss, i) {
1245                         if (strcmp(token, ss->name))
1246                                 continue;
1247                         if (ss->disabled)
1248                                 continue;
1249
1250                         /* Mutually exclusive option 'all' + subsystem name */
1251                         if (all_ss)
1252                                 return -EINVAL;
1253                         set_bit(i, &opts->subsys_mask);
1254                         one_ss = true;
1255
1256                         break;
1257                 }
1258                 if (i == CGROUP_SUBSYS_COUNT)
1259                         return -ENOENT;
1260         }
1261
1262         /*
1263          * If the 'all' option was specified select all the subsystems,
1264          * otherwise if 'none', 'name=' and a subsystem name options
1265          * were not specified, let's default to 'all'
1266          */
1267         if (all_ss || (!one_ss && !opts->none && !opts->name))
1268                 for_each_subsys(ss, i)
1269                         if (!ss->disabled)
1270                                 set_bit(i, &opts->subsys_mask);
1271
1272         /* Consistency checks */
1273
1274         if (opts->flags & CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR) {
1275                 pr_warning("cgroup: sane_behavior: this is still under development and its behaviors will change, proceed at your own risk\n");
1276
1277                 if (opts->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX) {
1278                         pr_err("cgroup: sane_behavior: noprefix is not allowed\n");
1279                         return -EINVAL;
1280                 }
1281
1282                 if (opts->cpuset_clone_children) {
1283                         pr_err("cgroup: sane_behavior: clone_children is not allowed\n");
1284                         return -EINVAL;
1285                 }
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         /*
1302          * We either have to specify by name or by subsystems. (So all
1303          * empty hierarchies must have a name).
1304          */
1305         if (!opts->subsys_mask && !opts->name)
1306                 return -EINVAL;
1307
1308         return 0;
1309 }
1310
1311 static int cgroup_remount(struct super_block *sb, int *flags, char *data)
1312 {
1313         int ret = 0;
1314         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1315         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1316         struct cgroup_sb_opts opts;
1317         unsigned long added_mask, removed_mask;
1318
1319         if (root->flags & CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR) {
1320                 pr_err("cgroup: sane_behavior: remount is not allowed\n");
1321                 return -EINVAL;
1322         }
1323
1324         mutex_lock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
1325         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1326         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1327
1328         /* See what subsystems are wanted */
1329         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
1330         if (ret)
1331                 goto out_unlock;
1332
1333         if (opts.subsys_mask != root->subsys_mask || opts.release_agent)
1334                 pr_warning("cgroup: option changes via remount are deprecated (pid=%d comm=%s)\n",
1335                            task_tgid_nr(current), current->comm);
1336
1337         added_mask = opts.subsys_mask & ~root->subsys_mask;
1338         removed_mask = root->subsys_mask & ~opts.subsys_mask;
1339
1340         /* Don't allow flags or name to change at remount */
1341         if (((opts.flags ^ root->flags) & CGRP_ROOT_OPTION_MASK) ||
1342             (opts.name && strcmp(opts.name, root->name))) {
1343                 pr_err("cgroup: option or name mismatch, new: 0x%lx \"%s\", old: 0x%lx \"%s\"\n",
1344                        opts.flags & CGRP_ROOT_OPTION_MASK, opts.name ?: "",
1345                        root->flags & CGRP_ROOT_OPTION_MASK, root->name);
1346                 ret = -EINVAL;
1347                 goto out_unlock;
1348         }
1349
1350         /* remounting is not allowed for populated hierarchies */
1351         if (root->number_of_cgroups > 1) {
1352                 ret = -EBUSY;
1353                 goto out_unlock;
1354         }
1355
1356         ret = rebind_subsystems(root, added_mask, removed_mask);
1357         if (ret)
1358                 goto out_unlock;
1359
1360         if (opts.release_agent)
1361                 strcpy(root->release_agent_path, opts.release_agent);
1362  out_unlock:
1363         kfree(opts.release_agent);
1364         kfree(opts.name);
1365         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1366         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1367         mutex_unlock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
1368         return ret;
1369 }
1370
1371 static const struct super_operations cgroup_ops = {
1372         .statfs = simple_statfs,
1373         .drop_inode = generic_delete_inode,
1374         .show_options = cgroup_show_options,
1375         .remount_fs = cgroup_remount,
1376 };
1377
1378 static void init_cgroup_housekeeping(struct cgroup *cgrp)
1379 {
1380         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->sibling);
1381         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->children);
1382         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->files);
1383         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->cset_links);
1384         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->release_list);
1385         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->pidlists);
1386         mutex_init(&cgrp->pidlist_mutex);
1387         cgrp->dummy_css.cgroup = cgrp;
1388         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->event_list);
1389         spin_lock_init(&cgrp->event_list_lock);
1390         simple_xattrs_init(&cgrp->xattrs);
1391 }
1392
1393 static void init_cgroup_root(struct cgroupfs_root *root)
1394 {
1395         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1396
1397         INIT_LIST_HEAD(&root->subsys_list);
1398         INIT_LIST_HEAD(&root->root_list);
1399         root->number_of_cgroups = 1;
1400         cgrp->root = root;
1401         RCU_INIT_POINTER(cgrp->name, &root_cgroup_name);
1402         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
1403         idr_init(&root->cgroup_idr);
1404 }
1405
1406 static int cgroup_init_root_id(struct cgroupfs_root *root, int start, int end)
1407 {
1408         int id;
1409
1410         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1411         lockdep_assert_held(&cgroup_root_mutex);
1412
1413         id = idr_alloc_cyclic(&cgroup_hierarchy_idr, root, start, end,
1414                               GFP_KERNEL);
1415         if (id < 0)
1416                 return id;
1417
1418         root->hierarchy_id = id;
1419         return 0;
1420 }
1421
1422 static void cgroup_exit_root_id(struct cgroupfs_root *root)
1423 {
1424         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1425         lockdep_assert_held(&cgroup_root_mutex);
1426
1427         if (root->hierarchy_id) {
1428                 idr_remove(&cgroup_hierarchy_idr, root->hierarchy_id);
1429                 root->hierarchy_id = 0;
1430         }
1431 }
1432
1433 static int cgroup_test_super(struct super_block *sb, void *data)
1434 {
1435         struct cgroup_sb_opts *opts = data;
1436         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1437
1438         /* If we asked for a name then it must match */
1439         if (opts->name && strcmp(opts->name, root->name))
1440                 return 0;
1441
1442         /*
1443          * If we asked for subsystems (or explicitly for no
1444          * subsystems) then they must match
1445          */
1446         if ((opts->subsys_mask || opts->none)
1447             && (opts->subsys_mask != root->subsys_mask))
1448                 return 0;
1449
1450         return 1;
1451 }
1452
1453 static struct cgroupfs_root *cgroup_root_from_opts(struct cgroup_sb_opts *opts)
1454 {
1455         struct cgroupfs_root *root;
1456
1457         if (!opts->subsys_mask && !opts->none)
1458                 return NULL;
1459
1460         root = kzalloc(sizeof(*root), GFP_KERNEL);
1461         if (!root)
1462                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1463
1464         init_cgroup_root(root);
1465
1466         /*
1467          * We need to set @root->subsys_mask now so that @root can be
1468          * matched by cgroup_test_super() before it finishes
1469          * initialization; otherwise, competing mounts with the same
1470          * options may try to bind the same subsystems instead of waiting
1471          * for the first one leading to unexpected mount errors.
1472          * SUBSYS_BOUND will be set once actual binding is complete.
1473          */
1474         root->subsys_mask = opts->subsys_mask;
1475         root->flags = opts->flags;
1476         if (opts->release_agent)
1477                 strcpy(root->release_agent_path, opts->release_agent);
1478         if (opts->name)
1479                 strcpy(root->name, opts->name);
1480         if (opts->cpuset_clone_children)
1481                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &root->top_cgroup.flags);
1482         return root;
1483 }
1484
1485 static void cgroup_free_root(struct cgroupfs_root *root)
1486 {
1487         if (root) {
1488                 /* hierarhcy ID shoulid already have been released */
1489                 WARN_ON_ONCE(root->hierarchy_id);
1490
1491                 idr_destroy(&root->cgroup_idr);
1492                 kfree(root);
1493         }
1494 }
1495
1496 static int cgroup_set_super(struct super_block *sb, void *data)
1497 {
1498         int ret;
1499         struct cgroup_sb_opts *opts = data;
1500
1501         /* If we don't have a new root, we can't set up a new sb */
1502         if (!opts->new_root)
1503                 return -EINVAL;
1504
1505         BUG_ON(!opts->subsys_mask && !opts->none);
1506
1507         ret = set_anon_super(sb, NULL);
1508         if (ret)
1509                 return ret;
1510
1511         sb->s_fs_info = opts->new_root;
1512         opts->new_root->sb = sb;
1513
1514         sb->s_blocksize = PAGE_CACHE_SIZE;
1515         sb->s_blocksize_bits = PAGE_CACHE_SHIFT;
1516         sb->s_magic = CGROUP_SUPER_MAGIC;
1517         sb->s_op = &cgroup_ops;
1518
1519         return 0;
1520 }
1521
1522 static int cgroup_get_rootdir(struct super_block *sb)
1523 {
1524         static const struct dentry_operations cgroup_dops = {
1525                 .d_iput = cgroup_diput,
1526                 .d_delete = cgroup_delete,
1527         };
1528
1529         struct inode *inode =
1530                 cgroup_new_inode(S_IFDIR | S_IRUGO | S_IXUGO | S_IWUSR, sb);
1531
1532         if (!inode)
1533                 return -ENOMEM;
1534
1535         inode->i_fop = &simple_dir_operations;
1536         inode->i_op = &cgroup_dir_inode_operations;
1537         /* directories start off with i_nlink == 2 (for "." entry) */
1538         inc_nlink(inode);
1539         sb->s_root = d_make_root(inode);
1540         if (!sb->s_root)
1541                 return -ENOMEM;
1542         /* for everything else we want ->d_op set */
1543         sb->s_d_op = &cgroup_dops;
1544         return 0;
1545 }
1546
1547 static struct dentry *cgroup_mount(struct file_system_type *fs_type,
1548                          int flags, const char *unused_dev_name,
1549                          void *data)
1550 {
1551         struct cgroup_sb_opts opts;
1552         struct cgroupfs_root *root;
1553         int ret = 0;
1554         struct super_block *sb;
1555         struct cgroupfs_root *new_root;
1556         struct list_head tmp_links;
1557         struct inode *inode;
1558         const struct cred *cred;
1559
1560         /* First find the desired set of subsystems */
1561         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1562         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
1563         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1564         if (ret)
1565                 goto out_err;
1566
1567         /*
1568          * Allocate a new cgroup root. We may not need it if we're
1569          * reusing an existing hierarchy.
1570          */
1571         new_root = cgroup_root_from_opts(&opts);
1572         if (IS_ERR(new_root)) {
1573                 ret = PTR_ERR(new_root);
1574                 goto out_err;
1575         }
1576         opts.new_root = new_root;
1577
1578         /* Locate an existing or new sb for this hierarchy */
1579         sb = sget(fs_type, cgroup_test_super, cgroup_set_super, 0, &opts);
1580         if (IS_ERR(sb)) {
1581                 ret = PTR_ERR(sb);
1582                 cgroup_free_root(opts.new_root);
1583                 goto out_err;
1584         }
1585
1586         root = sb->s_fs_info;
1587         BUG_ON(!root);
1588         if (root == opts.new_root) {
1589                 /* We used the new root structure, so this is a new hierarchy */
1590                 struct cgroup *root_cgrp = &root->top_cgroup;
1591                 struct cgroupfs_root *existing_root;
1592                 int i;
1593                 struct css_set *cset;
1594
1595                 BUG_ON(sb->s_root != NULL);
1596
1597                 ret = cgroup_get_rootdir(sb);
1598                 if (ret)
1599                         goto drop_new_super;
1600                 inode = sb->s_root->d_inode;
1601
1602                 mutex_lock(&inode->i_mutex);
1603                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
1604                 mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1605
1606                 root_cgrp->id = idr_alloc(&root->cgroup_idr, root_cgrp,
1607                                            0, 1, GFP_KERNEL);
1608                 if (root_cgrp->id < 0)
1609                         goto unlock_drop;
1610
1611                 /* Check for name clashes with existing mounts */
1612                 ret = -EBUSY;
1613                 if (strlen(root->name))
1614                         for_each_active_root(existing_root)
1615                                 if (!strcmp(existing_root->name, root->name))
1616                                         goto unlock_drop;
1617
1618                 /*
1619                  * We're accessing css_set_count without locking
1620                  * css_set_lock here, but that's OK - it can only be
1621                  * increased by someone holding cgroup_lock, and
1622                  * that's us. The worst that can happen is that we
1623                  * have some link structures left over
1624                  */
1625                 ret = allocate_cgrp_cset_links(css_set_count, &tmp_links);
1626                 if (ret)
1627                         goto unlock_drop;
1628
1629                 /* ID 0 is reserved for dummy root, 1 for unified hierarchy */
1630                 ret = cgroup_init_root_id(root, 2, 0);
1631                 if (ret)
1632                         goto unlock_drop;
1633
1634                 sb->s_root->d_fsdata = root_cgrp;
1635                 root_cgrp->dentry = sb->s_root;
1636
1637                 /*
1638                  * We're inside get_sb() and will call lookup_one_len() to
1639                  * create the root files, which doesn't work if SELinux is
1640                  * in use.  The following cred dancing somehow works around
1641                  * it.  See 2ce9738ba ("cgroupfs: use init_cred when
1642                  * populating new cgroupfs mount") for more details.
1643                  */
1644                 cred = override_creds(&init_cred);
1645
1646                 ret = cgroup_addrm_files(root_cgrp, cgroup_base_files, true);
1647                 if (ret)
1648                         goto rm_base_files;
1649
1650                 ret = rebind_subsystems(root, root->subsys_mask, 0);
1651                 if (ret)
1652                         goto rm_base_files;
1653
1654                 revert_creds(cred);
1655
1656                 /*
1657                  * There must be no failure case after here, since rebinding
1658                  * takes care of subsystems' refcounts, which are explicitly
1659                  * dropped in the failure exit path.
1660                  */
1661
1662                 list_add(&root->root_list, &cgroup_roots);
1663                 cgroup_root_count++;
1664
1665                 /* Link the top cgroup in this hierarchy into all
1666                  * the css_set objects */
1667                 write_lock(&css_set_lock);
1668                 hash_for_each(css_set_table, i, cset, hlist)
1669                         link_css_set(&tmp_links, cset, root_cgrp);
1670                 write_unlock(&css_set_lock);
1671
1672                 free_cgrp_cset_links(&tmp_links);
1673
1674                 BUG_ON(!list_empty(&root_cgrp->children));
1675                 BUG_ON(root->number_of_cgroups != 1);
1676
1677                 mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1678                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1679                 mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1680         } else {
1681                 /*
1682                  * We re-used an existing hierarchy - the new root (if
1683                  * any) is not needed
1684                  */
1685                 cgroup_free_root(opts.new_root);
1686
1687                 if ((root->flags ^ opts.flags) & CGRP_ROOT_OPTION_MASK) {
1688                         if ((root->flags | opts.flags) & CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR) {
1689                                 pr_err("cgroup: sane_behavior: new mount options should match the existing superblock\n");
1690                                 ret = -EINVAL;
1691                                 goto drop_new_super;
1692                         } else {
1693                                 pr_warning("cgroup: new mount options do not match the existing superblock, will be ignored\n");
1694                         }
1695                 }
1696         }
1697
1698         kfree(opts.release_agent);
1699         kfree(opts.name);
1700         return dget(sb->s_root);
1701
1702  rm_base_files:
1703         free_cgrp_cset_links(&tmp_links);
1704         cgroup_addrm_files(&root->top_cgroup, cgroup_base_files, false);
1705         revert_creds(cred);
1706  unlock_drop:
1707         cgroup_exit_root_id(root);
1708         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1709         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1710         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1711  drop_new_super:
1712         deactivate_locked_super(sb);
1713  out_err:
1714         kfree(opts.release_agent);
1715         kfree(opts.name);
1716         return ERR_PTR(ret);
1717 }
1718
1719 static void cgroup_kill_sb(struct super_block *sb) {
1720         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1721         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1722         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
1723         int ret;
1724
1725         BUG_ON(!root);
1726
1727         BUG_ON(root->number_of_cgroups != 1);
1728         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->children));
1729
1730         mutex_lock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
1731         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1732         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1733
1734         /* Rebind all subsystems back to the default hierarchy */
1735         if (root->flags & CGRP_ROOT_SUBSYS_BOUND) {
1736                 ret = rebind_subsystems(root, 0, root->subsys_mask);
1737                 /* Shouldn't be able to fail ... */
1738                 BUG_ON(ret);
1739         }
1740
1741         /*
1742          * Release all the links from cset_links to this hierarchy's
1743          * root cgroup
1744          */
1745         write_lock(&css_set_lock);
1746
1747         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, &cgrp->cset_links, cset_link) {
1748                 list_del(&link->cset_link);
1749                 list_del(&link->cgrp_link);
1750                 kfree(link);
1751         }
1752         write_unlock(&css_set_lock);
1753
1754         if (!list_empty(&root->root_list)) {
1755                 list_del(&root->root_list);
1756                 cgroup_root_count--;
1757         }
1758
1759         cgroup_exit_root_id(root);
1760
1761         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1762         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1763         mutex_unlock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
1764
1765         simple_xattrs_free(&cgrp->xattrs);
1766
1767         kill_litter_super(sb);
1768         cgroup_free_root(root);
1769 }
1770
1771 static struct file_system_type cgroup_fs_type = {
1772         .name = "cgroup",
1773         .mount = cgroup_mount,
1774         .kill_sb = cgroup_kill_sb,
1775 };
1776
1777 static struct kobject *cgroup_kobj;
1778
1779 /**
1780  * cgroup_path - generate the path of a cgroup
1781  * @cgrp: the cgroup in question
1782  * @buf: the buffer to write the path into
1783  * @buflen: the length of the buffer
1784  *
1785  * Writes path of cgroup into buf.  Returns 0 on success, -errno on error.
1786  *
1787  * We can't generate cgroup path using dentry->d_name, as accessing
1788  * dentry->name must be protected by irq-unsafe dentry->d_lock or parent
1789  * inode's i_mutex, while on the other hand cgroup_path() can be called
1790  * with some irq-safe spinlocks held.
1791  */
1792 int cgroup_path(const struct cgroup *cgrp, char *buf, int buflen)
1793 {
1794         int ret = -ENAMETOOLONG;
1795         char *start;
1796
1797         if (!cgrp->parent) {
1798                 if (strlcpy(buf, "/", buflen) >= buflen)
1799                         return -ENAMETOOLONG;
1800                 return 0;
1801         }
1802
1803         start = buf + buflen - 1;
1804         *start = '\0';
1805
1806         rcu_read_lock();
1807         do {
1808                 const char *name = cgroup_name(cgrp);
1809                 int len;
1810
1811                 len = strlen(name);
1812                 if ((start -= len) < buf)
1813                         goto out;
1814                 memcpy(start, name, len);
1815
1816                 if (--start < buf)
1817                         goto out;
1818                 *start = '/';
1819
1820                 cgrp = cgrp->parent;
1821         } while (cgrp->parent);
1822         ret = 0;
1823         memmove(buf, start, buf + buflen - start);
1824 out:
1825         rcu_read_unlock();
1826         return ret;
1827 }
1828 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_path);
1829
1830 /**
1831  * task_cgroup_path - cgroup path of a task in the first cgroup hierarchy
1832  * @task: target task
1833  * @buf: the buffer to write the path into
1834  * @buflen: the length of the buffer
1835  *
1836  * Determine @task's cgroup on the first (the one with the lowest non-zero
1837  * hierarchy_id) cgroup hierarchy and copy its path into @buf.  This
1838  * function grabs cgroup_mutex and shouldn't be used inside locks used by
1839  * cgroup controller callbacks.
1840  *
1841  * Returns 0 on success, fails with -%ENAMETOOLONG if @buflen is too short.
