0ed7d8db65081a184381c1c42db82d74a2f84338
[firefly-linux-kernel-4.4.55.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
64 #include <linux/atomic.h>
65
66 /*
67  * cgroup_mutex is the master lock.  Any modification to cgroup or its
68  * hierarchy must be performed while holding it.
69  *
70  * cgroup_root_mutex nests inside cgroup_mutex and should be held to modify
71  * cgroupfs_root of any cgroup hierarchy - subsys list, flags,
72  * release_agent_path and so on.  Modifying requires both cgroup_mutex and
73  * cgroup_root_mutex.  Readers can acquire either of the two.  This is to
74  * break the following locking order cycle.
75  *
76  *  A. cgroup_mutex -> cred_guard_mutex -> s_type->i_mutex_key -> namespace_sem
77  *  B. namespace_sem -> cgroup_mutex
78  *
79  * B happens only through cgroup_show_options() and using cgroup_root_mutex
80  * breaks it.
81  */
82 #ifdef CONFIG_PROVE_RCU
83 DEFINE_MUTEX(cgroup_mutex);
84 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_mutex);        /* only for task_subsys_state_check() */
85 #else
86 static DEFINE_MUTEX(cgroup_mutex);
87 #endif
88
89 static DEFINE_MUTEX(cgroup_root_mutex);
90
91 /*
92  * Generate an array of cgroup subsystem pointers. At boot time, this is
93  * populated with the built in subsystems, and modular subsystems are
94  * registered after that. The mutable section of this array is protected by
95  * cgroup_mutex.
96  */
97 #define SUBSYS(_x) [_x ## _subsys_id] = &_x ## _subsys,
98 #define IS_SUBSYS_ENABLED(option) IS_BUILTIN(option)
99 static struct cgroup_subsys *subsys[CGROUP_SUBSYS_COUNT] = {
100 #include <linux/cgroup_subsys.h>
101 };
102
103 /*
104  * The "rootnode" hierarchy is the "dummy hierarchy", reserved for the
105  * subsystems that are otherwise unattached - it never has more than a
106  * single cgroup, and all tasks are part of that cgroup.
107  */
108 static struct cgroupfs_root rootnode;
109
110 /*
111  * cgroupfs file entry, pointed to from leaf dentry->d_fsdata.
112  */
113 struct cfent {
114         struct list_head                node;
115         struct dentry                   *dentry;
116         struct cftype                   *type;
117
118         /* file xattrs */
119         struct simple_xattrs            xattrs;
120 };
121
122 /*
123  * CSS ID -- ID per subsys's Cgroup Subsys State(CSS). used only when
124  * cgroup_subsys->use_id != 0.
125  */
126 #define CSS_ID_MAX      (65535)
127 struct css_id {
128         /*
129          * The css to which this ID points. This pointer is set to valid value
130          * after cgroup is populated. If cgroup is removed, this will be NULL.
131          * This pointer is expected to be RCU-safe because destroy()
132          * is called after synchronize_rcu(). But for safe use, css_tryget()
133          * should be used for avoiding race.
134          */
135         struct cgroup_subsys_state __rcu *css;
136         /*
137          * ID of this css.
138          */
139         unsigned short id;
140         /*
141          * Depth in hierarchy which this ID belongs to.
142          */
143         unsigned short depth;
144         /*
145          * ID is freed by RCU. (and lookup routine is RCU safe.)
146          */
147         struct rcu_head rcu_head;
148         /*
149          * Hierarchy of CSS ID belongs to.
150          */
151         unsigned short stack[0]; /* Array of Length (depth+1) */
152 };
153
154 /*
155  * cgroup_event represents events which userspace want to receive.
156  */
157 struct cgroup_event {
158         /*
159          * Cgroup which the event belongs to.
160          */
161         struct cgroup *cgrp;
162         /*
163          * Control file which the event associated.
164          */
165         struct cftype *cft;
166         /*
167          * eventfd to signal userspace about the event.
168          */
169         struct eventfd_ctx *eventfd;
170         /*
171          * Each of these stored in a list by the cgroup.
172          */
173         struct list_head list;
174         /*
175          * All fields below needed to unregister event when
176          * userspace closes eventfd.
177          */
178         poll_table pt;
179         wait_queue_head_t *wqh;
180         wait_queue_t wait;
181         struct work_struct remove;
182 };
183
184 /* The list of hierarchy roots */
185
186 static LIST_HEAD(roots);
187 static int root_count;
188
189 /*
190  * Hierarchy ID allocation and mapping.  It follows the same exclusion
191  * rules as other root ops - both cgroup_mutex and cgroup_root_mutex for
192  * writes, either for reads.
193  */
194 static DEFINE_IDR(cgroup_hierarchy_idr);
195
196 /* dummytop is a shorthand for the dummy hierarchy's top cgroup */
197 #define dummytop (&rootnode.top_cgroup)
198
199 static struct cgroup_name root_cgroup_name = { .name = "/" };
200
201 /*
202  * Assign a monotonically increasing serial number to cgroups.  It
203  * guarantees cgroups with bigger numbers are newer than those with smaller
204  * numbers.  Also, as cgroups are always appended to the parent's
205  * ->children list, it guarantees that sibling cgroups are always sorted in
206  * the ascending serial number order on the list.
207  */
208 static atomic64_t cgroup_serial_nr_cursor = ATOMIC64_INIT(0);
209
210 /* This flag indicates whether tasks in the fork and exit paths should
211  * check for fork/exit handlers to call. This avoids us having to do
212  * extra work in the fork/exit path if none of the subsystems need to
213  * be called.
214  */
215 static int need_forkexit_callback __read_mostly;
216
217 static void cgroup_offline_fn(struct work_struct *work);
218 static int cgroup_destroy_locked(struct cgroup *cgrp);
219 static int cgroup_addrm_files(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_subsys *subsys,
220                               struct cftype cfts[], bool is_add);
221
222 /* convenient tests for these bits */
223 static inline bool cgroup_is_dead(const struct cgroup *cgrp)
224 {
225         return test_bit(CGRP_DEAD, &cgrp->flags);
226 }
227
228 /**
229  * cgroup_is_descendant - test ancestry
230  * @cgrp: the cgroup to be tested
231  * @ancestor: possible ancestor of @cgrp
232  *
233  * Test whether @cgrp is a descendant of @ancestor.  It also returns %true
234  * if @cgrp == @ancestor.  This function is safe to call as long as @cgrp
235  * and @ancestor are accessible.
236  */
237 bool cgroup_is_descendant(struct cgroup *cgrp, struct cgroup *ancestor)
238 {
239         while (cgrp) {
240                 if (cgrp == ancestor)
241                         return true;
242                 cgrp = cgrp->parent;
243         }
244         return false;
245 }
246 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_is_descendant);
247
248 static int cgroup_is_releasable(const struct cgroup *cgrp)
249 {
250         const int bits =
251                 (1 << CGRP_RELEASABLE) |
252                 (1 << CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE);
253         return (cgrp->flags & bits) == bits;
254 }
255
256 static int notify_on_release(const struct cgroup *cgrp)
257 {
258         return test_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
259 }
260
261 /*
262  * for_each_subsys() allows you to iterate on each subsystem attached to
263  * an active hierarchy
264  */
265 #define for_each_subsys(_root, _ss) \
266 list_for_each_entry(_ss, &_root->subsys_list, sibling)
267
268 /* for_each_active_root() allows you to iterate across the active hierarchies */
269 #define for_each_active_root(_root) \
270 list_for_each_entry(_root, &roots, root_list)
271
272 static inline struct cgroup *__d_cgrp(struct dentry *dentry)
273 {
274         return dentry->d_fsdata;
275 }
276
277 static inline struct cfent *__d_cfe(struct dentry *dentry)
278 {
279         return dentry->d_fsdata;
280 }
281
282 static inline struct cftype *__d_cft(struct dentry *dentry)
283 {
284         return __d_cfe(dentry)->type;
285 }
286
287 /**
288  * cgroup_lock_live_group - take cgroup_mutex and check that cgrp is alive.
289  * @cgrp: the cgroup to be checked for liveness
290  *
291  * On success, returns true; the mutex should be later unlocked.  On
292  * failure returns false with no lock held.
293  */
294 static bool cgroup_lock_live_group(struct cgroup *cgrp)
295 {
296         mutex_lock(&cgroup_mutex);
297         if (cgroup_is_dead(cgrp)) {
298                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
299                 return false;
300         }
301         return true;
302 }
303
304 /* the list of cgroups eligible for automatic release. Protected by
305  * release_list_lock */
306 static LIST_HEAD(release_list);
307 static DEFINE_RAW_SPINLOCK(release_list_lock);
308 static void cgroup_release_agent(struct work_struct *work);
309 static DECLARE_WORK(release_agent_work, cgroup_release_agent);
310 static void check_for_release(struct cgroup *cgrp);
311
312 /*
313  * A cgroup can be associated with multiple css_sets as different tasks may
314  * belong to different cgroups on different hierarchies.  In the other
315  * direction, a css_set is naturally associated with multiple cgroups.
316  * This M:N relationship is represented by the following link structure
317  * which exists for each association and allows traversing the associations
318  * from both sides.
319  */
320 struct cgrp_cset_link {
321         /* the cgroup and css_set this link associates */
322         struct cgroup           *cgrp;
323         struct css_set          *cset;
324
325         /* list of cgrp_cset_links anchored at cgrp->cset_links */
326         struct list_head        cset_link;
327
328         /* list of cgrp_cset_links anchored at css_set->cgrp_links */
329         struct list_head        cgrp_link;
330 };
331
332 /* The default css_set - used by init and its children prior to any
333  * hierarchies being mounted. It contains a pointer to the root state
334  * for each subsystem. Also used to anchor the list of css_sets. Not
335  * reference-counted, to improve performance when child cgroups
336  * haven't been created.
337  */
338
339 static struct css_set init_css_set;
340 static struct cgrp_cset_link init_cgrp_cset_link;
341
342 static int cgroup_init_idr(struct cgroup_subsys *ss,
343                            struct cgroup_subsys_state *css);
344
345 /* css_set_lock protects the list of css_set objects, and the
346  * chain of tasks off each css_set.  Nests outside task->alloc_lock
347  * due to cgroup_iter_start() */
348 static DEFINE_RWLOCK(css_set_lock);
349 static int css_set_count;
350
351 /*
352  * hash table for cgroup groups. This improves the performance to find
353  * an existing css_set. This hash doesn't (currently) take into
354  * account cgroups in empty hierarchies.
355  */
356 #define CSS_SET_HASH_BITS       7
357 static DEFINE_HASHTABLE(css_set_table, CSS_SET_HASH_BITS);
358
359 static unsigned long css_set_hash(struct cgroup_subsys_state *css[])
360 {
361         int i;
362         unsigned long key = 0UL;
363
364         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++)
365                 key += (unsigned long)css[i];
366         key = (key >> 16) ^ key;
367
368         return key;
369 }
370
371 /* We don't maintain the lists running through each css_set to its
372  * task until after the first call to cgroup_iter_start(). This
373  * reduces the fork()/exit() overhead for people who have cgroups
374  * compiled into their kernel but not actually in use */
375 static int use_task_css_set_links __read_mostly;
376
377 static void __put_css_set(struct css_set *cset, int taskexit)
378 {
379         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
380
381         /*
382          * Ensure that the refcount doesn't hit zero while any readers
383          * can see it. Similar to atomic_dec_and_lock(), but for an
384          * rwlock
385          */
386         if (atomic_add_unless(&cset->refcount, -1, 1))
387                 return;
388         write_lock(&css_set_lock);
389         if (!atomic_dec_and_test(&cset->refcount)) {
390                 write_unlock(&css_set_lock);
391                 return;
392         }
393
394         /* This css_set is dead. unlink it and release cgroup refcounts */
395         hash_del(&cset->hlist);
396         css_set_count--;
397
398         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
399                 struct cgroup *cgrp = link->cgrp;
400
401                 list_del(&link->cset_link);
402                 list_del(&link->cgrp_link);
403
404                 /* @cgrp can't go away while we're holding css_set_lock */
405                 if (list_empty(&cgrp->cset_links) && notify_on_release(cgrp)) {
406                         if (taskexit)
407                                 set_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
408                         check_for_release(cgrp);
409                 }
410
411                 kfree(link);
412         }
413
414         write_unlock(&css_set_lock);
415         kfree_rcu(cset, rcu_head);
416 }
417
418 /*
419  * refcounted get/put for css_set objects
420  */
421 static inline void get_css_set(struct css_set *cset)
422 {
423         atomic_inc(&cset->refcount);
424 }
425
426 static inline void put_css_set(struct css_set *cset)
427 {
428         __put_css_set(cset, 0);
429 }
430
431 static inline void put_css_set_taskexit(struct css_set *cset)
432 {
433         __put_css_set(cset, 1);
434 }
435
436 /*
437  * compare_css_sets - helper function for find_existing_css_set().