1842  */
1843 int task_cgroup_path(struct task_struct *task, char *buf, size_t buflen)
1844 {
1845         struct cgroupfs_root *root;
1846         struct cgroup *cgrp;
1847         int hierarchy_id = 1, ret = 0;
1848
1849         if (buflen < 2)
1850                 return -ENAMETOOLONG;
1851
1852         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1853
1854         root = idr_get_next(&cgroup_hierarchy_idr, &hierarchy_id);
1855
1856         if (root) {
1857                 cgrp = task_cgroup_from_root(task, root);
1858                 ret = cgroup_path(cgrp, buf, buflen);
1859         } else {
1860                 /* if no hierarchy exists, everyone is in "/" */
1861                 memcpy(buf, "/", 2);
1862         }
1863
1864         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1865         return ret;
1866 }
1867 EXPORT_SYMBOL_GPL(task_cgroup_path);
1868
1869 /*
1870  * Control Group taskset
1871  */
1872 struct task_and_cgroup {
1873         struct task_struct      *task;
1874         struct cgroup           *cgrp;
1875         struct css_set          *cset;
1876 };
1877
1878 struct cgroup_taskset {
1879         struct task_and_cgroup  single;
1880         struct flex_array       *tc_array;
1881         int                     tc_array_len;
1882         int                     idx;
1883         struct cgroup           *cur_cgrp;
1884 };
1885
1886 /**
1887  * cgroup_taskset_first - reset taskset and return the first task
1888  * @tset: taskset of interest
1889  *
1890  * @tset iteration is initialized and the first task is returned.
1891  */
1892 struct task_struct *cgroup_taskset_first(struct cgroup_taskset *tset)
1893 {
1894         if (tset->tc_array) {
1895                 tset->idx = 0;
1896                 return cgroup_taskset_next(tset);
1897         } else {
1898                 tset->cur_cgrp = tset->single.cgrp;
1899                 return tset->single.task;
1900         }
1901 }
1902 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_first);
1903
1904 /**
1905  * cgroup_taskset_next - iterate to the next task in taskset
1906  * @tset: taskset of interest
1907  *
1908  * Return the next task in @tset.  Iteration must have been initialized
1909  * with cgroup_taskset_first().
1910  */
1911 struct task_struct *cgroup_taskset_next(struct cgroup_taskset *tset)
1912 {
1913         struct task_and_cgroup *tc;
1914
1915         if (!tset->tc_array || tset->idx >= tset->tc_array_len)
1916                 return NULL;
1917
1918         tc = flex_array_get(tset->tc_array, tset->idx++);
1919         tset->cur_cgrp = tc->cgrp;
1920         return tc->task;
1921 }
1922 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_next);
1923
1924 /**
1925  * cgroup_taskset_cur_css - return the matching css for the current task
1926  * @tset: taskset of interest
1927  * @subsys_id: the ID of the target subsystem
1928  *
1929  * Return the css for the current (last returned) task of @tset for
1930  * subsystem specified by @subsys_id.  This function must be preceded by
1931  * either cgroup_taskset_first() or cgroup_taskset_next().
1932  */
1933 struct cgroup_subsys_state *cgroup_taskset_cur_css(struct cgroup_taskset *tset,
1934                                                    int subsys_id)
1935 {
1936         return cgroup_css(tset->cur_cgrp, cgroup_subsys[subsys_id]);
1937 }
1938 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_cur_css);
1939
1940 /**
1941  * cgroup_taskset_size - return the number of tasks in taskset
1942  * @tset: taskset of interest
1943  */
1944 int cgroup_taskset_size(struct cgroup_taskset *tset)
1945 {
1946         return tset->tc_array ? tset->tc_array_len : 1;
1947 }
1948 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_size);
1949
1950
1951 /*
1952  * cgroup_task_migrate - move a task from one cgroup to another.
1953  *
1954  * Must be called with cgroup_mutex and threadgroup locked.
1955  */
1956 static void cgroup_task_migrate(struct cgroup *old_cgrp,
1957                                 struct task_struct *tsk,
1958                                 struct css_set *new_cset)
1959 {
1960         struct css_set *old_cset;
1961
1962         /*
1963          * We are synchronized through threadgroup_lock() against PF_EXITING
1964          * setting such that we can't race against cgroup_exit() changing the
1965          * css_set to init_css_set and dropping the old one.
1966          */
1967         WARN_ON_ONCE(tsk->flags & PF_EXITING);
1968         old_cset = task_css_set(tsk);
1969
1970         task_lock(tsk);
1971         rcu_assign_pointer(tsk->cgroups, new_cset);
1972         task_unlock(tsk);
1973
1974         /* Update the css_set linked lists if we're using them */
1975         write_lock(&css_set_lock);
1976         if (!list_empty(&tsk->cg_list))
1977                 list_move(&tsk->cg_list, &new_cset->tasks);
1978         write_unlock(&css_set_lock);
1979
1980         /*
1981          * We just gained a reference on old_cset by taking it from the
1982          * task. As trading it for new_cset is protected by cgroup_mutex,
1983          * we're safe to drop it here; it will be freed under RCU.
1984          */
1985         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &old_cgrp->flags);
1986         put_css_set(old_cset);
1987 }
1988
1989 /**
1990  * cgroup_attach_task - attach a task or a whole threadgroup to a cgroup
1991  * @cgrp: the cgroup to attach to
1992  * @tsk: the task or the leader of the threadgroup to be attached
1993  * @threadgroup: attach the whole threadgroup?
1994  *
1995  * Call holding cgroup_mutex and the group_rwsem of the leader. Will take
1996  * task_lock of @tsk or each thread in the threadgroup individually in turn.
1997  */
1998 static int cgroup_attach_task(struct cgroup *cgrp, struct task_struct *tsk,
1999                               bool threadgroup)
2000 {
2001         int retval, i, group_size;
2002         struct cgroup_subsys *ss, *failed_ss = NULL;
2003         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
2004         /* threadgroup list cursor and array */
2005         struct task_struct *leader = tsk;
2006         struct task_and_cgroup *tc;
2007         struct flex_array *group;
2008         struct cgroup_taskset tset = { };
2009
2010         /*
2011          * step 0: in order to do expensive, possibly blocking operations for
2012          * every thread, we cannot iterate the thread group list, since it needs
2013          * rcu or tasklist locked. instead, build an array of all threads in the
2014          * group - group_rwsem prevents new threads from appearing, and if
2015          * threads exit, this will just be an over-estimate.
2016          */
2017         if (threadgroup)
2018                 group_size = get_nr_threads(tsk);
2019         else
2020                 group_size = 1;
2021         /* flex_array supports very large thread-groups better than kmalloc. */
2022         group = flex_array_alloc(sizeof(*tc), group_size, GFP_KERNEL);
2023         if (!group)
2024                 return -ENOMEM;
2025         /* pre-allocate to guarantee space while iterating in rcu read-side. */
2026         retval = flex_array_prealloc(group, 0, group_size, GFP_KERNEL);
2027         if (retval)
2028                 goto out_free_group_list;
2029
2030         i = 0;
2031         /*
2032          * Prevent freeing of tasks while we take a snapshot. Tasks that are
2033          * already PF_EXITING could be freed from underneath us unless we
2034          * take an rcu_read_lock.
2035          */
2036         rcu_read_lock();
2037         do {
2038                 struct task_and_cgroup ent;
2039
2040                 /* @tsk either already exited or can't exit until the end */
2041                 if (tsk->flags & PF_EXITING)
2042                         goto next;
2043
2044                 /* as per above, nr_threads may decrease, but not increase. */
2045                 BUG_ON(i >= group_size);
2046                 ent.task = tsk;
2047                 ent.cgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
2048                 /* nothing to do if this task is already in the cgroup */
2049                 if (ent.cgrp == cgrp)
2050                         goto next;
2051                 /*
2052                  * saying GFP_ATOMIC has no effect here because we did prealloc
2053                  * earlier, but it's good form to communicate our expectations.
2054                  */
2055                 retval = flex_array_put(group, i, &ent, GFP_ATOMIC);
2056                 BUG_ON(retval != 0);
2057                 i++;
2058         next:
2059                 if (!threadgroup)
2060                         break;
2061         } while_each_thread(leader, tsk);
2062         rcu_read_unlock();
2063         /* remember the number of threads in the array for later. */
2064         group_size = i;
2065         tset.tc_array = group;
2066         tset.tc_array_len = group_size;
2067
2068         /* methods shouldn't be called if no task is actually migrating */
2069         retval = 0;
2070         if (!group_size)
2071                 goto out_free_group_list;
2072
2073         /*
2074          * step 1: check that we can legitimately attach to the cgroup.
2075          */
2076         for_each_root_subsys(root, ss) {
2077                 struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(cgrp, ss);
2078
2079                 if (ss->can_attach) {
2080                         retval = ss->can_attach(css, &tset);
2081                         if (retval) {
2082                                 failed_ss = ss;
2083                                 goto out_cancel_attach;
2084                         }
2085                 }
2086         }
2087
2088         /*
2089          * step 2: make sure css_sets exist for all threads to be migrated.
2090          * we use find_css_set, which allocates a new one if necessary.
2091          */
2092         for (i = 0; i < group_size; i++) {
2093                 struct css_set *old_cset;
2094
2095                 tc = flex_array_get(group, i);
2096                 old_cset = task_css_set(tc->task);
2097                 tc->cset = find_css_set(old_cset, cgrp);
2098                 if (!tc->cset) {
2099                         retval = -ENOMEM;
2100                         goto out_put_css_set_refs;
2101                 }
2102         }
2103
2104         /*
2105          * step 3: now that we're guaranteed success wrt the css_sets,
2106          * proceed to move all tasks to the new cgroup.  There are no
2107          * failure cases after here, so this is the commit point.
2108          */
2109         for (i = 0; i < group_size; i++) {
2110                 tc = flex_array_get(group, i);
2111                 cgroup_task_migrate(tc->cgrp, tc->task, tc->cset);
2112         }
2113         /* nothing is sensitive to fork() after this point. */
2114
2115         /*
2116          * step 4: do subsystem attach callbacks.
2117          */
2118         for_each_root_subsys(root, ss) {
2119                 struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(cgrp, ss);
2120
2121                 if (ss->attach)
2122                         ss->attach(css, &tset);
2123         }
2124
2125         /*
2126          * step 5: success! and cleanup
2127          */
2128         retval = 0;
2129 out_put_css_set_refs:
2130         if (retval) {
2131                 for (i = 0; i < group_size; i++) {
2132                         tc = flex_array_get(group, i);
2133                         if (!tc->cset)
2134                                 break;
2135                         put_css_set(tc->cset);
2136                 }
2137         }
2138 out_cancel_attach:
2139         if (retval) {
2140                 for_each_root_subsys(root, ss) {
2141                         struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(cgrp, ss);
2142
2143                         if (ss == failed_ss)
2144                                 break;
2145                         if (ss->cancel_attach)
2146                                 ss->cancel_attach(css, &tset);
2147                 }
2148         }
2149 out_free_group_list:
2150         flex_array_free(group);
2151         return retval;
2152 }
2153
2154 /*
2155  * Find the task_struct of the task to attach by vpid and pass it along to the
2156  * function to attach either it or all tasks in its threadgroup. Will lock
2157  * cgroup_mutex and threadgroup; may take task_lock of task.
2158  */
2159 static int attach_task_by_pid(struct cgroup *cgrp, u64 pid, bool threadgroup)
2160 {
2161         struct task_struct *tsk;
2162         const struct cred *cred = current_cred(), *tcred;
2163         int ret;
2164
2165         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2166                 return -ENODEV;
2167
2168 retry_find_task:
2169         rcu_read_lock();
2170         if (pid) {
2171                 tsk = find_task_by_vpid(pid);
2172                 if (!tsk) {
2173                         rcu_read_unlock();
2174                         ret= -ESRCH;
2175                         goto out_unlock_cgroup;
2176                 }
2177                 /*
2178                  * even if we're attaching all tasks in the thread group, we
2179                  * only need to check permissions on one of them.
2180                  */
2181                 tcred = __task_cred(tsk);
2182                 if (!uid_eq(cred->euid, GLOBAL_ROOT_UID) &&
2183                     !uid_eq(cred->euid, tcred->uid) &&
2184                     !uid_eq(cred->euid, tcred->suid)) {
2185                         rcu_read_unlock();
2186                         ret = -EACCES;
2187                         goto out_unlock_cgroup;
2188                 }
2189         } else
2190                 tsk = current;
2191
2192         if (threadgroup)
2193                 tsk = tsk->group_leader;
2194
2195         /*
2196          * Workqueue threads may acquire PF_NO_SETAFFINITY and become
2197          * trapped in a cpuset, or RT worker may be born in a cgroup
2198          * with no rt_runtime allocated.  Just say no.
2199          */
2200         if (tsk == kthreadd_task || (tsk->flags & PF_NO_SETAFFINITY)) {
2201                 ret = -EINVAL;
2202                 rcu_read_unlock();
2203                 goto out_unlock_cgroup;
2204         }
2205
2206         get_task_struct(tsk);
2207         rcu_read_unlock();
2208
2209         threadgroup_lock(tsk);
2210         if (threadgroup) {
2211                 if (!thread_group_leader(tsk)) {
2212                         /*
2213                          * a race with de_thread from another thread's exec()
2214                          * may strip us of our leadership, if this happens,
2215                          * there is no choice but to throw this task away and
2216                          * try again; this is
2217                          * "double-double-toil-and-trouble-check locking".
2218                          */
2219                         threadgroup_unlock(tsk);
2220                         put_task_struct(tsk);
2221                         goto retry_find_task;
2222                 }
2223         }
2224
2225         ret = cgroup_attach_task(cgrp, tsk, threadgroup);
2226
2227         threadgroup_unlock(tsk);
2228
2229         put_task_struct(tsk);
2230 out_unlock_cgroup:
2231         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2232         return ret;
2233 }
2234
2235 /**
2236  * cgroup_attach_task_all - attach task 'tsk' to all cgroups of task 'from'
2237  * @from: attach to all cgroups of a given task
2238  * @tsk: the task to be attached
2239  */
2240 int cgroup_attach_task_all(struct task_struct *from, struct task_struct *tsk)
2241 {
2242         struct cgroupfs_root *root;
2243         int retval = 0;
2244
2245         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2246         for_each_active_root(root) {
2247                 struct cgroup *from_cgrp = task_cgroup_from_root(from, root);
2248
2249                 retval = cgroup_attach_task(from_cgrp, tsk, false);
2250                 if (retval)
2251                         break;
2252         }
2253         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2254
2255         return retval;
2256 }
2257 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_attach_task_all);
2258
2259 static int cgroup_tasks_write(struct cgroup_subsys_state *css,
2260                               struct cftype *cft, u64 pid)
2261 {
2262         return attach_task_by_pid(css->cgroup, pid, false);
2263 }
2264
2265 static int cgroup_procs_write(struct cgroup_subsys_state *css,
2266                               struct cftype *cft, u64 tgid)
2267 {
2268         return attach_task_by_pid(css->cgroup, tgid, true);
2269 }
2270
2271 static int cgroup_release_agent_write(struct cgroup_subsys_state *css,
2272                                       struct cftype *cft, const char *buffer)
2273 {
2274         BUILD_BUG_ON(sizeof(css->cgroup->root->release_agent_path) < PATH_MAX);
2275         if (strlen(buffer) >= PATH_MAX)
2276                 return -EINVAL;
2277         if (!cgroup_lock_live_group(css->cgroup))
2278                 return -ENODEV;
2279         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
2280         strcpy(css->cgroup->root->release_agent_path, buffer);
2281         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
2282         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2283         return 0;
2284 }
2285
2286 static int cgroup_release_agent_show(struct cgroup_subsys_state *css,
2287                                      struct cftype *cft, struct seq_file *seq)
2288 {
2289         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
2290
2291         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2292                 return -ENODEV;
2293         seq_puts(seq, cgrp->root->release_agent_path);
2294         seq_putc(seq, '\n');
2295         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2296         return 0;
2297 }
2298
2299 static int cgroup_sane_behavior_show(struct cgroup_subsys_state *css,
2300                                      struct cftype *cft, struct seq_file *seq)
2301 {
2302         seq_printf(seq, "%d\n", cgroup_sane_behavior(css->cgroup));
2303         return 0;
2304 }
2305
2306 /* A buffer size big enough for numbers or short strings */
2307 #define CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE 64
2308
2309 static ssize_t cgroup_write_X64(struct cgroup_subsys_state *css,
2310                                 struct cftype *cft, struct file *file,
2311                                 const char __user *userbuf, size_t nbytes,
2312                                 loff_t *unused_ppos)
2313 {
2314         char buffer[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2315         int retval = 0;
2316         char *end;
2317
2318         if (!nbytes)
2319                 return -EINVAL;
2320         if (nbytes >= sizeof(buffer))
2321                 return -E2BIG;
2322         if (copy_from_user(buffer, userbuf, nbytes))
2323                 return -EFAULT;
2324
2325         buffer[nbytes] = 0;     /* nul-terminate */
2326         if (cft->write_u64) {
2327                 u64 val = simple_strtoull(strstrip(buffer), &end, 0);
2328                 if (*end)
2329                         return -EINVAL;
2330                 retval = cft->write_u64(css, cft, val);
2331         } else {
2332                 s64 val = simple_strtoll(strstrip(buffer), &end, 0);
2333                 if (*end)
2334                         return -EINVAL;
2335                 retval = cft->write_s64(css, cft, val);
2336         }
2337         if (!retval)
2338                 retval = nbytes;
2339         return retval;
2340 }
2341
2342 static ssize_t cgroup_write_string(struct cgroup_subsys_state *css,
2343                                    struct cftype *cft, struct file *file,
2344                                    const char __user *userbuf, size_t nbytes,
2345                                    loff_t *unused_ppos)
2346 {
2347         char local_buffer[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2348         int retval = 0;
2349         size_t max_bytes = cft->max_write_len;
2350         char *buffer = local_buffer;
2351
2352         if (!max_bytes)
2353                 max_bytes = sizeof(local_buffer) - 1;
2354         if (nbytes >= max_bytes)
2355                 return -E2BIG;
2356         /* Allocate a dynamic buffer if we need one */
2357         if (nbytes >= sizeof(local_buffer)) {
2358                 buffer = kmalloc(nbytes + 1, GFP_KERNEL);
2359                 if (buffer == NULL)
2360                         return -ENOMEM;
2361         }
2362         if (nbytes && copy_from_user(buffer, userbuf, nbytes)) {
2363                 retval = -EFAULT;
2364                 goto out;
2365         }
2366
2367         buffer[nbytes] = 0;     /* nul-terminate */
2368         retval = cft->write_string(css, cft, strstrip(buffer));
2369         if (!retval)
2370                 retval = nbytes;
2371 out:
2372         if (buffer != local_buffer)
2373                 kfree(buffer);
2374         return retval;
2375 }
2376
2377 static ssize_t cgroup_file_write(struct file *file, const char __user *buf,
2378                                  size_t nbytes, loff_t *ppos)
2379 {
2380         struct cfent *cfe = __d_cfe(file->f_dentry);
2381         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2382         struct cgroup_subsys_state *css = cfe->css;
2383
2384         if (cft->write)
2385                 return cft->write(css, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2386         if (cft->write_u64 || cft->write_s64)
2387                 return cgroup_write_X64(css, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2388         if (cft->write_string)
2389                 return cgroup_write_string(css, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2390         if (cft->trigger) {
2391                 int ret = cft->trigger(css, (unsigned int)cft->private);
2392                 return ret ? ret : nbytes;
2393         }
2394         return -EINVAL;
2395 }
2396
2397 static ssize_t cgroup_read_u64(struct cgroup_subsys_state *css,
2398                                struct cftype *cft, struct file *file,
2399                                char __user *buf, size_t nbytes, loff_t *ppos)
2400 {
2401         char tmp[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2402         u64 val = cft->read_u64(css, cft);
2403         int len = sprintf(tmp, "%llu\n", (unsigned long long) val);
2404
2405         return simple_read_from_buffer(buf, nbytes, ppos, tmp, len);
2406 }
2407
2408 static ssize_t cgroup_read_s64(struct cgroup_subsys_state *css,
2409                                struct cftype *cft, struct file *file,
2410                                char __user *buf, size_t nbytes, loff_t *ppos)
2411 {
2412         char tmp[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2413         s64 val = cft->read_s64(css, cft);
2414         int len = sprintf(tmp, "%lld\n", (long long) val);
2415
2416         return simple_read_from_buffer(buf, nbytes, ppos, tmp, len);
2417 }
2418
2419 static ssize_t cgroup_file_read(struct file *file, char __user *buf,
2420                                 size_t nbytes, loff_t *ppos)
2421 {
2422         struct cfent *cfe = __d_cfe(file->f_dentry);
2423         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2424         struct cgroup_subsys_state *css = cfe->css;
2425
2426         if (cft->read)
2427                 return cft->read(css, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2428         if (cft->read_u64)
2429                 return cgroup_read_u64(css, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2430         if (cft->read_s64)
2431                 return cgroup_read_s64(css, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2432         return -EINVAL;
2433 }
2434
2435 /*
2436  * seqfile ops/methods for returning structured data. Currently just
2437  * supports string->u64 maps, but can be extended in future.
2438  */
2439
2440 static int cgroup_map_add(struct cgroup_map_cb *cb, const char *key, u64 value)
2441 {
2442         struct seq_file *sf = cb->state;
2443         return seq_printf(sf, "%s %llu\n", key, (unsigned long long)value);
2444 }
2445
2446 static int cgroup_seqfile_show(struct seq_file *m, void *arg)
2447 {
2448         struct cfent *cfe = m->private;
2449         struct cftype *cft = cfe->type;
2450         struct cgroup_subsys_state *css = cfe->css;
2451
2452         if (cft->read_map) {
2453                 struct cgroup_map_cb cb = {
2454                         .fill = cgroup_map_add,
2455                         .state = m,
2456                 };
2457                 return cft->read_map(css, cft, &cb);
2458         }
2459         return cft->read_seq_string(css, cft, m);
2460 }
2461
2462 static const struct file_operations cgroup_seqfile_operations = {
2463         .read = seq_read,
2464         .write = cgroup_file_write,
2465         .llseek = seq_lseek,
2466         .release = single_release,
2467 };
2468
2469 static int cgroup_file_open(struct inode *inode, struct file *file)
2470 {
2471         struct cfent *cfe = __d_cfe(file->f_dentry);
2472         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2473         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(cfe->dentry->d_parent);
2474         struct cgroup_subsys_state *css;
2475         int err;
2476
2477         err = generic_file_open(inode, file);
2478         if (err)
2479                 return err;
2480
2481         /*
2482          * If the file belongs to a subsystem, pin the css.  Will be
2483          * unpinned either on open failure or release.  This ensures that
2484          * @css stays alive for all file operations.
2485          */
2486         rcu_read_lock();
2487         css = cgroup_css(cgrp, cft->ss);
2488         if (cft->ss && !css_tryget(css))
2489                 css = NULL;
2490         rcu_read_unlock();
2491
2492         if (!css)
2493                 return -ENODEV;
2494
2495         /*
2496          * @cfe->css is used by read/write/close to determine the
2497          * associated css.  @file->private_data would be a better place but
2498          * that's already used by seqfile.  Multiple accessors may use it
2499          * simultaneously which is okay as the association never changes.
2500          */
2501         WARN_ON_ONCE(cfe->css && cfe->css != css);
2502         cfe->css = css;
2503
2504         if (cft->read_map || cft->read_seq_string) {
2505                 file->f_op = &cgroup_seqfile_operations;
2506                 err = single_open(file, cgroup_seqfile_show, cfe);
2507         } else if (cft->open) {
2508                 err = cft->open(inode, file);
2509         }
2510
2511         if (css->ss && err)
2512                 css_put(css);
2513         return err;
2514 }
2515
2516 static int cgroup_file_release(struct inode *inode, struct file *file)
2517 {
2518         struct cfent *cfe = __d_cfe(file->f_dentry);
2519         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2520         struct cgroup_subsys_state *css = cfe->css;
2521         int ret = 0;
2522
2523         if (cft->release)
2524                 ret = cft->release(inode, file);
2525         if (css->ss)
2526                 css_put(css);
2527         return ret;
2528 }
2529
2530 /*
2531  * cgroup_rename - Only allow simple rename of directories in place.
2532  */
2533 static int cgroup_rename(struct inode *old_dir, struct dentry *old_dentry,
2534                             struct inode *new_dir, struct dentry *new_dentry)
2535 {
2536         int ret;
2537         struct cgroup_name *name, *old_name;
2538         struct cgroup *cgrp;
2539
2540         /*
2541          * It's convinient to use parent dir's i_mutex to protected
2542          * cgrp->name.
2543          */
2544         lockdep_assert_held(&old_dir->i_mutex);
2545
2546         if (!S_ISDIR(old_dentry->d_inode->i_mode))
2547                 return -ENOTDIR;
2548         if (new_dentry->d_inode)
2549                 return -EEXIST;
2550         if (old_dir != new_dir)
2551                 return -EIO;
2552
2553         cgrp = __d_cgrp(old_dentry);
2554
2555         /*
2556          * This isn't a proper migration and its usefulness is very
2557          * limited.  Disallow if sane_behavior.
2558          */
2559         if (cgroup_sane_behavior(cgrp))
2560                 return -EPERM;
2561
2562         name = cgroup_alloc_name(new_dentry);
2563         if (!name)
2564                 return -ENOMEM;
2565
2566         ret = simple_rename(old_dir, old_dentry, new_dir, new_dentry);
2567         if (ret) {
2568                 kfree(name);
2569                 return ret;
2570         }
2571
2572         old_name = rcu_dereference_protected(cgrp->name, true);
2573         rcu_assign_pointer(cgrp->name, name);
2574
2575         kfree_rcu(old_name, rcu_head);
2576         return 0;
2577 }
2578
2579 static struct simple_xattrs *__d_xattrs(struct dentry *dentry)
2580 {
2581         if (S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode))
2582                 return &__d_cgrp(dentry)->xattrs;
2583         else
2584                 return &__d_cfe(dentry)->xattrs;
2585 }
2586
2587 static inline int xattr_enabled(struct dentry *dentry)
2588 {
2589         struct cgroupfs_root *root = dentry->d_sb->s_fs_info;
2590         return root->flags & CGRP_ROOT_XATTR;
2591 }
2592
2593 static bool is_valid_xattr(const char *name)
2594 {
2595         if (!strncmp(name, XATTR_TRUSTED_PREFIX, XATTR_TRUSTED_PREFIX_LEN) ||
2596             !strncmp(name, XATTR_SECURITY_PREFIX, XATTR_SECURITY_PREFIX_LEN))
2597                 return true;
2598         return false;
2599 }
2600
2601 static int cgroup_setxattr(struct dentry *dentry, const char *name,
2602                            const void *val, size_t size, int flags)
2603 {
2604         if (!xattr_enabled(dentry))
2605                 return -EOPNOTSUPP;
2606         if (!is_valid_xattr(name))
2607                 return -EINVAL;
2608         return simple_xattr_set(__d_xattrs(dentry), name, val, size, flags);
2609 }
2610
2611 static int cgroup_removexattr(struct dentry *dentry, const char *name)
2612 {
2613         if (!xattr_enabled(dentry))
2614                 return -EOPNOTSUPP;
2615         if (!is_valid_xattr(name))
2616                 return -EINVAL;
2617         return simple_xattr_remove(__d_xattrs(dentry), name);
2618 }
2619
2620 static ssize_t cgroup_getxattr(struct dentry *dentry, const char *name,
2621                                void *buf, size_t size)
2622 {
2623         if (!xattr_enabled(dentry))
2624                 return -EOPNOTSUPP;
2625         if (!is_valid_xattr(name))
2626                 return -EINVAL;
2627         return simple_xattr_get(__d_xattrs(dentry), name, buf, size);
2628 }
2629
2630 static ssize_t cgroup_listxattr(struct dentry *dentry, char *buf, size_t size)
2631 {
2632         if (!xattr_enabled(dentry))
2633                 return -EOPNOTSUPP;
2634         return simple_xattr_list(__d_xattrs(dentry), buf, size);
2635 }
2636
2637 static const struct file_operations cgroup_file_operations = {
2638         .read = cgroup_file_read,
2639         .write = cgroup_file_write,
2640         .llseek = generic_file_llseek,
2641         .open = cgroup_file_open,
2642         .release = cgroup_file_release,
2643 };
2644
2645 static const struct inode_operations cgroup_file_inode_operations = {
2646         .setxattr = cgroup_setxattr,
2647         .getxattr = cgroup_getxattr,
2648         .listxattr = cgroup_listxattr,
2649         .removexattr = cgroup_removexattr,
2650 };
2651
2652 static const struct inode_operations cgroup_dir_inode_operations = {
2653         .lookup = simple_lookup,
2654         .mkdir = cgroup_mkdir,
2655         .rmdir = cgroup_rmdir,
2656         .rename = cgroup_rename,
2657         .setxattr = cgroup_setxattr,
2658         .getxattr = cgroup_getxattr,
2659         .listxattr = cgroup_listxattr,
2660         .removexattr = cgroup_removexattr,
2661 };
2662
2663 /*
2664  * Check if a file is a control file
2665  */
2666 static inline struct cftype *__file_cft(struct file *file)
2667 {
2668         if (file_inode(file)->i_fop != &cgroup_file_operations)
2669                 return ERR_PTR(-EINVAL);
2670         return __d_cft(file->f_dentry);
2671 }
2672
2673 static int cgroup_create_file(struct dentry *dentry, umode_t mode,
2674                                 struct super_block *sb)
2675 {
2676         struct inode *inode;
2677
2678         if (!dentry)
2679                 return -ENOENT;
2680         if (dentry->d_inode)
2681                 return -EEXIST;
2682
2683         inode = cgroup_new_inode(mode, sb);
2684         if (!inode)
2685                 return -ENOMEM;
2686
2687         if (S_ISDIR(mode)) {
2688                 inode->i_op = &cgroup_dir_inode_operations;
2689                 inode->i_fop = &simple_dir_operations;
2690
2691                 /* start off with i_nlink == 2 (for "." entry) */
2692                 inc_nlink(inode);
2693                 inc_nlink(dentry->d_parent->d_inode);
2694
2695                 /*
2696                  * Control reaches here with cgroup_mutex held.
2697                  * @inode->i_mutex should nest outside cgroup_mutex but we
2698                  * want to populate it immediately without releasing
2699                  * cgroup_mutex.  As @inode isn't visible to anyone else
2700                  * yet, trylock will always succeed without affecting
2701                  * lockdep checks.
2702                  */
2703                 WARN_ON_ONCE(!mutex_trylock(&inode->i_mutex));
2704         } else if (S_ISREG(mode)) {
2705                 inode->i_size = 0;
2706                 inode->i_fop = &cgroup_file_operations;
2707                 inode->i_op = &cgroup_file_inode_operations;
2708         }
2709         d_instantiate(dentry, inode);
2710         dget(dentry);   /* Extra count - pin the dentry in core */
2711         return 0;
2712 }
2713
2714 /**
2715  * cgroup_file_mode - deduce file mode of a control file
2716  * @cft: the control file in question
2717  *
2718  * returns cft->mode if ->mode is not 0
2719  * returns S_IRUGO|S_IWUSR if it has both a read and a write handler
2720  * returns S_IRUGO if it has only a read handler
2721  * returns S_IWUSR if it has only a write hander
2722  */
2723 static umode_t cgroup_file_mode(const struct cftype *cft)
2724 {
2725         umode_t mode = 0;
2726
2727         if (cft->mode)
2728                 return cft->mode;
2729
2730         if (cft->read || cft->read_u64 || cft->read_s64 ||
2731             cft->read_map || cft->read_seq_string)
2732                 mode |= S_IRUGO;
2733
2734         if (cft->write || cft->write_u64 || cft->write_s64 ||
2735             cft->write_string || cft->trigger)
2736                 mode |= S_IWUSR;
2737
2738         return mode;
2739 }
2740
2741 static int cgroup_add_file(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft)
2742 {
2743         struct dentry *dir = cgrp->dentry;
2744         struct cgroup *parent = __d_cgrp(dir);
2745         struct dentry *dentry;
2746         struct cfent *cfe;
2747         int error;
2748         umode_t mode;
2749         char name[MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN + MAX_CFTYPE_NAME + 2] = { 0 };
2750
2751         if (cft->ss && !(cft->flags & CFTYPE_NO_PREFIX) &&
2752             !(cgrp->root->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX)) {
2753                 strcpy(name, cft->ss->name);
2754                 strcat(name, ".");
2755         }
2756         strcat(name, cft->name);
2757
2758         BUG_ON(!mutex_is_locked(&dir->d_inode->i_mutex));
2759
2760         cfe = kzalloc(sizeof(*cfe), GFP_KERNEL);
2761         if (!cfe)
2762                 return -ENOMEM;
2763
2764         dentry = lookup_one_len(name, dir, strlen(name));
2765         if (IS_ERR(dentry)) {
2766                 error = PTR_ERR(dentry);
2767                 goto out;
2768         }
2769
2770         cfe->type = (void *)cft;
2771         cfe->dentry = dentry;
2772         dentry->d_fsdata = cfe;
2773         simple_xattrs_init(&cfe->xattrs);
2774
2775         mode = cgroup_file_mode(cft);
2776         error = cgroup_create_file(dentry, mode | S_IFREG, cgrp->root->sb);
2777         if (!error) {
2778                 list_add_tail(&cfe->node, &parent->files);
2779                 cfe = NULL;
2780         }
2781         dput(dentry);
2782 out:
2783         kfree(cfe);
2784         return error;
2785 }
2786
2787 /**
2788  * cgroup_addrm_files - add or remove files to a cgroup directory
2789  * @cgrp: the target cgroup
2790  * @cfts: array of cftypes to be added
2791  * @is_add: whether to add or remove
2792  *
2793  * Depending on @is_add, add or remove files defined by @cfts on @cgrp.
2794  * For removals, this function never fails.  If addition fails, this
2795  * function doesn't remove files already added.  The caller is responsible
2796  * for cleaning up.
2797  */
2798 static int cgroup_addrm_files(struct cgroup *cgrp, struct cftype cfts[],
2799                               bool is_add)
2800 {
2801         struct cftype *cft;
2802         int ret;
2803
2804         lockdep_assert_held(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
2805         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
2806
2807         for (cft = cfts; cft->name[0] != '\0'; cft++) {
2808                 /* does cft->flags tell us to skip this file on @cgrp? */
2809                 if ((cft->flags & CFTYPE_INSANE) && cgroup_sane_behavior(cgrp))
2810                         continue;
2811                 if ((cft->flags & CFTYPE_NOT_ON_ROOT) && !cgrp->parent)
2812                         continue;
2813                 if ((cft->flags & CFTYPE_ONLY_ON_ROOT) && cgrp->parent)
2814                         continue;
2815
2816                 if (is_add) {
2817                         ret = cgroup_add_file(cgrp, cft);
2818                         if (ret) {
2819                                 pr_warn("cgroup_addrm_files: failed to add %s, err=%d\n",
2820                                         cft->name, ret);
2821                                 return ret;
2822                         }
2823                 } else {
2824                         cgroup_rm_file(cgrp, cft);
2825                 }
2826         }
2827         return 0;
2828 }
2829
2830 static void cgroup_cfts_prepare(void)
2831         __acquires(&cgroup_mutex)
2832 {
2833         /*
2834          * Thanks to the entanglement with vfs inode locking, we can't walk
2835          * the existing cgroups under cgroup_mutex and create files.
2836          * Instead, we use css_for_each_descendant_pre() and drop RCU read
2837          * lock before calling cgroup_addrm_files().
2838          */
2839         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2840 }
2841
2842 static int cgroup_cfts_commit(struct cftype *cfts, bool is_add)
2843         __releases(&cgroup_mutex)
2844 {
2845         LIST_HEAD(pending);
2846         struct cgroup_subsys *ss = cfts[0].ss;
2847         struct cgroup *root = &ss->root->top_cgroup;
2848         struct super_block *sb = ss->root->sb;
2849         struct dentry *prev = NULL;
2850         struct inode *inode;
2851         struct cgroup_subsys_state *css;
2852         u64 update_before;
2853         int ret = 0;
2854
2855         /* %NULL @cfts indicates abort and don't bother if @ss isn't attached */
2856         if (!cfts || ss->root == &cgroup_dummy_root ||
2857             !atomic_inc_not_zero(&sb->s_active)) {
2858                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2859                 return 0;
2860         }
2861
2862         /*
2863          * All cgroups which are created after we drop cgroup_mutex will
2864          * have the updated set of files, so we only need to update the
2865          * cgroups created before the current @cgroup_serial_nr_next.
2866          */
2867         update_before = cgroup_serial_nr_next;
2868
2869         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2870
2871         /* add/rm files for all cgroups created before */
2872         rcu_read_lock();
2873         css_for_each_descendant_pre(css, cgroup_css(root, ss)) {
2874                 struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
2875
2876                 if (cgroup_is_dead(cgrp))
2877                         continue;
2878
2879                 inode = cgrp->dentry->d_inode;
2880                 dget(cgrp->dentry);
2881                 rcu_read_unlock();
2882
2883                 dput(prev);
2884                 prev = cgrp->dentry;
2885
2886                 mutex_lock(&inode->i_mutex);
2887                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
2888                 if (cgrp->serial_nr < update_before && !cgroup_is_dead(cgrp))
2889                         ret = cgroup_addrm_files(cgrp, cfts, is_add);
2890                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2891                 mutex_unlock(&inode->i_mutex);
2892
2893                 rcu_read_lock();
2894                 if (ret)
2895                         break;
2896         }
2897         rcu_read_unlock();
2898         dput(prev);
2899         deactivate_super(sb);
2900         return ret;
2901 }
2902
2903 /**
2904  * cgroup_add_cftypes - add an array of cftypes to a subsystem
2905  * @ss: target cgroup subsystem
2906  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
2907  *
2908  * Register @cfts to @ss.  Files described by @cfts are created for all
2909  * existing cgroups to which @ss is attached and all future cgroups will
2910  * have them too.  This function can be called anytime whether @ss is
2911  * attached or not.
2912  *
2913  * Returns 0 on successful registration, -errno on failure.  Note that this
2914  * function currently returns 0 as long as @cfts registration is successful
2915  * even if some file creation attempts on existing cgroups fail.
2916  */
2917 int cgroup_add_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
2918 {
2919         struct cftype_set *set;
2920         struct cftype *cft;
2921         int ret;
2922
2923         set = kzalloc(sizeof(*set), GFP_KERNEL);
2924         if (!set)
2925                 return -ENOMEM;
2926
2927         for (cft = cfts; cft->name[0] != '\0'; cft++)
2928                 cft->ss = ss;
2929
2930         cgroup_cfts_prepare();
2931         set->cfts = cfts;
2932         list_add_tail(&set->node, &ss->cftsets);
2933         ret = cgroup_cfts_commit(cfts, true);
2934         if (ret)
2935                 cgroup_rm_cftypes(cfts);
2936         return ret;
2937 }
2938 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_add_cftypes);
2939
2940 /**
2941  * cgroup_rm_cftypes - remove an array of cftypes from a subsystem
2942  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
2943  *
2944  * Unregister @cfts.  Files described by @cfts are removed from all
2945  * existing cgroups and all future cgroups won't have them either.  This
2946  * function can be called anytime whether @cfts' subsys is attached or not.
2947  *
2948  * Returns 0 on successful unregistration, -ENOENT if @cfts is not
2949  * registered.
2950  */
2951 int cgroup_rm_cftypes(struct cftype *cfts)
2952 {
2953         struct cftype_set *set;
2954
2955         if (!cfts || !cfts[0].ss)
2956                 return -ENOENT;
2957
2958         cgroup_cfts_prepare();
2959
2960         list_for_each_entry(set, &cfts[0].ss->cftsets, node) {
2961                 if (set->cfts == cfts) {
2962                         list_del(&set->node);
2963                         kfree(set);
2964                         cgroup_cfts_commit(cfts, false);
2965                         return 0;
2966                 }
2967         }
2968
2969         cgroup_cfts_commit(NULL, false);
2970         return -ENOENT;
2971 }
2972
2973 /**
2974  * cgroup_task_count - count the number of tasks in a cgroup.
2975  * @cgrp: the cgroup in question
2976  *
2977  * Return the number of tasks in the cgroup.
2978  */
2979 int cgroup_task_count(const struct cgroup *cgrp)
2980 {
2981         int count = 0;
2982         struct cgrp_cset_link *link;
2983
2984         read_lock(&css_set_lock);
2985         list_for_each_entry(link, &cgrp->cset_links, cset_link)
2986                 count += atomic_read(&link->cset->refcount);
2987         read_unlock(&css_set_lock);
2988         return count;
2989 }
2990
2991 /*
2992  * To reduce the fork() overhead for systems that are not actually using
2993  * their cgroups capability, we don't maintain the lists running through
2994  * each css_set to its tasks until we see the list actually used - in other
2995  * words after the first call to css_task_iter_start().
2996  */
2997 static void cgroup_enable_task_cg_lists(void)
2998 {
2999         struct task_struct *p, *g;
3000         write_lock(&css_set_lock);
3001         use_task_css_set_links = 1;
3002         /*
3003          * We need tasklist_lock because RCU is not safe against
3004          * while_each_thread(). Besides, a forking task that has passed
3005          * cgroup_post_fork() without seeing use_task_css_set_links = 1
3006          * is not guaranteed to have its child immediately visible in the
3007          * tasklist if we walk through it with RCU.