438  * @cset: candidate css_set being tested
439  * @old_cset: existing css_set for a task
440  * @new_cgrp: cgroup that's being entered by the task
441  * @template: desired set of css pointers in css_set (pre-calculated)
442  *
443  * Returns true if "cg" matches "old_cg" except for the hierarchy
444  * which "new_cgrp" belongs to, for which it should match "new_cgrp".
445  */
446 static bool compare_css_sets(struct css_set *cset,
447                              struct css_set *old_cset,
448                              struct cgroup *new_cgrp,
449                              struct cgroup_subsys_state *template[])
450 {
451         struct list_head *l1, *l2;
452
453         if (memcmp(template, cset->subsys, sizeof(cset->subsys))) {
454                 /* Not all subsystems matched */
455                 return false;
456         }
457
458         /*
459          * Compare cgroup pointers in order to distinguish between
460          * different cgroups in heirarchies with no subsystems. We
461          * could get by with just this check alone (and skip the
462          * memcmp above) but on most setups the memcmp check will
463          * avoid the need for this more expensive check on almost all
464          * candidates.
465          */
466
467         l1 = &cset->cgrp_links;
468         l2 = &old_cset->cgrp_links;
469         while (1) {
470                 struct cgrp_cset_link *link1, *link2;
471                 struct cgroup *cgrp1, *cgrp2;
472
473                 l1 = l1->next;
474                 l2 = l2->next;
475                 /* See if we reached the end - both lists are equal length. */
476                 if (l1 == &cset->cgrp_links) {
477                         BUG_ON(l2 != &old_cset->cgrp_links);
478                         break;
479                 } else {
480                         BUG_ON(l2 == &old_cset->cgrp_links);
481                 }
482                 /* Locate the cgroups associated with these links. */
483                 link1 = list_entry(l1, struct cgrp_cset_link, cgrp_link);
484                 link2 = list_entry(l2, struct cgrp_cset_link, cgrp_link);
485                 cgrp1 = link1->cgrp;
486                 cgrp2 = link2->cgrp;
487                 /* Hierarchies should be linked in the same order. */
488                 BUG_ON(cgrp1->root != cgrp2->root);
489
490                 /*
491                  * If this hierarchy is the hierarchy of the cgroup
492                  * that's changing, then we need to check that this
493                  * css_set points to the new cgroup; if it's any other
494                  * hierarchy, then this css_set should point to the
495                  * same cgroup as the old css_set.
496                  */
497                 if (cgrp1->root == new_cgrp->root) {
498                         if (cgrp1 != new_cgrp)
499                                 return false;
500                 } else {
501                         if (cgrp1 != cgrp2)
502                                 return false;
503                 }
504         }
505         return true;
506 }
507
508 /*
509  * find_existing_css_set() is a helper for
510  * find_css_set(), and checks to see whether an existing
511  * css_set is suitable.
512  *
513  * oldcg: the cgroup group that we're using before the cgroup
514  * transition
515  *
516  * cgrp: the cgroup that we're moving into
517  *
518  * template: location in which to build the desired set of subsystem
519  * state objects for the new cgroup group
520  */
521 static struct css_set *find_existing_css_set(struct css_set *old_cset,
522                                         struct cgroup *cgrp,
523                                         struct cgroup_subsys_state *template[])
524 {
525         int i;
526         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
527         struct css_set *cset;
528         unsigned long key;
529
530         /*
531          * Build the set of subsystem state objects that we want to see in the
532          * new css_set. while subsystems can change globally, the entries here
533          * won't change, so no need for locking.
534          */
535         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
536                 if (root->subsys_mask & (1UL << i)) {
537                         /* Subsystem is in this hierarchy. So we want
538                          * the subsystem state from the new
539                          * cgroup */
540                         template[i] = cgrp->subsys[i];
541                 } else {
542                         /* Subsystem is not in this hierarchy, so we
543                          * don't want to change the subsystem state */
544                         template[i] = old_cset->subsys[i];
545                 }
546         }
547
548         key = css_set_hash(template);
549         hash_for_each_possible(css_set_table, cset, hlist, key) {
550                 if (!compare_css_sets(cset, old_cset, cgrp, template))
551                         continue;
552
553                 /* This css_set matches what we need */
554                 return cset;
555         }
556
557         /* No existing cgroup group matched */
558         return NULL;
559 }
560
561 static void free_cgrp_cset_links(struct list_head *links_to_free)
562 {
563         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
564
565         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, links_to_free, cset_link) {
566                 list_del(&link->cset_link);
567                 kfree(link);
568         }
569 }
570
571 /**
572  * allocate_cgrp_cset_links - allocate cgrp_cset_links
573  * @count: the number of links to allocate
574  * @tmp_links: list_head the allocated links are put on
575  *
576  * Allocate @count cgrp_cset_link structures and chain them on @tmp_links
577  * through ->cset_link.  Returns 0 on success or -errno.
578  */
579 static int allocate_cgrp_cset_links(int count, struct list_head *tmp_links)
580 {
581         struct cgrp_cset_link *link;
582         int i;
583
584         INIT_LIST_HEAD(tmp_links);
585
586         for (i = 0; i < count; i++) {
587                 link = kzalloc(sizeof(*link), GFP_KERNEL);
588                 if (!link) {
589                         free_cgrp_cset_links(tmp_links);
590                         return -ENOMEM;
591                 }
592                 list_add(&link->cset_link, tmp_links);
593         }
594         return 0;
595 }
596
597 /**
598  * link_css_set - a helper function to link a css_set to a cgroup
599  * @tmp_links: cgrp_cset_link objects allocated by allocate_cgrp_cset_links()
600  * @cset: the css_set to be linked
601  * @cgrp: the destination cgroup
602  */
603 static void link_css_set(struct list_head *tmp_links, struct css_set *cset,
604                          struct cgroup *cgrp)
605 {
606         struct cgrp_cset_link *link;
607
608         BUG_ON(list_empty(tmp_links));
609         link = list_first_entry(tmp_links, struct cgrp_cset_link, cset_link);
610         link->cset = cset;
611         link->cgrp = cgrp;
612         list_move(&link->cset_link, &cgrp->cset_links);
613         /*
614          * Always add links to the tail of the list so that the list
615          * is sorted by order of hierarchy creation
616          */
617         list_add_tail(&link->cgrp_link, &cset->cgrp_links);
618 }
619
620 /*
621  * find_css_set() takes an existing cgroup group and a
622  * cgroup object, and returns a css_set object that's
623  * equivalent to the old group, but with the given cgroup
624  * substituted into the appropriate hierarchy. Must be called with
625  * cgroup_mutex held
626  */
627 static struct css_set *find_css_set(struct css_set *old_cset,
628                                     struct cgroup *cgrp)
629 {
630         struct css_set *cset;
631         struct cgroup_subsys_state *template[CGROUP_SUBSYS_COUNT];
632         struct list_head tmp_links;
633         struct cgrp_cset_link *link;
634         unsigned long key;
635
636         /* First see if we already have a cgroup group that matches
637          * the desired set */
638         read_lock(&css_set_lock);
639         cset = find_existing_css_set(old_cset, cgrp, template);
640         if (cset)
641                 get_css_set(cset);
642         read_unlock(&css_set_lock);
643
644         if (cset)
645                 return cset;
646
647         cset = kzalloc(sizeof(*cset), GFP_KERNEL);
648         if (!cset)
649                 return NULL;
650
651         /* Allocate all the cgrp_cset_link objects that we'll need */
652         if (allocate_cgrp_cset_links(root_count, &tmp_links) < 0) {
653                 kfree(cset);
654                 return NULL;
655         }
656
657         atomic_set(&cset->refcount, 1);
658         INIT_LIST_HEAD(&cset->cgrp_links);
659         INIT_LIST_HEAD(&cset->tasks);
660         INIT_HLIST_NODE(&cset->hlist);
661
662         /* Copy the set of subsystem state objects generated in
663          * find_existing_css_set() */
664         memcpy(cset->subsys, template, sizeof(cset->subsys));
665
666         write_lock(&css_set_lock);
667         /* Add reference counts and links from the new css_set. */
668         list_for_each_entry(link, &old_cset->cgrp_links, cgrp_link) {
669                 struct cgroup *c = link->cgrp;
670
671                 if (c->root == cgrp->root)
672                         c = cgrp;
673                 link_css_set(&tmp_links, cset, c);
674         }
675
676         BUG_ON(!list_empty(&tmp_links));
677
678         css_set_count++;
679
680         /* Add this cgroup group to the hash table */
681         key = css_set_hash(cset->subsys);
682         hash_add(css_set_table, &cset->hlist, key);
683
684         write_unlock(&css_set_lock);
685
686         return cset;
687 }
688
689 /*
690  * Return the cgroup for "task" from the given hierarchy. Must be
691  * called with cgroup_mutex held.
692  */
693 static struct cgroup *task_cgroup_from_root(struct task_struct *task,
694                                             struct cgroupfs_root *root)
695 {
696         struct css_set *cset;
697         struct cgroup *res = NULL;
698
699         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
700         read_lock(&css_set_lock);
701         /*
702          * No need to lock the task - since we hold cgroup_mutex the
703          * task can't change groups, so the only thing that can happen
704          * is that it exits and its css is set back to init_css_set.
705          */
706         cset = task->cgroups;
707         if (cset == &init_css_set) {
708                 res = &root->top_cgroup;
709         } else {
710                 struct cgrp_cset_link *link;
711
712                 list_for_each_entry(link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
713                         struct cgroup *c = link->cgrp;
714
715                         if (c->root == root) {
716                                 res = c;
717                                 break;
718                         }
719                 }
720         }
721         read_unlock(&css_set_lock);
722         BUG_ON(!res);
723         return res;
724 }
725
726 /*
727  * There is one global cgroup mutex. We also require taking
728  * task_lock() when dereferencing a task's cgroup subsys pointers.
729  * See "The task_lock() exception", at the end of this comment.
730  *
731  * A task must hold cgroup_mutex to modify cgroups.
732  *
733  * Any task can increment and decrement the count field without lock.
734  * So in general, code holding cgroup_mutex can't rely on the count
735  * field not changing.  However, if the count goes to zero, then only
736  * cgroup_attach_task() can increment it again.  Because a count of zero
737  * means that no tasks are currently attached, therefore there is no
738  * way a task attached to that cgroup can fork (the other way to
739  * increment the count).  So code holding cgroup_mutex can safely
740  * assume that if the count is zero, it will stay zero. Similarly, if
741  * a task holds cgroup_mutex on a cgroup with zero count, it
742  * knows that the cgroup won't be removed, as cgroup_rmdir()
743  * needs that mutex.
744  *
745  * The fork and exit callbacks cgroup_fork() and cgroup_exit(), don't
746  * (usually) take cgroup_mutex.  These are the two most performance
747  * critical pieces of code here.  The exception occurs on cgroup_exit(),
748  * when a task in a notify_on_release cgroup exits.  Then cgroup_mutex
749  * is taken, and if the cgroup count is zero, a usermode call made
750  * to the release agent with the name of the cgroup (path relative to
751  * the root of cgroup file system) as the argument.
752  *
753  * A cgroup can only be deleted if both its 'count' of using tasks
754  * is zero, and its list of 'children' cgroups is empty.  Since all
755  * tasks in the system use _some_ cgroup, and since there is always at
756  * least one task in the system (init, pid == 1), therefore, top_cgroup
757  * always has either children cgroups and/or using tasks.  So we don't
758  * need a special hack to ensure that top_cgroup cannot be deleted.
759  *
760  *      The task_lock() exception
761  *
762  * The need for this exception arises from the action of
763  * cgroup_attach_task(), which overwrites one task's cgroup pointer with
764  * another.  It does so using cgroup_mutex, however there are
765  * several performance critical places that need to reference
766  * task->cgroup without the expense of grabbing a system global
767  * mutex.  Therefore except as noted below, when dereferencing or, as
768  * in cgroup_attach_task(), modifying a task's cgroup pointer we use
769  * task_lock(), which acts on a spinlock (task->alloc_lock) already in
770  * the task_struct routinely used for such matters.
771  *
772  * P.S.  One more locking exception.  RCU is used to guard the
773  * update of a tasks cgroup pointer by cgroup_attach_task()
774  */
775
776 /*
777  * A couple of forward declarations required, due to cyclic reference loop:
778  * cgroup_mkdir -> cgroup_create -> cgroup_populate_dir ->
779  * cgroup_add_file -> cgroup_create_file -> cgroup_dir_inode_operations
780  * -> cgroup_mkdir.