3008          */
3009         read_lock(&tasklist_lock);
3010         do_each_thread(g, p) {
3011                 task_lock(p);
3012                 /*
3013                  * We should check if the process is exiting, otherwise
3014                  * it will race with cgroup_exit() in that the list
3015                  * entry won't be deleted though the process has exited.
3016                  */
3017                 if (!(p->flags & PF_EXITING) && list_empty(&p->cg_list))
3018                         list_add(&p->cg_list, &task_css_set(p)->tasks);
3019                 task_unlock(p);
3020         } while_each_thread(g, p);
3021         read_unlock(&tasklist_lock);
3022         write_unlock(&css_set_lock);
3023 }
3024
3025 /**
3026  * css_next_child - find the next child of a given css
3027  * @pos_css: the current position (%NULL to initiate traversal)
3028  * @parent_css: css whose children to walk
3029  *
3030  * This function returns the next child of @parent_css and should be called
3031  * under RCU read lock.  The only requirement is that @parent_css and
3032  * @pos_css are accessible.  The next sibling is guaranteed to be returned
3033  * regardless of their states.
3034  */
3035 struct cgroup_subsys_state *
3036 css_next_child(struct cgroup_subsys_state *pos_css,
3037                struct cgroup_subsys_state *parent_css)
3038 {
3039         struct cgroup *pos = pos_css ? pos_css->cgroup : NULL;
3040         struct cgroup *cgrp = parent_css->cgroup;
3041         struct cgroup *next;
3042
3043         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
3044
3045         /*
3046          * @pos could already have been removed.  Once a cgroup is removed,
3047          * its ->sibling.next is no longer updated when its next sibling
3048          * changes.  As CGRP_DEAD assertion is serialized and happens
3049          * before the cgroup is taken off the ->sibling list, if we see it
3050          * unasserted, it's guaranteed that the next sibling hasn't
3051          * finished its grace period even if it's already removed, and thus
3052          * safe to dereference from this RCU critical section.  If
3053          * ->sibling.next is inaccessible, cgroup_is_dead() is guaranteed
3054          * to be visible as %true here.
3055          *
3056          * If @pos is dead, its next pointer can't be dereferenced;
3057          * however, as each cgroup is given a monotonically increasing
3058          * unique serial number and always appended to the sibling list,
3059          * the next one can be found by walking the parent's children until
3060          * we see a cgroup with higher serial number than @pos's.  While
3061          * this path can be slower, it's taken only when either the current
3062          * cgroup is removed or iteration and removal race.
3063          */
3064         if (!pos) {
3065                 next = list_entry_rcu(cgrp->children.next, struct cgroup, sibling);
3066         } else if (likely(!cgroup_is_dead(pos))) {
3067                 next = list_entry_rcu(pos->sibling.next, struct cgroup, sibling);
3068         } else {
3069                 list_for_each_entry_rcu(next, &cgrp->children, sibling)
3070                         if (next->serial_nr > pos->serial_nr)
3071                                 break;
3072         }
3073
3074         if (&next->sibling == &cgrp->children)
3075                 return NULL;
3076
3077         return cgroup_css(next, parent_css->ss);
3078 }
3079 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_next_child);
3080
3081 /**
3082  * css_next_descendant_pre - find the next descendant for pre-order walk
3083  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
3084  * @root: css whose descendants to walk
3085  *
3086  * To be used by css_for_each_descendant_pre().  Find the next descendant
3087  * to visit for pre-order traversal of @root's descendants.  @root is
3088  * included in the iteration and the first node to be visited.
3089  *
3090  * While this function requires RCU read locking, it doesn't require the
3091  * whole traversal to be contained in a single RCU critical section.  This
3092  * function will return the correct next descendant as long as both @pos
3093  * and @root are accessible and @pos is a descendant of @root.
3094  */
3095 struct cgroup_subsys_state *
3096 css_next_descendant_pre(struct cgroup_subsys_state *pos,
3097                         struct cgroup_subsys_state *root)
3098 {
3099         struct cgroup_subsys_state *next;
3100
3101         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
3102
3103         /* if first iteration, visit @root */
3104         if (!pos)
3105                 return root;
3106
3107         /* visit the first child if exists */
3108         next = css_next_child(NULL, pos);
3109         if (next)
3110                 return next;
3111
3112         /* no child, visit my or the closest ancestor's next sibling */
3113         while (pos != root) {
3114                 next = css_next_child(pos, css_parent(pos));
3115                 if (next)
3116                         return next;
3117                 pos = css_parent(pos);
3118         }
3119
3120         return NULL;
3121 }
3122 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_next_descendant_pre);
3123
3124 /**
3125  * css_rightmost_descendant - return the rightmost descendant of a css
3126  * @pos: css of interest
3127  *
3128  * Return the rightmost descendant of @pos.  If there's no descendant, @pos
3129  * is returned.  This can be used during pre-order traversal to skip
3130  * subtree of @pos.
3131  *
3132  * While this function requires RCU read locking, it doesn't require the
3133  * whole traversal to be contained in a single RCU critical section.  This
3134  * function will return the correct rightmost descendant as long as @pos is
3135  * accessible.
3136  */
3137 struct cgroup_subsys_state *
3138 css_rightmost_descendant(struct cgroup_subsys_state *pos)
3139 {
3140         struct cgroup_subsys_state *last, *tmp;
3141
3142         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
3143
3144         do {
3145                 last = pos;
3146                 /* ->prev isn't RCU safe, walk ->next till the end */
3147                 pos = NULL;
3148                 css_for_each_child(tmp, last)
3149                         pos = tmp;
3150         } while (pos);
3151
3152         return last;
3153 }
3154 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_rightmost_descendant);
3155
3156 static struct cgroup_subsys_state *
3157 css_leftmost_descendant(struct cgroup_subsys_state *pos)
3158 {
3159         struct cgroup_subsys_state *last;
3160
3161         do {
3162                 last = pos;
3163                 pos = css_next_child(NULL, pos);
3164         } while (pos);
3165
3166         return last;
3167 }
3168
3169 /**
3170  * css_next_descendant_post - find the next descendant for post-order walk
3171  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
3172  * @root: css whose descendants to walk
3173  *
3174  * To be used by css_for_each_descendant_post().  Find the next descendant
3175  * to visit for post-order traversal of @root's descendants.  @root is
3176  * included in the iteration and the last node to be visited.
3177  *
3178  * While this function requires RCU read locking, it doesn't require the
3179  * whole traversal to be contained in a single RCU critical section.  This
3180  * function will return the correct next descendant as long as both @pos
3181  * and @cgroup are accessible and @pos is a descendant of @cgroup.
3182  */
3183 struct cgroup_subsys_state *
3184 css_next_descendant_post(struct cgroup_subsys_state *pos,
3185                          struct cgroup_subsys_state *root)
3186 {
3187         struct cgroup_subsys_state *next;
3188
3189         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
3190
3191         /* if first iteration, visit leftmost descendant which may be @root */
3192         if (!pos)
3193                 return css_leftmost_descendant(root);
3194
3195         /* if we visited @root, we're done */
3196         if (pos == root)
3197                 return NULL;
3198
3199         /* if there's an unvisited sibling, visit its leftmost descendant */
3200         next = css_next_child(pos, css_parent(pos));
3201         if (next)
3202                 return css_leftmost_descendant(next);
3203
3204         /* no sibling left, visit parent */
3205         return css_parent(pos);
3206 }
3207 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_next_descendant_post);
3208
3209 /**
3210  * css_advance_task_iter - advance a task itererator to the next css_set
3211  * @it: the iterator to advance
3212  *
3213  * Advance @it to the next css_set to walk.
3214  */
3215 static void css_advance_task_iter(struct css_task_iter *it)
3216 {
3217         struct list_head *l = it->cset_link;
3218         struct cgrp_cset_link *link;
3219         struct css_set *cset;
3220
3221         /* Advance to the next non-empty css_set */
3222         do {
3223                 l = l->next;
3224                 if (l == &it->origin_css->cgroup->cset_links) {
3225                         it->cset_link = NULL;
3226                         return;
3227                 }
3228                 link = list_entry(l, struct cgrp_cset_link, cset_link);
3229                 cset = link->cset;
3230         } while (list_empty(&cset->tasks));
3231         it->cset_link = l;
3232         it->task = cset->tasks.next;
3233 }
3234
3235 /**
3236  * css_task_iter_start - initiate task iteration
3237  * @css: the css to walk tasks of
3238  * @it: the task iterator to use
3239  *
3240  * Initiate iteration through the tasks of @css.  The caller can call
3241  * css_task_iter_next() to walk through the tasks until the function
3242  * returns NULL.  On completion of iteration, css_task_iter_end() must be
3243  * called.
3244  *
3245  * Note that this function acquires a lock which is released when the
3246  * iteration finishes.  The caller can't sleep while iteration is in
3247  * progress.
3248  */
3249 void css_task_iter_start(struct cgroup_subsys_state *css,
3250                          struct css_task_iter *it)
3251         __acquires(css_set_lock)
3252 {
3253         /*
3254          * The first time anyone tries to iterate across a css, we need to
3255          * enable the list linking each css_set to its tasks, and fix up
3256          * all existing tasks.
3257          */
3258         if (!use_task_css_set_links)
3259                 cgroup_enable_task_cg_lists();
3260
3261         read_lock(&css_set_lock);
3262
3263         it->origin_css = css;
3264         it->cset_link = &css->cgroup->cset_links;
3265
3266         css_advance_task_iter(it);
3267 }
3268
3269 /**
3270  * css_task_iter_next - return the next task for the iterator
3271  * @it: the task iterator being iterated
3272  *
3273  * The "next" function for task iteration.  @it should have been
3274  * initialized via css_task_iter_start().  Returns NULL when the iteration
3275  * reaches the end.
3276  */
3277 struct task_struct *css_task_iter_next(struct css_task_iter *it)
3278 {
3279         struct task_struct *res;
3280         struct list_head *l = it->task;
3281         struct cgrp_cset_link *link;
3282
3283         /* If the iterator cg is NULL, we have no tasks */
3284         if (!it->cset_link)
3285                 return NULL;
3286         res = list_entry(l, struct task_struct, cg_list);
3287         /* Advance iterator to find next entry */
3288         l = l->next;
3289         link = list_entry(it->cset_link, struct cgrp_cset_link, cset_link);
3290         if (l == &link->cset->tasks) {
3291                 /*
3292                  * We reached the end of this task list - move on to the
3293                  * next cgrp_cset_link.
3294                  */
3295                 css_advance_task_iter(it);
3296         } else {
3297                 it->task = l;
3298         }
3299         return res;
3300 }
3301
3302 /**
3303  * css_task_iter_end - finish task iteration
3304  * @it: the task iterator to finish
3305  *
3306  * Finish task iteration started by css_task_iter_start().
3307  */
3308 void css_task_iter_end(struct css_task_iter *it)
3309         __releases(css_set_lock)
3310 {
3311         read_unlock(&css_set_lock);
3312 }
3313
3314 static inline int started_after_time(struct task_struct *t1,
3315                                      struct timespec *time,
3316                                      struct task_struct *t2)
3317 {
3318         int start_diff = timespec_compare(&t1->start_time, time);
3319         if (start_diff > 0) {
3320                 return 1;
3321         } else if (start_diff < 0) {
3322                 return 0;
3323         } else {
3324                 /*
3325                  * Arbitrarily, if two processes started at the same
3326                  * time, we'll say that the lower pointer value
3327                  * started first. Note that t2 may have exited by now
3328                  * so this may not be a valid pointer any longer, but
3329                  * that's fine - it still serves to distinguish
3330                  * between two tasks started (effectively) simultaneously.
3331                  */
3332                 return t1 > t2;
3333         }
3334 }
3335
3336 /*
3337  * This function is a callback from heap_insert() and is used to order
3338  * the heap.
3339  * In this case we order the heap in descending task start time.
3340  */
3341 static inline int started_after(void *p1, void *p2)
3342 {
3343         struct task_struct *t1 = p1;
3344         struct task_struct *t2 = p2;
3345         return started_after_time(t1, &t2->start_time, t2);
3346 }
3347
3348 /**
3349  * css_scan_tasks - iterate though all the tasks in a css
3350  * @css: the css to iterate tasks of
3351  * @test: optional test callback
3352  * @process: process callback
3353  * @data: data passed to @test and @process
3354  * @heap: optional pre-allocated heap used for task iteration
3355  *
3356  * Iterate through all the tasks in @css, calling @test for each, and if it
3357  * returns %true, call @process for it also.
3358  *
3359  * @test may be NULL, meaning always true (select all tasks), which
3360  * effectively duplicates css_task_iter_{start,next,end}() but does not
3361  * lock css_set_lock for the call to @process.
3362  *
3363  * It is guaranteed that @process will act on every task that is a member
3364  * of @css for the duration of this call.  This function may or may not
3365  * call @process for tasks that exit or move to a different css during the
3366  * call, or are forked or move into the css during the call.
3367  *
3368  * Note that @test may be called with locks held, and may in some
3369  * situations be called multiple times for the same task, so it should be
3370  * cheap.
3371  *
3372  * If @heap is non-NULL, a heap has been pre-allocated and will be used for
3373  * heap operations (and its "gt" member will be overwritten), else a
3374  * temporary heap will be used (allocation of which may cause this function
3375  * to fail).
3376  */
3377 int css_scan_tasks(struct cgroup_subsys_state *css,
3378                    bool (*test)(struct task_struct *, void *),
3379                    void (*process)(struct task_struct *, void *),
3380                    void *data, struct ptr_heap *heap)
3381 {
3382         int retval, i;
3383         struct css_task_iter it;
3384         struct task_struct *p, *dropped;
3385         /* Never dereference latest_task, since it's not refcounted */
3386         struct task_struct *latest_task = NULL;
3387         struct ptr_heap tmp_heap;
3388         struct timespec latest_time = { 0, 0 };
3389
3390         if (heap) {
3391                 /* The caller supplied our heap and pre-allocated its memory */
3392                 heap->gt = &started_after;
3393         } else {
3394                 /* We need to allocate our own heap memory */
3395                 heap = &tmp_heap;
3396                 retval = heap_init(heap, PAGE_SIZE, GFP_KERNEL, &started_after);
3397                 if (retval)
3398                         /* cannot allocate the heap */
3399                         return retval;
3400         }
3401
3402  again:
3403         /*
3404          * Scan tasks in the css, using the @test callback to determine
3405          * which are of interest, and invoking @process callback on the
3406          * ones which need an update.  Since we don't want to hold any
3407          * locks during the task updates, gather tasks to be processed in a
3408          * heap structure.  The heap is sorted by descending task start
3409          * time.  If the statically-sized heap fills up, we overflow tasks
3410          * that started later, and in future iterations only consider tasks
3411          * that started after the latest task in the previous pass. This
3412          * guarantees forward progress and that we don't miss any tasks.
3413          */
3414         heap->size = 0;
3415         css_task_iter_start(css, &it);
3416         while ((p = css_task_iter_next(&it))) {
3417                 /*
3418                  * Only affect tasks that qualify per the caller's callback,
3419                  * if he provided one
3420                  */
3421                 if (test && !test(p, data))
3422                         continue;
3423                 /*
3424                  * Only process tasks that started after the last task
3425                  * we processed
3426                  */
3427                 if (!started_after_time(p, &latest_time, latest_task))
3428                         continue;
3429                 dropped = heap_insert(heap, p);
3430                 if (dropped == NULL) {
3431                         /*
3432                          * The new task was inserted; the heap wasn't
3433                          * previously full
3434                          */
3435                         get_task_struct(p);
3436                 } else if (dropped != p) {
3437                         /*
3438                          * The new task was inserted, and pushed out a
3439                          * different task
3440                          */
3441                         get_task_struct(p);
3442                         put_task_struct(dropped);
3443                 }
3444                 /*
3445                  * Else the new task was newer than anything already in
3446                  * the heap and wasn't inserted
3447                  */
3448         }
3449         css_task_iter_end(&it);
3450
3451         if (heap->size) {
3452                 for (i = 0; i < heap->size; i++) {
3453                         struct task_struct *q = heap->ptrs[i];
3454                         if (i == 0) {
3455                                 latest_time = q->start_time;
3456                                 latest_task = q;
3457                         }
3458                         /* Process the task per the caller's callback */
3459                         process(q, data);
3460                         put_task_struct(q);
3461                 }
3462                 /*
3463                  * If we had to process any tasks at all, scan again
3464                  * in case some of them were in the middle of forking
3465                  * children that didn't get processed.
3466                  * Not the most efficient way to do it, but it avoids
3467                  * having to take callback_mutex in the fork path
3468                  */
3469                 goto again;
3470         }
3471         if (heap == &tmp_heap)
3472                 heap_free(&tmp_heap);
3473         return 0;
3474 }
3475
3476 static void cgroup_transfer_one_task(struct task_struct *task, void *data)
3477 {
3478         struct cgroup *new_cgroup = data;
3479
3480         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3481         cgroup_attach_task(new_cgroup, task, false);
3482         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3483 }
3484
3485 /**
3486  * cgroup_trasnsfer_tasks - move tasks from one cgroup to another
3487  * @to: cgroup to which the tasks will be moved
3488  * @from: cgroup in which the tasks currently reside
3489  */
3490 int cgroup_transfer_tasks(struct cgroup *to, struct cgroup *from)
3491 {
3492         return css_scan_tasks(&from->dummy_css, NULL, cgroup_transfer_one_task,
3493                               to, NULL);
3494 }
3495
3496 /*
3497  * Stuff for reading the 'tasks'/'procs' files.
3498  *
3499  * Reading this file can return large amounts of data if a cgroup has
3500  * *lots* of attached tasks. So it may need several calls to read(),
3501  * but we cannot guarantee that the information we produce is correct
3502  * unless we produce it entirely atomically.
3503  *
3504  */
3505
3506 /* which pidlist file are we talking about? */
3507 enum cgroup_filetype {
3508         CGROUP_FILE_PROCS,
3509         CGROUP_FILE_TASKS,
3510 };
3511
3512 /*
3513  * A pidlist is a list of pids that virtually represents the contents of one
3514  * of the cgroup files ("procs" or "tasks"). We keep a list of such pidlists,
3515  * a pair (one each for procs, tasks) for each pid namespace that's relevant
3516  * to the cgroup.
3517  */
3518 struct cgroup_pidlist {
3519         /*
3520          * used to find which pidlist is wanted. doesn't change as long as
3521          * this particular list stays in the list.
3522         */
3523         struct { enum cgroup_filetype type; struct pid_namespace *ns; } key;
3524         /* array of xids */
3525         pid_t *list;
3526         /* how many elements the above list has */
3527         int length;
3528         /* how many files are using the current array */
3529         int use_count;
3530         /* each of these stored in a list by its cgroup */
3531         struct list_head links;
3532         /* pointer to the cgroup we belong to, for list removal purposes */
3533         struct cgroup *owner;
3534         /* protects the other fields */
3535         struct rw_semaphore rwsem;
3536 };
3537
3538 /*
3539  * The following two functions "fix" the issue where there are more pids
3540  * than kmalloc will give memory for; in such cases, we use vmalloc/vfree.
3541  * TODO: replace with a kernel-wide solution to this problem
3542  */
3543 #define PIDLIST_TOO_LARGE(c) ((c) * sizeof(pid_t) > (PAGE_SIZE * 2))
3544 static void *pidlist_allocate(int count)
3545 {
3546         if (PIDLIST_TOO_LARGE(count))
3547                 return vmalloc(count * sizeof(pid_t));
3548         else
3549                 return kmalloc(count * sizeof(pid_t), GFP_KERNEL);
3550 }
3551 static void pidlist_free(void *p)
3552 {
3553         if (is_vmalloc_addr(p))
3554                 vfree(p);
3555         else
3556                 kfree(p);
3557 }
3558
3559 /*
3560  * pidlist_uniq - given a kmalloc()ed list, strip out all duplicate entries
3561  * Returns the number of unique elements.
3562  */
3563 static int pidlist_uniq(pid_t *list, int length)
3564 {
3565         int src, dest = 1;
3566
3567         /*
3568          * we presume the 0th element is unique, so i starts at 1. trivial
3569          * edge cases first; no work needs to be done for either
3570          */
3571         if (length == 0 || length == 1)
3572                 return length;
3573         /* src and dest walk down the list; dest counts unique elements */
3574         for (src = 1; src < length; src++) {
3575                 /* find next unique element */
3576                 while (list[src] == list[src-1]) {
3577                         src++;
3578                         if (src == length)
3579                                 goto after;
3580                 }
3581                 /* dest always points to where the next unique element goes */
3582                 list[dest] = list[src];
3583                 dest++;
3584         }
3585 after:
3586         return dest;
3587 }
3588
3589 static int cmppid(const void *a, const void *b)
3590 {
3591         return *(pid_t *)a - *(pid_t *)b;
3592 }
3593
3594 /*
3595  * find the appropriate pidlist for our purpose (given procs vs tasks)
3596  * returns with the lock on that pidlist already held, and takes care
3597  * of the use count, or returns NULL with no locks held if we're out of
3598  * memory.
3599  */
3600 static struct cgroup_pidlist *cgroup_pidlist_find(struct cgroup *cgrp,
3601                                                   enum cgroup_filetype type)
3602 {
3603         struct cgroup_pidlist *l;
3604         /* don't need task_nsproxy() if we're looking at ourself */
3605         struct pid_namespace *ns = task_active_pid_ns(current);
3606
3607         /*
3608          * We can't drop the pidlist_mutex before taking the l->rwsem in case
3609          * the last ref-holder is trying to remove l from the list at the same
3610          * time. Holding the pidlist_mutex precludes somebody taking whichever
3611          * list we find out from under us - compare release_pid_array().
3612          */
3613         mutex_lock(&cgrp->pidlist_mutex);
3614         list_for_each_entry(l, &cgrp->pidlists, links) {
3615                 if (l->key.type == type && l->key.ns == ns) {
3616                         /* make sure l doesn't vanish out from under us */
3617                         down_write(&l->rwsem);
3618                         mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3619                         return l;
3620                 }
3621         }
3622         /* entry not found; create a new one */
3623         l = kzalloc(sizeof(struct cgroup_pidlist), GFP_KERNEL);
3624         if (!l) {
3625                 mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3626                 return l;
3627         }
3628         init_rwsem(&l->rwsem);
3629         down_write(&l->rwsem);
3630         l->key.type = type;
3631         l->key.ns = get_pid_ns(ns);
3632         l->owner = cgrp;
3633         list_add(&l->links, &cgrp->pidlists);
3634         mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3635         return l;
3636 }
3637
3638 /*
3639  * Load a cgroup's pidarray with either procs' tgids or tasks' pids
3640  */
3641 static int pidlist_array_load(struct cgroup *cgrp, enum cgroup_filetype type,
3642                               struct cgroup_pidlist **lp)
3643 {
3644         pid_t *array;
3645         int length;
3646         int pid, n = 0; /* used for populating the array */
3647         struct css_task_iter it;
3648         struct task_struct *tsk;
3649         struct cgroup_pidlist *l;
3650
3651         /*
3652          * If cgroup gets more users after we read count, we won't have
3653          * enough space - tough.  This race is indistinguishable to the
3654          * caller from the case that the additional cgroup users didn't
3655          * show up until sometime later on.
3656          */
3657         length = cgroup_task_count(cgrp);
3658         array = pidlist_allocate(length);
3659         if (!array)
3660                 return -ENOMEM;
3661         /* now, populate the array */
3662         css_task_iter_start(&cgrp->dummy_css, &it);
3663         while ((tsk = css_task_iter_next(&it))) {
3664                 if (unlikely(n == length))
3665                         break;
3666                 /* get tgid or pid for procs or tasks file respectively */
3667                 if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
3668                         pid = task_tgid_vnr(tsk);
3669                 else
3670                         pid = task_pid_vnr(tsk);
3671                 if (pid > 0) /* make sure to only use valid results */
3672                         array[n++] = pid;
3673         }
3674         css_task_iter_end(&it);
3675         length = n;
3676         /* now sort & (if procs) strip out duplicates */
3677         sort(array, length, sizeof(pid_t), cmppid, NULL);
3678         if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
3679                 length = pidlist_uniq(array, length);
3680         l = cgroup_pidlist_find(cgrp, type);
3681         if (!l) {
3682                 pidlist_free(array);
3683                 return -ENOMEM;
3684         }
3685         /* store array, freeing old if necessary - lock already held */
3686         pidlist_free(l->list);
3687         l->list = array;
3688         l->length = length;
3689         l->use_count++;
3690         up_write(&l->rwsem);
3691         *lp = l;
3692         return 0;
3693 }
3694
3695 /**
3696  * cgroupstats_build - build and fill cgroupstats
3697  * @stats: cgroupstats to fill information into
3698  * @dentry: A dentry entry belonging to the cgroup for which stats have
3699  * been requested.
3700  *
3701  * Build and fill cgroupstats so that taskstats can export it to user
3702  * space.
3703  */
3704 int cgroupstats_build(struct cgroupstats *stats, struct dentry *dentry)
3705 {
3706         int ret = -EINVAL;
3707         struct cgroup *cgrp;
3708         struct css_task_iter it;
3709         struct task_struct *tsk;
3710
3711         /*
3712          * Validate dentry by checking the superblock operations,
3713          * and make sure it's a directory.
3714          */
3715         if (dentry->d_sb->s_op != &cgroup_ops ||
3716             !S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode))
3717                  goto err;
3718
3719         ret = 0;
3720         cgrp = dentry->d_fsdata;
3721
3722         css_task_iter_start(&cgrp->dummy_css, &it);
3723         while ((tsk = css_task_iter_next(&it))) {
3724                 switch (tsk->state) {
3725                 case TASK_RUNNING:
3726                         stats->nr_running++;
3727                         break;
3728                 case TASK_INTERRUPTIBLE:
3729                         stats->nr_sleeping++;
3730                         break;
3731                 case TASK_UNINTERRUPTIBLE:
3732                         stats->nr_uninterruptible++;
3733                         break;
3734                 case TASK_STOPPED:
3735                         stats->nr_stopped++;
3736                         break;
3737                 default:
3738                         if (delayacct_is_task_waiting_on_io(tsk))
3739                                 stats->nr_io_wait++;
3740                         break;
3741                 }
3742         }
3743         css_task_iter_end(&it);
3744
3745 err:
3746         return ret;
3747 }
3748
3749
3750 /*
3751  * seq_file methods for the tasks/procs files. The seq_file position is the
3752  * next pid to display; the seq_file iterator is a pointer to the pid
3753  * in the cgroup->l->list array.
3754  */
3755
3756 static void *cgroup_pidlist_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
3757 {
3758         /*
3759          * Initially we receive a position value that corresponds to
3760          * one more than the last pid shown (or 0 on the first call or
3761          * after a seek to the start). Use a binary-search to find the
3762          * next pid to display, if any
3763          */
3764         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
3765         int index = 0, pid = *pos;
3766         int *iter;
3767
3768         down_read(&l->rwsem);
3769         if (pid) {
3770                 int end = l->length;
3771
3772                 while (index < end) {
3773                         int mid = (index + end) / 2;
3774                         if (l->list[mid] == pid) {
3775                                 index = mid;
3776                                 break;
3777                         } else if (l->list[mid] <= pid)
3778                                 index = mid + 1;
3779                         else
3780                                 end = mid;
3781                 }
3782         }
3783         /* If we're off the end of the array, we're done */
3784         if (index >= l->length)
3785                 return NULL;
3786         /* Update the abstract position to be the actual pid that we found */
3787         iter = l->list + index;
3788         *pos = *iter;
3789         return iter;
3790 }
3791
3792 static void cgroup_pidlist_stop(struct seq_file *s, void *v)
3793 {
3794         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
3795         up_read(&l->rwsem);
3796 }
3797
3798 static void *cgroup_pidlist_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
3799 {
3800         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
3801         pid_t *p = v;
3802         pid_t *end = l->list + l->length;
3803         /*
3804          * Advance to the next pid in the array. If this goes off the
3805          * end, we're done
3806          */
3807         p++;
3808         if (p >= end) {
3809                 return NULL;
3810         } else {
3811                 *pos = *p;
3812                 return p;
3813         }
3814 }
3815
3816 static int cgroup_pidlist_show(struct seq_file *s, void *v)
3817 {
3818         return seq_printf(s, "%d\n", *(int *)v);
3819 }
3820
3821 /*
3822  * seq_operations functions for iterating on pidlists through seq_file -
3823  * independent of whether it's tasks or procs
3824  */
3825 static const struct seq_operations cgroup_pidlist_seq_operations = {
3826         .start = cgroup_pidlist_start,
3827         .stop = cgroup_pidlist_stop,
3828         .next = cgroup_pidlist_next,
3829         .show = cgroup_pidlist_show,
3830 };
3831
3832 static void cgroup_release_pid_array(struct cgroup_pidlist *l)
3833 {
3834         /*
3835          * the case where we're the last user of this particular pidlist will
3836          * have us remove it from the cgroup's list, which entails taking the
3837          * mutex. since in pidlist_find the pidlist->lock depends on cgroup->
3838          * pidlist_mutex, we have to take pidlist_mutex first.
3839          */
3840         mutex_lock(&l->owner->pidlist_mutex);
3841         down_write(&l->rwsem);
3842         BUG_ON(!l->use_count);
3843         if (!--l->use_count) {
3844                 /* we're the last user if refcount is 0; remove and free */
3845                 list_del(&l->links);
3846                 mutex_unlock(&l->owner->pidlist_mutex);
3847                 pidlist_free(l->list);
3848                 put_pid_ns(l->key.ns);
3849                 up_write(&l->rwsem);
3850                 kfree(l);
3851                 return;
3852         }
3853         mutex_unlock(&l->owner->pidlist_mutex);
3854         up_write(&l->rwsem);
3855 }
3856
3857 static int cgroup_pidlist_release(struct inode *inode, struct file *file)
3858 {
3859         struct cgroup_pidlist *l;
3860         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
3861                 return 0;
3862         /*
3863          * the seq_file will only be initialized if the file was opened for
3864          * reading; hence we check if it's not null only in that case.
3865          */
3866         l = ((struct seq_file *)file->private_data)->private;
3867         cgroup_release_pid_array(l);
3868         return seq_release(inode, file);
3869 }
3870
3871 static const struct file_operations cgroup_pidlist_operations = {
3872         .read = seq_read,
3873         .llseek = seq_lseek,
3874         .write = cgroup_file_write,
3875         .release = cgroup_pidlist_release,
3876 };
3877
3878 /*
3879  * The following functions handle opens on a file that displays a pidlist
3880  * (tasks or procs). Prepare an array of the process/thread IDs of whoever's
3881  * in the cgroup.
3882  */
3883 /* helper function for the two below it */
3884 static int cgroup_pidlist_open(struct file *file, enum cgroup_filetype type)
3885 {
3886         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
3887         struct cgroup_pidlist *l;
3888         int retval;
3889
3890         /* Nothing to do for write-only files */
3891         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
3892                 return 0;
3893
3894         /* have the array populated */
3895         retval = pidlist_array_load(cgrp, type, &l);
3896         if (retval)
3897                 return retval;
3898         /* configure file information */
3899         file->f_op = &cgroup_pidlist_operations;
3900
3901         retval = seq_open(file, &cgroup_pidlist_seq_operations);
3902         if (retval) {
3903                 cgroup_release_pid_array(l);
3904                 return retval;
3905         }
3906         ((struct seq_file *)file->private_data)->private = l;
3907         return 0;
3908 }
3909 static int cgroup_tasks_open(struct inode *unused, struct file *file)
3910 {
3911         return cgroup_pidlist_open(file, CGROUP_FILE_TASKS);
3912 }
3913 static int cgroup_procs_open(struct inode *unused, struct file *file)
3914 {
3915         return cgroup_pidlist_open(file, CGROUP_FILE_PROCS);
3916 }
3917
3918 static u64 cgroup_read_notify_on_release(struct cgroup_subsys_state *css,
3919                                          struct cftype *cft)
3920 {
3921         return notify_on_release(css->cgroup);
3922 }
3923
3924 static int cgroup_write_notify_on_release(struct cgroup_subsys_state *css,
3925                                           struct cftype *cft, u64 val)
3926 {
3927         clear_bit(CGRP_RELEASABLE, &css->cgroup->flags);
3928         if (val)
3929                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &css->cgroup->flags);
3930         else
3931                 clear_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &css->cgroup->flags);
3932         return 0;
3933 }
3934
3935 /*
3936  * When dput() is called asynchronously, if umount has been done and
3937  * then deactivate_super() in cgroup_free_fn() kills the superblock,
3938  * there's a small window that vfs will see the root dentry with non-zero
3939  * refcnt and trigger BUG().
3940  *
3941  * That's why we hold a reference before dput() and drop it right after.
3942  */
3943 static void cgroup_dput(struct cgroup *cgrp)
3944 {
3945         struct super_block *sb = cgrp->root->sb;
3946
3947         atomic_inc(&sb->s_active);
3948         dput(cgrp->dentry);
3949         deactivate_super(sb);
3950 }
3951
3952 /*
3953  * Unregister event and free resources.
3954  *
3955  * Gets called from workqueue.
3956  */
3957 static void cgroup_event_remove(struct work_struct *work)
3958 {
3959         struct cgroup_event *event = container_of(work, struct cgroup_event,
3960                         remove);
3961         struct cgroup_subsys_state *css = event->css;
3962
3963         remove_wait_queue(event->wqh, &event->wait);
3964
3965         event->cft->unregister_event(css, event->cft, event->eventfd);
3966
3967         /* Notify userspace the event is going away. */
3968         eventfd_signal(event->eventfd, 1);
3969
3970         eventfd_ctx_put(event->eventfd);
3971         kfree(event);
3972         css_put(css);
3973 }
3974
3975 /*
3976  * Gets called on POLLHUP on eventfd when user closes it.
3977  *
3978  * Called with wqh->lock held and interrupts disabled.
3979  */
3980 static int cgroup_event_wake(wait_queue_t *wait, unsigned mode,
3981                 int sync, void *key)
3982 {
3983         struct cgroup_event *event = container_of(wait,
3984                         struct cgroup_event, wait);
3985         struct cgroup *cgrp = event->css->cgroup;
3986         unsigned long flags = (unsigned long)key;
3987
3988         if (flags & POLLHUP) {
3989                 /*
3990                  * If the event has been detached at cgroup removal, we
3991                  * can simply return knowing the other side will cleanup
3992                  * for us.
3993                  *
3994                  * We can't race against event freeing since the other
3995                  * side will require wqh->lock via remove_wait_queue(),
3996                  * which we hold.
3997                  */
3998                 spin_lock(&cgrp->event_list_lock);
3999                 if (!list_empty(&event->list)) {
4000                         list_del_init(&event->list);
4001                         /*
4002                          * We are in atomic context, but cgroup_event_remove()
4003                          * may sleep, so we have to call it in workqueue.
4004                          */
4005                         schedule_work(&event->remove);
4006                 }
4007                 spin_unlock(&cgrp->event_list_lock);
4008         }
4009
4010         return 0;
4011 }
4012
4013 static void cgroup_event_ptable_queue_proc(struct file *file,
4014                 wait_queue_head_t *wqh, poll_table *pt)
4015 {
4016         struct cgroup_event *event = container_of(pt,
4017                         struct cgroup_event, pt);
4018
4019         event->wqh = wqh;
4020         add_wait_queue(wqh, &event->wait);
4021 }
4022
4023 /*
4024  * Parse input and register new cgroup event handler.
4025  *
4026  * Input must be in format '<event_fd> <control_fd> <args>'.
4027  * Interpretation of args is defined by control file implementation.
4028  */
4029 static int cgroup_write_event_control(struct cgroup_subsys_state *dummy_css,
4030                                       struct cftype *cft, const char *buffer)
4031 {
4032         struct cgroup *cgrp = dummy_css->cgroup;
4033         struct cgroup_event *event;
4034         struct cgroup_subsys_state *cfile_css;
4035         unsigned int efd, cfd;
4036         struct fd efile;
4037         struct fd cfile;
4038         char *endp;
4039         int ret;
4040
4041         efd = simple_strtoul(buffer, &endp, 10);
4042         if (*endp != ' ')
4043                 return -EINVAL;
4044         buffer = endp + 1;
4045
4046         cfd = simple_strtoul(buffer, &endp, 10);
4047         if ((*endp != ' ') && (*endp != '\0'))
4048                 return -EINVAL;
4049         buffer = endp + 1;
4050
4051         event = kzalloc(sizeof(*event), GFP_KERNEL);
4052         if (!event)
4053                 return -ENOMEM;
4054
4055         INIT_LIST_HEAD(&event->list);
4056         init_poll_funcptr(&event->pt, cgroup_event_ptable_queue_proc);
4057         init_waitqueue_func_entry(&event->wait, cgroup_event_wake);
4058         INIT_WORK(&event->remove, cgroup_event_remove);
4059
4060         efile = fdget(efd);
4061         if (!efile.file) {
4062                 ret = -EBADF;
4063                 goto out_kfree;
4064         }
4065
4066         event->eventfd = eventfd_ctx_fileget(efile.file);
4067         if (IS_ERR(event->eventfd)) {
4068                 ret = PTR_ERR(event->eventfd);
4069                 goto out_put_efile;
4070         }
4071
4072         cfile = fdget(cfd);
4073         if (!cfile.file) {
4074                 ret = -EBADF;
4075                 goto out_put_eventfd;
4076         }
4077
4078         /* the process need read permission on control file */
4079         /* AV: shouldn't we check that it's been opened for read instead? */
4080         ret = inode_permission(file_inode(cfile.file), MAY_READ);
4081         if (ret < 0)
4082                 goto out_put_cfile;
4083
4084         event->cft = __file_cft(cfile.file);
4085         if (IS_ERR(event->cft)) {
4086                 ret = PTR_ERR(event->cft);
4087                 goto out_put_cfile;
4088         }
4089
4090         if (!event->cft->ss) {
4091                 ret = -EBADF;
4092                 goto out_put_cfile;
4093         }
4094
4095         /*
4096          * Determine the css of @cfile, verify it belongs to the same
4097          * cgroup as cgroup.event_control, and associate @event with it.
4098          * Remaining events are automatically removed on cgroup destruction
4099          * but the removal is asynchronous, so take an extra ref.
4100          */
4101         rcu_read_lock();
4102
4103         ret = -EINVAL;
4104         event->css = cgroup_css(cgrp, event->cft->ss);
4105         cfile_css = css_from_dir(cfile.file->f_dentry->d_parent, event->cft->ss);
4106         if (event->css && event->css == cfile_css && css_tryget(event->css))
4107                 ret = 0;
4108
4109         rcu_read_unlock();
4110         if (ret)
4111                 goto out_put_cfile;
4112
4113         if (!event->cft->register_event || !event->cft->unregister_event) {
4114                 ret = -EINVAL;
4115                 goto out_put_css;
4116         }
4117
4118         ret = event->cft->register_event(event->css, event->cft,
4119                         event->eventfd, buffer);
4120         if (ret)
4121                 goto out_put_css;
4122
4123         efile.file->f_op->poll(efile.file, &event->pt);
4124
4125         spin_lock(&cgrp->event_list_lock);
4126         list_add(&event->list, &cgrp->event_list);
4127         spin_unlock(&cgrp->event_list_lock);
4128
4129         fdput(cfile);
4130         fdput(efile);
4131
4132         return 0;
4133
4134 out_put_css:
4135         css_put(event->css);
4136 out_put_cfile:
4137         fdput(cfile);
4138 out_put_eventfd:
4139         eventfd_ctx_put(event->eventfd);
4140 out_put_efile:
4141         fdput(efile);
4142 out_kfree:
4143         kfree(event);
4144
4145         return ret;
4146 }
4147
4148 static u64 cgroup_clone_children_read(struct cgroup_subsys_state *css,
4149                                       struct cftype *cft)
4150 {
4151         return test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &css->cgroup->flags);
4152 }
4153
4154 static int cgroup_clone_children_write(struct cgroup_subsys_state *css,
4155                                        struct cftype *cft, u64 val)
4156 {
4157         if (val)
4158                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &css->cgroup->flags);
4159         else
4160                 clear_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &css->cgroup->flags);
4161         return 0;
4162 }
4163
4164 static struct cftype cgroup_base_files[] = {
4165         {
4166                 .name = "cgroup.procs",
4167                 .open = cgroup_procs_open,
4168                 .write_u64 = cgroup_procs_write,
4169                 .release = cgroup_pidlist_release,
4170                 .mode = S_IRUGO | S_IWUSR,
4171         },
4172         {
4173                 .name = "cgroup.event_control",
4174                 .write_string = cgroup_write_event_control,
4175                 .mode = S_IWUGO,
4176         },
4177         {
4178                 .name = "cgroup.clone_children",
4179                 .flags = CFTYPE_INSANE,
4180                 .read_u64 = cgroup_clone_children_read,
4181                 .write_u64 = cgroup_clone_children_write,
4182         },
4183         {
4184                 .name = "cgroup.sane_behavior",
4185                 .flags = CFTYPE_ONLY_ON_ROOT,
4186                 .read_seq_string = cgroup_sane_behavior_show,
4187         },
4188
4189         /*
4190          * Historical crazy stuff.  These don't have "cgroup."  prefix and
4191          * don't exist if sane_behavior.  If you're depending on these, be
4192          * prepared to be burned.