781  */
782
783 static int cgroup_mkdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry, umode_t mode);
784 static struct dentry *cgroup_lookup(struct inode *, struct dentry *, unsigned int);
785 static int cgroup_rmdir(struct inode *unused_dir, struct dentry *dentry);
786 static int cgroup_populate_dir(struct cgroup *cgrp, bool base_files,
787                                unsigned long subsys_mask);
788 static const struct inode_operations cgroup_dir_inode_operations;
789 static const struct file_operations proc_cgroupstats_operations;
790
791 static struct backing_dev_info cgroup_backing_dev_info = {
792         .name           = "cgroup",
793         .capabilities   = BDI_CAP_NO_ACCT_AND_WRITEBACK,
794 };
795
796 static int alloc_css_id(struct cgroup_subsys *ss,
797                         struct cgroup *parent, struct cgroup *child);
798
799 static struct inode *cgroup_new_inode(umode_t mode, struct super_block *sb)
800 {
801         struct inode *inode = new_inode(sb);
802
803         if (inode) {
804                 inode->i_ino = get_next_ino();
805                 inode->i_mode = mode;
806                 inode->i_uid = current_fsuid();
807                 inode->i_gid = current_fsgid();
808                 inode->i_atime = inode->i_mtime = inode->i_ctime = CURRENT_TIME;
809                 inode->i_mapping->backing_dev_info = &cgroup_backing_dev_info;
810         }
811         return inode;
812 }
813
814 static struct cgroup_name *cgroup_alloc_name(struct dentry *dentry)
815 {
816         struct cgroup_name *name;
817
818         name = kmalloc(sizeof(*name) + dentry->d_name.len + 1, GFP_KERNEL);
819         if (!name)
820                 return NULL;
821         strcpy(name->name, dentry->d_name.name);
822         return name;
823 }
824
825 static void cgroup_free_fn(struct work_struct *work)
826 {
827         struct cgroup *cgrp = container_of(work, struct cgroup, destroy_work);
828         struct cgroup_subsys *ss;
829
830         mutex_lock(&cgroup_mutex);
831         /*
832          * Release the subsystem state objects.
833          */
834         for_each_subsys(cgrp->root, ss)
835                 ss->css_free(cgrp);
836
837         cgrp->root->number_of_cgroups--;
838         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
839
840         /*
841          * We get a ref to the parent's dentry, and put the ref when
842          * this cgroup is being freed, so it's guaranteed that the
843          * parent won't be destroyed before its children.
844          */
845         dput(cgrp->parent->dentry);
846
847         ida_simple_remove(&cgrp->root->cgroup_ida, cgrp->id);
848
849         /*
850          * Drop the active superblock reference that we took when we
851          * created the cgroup. This will free cgrp->root, if we are
852          * holding the last reference to @sb.
853          */
854         deactivate_super(cgrp->root->sb);
855
856         /*
857          * if we're getting rid of the cgroup, refcount should ensure
858          * that there are no pidlists left.
859          */
860         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->pidlists));
861
862         simple_xattrs_free(&cgrp->xattrs);
863
864         kfree(rcu_dereference_raw(cgrp->name));
865         kfree(cgrp);
866 }
867
868 static void cgroup_free_rcu(struct rcu_head *head)
869 {
870         struct cgroup *cgrp = container_of(head, struct cgroup, rcu_head);
871
872         INIT_WORK(&cgrp->destroy_work, cgroup_free_fn);
873         schedule_work(&cgrp->destroy_work);
874 }
875
876 static void cgroup_diput(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
877 {
878         /* is dentry a directory ? if so, kfree() associated cgroup */
879         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
880                 struct cgroup *cgrp = dentry->d_fsdata;
881
882                 BUG_ON(!(cgroup_is_dead(cgrp)));
883                 call_rcu(&cgrp->rcu_head, cgroup_free_rcu);
884         } else {
885                 struct cfent *cfe = __d_cfe(dentry);
886                 struct cgroup *cgrp = dentry->d_parent->d_fsdata;
887
888                 WARN_ONCE(!list_empty(&cfe->node) &&
889                           cgrp != &cgrp->root->top_cgroup,
890                           "cfe still linked for %s\n", cfe->type->name);
891                 simple_xattrs_free(&cfe->xattrs);
892                 kfree(cfe);
893         }
894         iput(inode);
895 }
896
897 static int cgroup_delete(const struct dentry *d)
898 {
899         return 1;
900 }
901
902 static void remove_dir(struct dentry *d)
903 {
904         struct dentry *parent = dget(d->d_parent);
905
906         d_delete(d);
907         simple_rmdir(parent->d_inode, d);
908         dput(parent);
909 }
910
911 static void cgroup_rm_file(struct cgroup *cgrp, const struct cftype *cft)
912 {
913         struct cfent *cfe;
914
915         lockdep_assert_held(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
916         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
917
918         /*
919          * If we're doing cleanup due to failure of cgroup_create(),
920          * the corresponding @cfe may not exist.
921          */
922         list_for_each_entry(cfe, &cgrp->files, node) {
923                 struct dentry *d = cfe->dentry;
924
925                 if (cft && cfe->type != cft)
926                         continue;
927
928                 dget(d);
929                 d_delete(d);
930                 simple_unlink(cgrp->dentry->d_inode, d);
931                 list_del_init(&cfe->node);
932                 dput(d);
933
934                 break;
935         }
936 }
937
938 /**
939  * cgroup_clear_directory - selective removal of base and subsystem files
940  * @dir: directory containing the files
941  * @base_files: true if the base files should be removed
942  * @subsys_mask: mask of the subsystem ids whose files should be removed
943  */
944 static void cgroup_clear_directory(struct dentry *dir, bool base_files,
945                                    unsigned long subsys_mask)
946 {
947         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(dir);
948         struct cgroup_subsys *ss;
949
950         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
951                 struct cftype_set *set;
952                 if (!test_bit(ss->subsys_id, &subsys_mask))
953                         continue;
954                 list_for_each_entry(set, &ss->cftsets, node)
955                         cgroup_addrm_files(cgrp, NULL, set->cfts, false);
956         }
957         if (base_files) {
958                 while (!list_empty(&cgrp->files))
959                         cgroup_rm_file(cgrp, NULL);
960         }
961 }
962
963 /*
964  * NOTE : the dentry must have been dget()'ed
965  */
966 static void cgroup_d_remove_dir(struct dentry *dentry)
967 {
968         struct dentry *parent;
969         struct cgroupfs_root *root = dentry->d_sb->s_fs_info;
970
971         cgroup_clear_directory(dentry, true, root->subsys_mask);
972
973         parent = dentry->d_parent;
974         spin_lock(&parent->d_lock);
975         spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
976         list_del_init(&dentry->d_u.d_child);
977         spin_unlock(&dentry->d_lock);
978         spin_unlock(&parent->d_lock);
979         remove_dir(dentry);
980 }
981
982 /*
983  * Call with cgroup_mutex held. Drops reference counts on modules, including
984  * any duplicate ones that parse_cgroupfs_options took. If this function
985  * returns an error, no reference counts are touched.
986  */
987 static int rebind_subsystems(struct cgroupfs_root *root,
988                               unsigned long final_subsys_mask)
989 {
990         unsigned long added_mask, removed_mask;
991         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
992         int i;
993
994         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
995         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_root_mutex));
996
997         removed_mask = root->actual_subsys_mask & ~final_subsys_mask;
998         added_mask = final_subsys_mask & ~root->actual_subsys_mask;
999         /* Check that any added subsystems are currently free */
1000         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1001                 unsigned long bit = 1UL << i;
1002                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
1003                 if (!(bit & added_mask))
1004                         continue;
1005                 /*
1006                  * Nobody should tell us to do a subsys that doesn't exist:
1007                  * parse_cgroupfs_options should catch that case and refcounts
1008                  * ensure that subsystems won't disappear once selected.
1009                  */
1010                 BUG_ON(ss == NULL);
1011                 if (ss->root != &rootnode) {
1012                         /* Subsystem isn't free */
1013                         return -EBUSY;
1014                 }
1015         }
1016
1017         /* Currently we don't handle adding/removing subsystems when
1018          * any child cgroups exist. This is theoretically supportable
1019          * but involves complex error handling, so it's being left until
1020          * later */
1021         if (root->number_of_cgroups > 1)
1022                 return -EBUSY;
1023
1024         /* Process each subsystem */
1025         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1026                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
1027                 unsigned long bit = 1UL << i;
1028                 if (bit & added_mask) {
1029                         /* We're binding this subsystem to this hierarchy */
1030                         BUG_ON(ss == NULL);
1031                         BUG_ON(cgrp->subsys[i]);
1032                         BUG_ON(!dummytop->subsys[i]);
1033                         BUG_ON(dummytop->subsys[i]->cgroup != dummytop);
1034                         cgrp->subsys[i] = dummytop->subsys[i];
1035                         cgrp->subsys[i]->cgroup = cgrp;
1036                         list_move(&ss->sibling, &root->subsys_list);
1037                         ss->root = root;
1038                         if (ss->bind)
1039                                 ss->bind(cgrp);
1040                         /* refcount was already taken, and we're keeping it */
1041                 } else if (bit & removed_mask) {
1042                         /* We're removing this subsystem */
1043                         BUG_ON(ss == NULL);
1044                         BUG_ON(cgrp->subsys[i] != dummytop->subsys[i]);
1045                         BUG_ON(cgrp->subsys[i]->cgroup != cgrp);
1046                         if (ss->bind)
1047                                 ss->bind(dummytop);
1048                         dummytop->subsys[i]->cgroup = dummytop;
1049                         cgrp->subsys[i] = NULL;
1050                         subsys[i]->root = &rootnode;
1051                         list_move(&ss->sibling, &rootnode.subsys_list);
1052                         /* subsystem is now free - drop reference on module */
1053                         module_put(ss->module);
1054                 } else if (bit & final_subsys_mask) {
1055                         /* Subsystem state should already exist */
1056                         BUG_ON(ss == NULL);
1057                         BUG_ON(!cgrp->subsys[i]);
1058                         /*
1059                          * a refcount was taken, but we already had one, so
1060                          * drop the extra reference.
1061                          */
1062                         module_put(ss->module);
1063 #ifdef CONFIG_MODULE_UNLOAD
1064                         BUG_ON(ss->module && !module_refcount(ss->module));
1065 #endif
1066                 } else {
1067                         /* Subsystem state shouldn't exist */
1068                         BUG_ON(cgrp->subsys[i]);
1069                 }
1070         }
1071         root->subsys_mask = root->actual_subsys_mask = final_subsys_mask;
1072
1073         return 0;
1074 }
1075
1076 static int cgroup_show_options(struct seq_file *seq, struct dentry *dentry)
1077 {
1078         struct cgroupfs_root *root = dentry->d_sb->s_fs_info;
1079         struct cgroup_subsys *ss;
1080
1081         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1082         for_each_subsys(root, ss)
1083                 seq_printf(seq, ",%s", ss->name);
1084         if (root->flags & CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR)
1085                 seq_puts(seq, ",sane_behavior");
1086         if (root->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX)
1087                 seq_puts(seq, ",noprefix");
1088         if (root->flags & CGRP_ROOT_XATTR)
1089                 seq_puts(seq, ",xattr");
1090         if (strlen(root->release_agent_path))
1091                 seq_printf(seq, ",release_agent=%s", root->release_agent_path);
1092         if (test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &root->top_cgroup.flags))
1093                 seq_puts(seq, ",clone_children");
1094         if (strlen(root->name))
1095                 seq_printf(seq, ",name=%s", root->name);
1096         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1097         return 0;
1098 }
1099
1100 struct cgroup_sb_opts {
1101         unsigned long subsys_mask;
1102         unsigned long flags;
1103         char *release_agent;
1104         bool cpuset_clone_children;
1105         char *name;
1106         /* User explicitly requested empty subsystem */
1107         bool none;
1108
1109         struct cgroupfs_root *new_root;
1110
1111 };
1112
1113 /*
1114  * Convert a hierarchy specifier into a bitmask of subsystems and flags. Call
1115  * with cgroup_mutex held to protect the subsys[] array. This function takes
1116  * refcounts on subsystems to be used, unless it returns error, in which case
1117  * no refcounts are taken.
1118  */
1119 static int parse_cgroupfs_options(char *data, struct cgroup_sb_opts *opts)
1120 {
1121         char *token, *o = data;
1122         bool all_ss = false, one_ss = false;
1123         unsigned long mask = (unsigned long)-1;
1124         int i;
1125         bool module_pin_failed = false;
1126
1127         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
1128
1129 #ifdef CONFIG_CPUSETS
1130         mask = ~(1UL << cpuset_subsys_id);
1131 #endif
1132
1133         memset(opts, 0, sizeof(*opts));
1134
1135         while ((token = strsep(&o, ",")) != NULL) {
1136                 if (!*token)
1137                         return -EINVAL;
1138                 if (!strcmp(token, "none")) {
1139                         /* Explicitly have no subsystems */
1140                         opts->none = true;
1141                         continue;
1142                 }
1143                 if (!strcmp(token, "all")) {
1144                         /* Mutually exclusive option 'all' + subsystem name */
1145                         if (one_ss)
1146                                 return -EINVAL;
1147                         all_ss = true;
1148                         continue;
1149                 }
1150                 if (!strcmp(token, "__DEVEL__sane_behavior")) {
1151                         opts->flags |= CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR;
1152                         continue;
1153                 }
1154                 if (!strcmp(token, "noprefix")) {
1155                         opts->flags |= CGRP_ROOT_NOPREFIX;
1156                         continue;
1157                 }
1158                 if (!strcmp(token, "clone_children")) {
1159                         opts->cpuset_clone_children = true;
1160                         continue;
1161                 }
1162                 if (!strcmp(token, "xattr")) {
1163                         opts->flags |= CGRP_ROOT_XATTR;
1164                         continue;
1165                 }
1166                 if (!strncmp(token, "release_agent=", 14)) {
1167                         /* Specifying two release agents is forbidden */
1168                         if (opts->release_agent)
1169                                 return -EINVAL;
1170                         opts->release_agent =
1171                                 kstrndup(token + 14, PATH_MAX - 1, GFP_KERNEL);
1172                         if (!opts->release_agent)
1173                                 return -ENOMEM;
1174                         continue;
1175                 }
1176                 if (!strncmp(token, "name=", 5)) {
1177                         const char *name = token + 5;
1178                         /* Can't specify an empty name */
1179                         if (!strlen(name))
1180                                 return -EINVAL;
1181                         /* Must match [\w.-]+ */
1182                         for (i = 0; i < strlen(name); i++) {
1183                                 char c = name[i];
1184                                 if (isalnum(c))
1185                                         continue;
1186                                 if ((c == '.') || (c == '-') || (c == '_'))
1187                                         continue;
1188                                 return -EINVAL;
1189                         }
1190                         /* Specifying two names is forbidden */
1191                         if (opts->name)
1192                                 return -EINVAL;
1193                         opts->name = kstrndup(name,
1194                                               MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN - 1,
1195                                               GFP_KERNEL);
1196                         if (!opts->name)
1197                                 return -ENOMEM;
1198
1199                         continue;
1200                 }
1201
1202                 for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1203                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
1204                         if (ss == NULL)
1205                                 continue;
1206                         if (strcmp(token, ss->name))
1207                                 continue;
1208                         if (ss->disabled)
1209                                 continue;
1210
1211                         /* Mutually exclusive option 'all' + subsystem name */
1212                         if (all_ss)
1213                                 return -EINVAL;
1214                         set_bit(i, &opts->subsys_mask);
1215                         one_ss = true;
1216
1217                         break;
1218                 }
1219                 if (i == CGROUP_SUBSYS_COUNT)
1220                         return -ENOENT;
1221         }
1222
1223         /*
1224          * If the 'all' option was specified select all the subsystems,
1225          * otherwise if 'none', 'name=' and a subsystem name options
1226          * were not specified, let's default to 'all'
1227          */
1228         if (all_ss || (!one_ss && !opts->none && !opts->name)) {
1229                 for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1230                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
1231                         if (ss == NULL)
1232                                 continue;
1233                         if (ss->disabled)
1234                                 continue;
1235                         set_bit(i, &opts->subsys_mask);
1236                 }
1237         }
1238
1239         /* Consistency checks */
1240
1241         if (opts->flags & CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR) {
1242                 pr_warning("cgroup: sane_behavior: this is still under development and its behaviors will change, proceed at your own risk\n");
1243
1244                 if (opts->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX) {
1245                         pr_err("cgroup: sane_behavior: noprefix is not allowed\n");
1246                         return -EINVAL;
1247                 }
1248
1249                 if (opts->cpuset_clone_children) {
1250                         pr_err("cgroup: sane_behavior: clone_children is not allowed\n");
1251                         return -EINVAL;
1252                 }
1253         }
1254
1255         /*
1256          * Option noprefix was introduced just for backward compatibility
1257          * with the old cpuset, so we allow noprefix only if mounting just
1258          * the cpuset subsystem.
1259          */
1260         if ((opts->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX) && (opts->subsys_mask & mask))
1261                 return -EINVAL;
1262
1263
1264         /* Can't specify "none" and some subsystems */
1265         if (opts->subsys_mask && opts->none)
1266                 return -EINVAL;
1267
1268         /*
1269          * We either have to specify by name or by subsystems. (So all
1270          * empty hierarchies must have a name).
1271          */
1272         if (!opts->subsys_mask && !opts->name)
1273                 return -EINVAL;
1274
1275         /*
1276          * Grab references on all the modules we'll need, so the subsystems
1277          * don't dance around before rebind_subsystems attaches them. This may
1278          * take duplicate reference counts on a subsystem that's already used,
1279          * but rebind_subsystems handles this case.
1280          */
1281         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1282                 unsigned long bit = 1UL << i;
1283
1284                 if (!(bit & opts->subsys_mask))
1285                         continue;
1286                 if (!try_module_get(subsys[i]->module)) {
1287                         module_pin_failed = true;
1288                         break;
1289                 }
1290         }
1291         if (module_pin_failed) {
1292                 /*
1293                  * oops, one of the modules was going away. this means that we
1294                  * raced with a module_delete call, and to the user this is
1295                  * essentially a "subsystem doesn't exist" case.
1296                  */
1297                 for (i--; i >= 0; i--) {
1298                         /* drop refcounts only on the ones we took */
1299                         unsigned long bit = 1UL << i;
1300
1301                         if (!(bit & opts->subsys_mask))
1302                                 continue;
1303                         module_put(subsys[i]->module);
1304                 }
1305                 return -ENOENT;
1306         }
1307
1308         return 0;
1309 }
1310
1311 static void drop_parsed_module_refcounts(unsigned long subsys_mask)
1312 {
1313         int i;
1314         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1315                 unsigned long bit = 1UL << i;
1316
1317                 if (!(bit & subsys_mask))
1318                         continue;
1319                 module_put(subsys[i]->module);
1320         }
1321 }
1322
1323 static int cgroup_remount(struct super_block *sb, int *flags, char *data)
1324 {
1325         int ret = 0;
1326         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1327         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1328         struct cgroup_sb_opts opts;
1329         unsigned long added_mask, removed_mask;
1330
1331         if (root->flags & CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR) {
1332                 pr_err("cgroup: sane_behavior: remount is not allowed\n");
1333                 return -EINVAL;
1334         }
1335
1336         mutex_lock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
1337         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1338         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1339
1340         /* See what subsystems are wanted */
1341         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
1342         if (ret)
1343                 goto out_unlock;
1344
1345         if (opts.subsys_mask != root->actual_subsys_mask || opts.release_agent)
1346                 pr_warning("cgroup: option changes via remount are deprecated (pid=%d comm=%s)\n",
1347                            task_tgid_nr(current), current->comm);
1348
1349         added_mask = opts.subsys_mask & ~root->subsys_mask;
1350         removed_mask = root->subsys_mask & ~opts.subsys_mask;
1351
1352         /* Don't allow flags or name to change at remount */
1353         if (opts.flags != root->flags ||
1354             (opts.name && strcmp(opts.name, root->name))) {
1355                 ret = -EINVAL;
1356                 drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_mask);
1357                 goto out_unlock;
1358         }
1359
1360         /*
1361          * Clear out the files of subsystems that should be removed, do
1362          * this before rebind_subsystems, since rebind_subsystems may
1363          * change this hierarchy's subsys_list.
1364          */
1365         cgroup_clear_directory(cgrp->dentry, false, removed_mask);
1366
1367         ret = rebind_subsystems(root, opts.subsys_mask);
1368         if (ret) {
1369                 /* rebind_subsystems failed, re-populate the removed files */
1370                 cgroup_populate_dir(cgrp, false, removed_mask);
1371                 drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_mask);
1372                 goto out_unlock;
1373         }
1374
1375         /* re-populate subsystem files */
1376         cgroup_populate_dir(cgrp, false, added_mask);
1377
1378         if (opts.release_agent)
1379                 strcpy(root->release_agent_path, opts.release_agent);
1380  out_unlock:
1381         kfree(opts.release_agent);
1382         kfree(opts.name);
1383         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1384         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1385         mutex_unlock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
1386         return ret;
1387 }
1388
1389 static const struct super_operations cgroup_ops = {
1390         .statfs = simple_statfs,
1391         .drop_inode = generic_delete_inode,
1392         .show_options = cgroup_show_options,
1393         .remount_fs = cgroup_remount,
1394 };
1395
1396 static void init_cgroup_housekeeping(struct cgroup *cgrp)
1397 {
1398         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->sibling);
1399         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->children);
1400         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->files);
1401         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->cset_links);
1402         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->release_list);
1403         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->pidlists);
1404         mutex_init(&cgrp->pidlist_mutex);
1405         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->event_list);
1406         spin_lock_init(&cgrp->event_list_lock);
1407         simple_xattrs_init(&cgrp->xattrs);
1408 }
1409
1410 static void init_cgroup_root(struct cgroupfs_root *root)
1411 {
1412         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1413
1414         INIT_LIST_HEAD(&root->subsys_list);
1415         INIT_LIST_HEAD(&root->root_list);
1416         root->number_of_cgroups = 1;
1417         cgrp->root = root;
1418         cgrp->name = &root_cgroup_name;
1419         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
1420 }
1421
1422 static int cgroup_init_root_id(struct cgroupfs_root *root)
1423 {
1424         int id;
1425
1426         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1427         lockdep_assert_held(&cgroup_root_mutex);
1428
1429         id = idr_alloc_cyclic(&cgroup_hierarchy_idr, root, 2, 0, GFP_KERNEL);
1430         if (id < 0)
1431                 return id;
1432
1433         root->hierarchy_id = id;
1434         return 0;
1435 }
1436
1437 static void cgroup_exit_root_id(struct cgroupfs_root *root)
1438 {
1439         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1440         lockdep_assert_held(&cgroup_root_mutex);
1441
1442         if (root->hierarchy_id) {
1443                 idr_remove(&cgroup_hierarchy_idr, root->hierarchy_id);
1444                 root->hierarchy_id = 0;
1445         }
1446 }
1447
1448 static int cgroup_test_super(struct super_block *sb, void *data)
1449 {
1450         struct cgroup_sb_opts *opts = data;
1451         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1452
1453         /* If we asked for a name then it must match */
1454         if (opts->name && strcmp(opts->name, root->name))
1455                 return 0;
1456
1457         /*
1458          * If we asked for subsystems (or explicitly for no
1459          * subsystems) then they must match
1460          */
1461         if ((opts->subsys_mask || opts->none)
1462             && (opts->subsys_mask != root->subsys_mask))
1463                 return 0;
1464
1465         return 1;
1466 }
1467
1468 static struct cgroupfs_root *cgroup_root_from_opts(struct cgroup_sb_opts *opts)
1469 {
1470         struct cgroupfs_root *root;
1471
1472         if (!opts->subsys_mask && !opts->none)
1473                 return NULL;
1474
1475         root = kzalloc(sizeof(*root), GFP_KERNEL);
1476         if (!root)
1477                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1478
1479         init_cgroup_root(root);
1480
1481         root->subsys_mask = opts->subsys_mask;
1482         root->flags = opts->flags;
1483         ida_init(&root->cgroup_ida);
1484         if (opts->release_agent)
1485                 strcpy(root->release_agent_path, opts->release_agent);
1486         if (opts->name)
1487                 strcpy(root->name, opts->name);
1488         if (opts->cpuset_clone_children)
1489                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &root->top_cgroup.flags);
1490         return root;
1491 }
1492
1493 static void cgroup_free_root(struct cgroupfs_root *root)
1494 {
1495         if (root) {
1496                 /* hierarhcy ID shoulid already have been released */
1497                 WARN_ON_ONCE(root->hierarchy_id);
1498
1499                 ida_destroy(&root->cgroup_ida);
1500                 kfree(root);
1501         }
1502 }
1503
1504 static int cgroup_set_super(struct super_block *sb, void *data)
1505 {
1506         int ret;
1507         struct cgroup_sb_opts *opts = data;
1508
1509         /* If we don't have a new root, we can't set up a new sb */
1510         if (!opts->new_root)
1511                 return -EINVAL;
1512
1513         BUG_ON(!opts->subsys_mask && !opts->none);
1514
1515         ret = set_anon_super(sb, NULL);
1516         if (ret)
1517                 return ret;
1518
1519         sb->s_fs_info = opts->new_root;
1520         opts->new_root->sb = sb;
1521
1522         sb->s_blocksize = PAGE_CACHE_SIZE;
1523         sb->s_blocksize_bits = PAGE_CACHE_SHIFT;
1524         sb->s_magic = CGROUP_SUPER_MAGIC;
1525         sb->s_op = &cgroup_ops;
1526
1527         return 0;
1528 }
1529
1530 static int cgroup_get_rootdir(struct super_block *sb)
1531 {
1532         static const struct dentry_operations cgroup_dops = {
1533                 .d_iput = cgroup_diput,
1534                 .d_delete = cgroup_delete,
1535         };
1536
1537         struct inode *inode =
1538                 cgroup_new_inode(S_IFDIR | S_IRUGO | S_IXUGO | S_IWUSR, sb);
1539
1540         if (!inode)
1541                 return -ENOMEM;
1542
1543         inode->i_fop = &simple_dir_operations;
1544         inode->i_op = &cgroup_dir_inode_operations;
1545         /* directories start off with i_nlink == 2 (for "." entry) */
1546         inc_nlink(inode);
1547         sb->s_root = d_make_root(inode);
1548         if (!sb->s_root)
1549                 return -ENOMEM;
1550         /* for everything else we want ->d_op set */
1551         sb->s_d_op = &cgroup_dops;
1552         return 0;
1553 }
1554
1555 static struct dentry *cgroup_mount(struct file_system_type *fs_type,
1556                          int flags, const char *unused_dev_name,
1557                          void *data)
1558 {
1559         struct cgroup_sb_opts opts;
1560         struct cgroupfs_root *root;
1561         int ret = 0;
1562         struct super_block *sb;
1563         struct cgroupfs_root *new_root;
1564         struct inode *inode;
1565
1566         /* First find the desired set of subsystems */
1567         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1568         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
1569         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1570         if (ret)
1571                 goto out_err;
1572
1573         /*
1574          * Allocate a new cgroup root. We may not need it if we're
1575          * reusing an existing hierarchy.