4193          */
4194         {
4195                 .name = "tasks",
4196                 .flags = CFTYPE_INSANE,         /* use "procs" instead */
4197                 .open = cgroup_tasks_open,
4198                 .write_u64 = cgroup_tasks_write,
4199                 .release = cgroup_pidlist_release,
4200                 .mode = S_IRUGO | S_IWUSR,
4201         },
4202         {
4203                 .name = "notify_on_release",
4204                 .flags = CFTYPE_INSANE,
4205                 .read_u64 = cgroup_read_notify_on_release,
4206                 .write_u64 = cgroup_write_notify_on_release,
4207         },
4208         {
4209                 .name = "release_agent",
4210                 .flags = CFTYPE_INSANE | CFTYPE_ONLY_ON_ROOT,
4211                 .read_seq_string = cgroup_release_agent_show,
4212                 .write_string = cgroup_release_agent_write,
4213                 .max_write_len = PATH_MAX,
4214         },
4215         { }     /* terminate */
4216 };
4217
4218 /**
4219  * cgroup_populate_dir - create subsys files in a cgroup directory
4220  * @cgrp: target cgroup
4221  * @subsys_mask: mask of the subsystem ids whose files should be added
4222  *
4223  * On failure, no file is added.
4224  */
4225 static int cgroup_populate_dir(struct cgroup *cgrp, unsigned long subsys_mask)
4226 {
4227         struct cgroup_subsys *ss;
4228         int i, ret = 0;
4229
4230         /* process cftsets of each subsystem */
4231         for_each_subsys(ss, i) {
4232                 struct cftype_set *set;
4233
4234                 if (!test_bit(i, &subsys_mask))
4235                         continue;
4236
4237                 list_for_each_entry(set, &ss->cftsets, node) {
4238                         ret = cgroup_addrm_files(cgrp, set->cfts, true);
4239                         if (ret < 0)
4240                                 goto err;
4241                 }
4242         }
4243
4244         /* This cgroup is ready now */
4245         for_each_root_subsys(cgrp->root, ss) {
4246                 struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(cgrp, ss);
4247                 struct css_id *id = rcu_dereference_protected(css->id, true);
4248
4249                 /*
4250                  * Update id->css pointer and make this css visible from
4251                  * CSS ID functions. This pointer will be dereferened
4252                  * from RCU-read-side without locks.
4253                  */
4254                 if (id)
4255                         rcu_assign_pointer(id->css, css);
4256         }
4257
4258         return 0;
4259 err:
4260         cgroup_clear_dir(cgrp, subsys_mask);
4261         return ret;
4262 }
4263
4264 /*
4265  * css destruction is four-stage process.
4266  *
4267  * 1. Destruction starts.  Killing of the percpu_ref is initiated.
4268  *    Implemented in kill_css().
4269  *
4270  * 2. When the percpu_ref is confirmed to be visible as killed on all CPUs
4271  *    and thus css_tryget() is guaranteed to fail, the css can be offlined
4272  *    by invoking offline_css().  After offlining, the base ref is put.
4273  *    Implemented in css_killed_work_fn().
4274  *
4275  * 3. When the percpu_ref reaches zero, the only possible remaining
4276  *    accessors are inside RCU read sections.  css_release() schedules the
4277  *    RCU callback.
4278  *
4279  * 4. After the grace period, the css can be freed.  Implemented in
4280  *    css_free_work_fn().
4281  *
4282  * It is actually hairier because both step 2 and 4 require process context
4283  * and thus involve punting to css->destroy_work adding two additional
4284  * steps to the already complex sequence.
4285  */
4286 static void css_free_work_fn(struct work_struct *work)
4287 {
4288         struct cgroup_subsys_state *css =
4289                 container_of(work, struct cgroup_subsys_state, destroy_work);
4290         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
4291
4292         if (css->parent)
4293                 css_put(css->parent);
4294
4295         css->ss->css_free(css);
4296         cgroup_dput(cgrp);
4297 }
4298
4299 static void css_free_rcu_fn(struct rcu_head *rcu_head)
4300 {
4301         struct cgroup_subsys_state *css =
4302                 container_of(rcu_head, struct cgroup_subsys_state, rcu_head);
4303
4304         /*
4305          * css holds an extra ref to @cgrp->dentry which is put on the last
4306          * css_put().  dput() requires process context which we don't have.
4307          */
4308         INIT_WORK(&css->destroy_work, css_free_work_fn);
4309         schedule_work(&css->destroy_work);
4310 }
4311
4312 static void css_release(struct percpu_ref *ref)
4313 {
4314         struct cgroup_subsys_state *css =
4315                 container_of(ref, struct cgroup_subsys_state, refcnt);
4316
4317         call_rcu(&css->rcu_head, css_free_rcu_fn);
4318 }
4319
4320 static void init_css(struct cgroup_subsys_state *css, struct cgroup_subsys *ss,
4321                      struct cgroup *cgrp)
4322 {
4323         css->cgroup = cgrp;
4324         css->ss = ss;
4325         css->flags = 0;
4326         css->id = NULL;
4327
4328         if (cgrp->parent)
4329                 css->parent = cgroup_css(cgrp->parent, ss);
4330         else
4331                 css->flags |= CSS_ROOT;
4332
4333         BUG_ON(cgroup_css(cgrp, ss));
4334 }
4335
4336 /* invoke ->css_online() on a new CSS and mark it online if successful */
4337 static int online_css(struct cgroup_subsys_state *css)
4338 {
4339         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
4340         int ret = 0;
4341
4342         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4343
4344         if (ss->css_online)
4345                 ret = ss->css_online(css);
4346         if (!ret) {
4347                 css->flags |= CSS_ONLINE;
4348                 css->cgroup->nr_css++;
4349                 rcu_assign_pointer(css->cgroup->subsys[ss->subsys_id], css);
4350         }
4351         return ret;
4352 }
4353
4354 /* if the CSS is online, invoke ->css_offline() on it and mark it offline */
4355 static void offline_css(struct cgroup_subsys_state *css)
4356 {
4357         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
4358
4359         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4360
4361         if (!(css->flags & CSS_ONLINE))
4362                 return;
4363
4364         if (ss->css_offline)
4365                 ss->css_offline(css);
4366
4367         css->flags &= ~CSS_ONLINE;
4368         css->cgroup->nr_css--;
4369         RCU_INIT_POINTER(css->cgroup->subsys[ss->subsys_id], css);
4370 }
4371
4372 /*
4373  * cgroup_create - create a cgroup
4374  * @parent: cgroup that will be parent of the new cgroup
4375  * @dentry: dentry of the new cgroup
4376  * @mode: mode to set on new inode
4377  *
4378  * Must be called with the mutex on the parent inode held
4379  */
4380 static long cgroup_create(struct cgroup *parent, struct dentry *dentry,
4381                              umode_t mode)
4382 {
4383         struct cgroup_subsys_state *css_ar[CGROUP_SUBSYS_COUNT] = { };
4384         struct cgroup *cgrp;
4385         struct cgroup_name *name;
4386         struct cgroupfs_root *root = parent->root;
4387         int err = 0;
4388         struct cgroup_subsys *ss;
4389         struct super_block *sb = root->sb;
4390
4391         /* allocate the cgroup and its ID, 0 is reserved for the root */
4392         cgrp = kzalloc(sizeof(*cgrp), GFP_KERNEL);
4393         if (!cgrp)
4394                 return -ENOMEM;
4395
4396         name = cgroup_alloc_name(dentry);
4397         if (!name)
4398                 goto err_free_cgrp;
4399         rcu_assign_pointer(cgrp->name, name);
4400
4401         /*
4402          * Temporarily set the pointer to NULL, so idr_find() won't return
4403          * a half-baked cgroup.
4404          */
4405         cgrp->id = idr_alloc(&root->cgroup_idr, NULL, 1, 0, GFP_KERNEL);
4406         if (cgrp->id < 0)
4407                 goto err_free_name;
4408
4409         /*
4410          * Only live parents can have children.  Note that the liveliness
4411          * check isn't strictly necessary because cgroup_mkdir() and
4412          * cgroup_rmdir() are fully synchronized by i_mutex; however, do it
4413          * anyway so that locking is contained inside cgroup proper and we
4414          * don't get nasty surprises if we ever grow another caller.
4415          */
4416         if (!cgroup_lock_live_group(parent)) {
4417                 err = -ENODEV;
4418                 goto err_free_id;
4419         }
4420
4421         /* Grab a reference on the superblock so the hierarchy doesn't
4422          * get deleted on unmount if there are child cgroups.  This
4423          * can be done outside cgroup_mutex, since the sb can't
4424          * disappear while someone has an open control file on the
4425          * fs */
4426         atomic_inc(&sb->s_active);
4427
4428         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
4429
4430         dentry->d_fsdata = cgrp;
4431         cgrp->dentry = dentry;
4432
4433         cgrp->parent = parent;
4434         cgrp->dummy_css.parent = &parent->dummy_css;
4435         cgrp->root = parent->root;
4436
4437         if (notify_on_release(parent))
4438                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
4439
4440         if (test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &parent->flags))
4441                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
4442
4443         for_each_root_subsys(root, ss) {
4444                 struct cgroup_subsys_state *css;
4445
4446                 css = ss->css_alloc(cgroup_css(parent, ss));
4447                 if (IS_ERR(css)) {
4448                         err = PTR_ERR(css);
4449                         goto err_free_all;
4450                 }
4451                 css_ar[ss->subsys_id] = css;
4452
4453                 err = percpu_ref_init(&css->refcnt, css_release);
4454                 if (err)
4455                         goto err_free_all;
4456
4457                 init_css(css, ss, cgrp);
4458
4459                 if (ss->use_id) {
4460                         err = alloc_css_id(css);
4461                         if (err)
4462                                 goto err_free_all;
4463                 }
4464         }
4465
4466         /*
4467          * Create directory.  cgroup_create_file() returns with the new
4468          * directory locked on success so that it can be populated without
4469          * dropping cgroup_mutex.
4470          */
4471         err = cgroup_create_file(dentry, S_IFDIR | mode, sb);
4472         if (err < 0)
4473                 goto err_free_all;
4474         lockdep_assert_held(&dentry->d_inode->i_mutex);
4475
4476         cgrp->serial_nr = cgroup_serial_nr_next++;
4477
4478         /* allocation complete, commit to creation */
4479         list_add_tail_rcu(&cgrp->sibling, &cgrp->parent->children);
4480         root->number_of_cgroups++;
4481
4482         /* each css holds a ref to the cgroup's dentry and the parent css */
4483         for_each_root_subsys(root, ss) {
4484                 struct cgroup_subsys_state *css = css_ar[ss->subsys_id];
4485
4486                 dget(dentry);
4487                 css_get(css->parent);
4488         }
4489
4490         /* hold a ref to the parent's dentry */
4491         dget(parent->dentry);
4492
4493         /* creation succeeded, notify subsystems */
4494         for_each_root_subsys(root, ss) {
4495                 struct cgroup_subsys_state *css = css_ar[ss->subsys_id];
4496
4497                 err = online_css(css);
4498                 if (err)
4499                         goto err_destroy;
4500
4501                 if (ss->broken_hierarchy && !ss->warned_broken_hierarchy &&
4502                     parent->parent) {
4503                         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",
4504                                    current->comm, current->pid, ss->name);
4505                         if (!strcmp(ss->name, "memory"))
4506                                 pr_warning("cgroup: \"memory\" requires setting use_hierarchy to 1 on the root.\n");
4507                         ss->warned_broken_hierarchy = true;
4508                 }
4509         }
4510
4511         idr_replace(&root->cgroup_idr, cgrp, cgrp->id);
4512
4513         err = cgroup_addrm_files(cgrp, cgroup_base_files, true);
4514         if (err)
4515                 goto err_destroy;
4516
4517         err = cgroup_populate_dir(cgrp, root->subsys_mask);
4518         if (err)
4519                 goto err_destroy;
4520
4521         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4522         mutex_unlock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
4523
4524         return 0;
4525
4526 err_free_all:
4527         for_each_root_subsys(root, ss) {
4528                 struct cgroup_subsys_state *css = css_ar[ss->subsys_id];
4529
4530                 if (css) {
4531                         percpu_ref_cancel_init(&css->refcnt);
4532                         ss->css_free(css);
4533                 }
4534         }
4535         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4536         /* Release the reference count that we took on the superblock */
4537         deactivate_super(sb);
4538 err_free_id:
4539         idr_remove(&root->cgroup_idr, cgrp->id);
4540 err_free_name:
4541         kfree(rcu_dereference_raw(cgrp->name));
4542 err_free_cgrp:
4543         kfree(cgrp);
4544         return err;
4545
4546 err_destroy:
4547         cgroup_destroy_locked(cgrp);
4548         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4549         mutex_unlock(&dentry->d_inode->i_mutex);
4550         return err;
4551 }
4552
4553 static int cgroup_mkdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry, umode_t mode)
4554 {
4555         struct cgroup *c_parent = dentry->d_parent->d_fsdata;
4556
4557         /* the vfs holds inode->i_mutex already */
4558         return cgroup_create(c_parent, dentry, mode | S_IFDIR);
4559 }
4560
4561 /*
4562  * This is called when the refcnt of a css is confirmed to be killed.
4563  * css_tryget() is now guaranteed to fail.
4564  */
4565 static void css_killed_work_fn(struct work_struct *work)
4566 {
4567         struct cgroup_subsys_state *css =
4568                 container_of(work, struct cgroup_subsys_state, destroy_work);
4569         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
4570
4571         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4572
4573         /*
4574          * css_tryget() is guaranteed to fail now.  Tell subsystems to
4575          * initate destruction.
4576          */
4577         offline_css(css);
4578
4579         /*
4580          * If @cgrp is marked dead, it's waiting for refs of all css's to
4581          * be disabled before proceeding to the second phase of cgroup
4582          * destruction.  If we are the last one, kick it off.
4583          */
4584         if (!cgrp->nr_css && cgroup_is_dead(cgrp))
4585                 cgroup_destroy_css_killed(cgrp);
4586
4587         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4588
4589         /*
4590          * Put the css refs from kill_css().  Each css holds an extra
4591          * reference to the cgroup's dentry and cgroup removal proceeds
4592          * regardless of css refs.  On the last put of each css, whenever
4593          * that may be, the extra dentry ref is put so that dentry
4594          * destruction happens only after all css's are released.
4595          */
4596         css_put(css);
4597 }
4598
4599 /* css kill confirmation processing requires process context, bounce */
4600 static void css_killed_ref_fn(struct percpu_ref *ref)
4601 {
4602         struct cgroup_subsys_state *css =
4603                 container_of(ref, struct cgroup_subsys_state, refcnt);
4604
4605         INIT_WORK(&css->destroy_work, css_killed_work_fn);
4606         schedule_work(&css->destroy_work);
4607 }
4608
4609 /**
4610  * kill_css - destroy a css
4611  * @css: css to destroy
4612  *
4613  * This function initiates destruction of @css by removing cgroup interface
4614  * files and putting its base reference.  ->css_offline() will be invoked
4615  * asynchronously once css_tryget() is guaranteed to fail and when the
4616  * reference count reaches zero, @css will be released.
4617  */
4618 static void kill_css(struct cgroup_subsys_state *css)
4619 {
4620         cgroup_clear_dir(css->cgroup, 1 << css->ss->subsys_id);
4621
4622         /*
4623          * Killing would put the base ref, but we need to keep it alive
4624          * until after ->css_offline().
4625          */
4626         css_get(css);
4627
4628         /*
4629          * cgroup core guarantees that, by the time ->css_offline() is
4630          * invoked, no new css reference will be given out via
4631          * css_tryget().  We can't simply call percpu_ref_kill() and
4632          * proceed to offlining css's because percpu_ref_kill() doesn't
4633          * guarantee that the ref is seen as killed on all CPUs on return.
4634          *
4635          * Use percpu_ref_kill_and_confirm() to get notifications as each
4636          * css is confirmed to be seen as killed on all CPUs.
4637          */
4638         percpu_ref_kill_and_confirm(&css->refcnt, css_killed_ref_fn);
4639 }
4640
4641 /**
4642  * cgroup_destroy_locked - the first stage of cgroup destruction
4643  * @cgrp: cgroup to be destroyed
4644  *
4645  * css's make use of percpu refcnts whose killing latency shouldn't be
4646  * exposed to userland and are RCU protected.  Also, cgroup core needs to
4647  * guarantee that css_tryget() won't succeed by the time ->css_offline() is
4648  * invoked.  To satisfy all the requirements, destruction is implemented in
4649  * the following two steps.
4650  *
4651  * s1. Verify @cgrp can be destroyed and mark it dying.  Remove all
4652  *     userland visible parts and start killing the percpu refcnts of
4653  *     css's.  Set up so that the next stage will be kicked off once all
4654  *     the percpu refcnts are confirmed to be killed.
4655  *
4656  * s2. Invoke ->css_offline(), mark the cgroup dead and proceed with the
4657  *     rest of destruction.  Once all cgroup references are gone, the
4658  *     cgroup is RCU-freed.
4659  *
4660  * This function implements s1.  After this step, @cgrp is gone as far as
4661  * the userland is concerned and a new cgroup with the same name may be
4662  * created.  As cgroup doesn't care about the names internally, this
4663  * doesn't cause any problem.
4664  */
4665 static int cgroup_destroy_locked(struct cgroup *cgrp)
4666         __releases(&cgroup_mutex) __acquires(&cgroup_mutex)
4667 {
4668         struct dentry *d = cgrp->dentry;
4669         struct cgroup_event *event, *tmp;
4670         struct cgroup_subsys *ss;
4671         struct cgroup *child;
4672         bool empty;
4673
4674         lockdep_assert_held(&d->d_inode->i_mutex);
4675         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4676
4677         /*
4678          * css_set_lock synchronizes access to ->cset_links and prevents
4679          * @cgrp from being removed while __put_css_set() is in progress.
4680          */
4681         read_lock(&css_set_lock);
4682         empty = list_empty(&cgrp->cset_links);
4683         read_unlock(&css_set_lock);
4684         if (!empty)
4685                 return -EBUSY;
4686
4687         /*
4688          * Make sure there's no live children.  We can't test ->children
4689          * emptiness as dead children linger on it while being destroyed;
4690          * otherwise, "rmdir parent/child parent" may fail with -EBUSY.
4691          */
4692         empty = true;
4693         rcu_read_lock();
4694         list_for_each_entry_rcu(child, &cgrp->children, sibling) {
4695                 empty = cgroup_is_dead(child);
4696                 if (!empty)
4697                         break;
4698         }
4699         rcu_read_unlock();
4700         if (!empty)
4701                 return -EBUSY;
4702
4703         /*
4704          * Initiate massacre of all css's.  cgroup_destroy_css_killed()
4705          * will be invoked to perform the rest of destruction once the
4706          * percpu refs of all css's are confirmed to be killed.
4707          */
4708         for_each_root_subsys(cgrp->root, ss)
4709                 kill_css(cgroup_css(cgrp, ss));
4710
4711         /*
4712          * Mark @cgrp dead.  This prevents further task migration and child
4713          * creation by disabling cgroup_lock_live_group().  Note that
4714          * CGRP_DEAD assertion is depended upon by css_next_child() to
4715          * resume iteration after dropping RCU read lock.  See
4716          * css_next_child() for details.
4717          */
4718         set_bit(CGRP_DEAD, &cgrp->flags);
4719
4720         /* CGRP_DEAD is set, remove from ->release_list for the last time */
4721         raw_spin_lock(&release_list_lock);
4722         if (!list_empty(&cgrp->release_list))
4723                 list_del_init(&cgrp->release_list);
4724         raw_spin_unlock(&release_list_lock);
4725
4726         /*
4727          * If @cgrp has css's attached, the second stage of cgroup
4728          * destruction is kicked off from css_killed_work_fn() after the
4729          * refs of all attached css's are killed.  If @cgrp doesn't have
4730          * any css, we kick it off here.
4731          */
4732         if (!cgrp->nr_css)
4733                 cgroup_destroy_css_killed(cgrp);
4734
4735         /*
4736          * Clear the base files and remove @cgrp directory.  The removal
4737          * puts the base ref but we aren't quite done with @cgrp yet, so
4738          * hold onto it.