1576          */
1577         new_root = cgroup_root_from_opts(&opts);
1578         if (IS_ERR(new_root)) {
1579                 ret = PTR_ERR(new_root);
1580                 goto drop_modules;
1581         }
1582         opts.new_root = new_root;
1583
1584         /* Locate an existing or new sb for this hierarchy */
1585         sb = sget(fs_type, cgroup_test_super, cgroup_set_super, 0, &opts);
1586         if (IS_ERR(sb)) {
1587                 ret = PTR_ERR(sb);
1588                 cgroup_free_root(opts.new_root);
1589                 goto drop_modules;
1590         }
1591
1592         root = sb->s_fs_info;
1593         BUG_ON(!root);
1594         if (root == opts.new_root) {
1595                 /* We used the new root structure, so this is a new hierarchy */
1596                 struct list_head tmp_links;
1597                 struct cgroup *root_cgrp = &root->top_cgroup;
1598                 struct cgroupfs_root *existing_root;
1599                 const struct cred *cred;
1600                 int i;
1601                 struct css_set *cset;
1602
1603                 BUG_ON(sb->s_root != NULL);
1604
1605                 ret = cgroup_get_rootdir(sb);
1606                 if (ret)
1607                         goto drop_new_super;
1608                 inode = sb->s_root->d_inode;
1609
1610                 mutex_lock(&inode->i_mutex);
1611                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
1612                 mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1613
1614                 /* Check for name clashes with existing mounts */
1615                 ret = -EBUSY;
1616                 if (strlen(root->name))
1617                         for_each_active_root(existing_root)
1618                                 if (!strcmp(existing_root->name, root->name))
1619                                         goto unlock_drop;
1620
1621                 /*
1622                  * We're accessing css_set_count without locking
1623                  * css_set_lock here, but that's OK - it can only be
1624                  * increased by someone holding cgroup_lock, and
1625                  * that's us. The worst that can happen is that we
1626                  * have some link structures left over
1627                  */
1628                 ret = allocate_cgrp_cset_links(css_set_count, &tmp_links);
1629                 if (ret)
1630                         goto unlock_drop;
1631
1632                 ret = cgroup_init_root_id(root);
1633                 if (ret)
1634                         goto unlock_drop;
1635
1636                 ret = rebind_subsystems(root, root->subsys_mask);
1637                 if (ret == -EBUSY) {
1638                         free_cgrp_cset_links(&tmp_links);
1639                         goto unlock_drop;
1640                 }
1641                 /*
1642                  * There must be no failure case after here, since rebinding
1643                  * takes care of subsystems' refcounts, which are explicitly
1644                  * dropped in the failure exit path.
1645                  */
1646
1647                 /* EBUSY should be the only error here */
1648                 BUG_ON(ret);
1649
1650                 list_add(&root->root_list, &roots);
1651                 root_count++;
1652
1653                 sb->s_root->d_fsdata = root_cgrp;
1654                 root->top_cgroup.dentry = sb->s_root;
1655
1656                 /* Link the top cgroup in this hierarchy into all
1657                  * the css_set objects */
1658                 write_lock(&css_set_lock);
1659                 hash_for_each(css_set_table, i, cset, hlist)
1660                         link_css_set(&tmp_links, cset, root_cgrp);
1661                 write_unlock(&css_set_lock);
1662
1663                 free_cgrp_cset_links(&tmp_links);
1664
1665                 BUG_ON(!list_empty(&root_cgrp->children));
1666                 BUG_ON(root->number_of_cgroups != 1);
1667
1668                 cred = override_creds(&init_cred);
1669                 cgroup_populate_dir(root_cgrp, true, root->subsys_mask);
1670                 revert_creds(cred);
1671                 mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1672                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1673                 mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1674         } else {
1675                 /*
1676                  * We re-used an existing hierarchy - the new root (if
1677                  * any) is not needed
1678                  */
1679                 cgroup_free_root(opts.new_root);
1680
1681                 if (root->flags != opts.flags) {
1682                         if ((root->flags | opts.flags) & CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR) {
1683                                 pr_err("cgroup: sane_behavior: new mount options should match the existing superblock\n");
1684                                 ret = -EINVAL;
1685                                 goto drop_new_super;
1686                         } else {
1687                                 pr_warning("cgroup: new mount options do not match the existing superblock, will be ignored\n");
1688                         }
1689                 }
1690
1691                 /* no subsys rebinding, so refcounts don't change */
1692                 drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_mask);
1693         }
1694
1695         kfree(opts.release_agent);
1696         kfree(opts.name);
1697         return dget(sb->s_root);
1698
1699  unlock_drop:
1700         cgroup_exit_root_id(root);
1701         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1702         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1703         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1704  drop_new_super:
1705         deactivate_locked_super(sb);
1706  drop_modules:
1707         drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_mask);
1708  out_err:
1709         kfree(opts.release_agent);
1710         kfree(opts.name);
1711         return ERR_PTR(ret);
1712 }
1713
1714 static void cgroup_kill_sb(struct super_block *sb) {
1715         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1716         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1717         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
1718         int ret;
1719
1720         BUG_ON(!root);
1721
1722         BUG_ON(root->number_of_cgroups != 1);
1723         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->children));
1724
1725         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1726         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1727
1728         /* Rebind all subsystems back to the default hierarchy */
1729         ret = rebind_subsystems(root, 0);
1730         /* Shouldn't be able to fail ... */
1731         BUG_ON(ret);
1732
1733         /*
1734          * Release all the links from cset_links to this hierarchy's
1735          * root cgroup
1736          */
1737         write_lock(&css_set_lock);
1738
1739         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, &cgrp->cset_links, cset_link) {
1740                 list_del(&link->cset_link);
1741                 list_del(&link->cgrp_link);
1742                 kfree(link);
1743         }
1744         write_unlock(&css_set_lock);
1745
1746         if (!list_empty(&root->root_list)) {
1747                 list_del(&root->root_list);
1748                 root_count--;
1749         }
1750
1751         cgroup_exit_root_id(root);
1752
1753         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1754         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1755
1756         simple_xattrs_free(&cgrp->xattrs);
1757
1758         kill_litter_super(sb);
1759         cgroup_free_root(root);
1760 }
1761
1762 static struct file_system_type cgroup_fs_type = {
1763         .name = "cgroup",
1764         .mount = cgroup_mount,
1765         .kill_sb = cgroup_kill_sb,
1766 };
1767
1768 static struct kobject *cgroup_kobj;
1769
1770 /**
1771  * cgroup_path - generate the path of a cgroup
1772  * @cgrp: the cgroup in question
1773  * @buf: the buffer to write the path into
1774  * @buflen: the length of the buffer
1775  *
1776  * Writes path of cgroup into buf.  Returns 0 on success, -errno on error.
1777  *
1778  * We can't generate cgroup path using dentry->d_name, as accessing
1779  * dentry->name must be protected by irq-unsafe dentry->d_lock or parent
1780  * inode's i_mutex, while on the other hand cgroup_path() can be called
1781  * with some irq-safe spinlocks held.
1782  */
1783 int cgroup_path(const struct cgroup *cgrp, char *buf, int buflen)
1784 {
1785         int ret = -ENAMETOOLONG;
1786         char *start;
1787
1788         if (!cgrp->parent) {
1789                 if (strlcpy(buf, "/", buflen) >= buflen)
1790                         return -ENAMETOOLONG;
1791                 return 0;
1792         }
1793
1794         start = buf + buflen - 1;
1795         *start = '\0';
1796
1797         rcu_read_lock();
1798         do {
1799                 const char *name = cgroup_name(cgrp);
1800                 int len;
1801
1802                 len = strlen(name);
1803                 if ((start -= len) < buf)
1804                         goto out;
1805                 memcpy(start, name, len);
1806
1807                 if (--start < buf)
1808                         goto out;
1809                 *start = '/';
1810
1811                 cgrp = cgrp->parent;
1812         } while (cgrp->parent);
1813         ret = 0;
1814         memmove(buf, start, buf + buflen - start);
1815 out:
1816         rcu_read_unlock();
1817         return ret;
1818 }
1819 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_path);
1820
1821 /**
1822  * task_cgroup_path_from_hierarchy - cgroup path of a task on a hierarchy
1823  * @task: target task
1824  * @hierarchy_id: the hierarchy to look up @task's cgroup from
1825  * @buf: the buffer to write the path into
1826  * @buflen: the length of the buffer
1827  *
1828  * Determine @task's cgroup on the hierarchy specified by @hierarchy_id and
1829  * copy its path into @buf.  This function grabs cgroup_mutex and shouldn't
1830  * be used inside locks used by cgroup controller callbacks.
1831  */
1832 int task_cgroup_path_from_hierarchy(struct task_struct *task, int hierarchy_id,
1833                                     char *buf, size_t buflen)
1834 {
1835         struct cgroupfs_root *root;
1836         struct cgroup *cgrp = NULL;
1837         int ret = -ENOENT;
1838
1839         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1840
1841         root = idr_find(&cgroup_hierarchy_idr, hierarchy_id);
1842         if (root) {
1843                 cgrp = task_cgroup_from_root(task, root);
1844                 ret = cgroup_path(cgrp, buf, buflen);
1845         }
1846
1847         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1848
1849         return ret;
1850 }
1851 EXPORT_SYMBOL_GPL(task_cgroup_path_from_hierarchy);
1852
1853 /*
1854  * Control Group taskset
1855  */
1856 struct task_and_cgroup {
1857         struct task_struct      *task;
1858         struct cgroup           *cgrp;
1859         struct css_set          *cg;
1860 };
1861
1862 struct cgroup_taskset {
1863         struct task_and_cgroup  single;
1864         struct flex_array       *tc_array;
1865         int                     tc_array_len;
1866         int                     idx;
1867         struct cgroup           *cur_cgrp;
1868 };
1869
1870 /**
1871  * cgroup_taskset_first - reset taskset and return the first task
1872  * @tset: taskset of interest
1873  *
1874  * @tset iteration is initialized and the first task is returned.
1875  */
1876 struct task_struct *cgroup_taskset_first(struct cgroup_taskset *tset)
1877 {
1878         if (tset->tc_array) {
1879                 tset->idx = 0;
1880                 return cgroup_taskset_next(tset);
1881         } else {
1882                 tset->cur_cgrp = tset->single.cgrp;
1883                 return tset->single.task;
1884         }
1885 }
1886 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_first);
1887
1888 /**
1889  * cgroup_taskset_next - iterate to the next task in taskset
1890  * @tset: taskset of interest
1891  *
1892  * Return the next task in @tset.  Iteration must have been initialized
1893  * with cgroup_taskset_first().
1894  */
1895 struct task_struct *cgroup_taskset_next(struct cgroup_taskset *tset)
1896 {
1897         struct task_and_cgroup *tc;
1898
1899         if (!tset->tc_array || tset->idx >= tset->tc_array_len)
1900                 return NULL;
1901
1902         tc = flex_array_get(tset->tc_array, tset->idx++);
1903         tset->cur_cgrp = tc->cgrp;
1904         return tc->task;
1905 }
1906 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_next);
1907
1908 /**
1909  * cgroup_taskset_cur_cgroup - return the matching cgroup for the current task
1910  * @tset: taskset of interest
1911  *
1912  * Return the cgroup for the current (last returned) task of @tset.  This
1913  * function must be preceded by either cgroup_taskset_first() or
1914  * cgroup_taskset_next().
1915  */
1916 struct cgroup *cgroup_taskset_cur_cgroup(struct cgroup_taskset *tset)
1917 {
1918         return tset->cur_cgrp;
1919 }
1920 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_cur_cgroup);
1921
1922 /**
1923  * cgroup_taskset_size - return the number of tasks in taskset
1924  * @tset: taskset of interest
1925  */
1926 int cgroup_taskset_size(struct cgroup_taskset *tset)
1927 {
1928         return tset->tc_array ? tset->tc_array_len : 1;
1929 }
1930 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_size);
1931
1932
1933 /*
1934  * cgroup_task_migrate - move a task from one cgroup to another.
1935  *
1936  * Must be called with cgroup_mutex and threadgroup locked.
1937  */
1938 static void cgroup_task_migrate(struct cgroup *old_cgrp,
1939                                 struct task_struct *tsk,
1940                                 struct css_set *new_cset)
1941 {
1942         struct css_set *old_cset;
1943
1944         /*
1945          * We are synchronized through threadgroup_lock() against PF_EXITING
1946          * setting such that we can't race against cgroup_exit() changing the
1947          * css_set to init_css_set and dropping the old one.
1948          */
1949         WARN_ON_ONCE(tsk->flags & PF_EXITING);
1950         old_cset = tsk->cgroups;
1951
1952         task_lock(tsk);
1953         rcu_assign_pointer(tsk->cgroups, new_cset);
1954         task_unlock(tsk);
1955
1956         /* Update the css_set linked lists if we're using them */
1957         write_lock(&css_set_lock);
1958         if (!list_empty(&tsk->cg_list))
1959                 list_move(&tsk->cg_list, &new_cset->tasks);
1960         write_unlock(&css_set_lock);
1961
1962         /*
1963          * We just gained a reference on old_cset by taking it from the
1964          * task. As trading it for new_cset is protected by cgroup_mutex,
1965          * we're safe to drop it here; it will be freed under RCU.
1966          */
1967         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &old_cgrp->flags);
1968         put_css_set(old_cset);
1969 }
1970
1971 /**
1972  * cgroup_attach_task - attach a task or a whole threadgroup to a cgroup
1973  * @cgrp: the cgroup to attach to
1974  * @tsk: the task or the leader of the threadgroup to be attached
1975  * @threadgroup: attach the whole threadgroup?
1976  *
1977  * Call holding cgroup_mutex and the group_rwsem of the leader. Will take
1978  * task_lock of @tsk or each thread in the threadgroup individually in turn.
1979  */
1980 static int cgroup_attach_task(struct cgroup *cgrp, struct task_struct *tsk,
1981                               bool threadgroup)
1982 {
1983         int retval, i, group_size;
1984         struct cgroup_subsys *ss, *failed_ss = NULL;
1985         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
1986         /* threadgroup list cursor and array */
1987         struct task_struct *leader = tsk;
1988         struct task_and_cgroup *tc;
1989         struct flex_array *group;
1990         struct cgroup_taskset tset = { };
1991
1992         /*
1993          * step 0: in order to do expensive, possibly blocking operations for
1994          * every thread, we cannot iterate the thread group list, since it needs
1995          * rcu or tasklist locked. instead, build an array of all threads in the
1996          * group - group_rwsem prevents new threads from appearing, and if
1997          * threads exit, this will just be an over-estimate.
1998          */
1999         if (threadgroup)
2000                 group_size = get_nr_threads(tsk);
2001         else
2002                 group_size = 1;
2003         /* flex_array supports very large thread-groups better than kmalloc. */
2004         group = flex_array_alloc(sizeof(*tc), group_size, GFP_KERNEL);
2005         if (!group)
2006                 return -ENOMEM;
2007         /* pre-allocate to guarantee space while iterating in rcu read-side. */
2008         retval = flex_array_prealloc(group, 0, group_size, GFP_KERNEL);
2009         if (retval)
2010                 goto out_free_group_list;
2011
2012         i = 0;
2013         /*
2014          * Prevent freeing of tasks while we take a snapshot. Tasks that are
2015          * already PF_EXITING could be freed from underneath us unless we
2016          * take an rcu_read_lock.
2017          */
2018         rcu_read_lock();
2019         do {
2020                 struct task_and_cgroup ent;
2021
2022                 /* @tsk either already exited or can't exit until the end */
2023                 if (tsk->flags & PF_EXITING)
2024                         continue;
2025
2026                 /* as per above, nr_threads may decrease, but not increase. */
2027                 BUG_ON(i >= group_size);
2028                 ent.task = tsk;
2029                 ent.cgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
2030                 /* nothing to do if this task is already in the cgroup */
2031                 if (ent.cgrp == cgrp)
2032                         continue;
2033                 /*
2034                  * saying GFP_ATOMIC has no effect here because we did prealloc
2035                  * earlier, but it's good form to communicate our expectations.
2036                  */
2037                 retval = flex_array_put(group, i, &ent, GFP_ATOMIC);
2038                 BUG_ON(retval != 0);
2039                 i++;
2040
2041                 if (!threadgroup)
2042                         break;
2043         } while_each_thread(leader, tsk);
2044         rcu_read_unlock();
2045         /* remember the number of threads in the array for later. */
2046         group_size = i;
2047         tset.tc_array = group;
2048         tset.tc_array_len = group_size;
2049
2050         /* methods shouldn't be called if no task is actually migrating */
2051         retval = 0;
2052         if (!group_size)
2053                 goto out_free_group_list;
2054
2055         /*
2056          * step 1: check that we can legitimately attach to the cgroup.
2057          */
2058         for_each_subsys(root, ss) {
2059                 if (ss->can_attach) {
2060                         retval = ss->can_attach(cgrp, &tset);
2061                         if (retval) {
2062                                 failed_ss = ss;
2063                                 goto out_cancel_attach;
2064                         }
2065                 }
2066         }
2067
2068         /*
2069          * step 2: make sure css_sets exist for all threads to be migrated.
2070          * we use find_css_set, which allocates a new one if necessary.
2071          */
2072         for (i = 0; i < group_size; i++) {
2073                 tc = flex_array_get(group, i);
2074                 tc->cg = find_css_set(tc->task->cgroups, cgrp);
2075                 if (!tc->cg) {
2076                         retval = -ENOMEM;
2077                         goto out_put_css_set_refs;
2078                 }
2079         }
2080
2081         /*
2082          * step 3: now that we're guaranteed success wrt the css_sets,
2083          * proceed to move all tasks to the new cgroup.  There are no
2084          * failure cases after here, so this is the commit point.
2085          */
2086         for (i = 0; i < group_size; i++) {
2087                 tc = flex_array_get(group, i);
2088                 cgroup_task_migrate(tc->cgrp, tc->task, tc->cg);
2089         }
2090         /* nothing is sensitive to fork() after this point. */
2091
2092         /*
2093          * step 4: do subsystem attach callbacks.
2094          */
2095         for_each_subsys(root, ss) {
2096                 if (ss->attach)
2097                         ss->attach(cgrp, &tset);
2098         }
2099
2100         /*
2101          * step 5: success! and cleanup
2102          */
2103         retval = 0;
2104 out_put_css_set_refs:
2105         if (retval) {
2106                 for (i = 0; i < group_size; i++) {
2107                         tc = flex_array_get(group, i);
2108                         if (!tc->cg)
2109                                 break;
2110                         put_css_set(tc->cg);
2111                 }
2112         }
2113 out_cancel_attach:
2114         if (retval) {
2115                 for_each_subsys(root, ss) {
2116                         if (ss == failed_ss)
2117                                 break;
2118                         if (ss->cancel_attach)
2119                                 ss->cancel_attach(cgrp, &tset);
2120                 }
2121         }
2122 out_free_group_list:
2123         flex_array_free(group);
2124         return retval;
2125 }
2126
2127 /*
2128  * Find the task_struct of the task to attach by vpid and pass it along to the
2129  * function to attach either it or all tasks in its threadgroup. Will lock
2130  * cgroup_mutex and threadgroup; may take task_lock of task.
2131  */
2132 static int attach_task_by_pid(struct cgroup *cgrp, u64 pid, bool threadgroup)
2133 {
2134         struct task_struct *tsk;
2135         const struct cred *cred = current_cred(), *tcred;
2136         int ret;
2137
2138         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2139                 return -ENODEV;
2140
2141 retry_find_task:
2142         rcu_read_lock();
2143         if (pid) {
2144                 tsk = find_task_by_vpid(pid);
2145                 if (!tsk) {
2146                         rcu_read_unlock();
2147                         ret= -ESRCH;
2148                         goto out_unlock_cgroup;
2149                 }
2150                 /*
2151                  * even if we're attaching all tasks in the thread group, we
2152                  * only need to check permissions on one of them.
2153                  */
2154                 tcred = __task_cred(tsk);
2155                 if (!uid_eq(cred->euid, GLOBAL_ROOT_UID) &&
2156                     !uid_eq(cred->euid, tcred->uid) &&
2157                     !uid_eq(cred->euid, tcred->suid)) {
2158                         rcu_read_unlock();
2159                         ret = -EACCES;
2160                         goto out_unlock_cgroup;
2161                 }
2162         } else
2163                 tsk = current;
2164
2165         if (threadgroup)
2166                 tsk = tsk->group_leader;
2167
2168         /*
2169          * Workqueue threads may acquire PF_NO_SETAFFINITY and become
2170          * trapped in a cpuset, or RT worker may be born in a cgroup
2171          * with no rt_runtime allocated.  Just say no.
2172          */
2173         if (tsk == kthreadd_task || (tsk->flags & PF_NO_SETAFFINITY)) {
2174                 ret = -EINVAL;
2175                 rcu_read_unlock();
2176                 goto out_unlock_cgroup;
2177         }
2178
2179         get_task_struct(tsk);
2180         rcu_read_unlock();
2181
2182         threadgroup_lock(tsk);
2183         if (threadgroup) {
2184                 if (!thread_group_leader(tsk)) {
2185                         /*
2186                          * a race with de_thread from another thread's exec()
2187                          * may strip us of our leadership, if this happens,
2188                          * there is no choice but to throw this task away and
2189                          * try again; this is
2190                          * "double-double-toil-and-trouble-check locking".