4739          */
4740         cgroup_addrm_files(cgrp, cgroup_base_files, false);
4741         dget(d);
4742         cgroup_d_remove_dir(d);
4743
4744         /*
4745          * Unregister events and notify userspace.
4746          * Notify userspace about cgroup removing only after rmdir of cgroup
4747          * directory to avoid race between userspace and kernelspace.
4748          */
4749         spin_lock(&cgrp->event_list_lock);
4750         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &cgrp->event_list, list) {
4751                 list_del_init(&event->list);
4752                 schedule_work(&event->remove);
4753         }
4754         spin_unlock(&cgrp->event_list_lock);
4755
4756         return 0;
4757 };
4758
4759 /**
4760  * cgroup_destroy_css_killed - the second step of cgroup destruction
4761  * @work: cgroup->destroy_free_work
4762  *
4763  * This function is invoked from a work item for a cgroup which is being
4764  * destroyed after all css's are offlined and performs the rest of
4765  * destruction.  This is the second step of destruction described in the
4766  * comment above cgroup_destroy_locked().
4767  */
4768 static void cgroup_destroy_css_killed(struct cgroup *cgrp)
4769 {
4770         struct cgroup *parent = cgrp->parent;
4771         struct dentry *d = cgrp->dentry;
4772
4773         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4774
4775         /* delete this cgroup from parent->children */
4776         list_del_rcu(&cgrp->sibling);
4777
4778         /*
4779          * We should remove the cgroup object from idr before its grace
4780          * period starts, so we won't be looking up a cgroup while the
4781          * cgroup is being freed.
4782          */
4783         idr_remove(&cgrp->root->cgroup_idr, cgrp->id);
4784         cgrp->id = -1;
4785
4786         dput(d);
4787
4788         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &parent->flags);
4789         check_for_release(parent);
4790 }
4791
4792 static int cgroup_rmdir(struct inode *unused_dir, struct dentry *dentry)
4793 {
4794         int ret;
4795
4796         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4797         ret = cgroup_destroy_locked(dentry->d_fsdata);
4798         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4799
4800         return ret;
4801 }
4802
4803 static void __init_or_module cgroup_init_cftsets(struct cgroup_subsys *ss)
4804 {
4805         INIT_LIST_HEAD(&ss->cftsets);
4806
4807         /*
4808          * base_cftset is embedded in subsys itself, no need to worry about
4809          * deregistration.
4810          */
4811         if (ss->base_cftypes) {
4812                 struct cftype *cft;
4813
4814                 for (cft = ss->base_cftypes; cft->name[0] != '\0'; cft++)
4815                         cft->ss = ss;
4816
4817                 ss->base_cftset.cfts = ss->base_cftypes;
4818                 list_add_tail(&ss->base_cftset.node, &ss->cftsets);
4819         }
4820 }
4821
4822 static void __init cgroup_init_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4823 {
4824         struct cgroup_subsys_state *css;
4825
4826         printk(KERN_INFO "Initializing cgroup subsys %s\n", ss->name);
4827
4828         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4829
4830         /* init base cftset */
4831         cgroup_init_cftsets(ss);
4832
4833         /* Create the top cgroup state for this subsystem */
4834         list_add(&ss->sibling, &cgroup_dummy_root.subsys_list);
4835         ss->root = &cgroup_dummy_root;
4836         css = ss->css_alloc(cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss));
4837         /* We don't handle early failures gracefully */
4838         BUG_ON(IS_ERR(css));
4839         init_css(css, ss, cgroup_dummy_top);
4840
4841         /* Update the init_css_set to contain a subsys
4842          * pointer to this state - since the subsystem is
4843          * newly registered, all tasks and hence the
4844          * init_css_set is in the subsystem's top cgroup. */
4845         init_css_set.subsys[ss->subsys_id] = css;
4846
4847         need_forkexit_callback |= ss->fork || ss->exit;
4848
4849         /* At system boot, before all subsystems have been
4850          * registered, no tasks have been forked, so we don't
4851          * need to invoke fork callbacks here. */
4852         BUG_ON(!list_empty(&init_task.tasks));
4853
4854         BUG_ON(online_css(css));
4855
4856         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4857
4858         /* this function shouldn't be used with modular subsystems, since they
4859          * need to register a subsys_id, among other things */
4860         BUG_ON(ss->module);
4861 }
4862
4863 /**
4864  * cgroup_load_subsys: load and register a modular subsystem at runtime
4865  * @ss: the subsystem to load
4866  *
4867  * This function should be called in a modular subsystem's initcall. If the
4868  * subsystem is built as a module, it will be assigned a new subsys_id and set
4869  * up for use. If the subsystem is built-in anyway, work is delegated to the
4870  * simpler cgroup_init_subsys.
4871  */
4872 int __init_or_module cgroup_load_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4873 {
4874         struct cgroup_subsys_state *css;
4875         int i, ret;
4876         struct hlist_node *tmp;
4877         struct css_set *cset;
4878         unsigned long key;
4879
4880         /* check name and function validity */
4881         if (ss->name == NULL || strlen(ss->name) > MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN ||
4882             ss->css_alloc == NULL || ss->css_free == NULL)
4883                 return -EINVAL;
4884
4885         /*
4886          * we don't support callbacks in modular subsystems. this check is
4887          * before the ss->module check for consistency; a subsystem that could
4888          * be a module should still have no callbacks even if the user isn't
4889          * compiling it as one.
4890          */
4891         if (ss->fork || ss->exit)
4892                 return -EINVAL;
4893
4894         /*
4895          * an optionally modular subsystem is built-in: we want to do nothing,
4896          * since cgroup_init_subsys will have already taken care of it.
4897          */
4898         if (ss->module == NULL) {
4899                 /* a sanity check */
4900                 BUG_ON(cgroup_subsys[ss->subsys_id] != ss);
4901                 return 0;
4902         }
4903
4904         /* init base cftset */
4905         cgroup_init_cftsets(ss);
4906
4907         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4908         cgroup_subsys[ss->subsys_id] = ss;
4909
4910         /*
4911          * no ss->css_alloc seems to need anything important in the ss
4912          * struct, so this can happen first (i.e. before the dummy root
4913          * attachment).
4914          */
4915         css = ss->css_alloc(cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss));
4916         if (IS_ERR(css)) {
4917                 /* failure case - need to deassign the cgroup_subsys[] slot. */
4918                 cgroup_subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4919                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4920                 return PTR_ERR(css);
4921         }
4922
4923         list_add(&ss->sibling, &cgroup_dummy_root.subsys_list);
4924         ss->root = &cgroup_dummy_root;
4925
4926         /* our new subsystem will be attached to the dummy hierarchy. */
4927         init_css(css, ss, cgroup_dummy_top);
4928         /* init_idr must be after init_css() because it sets css->id. */
4929         if (ss->use_id) {
4930                 ret = cgroup_init_idr(ss, css);
4931                 if (ret)
4932                         goto err_unload;
4933         }
4934
4935         /*
4936          * Now we need to entangle the css into the existing css_sets. unlike
4937          * in cgroup_init_subsys, there are now multiple css_sets, so each one
4938          * will need a new pointer to it; done by iterating the css_set_table.
4939          * furthermore, modifying the existing css_sets will corrupt the hash
4940          * table state, so each changed css_set will need its hash recomputed.
4941          * this is all done under the css_set_lock.
4942          */
4943         write_lock(&css_set_lock);
4944         hash_for_each_safe(css_set_table, i, tmp, cset, hlist) {
4945                 /* skip entries that we already rehashed */
4946                 if (cset->subsys[ss->subsys_id])
4947                         continue;
4948                 /* remove existing entry */
4949                 hash_del(&cset->hlist);
4950                 /* set new value */
4951                 cset->subsys[ss->subsys_id] = css;
4952                 /* recompute hash and restore entry */
4953                 key = css_set_hash(cset->subsys);
4954                 hash_add(css_set_table, &cset->hlist, key);
4955         }
4956         write_unlock(&css_set_lock);
4957
4958         ret = online_css(css);
4959         if (ret)
4960                 goto err_unload;
4961
4962         /* success! */
4963         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4964         return 0;
4965
4966 err_unload:
4967         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4968         /* @ss can't be mounted here as try_module_get() would fail */
4969         cgroup_unload_subsys(ss);
4970         return ret;
4971 }
4972 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_load_subsys);
4973
4974 /**
4975  * cgroup_unload_subsys: unload a modular subsystem
4976  * @ss: the subsystem to unload
4977  *
4978  * This function should be called in a modular subsystem's exitcall. When this
4979  * function is invoked, the refcount on the subsystem's module will be 0, so
4980  * the subsystem will not be attached to any hierarchy.
4981  */
4982 void cgroup_unload_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4983 {
4984         struct cgrp_cset_link *link;
4985
4986         BUG_ON(ss->module == NULL);
4987
4988         /*
4989          * we shouldn't be called if the subsystem is in use, and the use of
4990          * try_module_get() in rebind_subsystems() should ensure that it
4991          * doesn't start being used while we're killing it off.
4992          */
4993         BUG_ON(ss->root != &cgroup_dummy_root);
4994
4995         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4996
4997         offline_css(cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss));
4998
4999         if (ss->use_id)
5000                 idr_destroy(&ss->idr);
5001
5002         /* deassign the subsys_id */
5003         cgroup_subsys[ss->subsys_id] = NULL;
5004
5005         /* remove subsystem from the dummy root's list of subsystems */
5006         list_del_init(&ss->sibling);
5007
5008         /*
5009          * disentangle the css from all css_sets attached to the dummy
5010          * top. as in loading, we need to pay our respects to the hashtable
5011          * gods.
5012          */
5013         write_lock(&css_set_lock);
5014         list_for_each_entry(link, &cgroup_dummy_top->cset_links, cset_link) {
5015                 struct css_set *cset = link->cset;
5016                 unsigned long key;
5017
5018                 hash_del(&cset->hlist);
5019                 cset->subsys[ss->subsys_id] = NULL;
5020                 key = css_set_hash(cset->subsys);
5021                 hash_add(css_set_table, &cset->hlist, key);
5022         }
5023         write_unlock(&css_set_lock);
5024
5025         /*
5026          * remove subsystem's css from the cgroup_dummy_top and free it -
5027          * need to free before marking as null because ss->css_free needs
5028          * the cgrp->subsys pointer to find their state. note that this
5029          * also takes care of freeing the css_id.
5030          */
5031         ss->css_free(cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss));
5032         RCU_INIT_POINTER(cgroup_dummy_top->subsys[ss->subsys_id], NULL);
5033
5034         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5035 }
5036 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_unload_subsys);
5037
5038 /**
5039  * cgroup_init_early - cgroup initialization at system boot
5040  *
5041  * Initialize cgroups at system boot, and initialize any
5042  * subsystems that request early init.
5043  */
5044 int __init cgroup_init_early(void)
5045 {
5046         struct cgroup_subsys *ss;
5047         int i;
5048
5049         atomic_set(&init_css_set.refcount, 1);
5050         INIT_LIST_HEAD(&init_css_set.cgrp_links);
5051         INIT_LIST_HEAD(&init_css_set.tasks);
5052         INIT_HLIST_NODE(&init_css_set.hlist);
5053         css_set_count = 1;
5054         init_cgroup_root(&cgroup_dummy_root);
5055         cgroup_root_count = 1;
5056         RCU_INIT_POINTER(init_task.cgroups, &init_css_set);
5057
5058         init_cgrp_cset_link.cset = &init_css_set;
5059         init_cgrp_cset_link.cgrp = cgroup_dummy_top;
5060         list_add(&init_cgrp_cset_link.cset_link, &cgroup_dummy_top->cset_links);
5061         list_add(&init_cgrp_cset_link.cgrp_link, &init_css_set.cgrp_links);
5062
5063         /* at bootup time, we don't worry about modular subsystems */
5064         for_each_builtin_subsys(ss, i) {
5065                 BUG_ON(!ss->name);
5066                 BUG_ON(strlen(ss->name) > MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN);
5067                 BUG_ON(!ss->css_alloc);
5068                 BUG_ON(!ss->css_free);
5069                 if (ss->subsys_id != i) {
5070                         printk(KERN_ERR "cgroup: Subsys %s id == %d\n",
5071                                ss->name, ss->subsys_id);
5072                         BUG();
5073                 }
5074
5075                 if (ss->early_init)
5076                         cgroup_init_subsys(ss);
5077         }
5078         return 0;
5079 }
5080
5081 /**
5082  * cgroup_init - cgroup initialization
5083  *
5084  * Register cgroup filesystem and /proc file, and initialize
5085  * any subsystems that didn't request early init.
5086  */
5087 int __init cgroup_init(void)
5088 {
5089         struct cgroup_subsys *ss;
5090         unsigned long key;
5091         int i, err;
5092
5093         err = bdi_init(&cgroup_backing_dev_info);
5094         if (err)
5095                 return err;
5096
5097         for_each_builtin_subsys(ss, i) {
5098                 if (!ss->early_init)
5099                         cgroup_init_subsys(ss);
5100                 if (ss->use_id)
5101                         cgroup_init_idr(ss, init_css_set.subsys[ss->subsys_id]);
5102         }
5103
5104         /* allocate id for the dummy hierarchy */
5105         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5106         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
5107
5108         /* Add init_css_set to the hash table */
5109         key = css_set_hash(init_css_set.subsys);
5110         hash_add(css_set_table, &init_css_set.hlist, key);
5111
5112         BUG_ON(cgroup_init_root_id(&cgroup_dummy_root, 0, 1));
5113
5114         err = idr_alloc(&cgroup_dummy_root.cgroup_idr, cgroup_dummy_top,
5115                         0, 1, GFP_KERNEL);
5116         BUG_ON(err < 0);
5117
5118         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
5119         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5120
5121         cgroup_kobj = kobject_create_and_add("cgroup", fs_kobj);
5122         if (!cgroup_kobj) {
5123                 err = -ENOMEM;
5124                 goto out;
5125         }
5126
5127         err = register_filesystem(&cgroup_fs_type);
5128         if (err < 0) {
5129                 kobject_put(cgroup_kobj);
5130                 goto out;
5131         }
5132
5133         proc_create("cgroups", 0, NULL, &proc_cgroupstats_operations);
5134
5135 out:
5136         if (err)
5137                 bdi_destroy(&cgroup_backing_dev_info);
5138
5139         return err;
5140 }
5141
5142 /*
5143  * proc_cgroup_show()
5144  *  - Print task's cgroup paths into seq_file, one line for each hierarchy
5145  *  - Used for /proc/<pid>/cgroup.
5146  *  - No need to task_lock(tsk) on this tsk->cgroup reference, as it
5147  *    doesn't really matter if tsk->cgroup changes after we read it,
5148  *    and we take cgroup_mutex, keeping cgroup_attach_task() from changing it
5149  *    anyway.  No need to check that tsk->cgroup != NULL, thanks to
5150  *    the_top_cgroup_hack in cgroup_exit(), which sets an exiting tasks
5151  *    cgroup to top_cgroup.
5152  */
5153
5154 /* TODO: Use a proper seq_file iterator */
5155 int proc_cgroup_show(struct seq_file *m, void *v)
5156 {
5157         struct pid *pid;
5158         struct task_struct *tsk;
5159         char *buf;
5160         int retval;
5161         struct cgroupfs_root *root;
5162
5163         retval = -ENOMEM;
5164         buf = kmalloc(PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
5165         if (!buf)
5166                 goto out;
5167
5168         retval = -ESRCH;
5169         pid = m->private;
5170         tsk = get_pid_task(pid, PIDTYPE_PID);
5171         if (!tsk)
5172                 goto out_free;
5173
5174         retval = 0;
5175
5176         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5177
5178         for_each_active_root(root) {
5179                 struct cgroup_subsys *ss;
5180                 struct cgroup *cgrp;
5181                 int count = 0;
5182
5183                 seq_printf(m, "%d:", root->hierarchy_id);
5184                 for_each_root_subsys(root, ss)
5185                         seq_printf(m, "%s%s", count++ ? "," : "", ss->name);
5186                 if (strlen(root->name))
5187                         seq_printf(m, "%sname=%s", count ? "," : "",
5188                                    root->name);
5189                 seq_putc(m, ':');
5190                 cgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
5191                 retval = cgroup_path(cgrp, buf, PAGE_SIZE);
5192                 if (retval < 0)
5193                         goto out_unlock;
5194                 seq_puts(m, buf);
5195                 seq_putc(m, '\n');
5196         }
5197
5198 out_unlock:
5199         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5200         put_task_struct(tsk);
5201 out_free:
5202         kfree(buf);
5203 out:
5204         return retval;
5205 }
5206
5207 /* Display information about each subsystem and each hierarchy */
5208 static int proc_cgroupstats_show(struct seq_file *m, void *v)
5209 {
5210         struct cgroup_subsys *ss;
5211         int i;
5212
5213         seq_puts(m, "#subsys_name\thierarchy\tnum_cgroups\tenabled\n");
5214         /*
5215          * ideally we don't want subsystems moving around while we do this.
5216          * cgroup_mutex is also necessary to guarantee an atomic snapshot of
5217          * subsys/hierarchy state.
5218          */
5219         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5220
5221         for_each_subsys(ss, i)
5222                 seq_printf(m, "%s\t%d\t%d\t%d\n",
5223                            ss->name, ss->root->hierarchy_id,
5224                            ss->root->number_of_cgroups, !ss->disabled);
5225
5226         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5227         return 0;
5228 }
5229
5230 static int cgroupstats_open(struct inode *inode, struct file *file)
5231 {
5232         return single_open(file, proc_cgroupstats_show, NULL);
5233 }
5234
5235 static const struct file_operations proc_cgroupstats_operations = {
5236         .open = cgroupstats_open,
5237         .read = seq_read,
5238         .llseek = seq_lseek,
5239         .release = single_release,
5240 };
5241
5242 /**
5243  * cgroup_fork - attach newly forked task to its parents cgroup.
5244  * @child: pointer to task_struct of forking parent process.
5245  *
5246  * Description: A task inherits its parent's cgroup at fork().
5247  *
5248  * A pointer to the shared css_set was automatically copied in
5249  * fork.c by dup_task_struct().  However, we ignore that copy, since
5250  * it was not made under the protection of RCU or cgroup_mutex, so
5251  * might no longer be a valid cgroup pointer.  cgroup_attach_task() might
5252  * have already changed current->cgroups, allowing the previously
5253  * referenced cgroup group to be removed and freed.
5254  *
5255  * At the point that cgroup_fork() is called, 'current' is the parent
5256  * task, and the passed argument 'child' points to the child task.
5257  */
5258 void cgroup_fork(struct task_struct *child)
5259 {
5260         task_lock(current);
5261         get_css_set(task_css_set(current));
5262         child->cgroups = current->cgroups;
5263         task_unlock(current);
5264         INIT_LIST_HEAD(&child->cg_list);
5265 }
5266
5267 /**
5268  * cgroup_post_fork - called on a new task after adding it to the task list
5269  * @child: the task in question
5270  *
5271  * Adds the task to the list running through its css_set if necessary and
5272  * call the subsystem fork() callbacks.  Has to be after the task is
5273  * visible on the task list in case we race with the first call to
5274  * cgroup_task_iter_start() - to guarantee that the new task ends up on its
5275  * list.
5276  */
5277 void cgroup_post_fork(struct task_struct *child)
5278 {
5279         struct cgroup_subsys *ss;
5280         int i;
5281
5282         /*
5283          * use_task_css_set_links is set to 1 before we walk the tasklist
5284          * under the tasklist_lock and we read it here after we added the child
5285          * to the tasklist under the tasklist_lock as well. If the child wasn't
5286          * yet in the tasklist when we walked through it from
5287          * cgroup_enable_task_cg_lists(), then use_task_css_set_links value
5288          * should be visible now due to the paired locking and barriers implied
5289          * by LOCK/UNLOCK: it is written before the tasklist_lock unlock
5290          * in cgroup_enable_task_cg_lists() and read here after the tasklist_lock
5291          * lock on fork.
5292          */
5293         if (use_task_css_set_links) {
5294                 write_lock(&css_set_lock);
5295                 task_lock(child);
5296                 if (list_empty(&child->cg_list))
5297                         list_add(&child->cg_list, &task_css_set(child)->tasks);
5298                 task_unlock(child);
5299                 write_unlock(&css_set_lock);
5300         }
5301
5302         /*
5303          * Call ss->fork().  This must happen after @child is linked on
5304          * css_set; otherwise, @child might change state between ->fork()
5305          * and addition to css_set.