2191                          */
2192                         threadgroup_unlock(tsk);
2193                         put_task_struct(tsk);
2194                         goto retry_find_task;
2195                 }
2196         }
2197
2198         ret = cgroup_attach_task(cgrp, tsk, threadgroup);
2199
2200         threadgroup_unlock(tsk);
2201
2202         put_task_struct(tsk);
2203 out_unlock_cgroup:
2204         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2205         return ret;
2206 }
2207
2208 /**
2209  * cgroup_attach_task_all - attach task 'tsk' to all cgroups of task 'from'
2210  * @from: attach to all cgroups of a given task
2211  * @tsk: the task to be attached
2212  */
2213 int cgroup_attach_task_all(struct task_struct *from, struct task_struct *tsk)
2214 {
2215         struct cgroupfs_root *root;
2216         int retval = 0;
2217
2218         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2219         for_each_active_root(root) {
2220                 struct cgroup *from_cg = task_cgroup_from_root(from, root);
2221
2222                 retval = cgroup_attach_task(from_cg, tsk, false);
2223                 if (retval)
2224                         break;
2225         }
2226         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2227
2228         return retval;
2229 }
2230 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_attach_task_all);
2231
2232 static int cgroup_tasks_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft, u64 pid)
2233 {
2234         return attach_task_by_pid(cgrp, pid, false);
2235 }
2236
2237 static int cgroup_procs_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft, u64 tgid)
2238 {
2239         return attach_task_by_pid(cgrp, tgid, true);
2240 }
2241
2242 static int cgroup_release_agent_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2243                                       const char *buffer)
2244 {
2245         BUILD_BUG_ON(sizeof(cgrp->root->release_agent_path) < PATH_MAX);
2246         if (strlen(buffer) >= PATH_MAX)
2247                 return -EINVAL;
2248         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2249                 return -ENODEV;
2250         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
2251         strcpy(cgrp->root->release_agent_path, buffer);
2252         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
2253         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2254         return 0;
2255 }
2256
2257 static int cgroup_release_agent_show(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2258                                      struct seq_file *seq)
2259 {
2260         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2261                 return -ENODEV;
2262         seq_puts(seq, cgrp->root->release_agent_path);
2263         seq_putc(seq, '\n');
2264         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2265         return 0;
2266 }
2267
2268 static int cgroup_sane_behavior_show(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2269                                      struct seq_file *seq)
2270 {
2271         seq_printf(seq, "%d\n", cgroup_sane_behavior(cgrp));
2272         return 0;
2273 }
2274
2275 /* A buffer size big enough for numbers or short strings */
2276 #define CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE 64
2277
2278 static ssize_t cgroup_write_X64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2279                                 struct file *file,
2280                                 const char __user *userbuf,
2281                                 size_t nbytes, loff_t *unused_ppos)
2282 {
2283         char buffer[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2284         int retval = 0;
2285         char *end;
2286
2287         if (!nbytes)
2288                 return -EINVAL;
2289         if (nbytes >= sizeof(buffer))
2290                 return -E2BIG;
2291         if (copy_from_user(buffer, userbuf, nbytes))
2292                 return -EFAULT;
2293
2294         buffer[nbytes] = 0;     /* nul-terminate */
2295         if (cft->write_u64) {
2296                 u64 val = simple_strtoull(strstrip(buffer), &end, 0);
2297                 if (*end)
2298                         return -EINVAL;
2299                 retval = cft->write_u64(cgrp, cft, val);
2300         } else {
2301                 s64 val = simple_strtoll(strstrip(buffer), &end, 0);
2302                 if (*end)
2303                         return -EINVAL;
2304                 retval = cft->write_s64(cgrp, cft, val);
2305         }
2306         if (!retval)
2307                 retval = nbytes;
2308         return retval;
2309 }
2310
2311 static ssize_t cgroup_write_string(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2312                                    struct file *file,
2313                                    const char __user *userbuf,
2314                                    size_t nbytes, loff_t *unused_ppos)
2315 {
2316         char local_buffer[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2317         int retval = 0;
2318         size_t max_bytes = cft->max_write_len;
2319         char *buffer = local_buffer;
2320
2321         if (!max_bytes)
2322                 max_bytes = sizeof(local_buffer) - 1;
2323         if (nbytes >= max_bytes)
2324                 return -E2BIG;
2325         /* Allocate a dynamic buffer if we need one */
2326         if (nbytes >= sizeof(local_buffer)) {
2327                 buffer = kmalloc(nbytes + 1, GFP_KERNEL);
2328                 if (buffer == NULL)
2329                         return -ENOMEM;
2330         }
2331         if (nbytes && copy_from_user(buffer, userbuf, nbytes)) {
2332                 retval = -EFAULT;
2333                 goto out;
2334         }
2335
2336         buffer[nbytes] = 0;     /* nul-terminate */
2337         retval = cft->write_string(cgrp, cft, strstrip(buffer));
2338         if (!retval)
2339                 retval = nbytes;
2340 out:
2341         if (buffer != local_buffer)
2342                 kfree(buffer);
2343         return retval;
2344 }
2345
2346 static ssize_t cgroup_file_write(struct file *file, const char __user *buf,
2347                                                 size_t nbytes, loff_t *ppos)
2348 {
2349         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2350         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
2351
2352         if (cgroup_is_dead(cgrp))
2353                 return -ENODEV;
2354         if (cft->write)
2355                 return cft->write(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2356         if (cft->write_u64 || cft->write_s64)
2357                 return cgroup_write_X64(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2358         if (cft->write_string)
2359                 return cgroup_write_string(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2360         if (cft->trigger) {
2361                 int ret = cft->trigger(cgrp, (unsigned int)cft->private);
2362                 return ret ? ret : nbytes;
2363         }
2364         return -EINVAL;
2365 }
2366
2367 static ssize_t cgroup_read_u64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2368                                struct file *file,
2369                                char __user *buf, size_t nbytes,
2370                                loff_t *ppos)
2371 {
2372         char tmp[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2373         u64 val = cft->read_u64(cgrp, cft);
2374         int len = sprintf(tmp, "%llu\n", (unsigned long long) val);
2375
2376         return simple_read_from_buffer(buf, nbytes, ppos, tmp, len);
2377 }
2378
2379 static ssize_t cgroup_read_s64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2380                                struct file *file,
2381                                char __user *buf, size_t nbytes,
2382                                loff_t *ppos)
2383 {
2384         char tmp[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2385         s64 val = cft->read_s64(cgrp, cft);
2386         int len = sprintf(tmp, "%lld\n", (long long) val);
2387
2388         return simple_read_from_buffer(buf, nbytes, ppos, tmp, len);
2389 }
2390
2391 static ssize_t cgroup_file_read(struct file *file, char __user *buf,
2392                                    size_t nbytes, loff_t *ppos)
2393 {
2394         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2395         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
2396
2397         if (cgroup_is_dead(cgrp))
2398                 return -ENODEV;
2399
2400         if (cft->read)
2401                 return cft->read(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2402         if (cft->read_u64)
2403                 return cgroup_read_u64(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2404         if (cft->read_s64)
2405                 return cgroup_read_s64(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2406         return -EINVAL;
2407 }
2408
2409 /*
2410  * seqfile ops/methods for returning structured data. Currently just
2411  * supports string->u64 maps, but can be extended in future.
2412  */
2413
2414 struct cgroup_seqfile_state {
2415         struct cftype *cft;
2416         struct cgroup *cgroup;
2417 };
2418
2419 static int cgroup_map_add(struct cgroup_map_cb *cb, const char *key, u64 value)
2420 {
2421         struct seq_file *sf = cb->state;
2422         return seq_printf(sf, "%s %llu\n", key, (unsigned long long)value);
2423 }
2424
2425 static int cgroup_seqfile_show(struct seq_file *m, void *arg)
2426 {
2427         struct cgroup_seqfile_state *state = m->private;
2428         struct cftype *cft = state->cft;
2429         if (cft->read_map) {
2430                 struct cgroup_map_cb cb = {
2431                         .fill = cgroup_map_add,
2432                         .state = m,
2433                 };
2434                 return cft->read_map(state->cgroup, cft, &cb);
2435         }
2436         return cft->read_seq_string(state->cgroup, cft, m);
2437 }
2438
2439 static int cgroup_seqfile_release(struct inode *inode, struct file *file)
2440 {
2441         struct seq_file *seq = file->private_data;
2442         kfree(seq->private);
2443         return single_release(inode, file);
2444 }
2445
2446 static const struct file_operations cgroup_seqfile_operations = {
2447         .read = seq_read,
2448         .write = cgroup_file_write,
2449         .llseek = seq_lseek,
2450         .release = cgroup_seqfile_release,
2451 };
2452
2453 static int cgroup_file_open(struct inode *inode, struct file *file)
2454 {
2455         int err;
2456         struct cftype *cft;
2457
2458         err = generic_file_open(inode, file);
2459         if (err)
2460                 return err;
2461         cft = __d_cft(file->f_dentry);
2462
2463         if (cft->read_map || cft->read_seq_string) {
2464                 struct cgroup_seqfile_state *state;
2465
2466                 state = kzalloc(sizeof(*state), GFP_USER);
2467                 if (!state)
2468                         return -ENOMEM;
2469
2470                 state->cft = cft;
2471                 state->cgroup = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
2472                 file->f_op = &cgroup_seqfile_operations;
2473                 err = single_open(file, cgroup_seqfile_show, state);
2474                 if (err < 0)
2475                         kfree(state);
2476         } else if (cft->open)
2477                 err = cft->open(inode, file);
2478         else
2479                 err = 0;
2480
2481         return err;
2482 }
2483
2484 static int cgroup_file_release(struct inode *inode, struct file *file)
2485 {
2486         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2487         if (cft->release)
2488                 return cft->release(inode, file);
2489         return 0;
2490 }
2491
2492 /*
2493  * cgroup_rename - Only allow simple rename of directories in place.
2494  */
2495 static int cgroup_rename(struct inode *old_dir, struct dentry *old_dentry,
2496                             struct inode *new_dir, struct dentry *new_dentry)
2497 {
2498         int ret;
2499         struct cgroup_name *name, *old_name;
2500         struct cgroup *cgrp;
2501
2502         /*
2503          * It's convinient to use parent dir's i_mutex to protected
2504          * cgrp->name.
2505          */
2506         lockdep_assert_held(&old_dir->i_mutex);
2507
2508         if (!S_ISDIR(old_dentry->d_inode->i_mode))
2509                 return -ENOTDIR;
2510         if (new_dentry->d_inode)
2511                 return -EEXIST;
2512         if (old_dir != new_dir)
2513                 return -EIO;
2514
2515         cgrp = __d_cgrp(old_dentry);
2516
2517         /*
2518          * This isn't a proper migration and its usefulness is very
2519          * limited.  Disallow if sane_behavior.
2520          */
2521         if (cgroup_sane_behavior(cgrp))
2522                 return -EPERM;
2523
2524         name = cgroup_alloc_name(new_dentry);
2525         if (!name)
2526                 return -ENOMEM;
2527
2528         ret = simple_rename(old_dir, old_dentry, new_dir, new_dentry);
2529         if (ret) {
2530                 kfree(name);
2531                 return ret;
2532         }
2533
2534         old_name = cgrp->name;
2535         rcu_assign_pointer(cgrp->name, name);
2536
2537         kfree_rcu(old_name, rcu_head);
2538         return 0;
2539 }
2540
2541 static struct simple_xattrs *__d_xattrs(struct dentry *dentry)
2542 {
2543         if (S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode))
2544                 return &__d_cgrp(dentry)->xattrs;
2545         else
2546                 return &__d_cfe(dentry)->xattrs;
2547 }
2548
2549 static inline int xattr_enabled(struct dentry *dentry)
2550 {
2551         struct cgroupfs_root *root = dentry->d_sb->s_fs_info;
2552         return root->flags & CGRP_ROOT_XATTR;
2553 }
2554
2555 static bool is_valid_xattr(const char *name)
2556 {
2557         if (!strncmp(name, XATTR_TRUSTED_PREFIX, XATTR_TRUSTED_PREFIX_LEN) ||
2558             !strncmp(name, XATTR_SECURITY_PREFIX, XATTR_SECURITY_PREFIX_LEN))
2559                 return true;
2560         return false;
2561 }
2562
2563 static int cgroup_setxattr(struct dentry *dentry, const char *name,
2564                            const void *val, size_t size, int flags)
2565 {
2566         if (!xattr_enabled(dentry))
2567                 return -EOPNOTSUPP;
2568         if (!is_valid_xattr(name))
2569                 return -EINVAL;
2570         return simple_xattr_set(__d_xattrs(dentry), name, val, size, flags);
2571 }
2572
2573 static int cgroup_removexattr(struct dentry *dentry, const char *name)
2574 {
2575         if (!xattr_enabled(dentry))
2576                 return -EOPNOTSUPP;
2577         if (!is_valid_xattr(name))
2578                 return -EINVAL;
2579         return simple_xattr_remove(__d_xattrs(dentry), name);
2580 }
2581
2582 static ssize_t cgroup_getxattr(struct dentry *dentry, const char *name,
2583                                void *buf, size_t size)
2584 {
2585         if (!xattr_enabled(dentry))
2586                 return -EOPNOTSUPP;
2587         if (!is_valid_xattr(name))
2588                 return -EINVAL;
2589         return simple_xattr_get(__d_xattrs(dentry), name, buf, size);
2590 }
2591
2592 static ssize_t cgroup_listxattr(struct dentry *dentry, char *buf, size_t size)
2593 {
2594         if (!xattr_enabled(dentry))
2595                 return -EOPNOTSUPP;
2596         return simple_xattr_list(__d_xattrs(dentry), buf, size);
2597 }
2598
2599 static const struct file_operations cgroup_file_operations = {
2600         .read = cgroup_file_read,
2601         .write = cgroup_file_write,
2602         .llseek = generic_file_llseek,
2603         .open = cgroup_file_open,
2604         .release = cgroup_file_release,
2605 };
2606
2607 static const struct inode_operations cgroup_file_inode_operations = {
2608         .setxattr = cgroup_setxattr,
2609         .getxattr = cgroup_getxattr,
2610         .listxattr = cgroup_listxattr,
2611         .removexattr = cgroup_removexattr,
2612 };
2613
2614 static const struct inode_operations cgroup_dir_inode_operations = {
2615         .lookup = cgroup_lookup,
2616         .mkdir = cgroup_mkdir,
2617         .rmdir = cgroup_rmdir,
2618         .rename = cgroup_rename,
2619         .setxattr = cgroup_setxattr,
2620         .getxattr = cgroup_getxattr,
2621         .listxattr = cgroup_listxattr,
2622         .removexattr = cgroup_removexattr,
2623 };
2624
2625 static struct dentry *cgroup_lookup(struct inode *dir, struct dentry *dentry, unsigned int flags)
2626 {
2627         if (dentry->d_name.len > NAME_MAX)
2628                 return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2629         d_add(dentry, NULL);
2630         return NULL;
2631 }
2632
2633 /*
2634  * Check if a file is a control file
2635  */
2636 static inline struct cftype *__file_cft(struct file *file)
2637 {
2638         if (file_inode(file)->i_fop != &cgroup_file_operations)
2639                 return ERR_PTR(-EINVAL);
2640         return __d_cft(file->f_dentry);
2641 }
2642
2643 static int cgroup_create_file(struct dentry *dentry, umode_t mode,
2644                                 struct super_block *sb)
2645 {
2646         struct inode *inode;
2647
2648         if (!dentry)
2649                 return -ENOENT;
2650         if (dentry->d_inode)
2651                 return -EEXIST;
2652
2653         inode = cgroup_new_inode(mode, sb);
2654         if (!inode)
2655                 return -ENOMEM;
2656
2657         if (S_ISDIR(mode)) {
2658                 inode->i_op = &cgroup_dir_inode_operations;
2659                 inode->i_fop = &simple_dir_operations;
2660
2661                 /* start off with i_nlink == 2 (for "." entry) */
2662                 inc_nlink(inode);
2663                 inc_nlink(dentry->d_parent->d_inode);
2664
2665                 /*
2666                  * Control reaches here with cgroup_mutex held.