5306          */
5307         if (need_forkexit_callback) {
5308                 /*
5309                  * fork/exit callbacks are supported only for builtin
5310                  * subsystems, and the builtin section of the subsys
5311                  * array is immutable, so we don't need to lock the
5312                  * subsys array here. On the other hand, modular section
5313                  * of the array can be freed at module unload, so we
5314                  * can't touch that.
5315                  */
5316                 for_each_builtin_subsys(ss, i)
5317                         if (ss->fork)
5318                                 ss->fork(child);
5319         }
5320 }
5321
5322 /**
5323  * cgroup_exit - detach cgroup from exiting task
5324  * @tsk: pointer to task_struct of exiting process
5325  * @run_callback: run exit callbacks?
5326  *
5327  * Description: Detach cgroup from @tsk and release it.
5328  *
5329  * Note that cgroups marked notify_on_release force every task in
5330  * them to take the global cgroup_mutex mutex when exiting.
5331  * This could impact scaling on very large systems.  Be reluctant to
5332  * use notify_on_release cgroups where very high task exit scaling
5333  * is required on large systems.
5334  *
5335  * the_top_cgroup_hack:
5336  *
5337  *    Set the exiting tasks cgroup to the root cgroup (top_cgroup).
5338  *
5339  *    We call cgroup_exit() while the task is still competent to
5340  *    handle notify_on_release(), then leave the task attached to the
5341  *    root cgroup in each hierarchy for the remainder of its exit.
5342  *
5343  *    To do this properly, we would increment the reference count on
5344  *    top_cgroup, and near the very end of the kernel/exit.c do_exit()
5345  *    code we would add a second cgroup function call, to drop that
5346  *    reference.  This would just create an unnecessary hot spot on
5347  *    the top_cgroup reference count, to no avail.
5348  *
5349  *    Normally, holding a reference to a cgroup without bumping its
5350  *    count is unsafe.   The cgroup could go away, or someone could
5351  *    attach us to a different cgroup, decrementing the count on
5352  *    the first cgroup that we never incremented.  But in this case,
5353  *    top_cgroup isn't going away, and either task has PF_EXITING set,
5354  *    which wards off any cgroup_attach_task() attempts, or task is a failed
5355  *    fork, never visible to cgroup_attach_task.
5356  */
5357 void cgroup_exit(struct task_struct *tsk, int run_callbacks)
5358 {
5359         struct cgroup_subsys *ss;
5360         struct css_set *cset;
5361         int i;
5362
5363         /*
5364          * Unlink from the css_set task list if necessary.
5365          * Optimistically check cg_list before taking
5366          * css_set_lock
5367          */
5368         if (!list_empty(&tsk->cg_list)) {
5369                 write_lock(&css_set_lock);
5370                 if (!list_empty(&tsk->cg_list))
5371                         list_del_init(&tsk->cg_list);
5372                 write_unlock(&css_set_lock);
5373         }
5374
5375         /* Reassign the task to the init_css_set. */
5376         task_lock(tsk);
5377         cset = task_css_set(tsk);
5378         RCU_INIT_POINTER(tsk->cgroups, &init_css_set);
5379
5380         if (run_callbacks && need_forkexit_callback) {
5381                 /*
5382                  * fork/exit callbacks are supported only for builtin
5383                  * subsystems, see cgroup_post_fork() for details.
5384                  */
5385                 for_each_builtin_subsys(ss, i) {
5386                         if (ss->exit) {
5387                                 struct cgroup_subsys_state *old_css = cset->subsys[i];
5388                                 struct cgroup_subsys_state *css = task_css(tsk, i);
5389
5390                                 ss->exit(css, old_css, tsk);
5391                         }
5392                 }
5393         }
5394         task_unlock(tsk);
5395
5396         put_css_set_taskexit(cset);
5397 }
5398
5399 static void check_for_release(struct cgroup *cgrp)
5400 {
5401         if (cgroup_is_releasable(cgrp) &&
5402             list_empty(&cgrp->cset_links) && list_empty(&cgrp->children)) {
5403                 /*
5404                  * Control Group is currently removeable. If it's not
5405                  * already queued for a userspace notification, queue
5406                  * it now
5407                  */
5408                 int need_schedule_work = 0;
5409
5410                 raw_spin_lock(&release_list_lock);
5411                 if (!cgroup_is_dead(cgrp) &&
5412                     list_empty(&cgrp->release_list)) {
5413                         list_add(&cgrp->release_list, &release_list);
5414                         need_schedule_work = 1;
5415                 }
5416                 raw_spin_unlock(&release_list_lock);
5417                 if (need_schedule_work)
5418                         schedule_work(&release_agent_work);
5419         }
5420 }
5421
5422 /*
5423  * Notify userspace when a cgroup is released, by running the
5424  * configured release agent with the name of the cgroup (path
5425  * relative to the root of cgroup file system) as the argument.
5426  *
5427  * Most likely, this user command will try to rmdir this cgroup.
5428  *
5429  * This races with the possibility that some other task will be
5430  * attached to this cgroup before it is removed, or that some other
5431  * user task will 'mkdir' a child cgroup of this cgroup.  That's ok.
5432  * The presumed 'rmdir' will fail quietly if this cgroup is no longer
5433  * unused, and this cgroup will be reprieved from its death sentence,
5434  * to continue to serve a useful existence.  Next time it's released,
5435  * we will get notified again, if it still has 'notify_on_release' set.
5436  *
5437  * The final arg to call_usermodehelper() is UMH_WAIT_EXEC, which
5438  * means only wait until the task is successfully execve()'d.  The
5439  * separate release agent task is forked by call_usermodehelper(),
5440  * then control in this thread returns here, without waiting for the
5441  * release agent task.  We don't bother to wait because the caller of
5442  * this routine has no use for the exit status of the release agent
5443  * task, so no sense holding our caller up for that.
5444  */
5445 static void cgroup_release_agent(struct work_struct *work)
5446 {
5447         BUG_ON(work != &release_agent_work);
5448         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5449         raw_spin_lock(&release_list_lock);
5450         while (!list_empty(&release_list)) {
5451                 char *argv[3], *envp[3];
5452                 int i;
5453                 char *pathbuf = NULL, *agentbuf = NULL;
5454                 struct cgroup *cgrp = list_entry(release_list.next,
5455                                                     struct cgroup,
5456                                                     release_list);
5457                 list_del_init(&cgrp->release_list);
5458                 raw_spin_unlock(&release_list_lock);
5459                 pathbuf = kmalloc(PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
5460                 if (!pathbuf)
5461                         goto continue_free;
5462                 if (cgroup_path(cgrp, pathbuf, PAGE_SIZE) < 0)
5463                         goto continue_free;
5464                 agentbuf = kstrdup(cgrp->root->release_agent_path, GFP_KERNEL);
5465                 if (!agentbuf)
5466                         goto continue_free;
5467
5468                 i = 0;
5469                 argv[i++] = agentbuf;
5470                 argv[i++] = pathbuf;
5471                 argv[i] = NULL;
5472
5473                 i = 0;
5474                 /* minimal command environment */
5475                 envp[i++] = "HOME=/";
5476                 envp[i++] = "PATH=/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin";
5477                 envp[i] = NULL;
5478
5479                 /* Drop the lock while we invoke the usermode helper,
5480                  * since the exec could involve hitting disk and hence
5481                  * be a slow process */
5482                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5483                 call_usermodehelper(argv[0], argv, envp, UMH_WAIT_EXEC);
5484                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
5485  continue_free:
5486                 kfree(pathbuf);
5487                 kfree(agentbuf);
5488                 raw_spin_lock(&release_list_lock);
5489         }
5490         raw_spin_unlock(&release_list_lock);
5491         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5492 }
5493
5494 static int __init cgroup_disable(char *str)
5495 {
5496         struct cgroup_subsys *ss;
5497         char *token;
5498         int i;
5499
5500         while ((token = strsep(&str, ",")) != NULL) {
5501                 if (!*token)
5502                         continue;
5503
5504                 /*
5505                  * cgroup_disable, being at boot time, can't know about
5506                  * module subsystems, so we don't worry about them.
5507                  */
5508                 for_each_builtin_subsys(ss, i) {
5509                         if (!strcmp(token, ss->name)) {
5510                                 ss->disabled = 1;
5511                                 printk(KERN_INFO "Disabling %s control group"
5512                                         " subsystem\n", ss->name);
5513                                 break;
5514                         }
5515                 }
5516         }
5517         return 1;
5518 }
5519 __setup("cgroup_disable=", cgroup_disable);
5520
5521 /*
5522  * Functons for CSS ID.
5523  */
5524
5525 /* to get ID other than 0, this should be called when !cgroup_is_dead() */
5526 unsigned short css_id(struct cgroup_subsys_state *css)
5527 {
5528         struct css_id *cssid;
5529
5530         /*
5531          * This css_id() can return correct value when somone has refcnt
5532          * on this or this is under rcu_read_lock(). Once css->id is allocated,
5533          * it's unchanged until freed.
5534          */
5535         cssid = rcu_dereference_raw(css->id);
5536
5537         if (cssid)
5538                 return cssid->id;
5539         return 0;
5540 }
5541 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_id);
5542
5543 /**
5544  *  css_is_ancestor - test "root" css is an ancestor of "child"
5545  * @child: the css to be tested.
5546  * @root: the css supporsed to be an ancestor of the child.
5547  *
5548  * Returns true if "root" is an ancestor of "child" in its hierarchy. Because
5549  * this function reads css->id, the caller must hold rcu_read_lock().
5550  * But, considering usual usage, the csses should be valid objects after test.
5551  * Assuming that the caller will do some action to the child if this returns
5552  * returns true, the caller must take "child";s reference count.
5553  * If "child" is valid object and this returns true, "root" is valid, too.
5554  */
5555
5556 bool css_is_ancestor(struct cgroup_subsys_state *child,
5557                     const struct cgroup_subsys_state *root)
5558 {
5559         struct css_id *child_id;
5560         struct css_id *root_id;
5561
5562         child_id  = rcu_dereference(child->id);
5563         if (!child_id)
5564                 return false;
5565         root_id = rcu_dereference(root->id);
5566         if (!root_id)
5567                 return false;
5568         if (child_id->depth < root_id->depth)
5569                 return false;
5570         if (child_id->stack[root_id->depth] != root_id->id)
5571                 return false;
5572         return true;
5573 }
5574
5575 void free_css_id(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup_subsys_state *css)
5576 {
5577         struct css_id *id = rcu_dereference_protected(css->id, true);
5578
5579         /* When this is called before css_id initialization, id can be NULL */
5580         if (!id)
5581                 return;
5582
5583         BUG_ON(!ss->use_id);
5584
5585         rcu_assign_pointer(id->css, NULL);
5586         rcu_assign_pointer(css->id, NULL);
5587         spin_lock(&ss->id_lock);
5588         idr_remove(&ss->idr, id->id);
5589         spin_unlock(&ss->id_lock);
5590         kfree_rcu(id, rcu_head);
5591 }
5592 EXPORT_SYMBOL_GPL(free_css_id);
5593
5594 /*
5595  * This is called by init or create(). Then, calls to this function are
5596  * always serialized (By cgroup_mutex() at create()).
5597  */
5598
5599 static struct css_id *get_new_cssid(struct cgroup_subsys *ss, int depth)
5600 {
5601         struct css_id *newid;
5602         int ret, size;
5603
5604         BUG_ON(!ss->use_id);
5605
5606         size = sizeof(*newid) + sizeof(unsigned short) * (depth + 1);
5607         newid = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
5608         if (!newid)
5609                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
5610
5611         idr_preload(GFP_KERNEL);
5612         spin_lock(&ss->id_lock);
5613         /* Don't use 0. allocates an ID of 1-65535 */
5614         ret = idr_alloc(&ss->idr, newid, 1, CSS_ID_MAX + 1, GFP_NOWAIT);
5615         spin_unlock(&ss->id_lock);
5616         idr_preload_end();
5617
5618         /* Returns error when there are no free spaces for new ID.*/
5619         if (ret < 0)
5620                 goto err_out;
5621
5622         newid->id = ret;
5623         newid->depth = depth;
5624         return newid;
5625 err_out:
5626         kfree(newid);
5627         return ERR_PTR(ret);
5628
5629 }
5630
5631 static int __init_or_module cgroup_init_idr(struct cgroup_subsys *ss,
5632                                             struct cgroup_subsys_state *rootcss)
5633 {
5634         struct css_id *newid;
5635
5636         spin_lock_init(&ss->id_lock);
5637         idr_init(&ss->idr);
5638
5639         newid = get_new_cssid(ss, 0);
5640         if (IS_ERR(newid))
5641                 return PTR_ERR(newid);
5642
5643         newid->stack[0] = newid->id;
5644         RCU_INIT_POINTER(newid->css, rootcss);
5645         RCU_INIT_POINTER(rootcss->id, newid);
5646         return 0;
5647 }
5648
5649 static int alloc_css_id(struct cgroup_subsys_state *child_css)
5650 {
5651         struct cgroup_subsys_state *parent_css = css_parent(child_css);
5652         struct css_id *child_id, *parent_id;
5653         int i, depth;
5654
5655         parent_id = rcu_dereference_protected(parent_css->id, true);
5656         depth = parent_id->depth + 1;
5657
5658         child_id = get_new_cssid(child_css->ss, depth);
5659         if (IS_ERR(child_id))
5660                 return PTR_ERR(child_id);
5661
5662         for (i = 0; i < depth; i++)
5663                 child_id->stack[i] = parent_id->stack[i];
5664         child_id->stack[depth] = child_id->id;
5665         /*
5666          * child_id->css pointer will be set after this cgroup is available
5667          * see cgroup_populate_dir()
5668          */
5669         rcu_assign_pointer(child_css->id, child_id);
5670
5671         return 0;
5672 }
5673
5674 /**
5675  * css_lookup - lookup css by id
5676  * @ss: cgroup subsys to be looked into.
5677  * @id: the id
5678  *
5679  * Returns pointer to cgroup_subsys_state if there is valid one with id.
5680  * NULL if not. Should be called under rcu_read_lock()
5681  */
5682 struct cgroup_subsys_state *css_lookup(struct cgroup_subsys *ss, int id)
5683 {
5684         struct css_id *cssid = NULL;
5685
5686         BUG_ON(!ss->use_id);
5687         cssid = idr_find(&ss->idr, id);
5688
5689         if (unlikely(!cssid))
5690                 return NULL;
5691
5692         return rcu_dereference(cssid->css);
5693 }
5694 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_lookup);
5695
5696 /**
5697  * css_from_dir - get corresponding css from the dentry of a cgroup dir
5698  * @dentry: directory dentry of interest
5699  * @ss: subsystem of interest
5700  *
5701  * Must be called under RCU read lock.  The caller is responsible for
5702  * pinning the returned css if it needs to be accessed outside the RCU
5703  * critical section.
5704  */
5705 struct cgroup_subsys_state *css_from_dir(struct dentry *dentry,
5706                                          struct cgroup_subsys *ss)
5707 {
5708         struct cgroup *cgrp;
5709
5710         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
5711
5712         /* is @dentry a cgroup dir? */
5713         if (!dentry->d_inode ||
5714             dentry->d_inode->i_op != &cgroup_dir_inode_operations)
5715                 return ERR_PTR(-EBADF);
5716
5717         cgrp = __d_cgrp(dentry);
5718         return cgroup_css(cgrp, ss) ?: ERR_PTR(-ENOENT);
5719 }
5720
5721 /**
5722  * css_from_id - lookup css by id
5723  * @id: the cgroup id
5724  * @ss: cgroup subsys to be looked into
5725  *
5726  * Returns the css if there's valid one with @id, otherwise returns NULL.
5727  * Should be called under rcu_read_lock().
5728  */
5729 struct cgroup_subsys_state *css_from_id(int id, struct cgroup_subsys *ss)
5730 {
5731         struct cgroup *cgrp;
5732
5733         rcu_lockdep_assert(rcu_read_lock_held() ||
5734                            lockdep_is_held(&cgroup_mutex),
5735                            "css_from_id() needs proper protection");
5736
5737         cgrp = idr_find(&ss->root->cgroup_idr, id);
5738         if (cgrp)
5739                 return cgroup_css(cgrp, ss);
5740         return NULL;
5741 }
5742
5743 #ifdef CONFIG_CGROUP_DEBUG
5744 static struct cgroup_subsys_state *
5745 debug_css_alloc(struct cgroup_subsys_state *parent_css)
5746 {
5747         struct cgroup_subsys_state *css = kzalloc(sizeof(*css), GFP_KERNEL);
5748
5749         if (!css)
5750                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
5751
5752         return css;
5753 }
5754
5755 static void debug_css_free(struct cgroup_subsys_state *css)
5756 {
5757         kfree(css);
5758 }
5759
5760 static u64 debug_taskcount_read(struct cgroup_subsys_state *css,
5761                                 struct cftype *cft)
5762 {
5763         return cgroup_task_count(css->cgroup);
5764 }
5765
5766 static u64 current_css_set_read(struct cgroup_subsys_state *css,
5767                                 struct cftype *cft)
5768 {
5769         return (u64)(unsigned long)current->cgroups;
5770 }
5771
5772 static u64 current_css_set_refcount_read(struct cgroup_subsys_state *css,
5773                                          struct cftype *cft)
5774 {
5775         u64 count;
5776
5777         rcu_read_lock();
5778         count = atomic_read(&task_css_set(current)->refcount);
5779         rcu_read_unlock();
5780         return count;
5781 }
5782
5783 static int current_css_set_cg_links_read(struct cgroup_subsys_state *css,
5784                                          struct cftype *cft,
5785                                          struct seq_file *seq)
5786 {
5787         struct cgrp_cset_link *link;
5788         struct css_set *cset;
5789
5790         read_lock(&css_set_lock);
5791         rcu_read_lock();
5792         cset = rcu_dereference(current->cgroups);
5793         list_for_each_entry(link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
5794                 struct cgroup *c = link->cgrp;
5795                 const char *name;
5796
5797                 if (c->dentry)
5798                         name = c->dentry->d_name.name;
5799                 else
5800                         name = "?";
5801                 seq_printf(seq, "Root %d group %s\n",
5802                            c->root->hierarchy_id, name);
5803         }
5804         rcu_read_unlock();
5805         read_unlock(&css_set_lock);
5806         return 0;
5807 }
5808
5809 #define MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS 25
5810 static int cgroup_css_links_read(struct cgroup_subsys_state *css,
5811                                  struct cftype *cft, struct seq_file *seq)
5812 {
5813         struct cgrp_cset_link *link;
5814
5815         read_lock(&css_set_lock);
5816         list_for_each_entry(link, &css->cgroup->cset_links, cset_link) {
5817                 struct css_set *cset = link->cset;
5818                 struct task_struct *task;
5819                 int count = 0;
5820                 seq_printf(seq, "css_set %p\n", cset);
5821                 list_for_each_entry(task, &cset->tasks, cg_list) {
5822                         if (count++ > MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS) {
5823                                 seq_puts(seq, "  ...\n");
5824                                 break;
5825                         } else {
5826                                 seq_printf(seq, "  task %d\n",
5827                                            task_pid_vnr(task));
5828                         }
5829                 }
5830         }
5831         read_unlock(&css_set_lock);
5832         return 0;
5833 }
5834
5835 static u64 releasable_read(struct cgroup_subsys_state *css, struct cftype *cft)
5836 {
5837         return test_bit(CGRP_RELEASABLE, &css->cgroup->flags);
5838 }
5839
5840 static struct cftype debug_files[] =  {
5841         {
5842                 .name = "taskcount",
5843                 .read_u64 = debug_taskcount_read,
5844         },
5845
5846         {
5847                 .name = "current_css_set",
5848                 .read_u64 = current_css_set_read,
5849         },
5850
5851         {
5852                 .name = "current_css_set_refcount",
5853                 .read_u64 = current_css_set_refcount_read,
5854         },
5855
5856         {
5857                 .name = "current_css_set_cg_links",
5858                 .read_seq_string = current_css_set_cg_links_read,
5859         },
5860
5861         {
5862                 .name = "cgroup_css_links",
5863                 .read_seq_string = cgroup_css_links_read,
5864         },
5865
5866         {
5867                 .name = "releasable",
5868                 .read_u64 = releasable_read,
5869         },
5870
5871         { }     /* terminate */
5872 };
5873
5874 struct cgroup_subsys debug_subsys = {
5875         .name = "debug",
5876         .css_alloc = debug_css_alloc,
5877         .css_free = debug_css_free,
5878         .subsys_id = debug_subsys_id,
5879         .base_cftypes = debug_files,
5880 };
5881 #endif /* CONFIG_CGROUP_DEBUG */