2667                  * @inode->i_mutex should nest outside cgroup_mutex but we
2668                  * want to populate it immediately without releasing
2669                  * cgroup_mutex.  As @inode isn't visible to anyone else
2670                  * yet, trylock will always succeed without affecting
2671                  * lockdep checks.
2672                  */
2673                 WARN_ON_ONCE(!mutex_trylock(&inode->i_mutex));
2674         } else if (S_ISREG(mode)) {
2675                 inode->i_size = 0;
2676                 inode->i_fop = &cgroup_file_operations;
2677                 inode->i_op = &cgroup_file_inode_operations;
2678         }
2679         d_instantiate(dentry, inode);
2680         dget(dentry);   /* Extra count - pin the dentry in core */
2681         return 0;
2682 }
2683
2684 /**
2685  * cgroup_file_mode - deduce file mode of a control file
2686  * @cft: the control file in question
2687  *
2688  * returns cft->mode if ->mode is not 0
2689  * returns S_IRUGO|S_IWUSR if it has both a read and a write handler
2690  * returns S_IRUGO if it has only a read handler
2691  * returns S_IWUSR if it has only a write hander
2692  */
2693 static umode_t cgroup_file_mode(const struct cftype *cft)
2694 {
2695         umode_t mode = 0;
2696
2697         if (cft->mode)
2698                 return cft->mode;
2699
2700         if (cft->read || cft->read_u64 || cft->read_s64 ||
2701             cft->read_map || cft->read_seq_string)
2702                 mode |= S_IRUGO;
2703
2704         if (cft->write || cft->write_u64 || cft->write_s64 ||
2705             cft->write_string || cft->trigger)
2706                 mode |= S_IWUSR;
2707
2708         return mode;
2709 }
2710
2711 static int cgroup_add_file(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_subsys *subsys,
2712                            struct cftype *cft)
2713 {
2714         struct dentry *dir = cgrp->dentry;
2715         struct cgroup *parent = __d_cgrp(dir);
2716         struct dentry *dentry;
2717         struct cfent *cfe;
2718         int error;
2719         umode_t mode;
2720         char name[MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN + MAX_CFTYPE_NAME + 2] = { 0 };
2721
2722         if (subsys && !(cgrp->root->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX)) {
2723                 strcpy(name, subsys->name);
2724                 strcat(name, ".");
2725         }
2726         strcat(name, cft->name);
2727
2728         BUG_ON(!mutex_is_locked(&dir->d_inode->i_mutex));
2729
2730         cfe = kzalloc(sizeof(*cfe), GFP_KERNEL);
2731         if (!cfe)
2732                 return -ENOMEM;
2733
2734         dentry = lookup_one_len(name, dir, strlen(name));
2735         if (IS_ERR(dentry)) {
2736                 error = PTR_ERR(dentry);
2737                 goto out;
2738         }
2739
2740         cfe->type = (void *)cft;
2741         cfe->dentry = dentry;
2742         dentry->d_fsdata = cfe;
2743         simple_xattrs_init(&cfe->xattrs);
2744
2745         mode = cgroup_file_mode(cft);
2746         error = cgroup_create_file(dentry, mode | S_IFREG, cgrp->root->sb);
2747         if (!error) {
2748                 list_add_tail(&cfe->node, &parent->files);
2749                 cfe = NULL;
2750         }
2751         dput(dentry);
2752 out:
2753         kfree(cfe);
2754         return error;
2755 }
2756
2757 static int cgroup_addrm_files(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_subsys *subsys,
2758                               struct cftype cfts[], bool is_add)
2759 {
2760         struct cftype *cft;
2761         int err, ret = 0;
2762
2763         for (cft = cfts; cft->name[0] != '\0'; cft++) {
2764                 /* does cft->flags tell us to skip this file on @cgrp? */
2765                 if ((cft->flags & CFTYPE_INSANE) && cgroup_sane_behavior(cgrp))
2766                         continue;
2767                 if ((cft->flags & CFTYPE_NOT_ON_ROOT) && !cgrp->parent)
2768                         continue;
2769                 if ((cft->flags & CFTYPE_ONLY_ON_ROOT) && cgrp->parent)
2770                         continue;
2771
2772                 if (is_add) {
2773                         err = cgroup_add_file(cgrp, subsys, cft);
2774                         if (err)
2775                                 pr_warn("cgroup_addrm_files: failed to add %s, err=%d\n",
2776                                         cft->name, err);
2777                         ret = err;
2778                 } else {
2779                         cgroup_rm_file(cgrp, cft);
2780                 }
2781         }
2782         return ret;
2783 }
2784
2785 static void cgroup_cfts_prepare(void)
2786         __acquires(&cgroup_mutex)
2787 {
2788         /*
2789          * Thanks to the entanglement with vfs inode locking, we can't walk
2790          * the existing cgroups under cgroup_mutex and create files.
2791          * Instead, we use cgroup_for_each_descendant_pre() and drop RCU
2792          * read lock before calling cgroup_addrm_files().
2793          */
2794         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2795 }
2796
2797 static void cgroup_cfts_commit(struct cgroup_subsys *ss,
2798                                struct cftype *cfts, bool is_add)
2799         __releases(&cgroup_mutex)
2800 {
2801         LIST_HEAD(pending);
2802         struct cgroup *cgrp, *root = &ss->root->top_cgroup;
2803         struct super_block *sb = ss->root->sb;
2804         struct dentry *prev = NULL;
2805         struct inode *inode;
2806         u64 update_upto;
2807
2808         /* %NULL @cfts indicates abort and don't bother if @ss isn't attached */
2809         if (!cfts || ss->root == &rootnode ||
2810             !atomic_inc_not_zero(&sb->s_active)) {
2811                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2812                 return;
2813         }
2814
2815         /*
2816          * All cgroups which are created after we drop cgroup_mutex will
2817          * have the updated set of files, so we only need to update the
2818          * cgroups created before the current @cgroup_serial_nr_cursor.
2819          */
2820         update_upto = atomic64_read(&cgroup_serial_nr_cursor);
2821
2822         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2823
2824         /* @root always needs to be updated */
2825         inode = root->dentry->d_inode;
2826         mutex_lock(&inode->i_mutex);
2827         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2828         cgroup_addrm_files(root, ss, cfts, is_add);
2829         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2830         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
2831
2832         /* add/rm files for all cgroups created before */
2833         rcu_read_lock();
2834         cgroup_for_each_descendant_pre(cgrp, root) {
2835                 if (cgroup_is_dead(cgrp))
2836                         continue;
2837
2838                 inode = cgrp->dentry->d_inode;
2839                 dget(cgrp->dentry);
2840                 rcu_read_unlock();
2841
2842                 dput(prev);
2843                 prev = cgrp->dentry;
2844
2845                 mutex_lock(&inode->i_mutex);
2846                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
2847                 if (cgrp->serial_nr <= update_upto && !cgroup_is_dead(cgrp))
2848                         cgroup_addrm_files(cgrp, ss, cfts, is_add);
2849                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2850                 mutex_unlock(&inode->i_mutex);
2851
2852                 rcu_read_lock();
2853         }
2854         rcu_read_unlock();
2855         dput(prev);
2856         deactivate_super(sb);
2857 }
2858
2859 /**
2860  * cgroup_add_cftypes - add an array of cftypes to a subsystem
2861  * @ss: target cgroup subsystem
2862  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
2863  *
2864  * Register @cfts to @ss.  Files described by @cfts are created for all
2865  * existing cgroups to which @ss is attached and all future cgroups will
2866  * have them too.  This function can be called anytime whether @ss is
2867  * attached or not.
2868  *
2869  * Returns 0 on successful registration, -errno on failure.  Note that this
2870  * function currently returns 0 as long as @cfts registration is successful
2871  * even if some file creation attempts on existing cgroups fail.
2872  */
2873 int cgroup_add_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
2874 {
2875         struct cftype_set *set;
2876
2877         set = kzalloc(sizeof(*set), GFP_KERNEL);
2878         if (!set)
2879                 return -ENOMEM;
2880
2881         cgroup_cfts_prepare();
2882         set->cfts = cfts;
2883         list_add_tail(&set->node, &ss->cftsets);
2884         cgroup_cfts_commit(ss, cfts, true);
2885
2886         return 0;
2887 }
2888 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_add_cftypes);
2889
2890 /**
2891  * cgroup_rm_cftypes - remove an array of cftypes from a subsystem
2892  * @ss: target cgroup subsystem
2893  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
2894  *
2895  * Unregister @cfts from @ss.  Files described by @cfts are removed from
2896  * all existing cgroups to which @ss is attached and all future cgroups
2897  * won't have them either.  This function can be called anytime whether @ss
2898  * is attached or not.
2899  *
2900  * Returns 0 on successful unregistration, -ENOENT if @cfts is not
2901  * registered with @ss.
2902  */
2903 int cgroup_rm_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
2904 {
2905         struct cftype_set *set;
2906
2907         cgroup_cfts_prepare();
2908
2909         list_for_each_entry(set, &ss->cftsets, node) {
2910                 if (set->cfts == cfts) {
2911                         list_del(&set->node);
2912                         kfree(set);
2913                         cgroup_cfts_commit(ss, cfts, false);
2914                         return 0;
2915                 }
2916         }
2917
2918         cgroup_cfts_commit(ss, NULL, false);
2919         return -ENOENT;
2920 }
2921
2922 /**
2923  * cgroup_task_count - count the number of tasks in a cgroup.
2924  * @cgrp: the cgroup in question
2925  *
2926  * Return the number of tasks in the cgroup.
2927  */
2928 int cgroup_task_count(const struct cgroup *cgrp)
2929 {
2930         int count = 0;
2931         struct cgrp_cset_link *link;
2932
2933         read_lock(&css_set_lock);
2934         list_for_each_entry(link, &cgrp->cset_links, cset_link)
2935                 count += atomic_read(&link->cset->refcount);
2936         read_unlock(&css_set_lock);
2937         return count;
2938 }
2939
2940 /*
2941  * Advance a list_head iterator.  The iterator should be positioned at
2942  * the start of a css_set
2943  */
2944 static void cgroup_advance_iter(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_iter *it)
2945 {
2946         struct list_head *l = it->cset_link;
2947         struct cgrp_cset_link *link;
2948         struct css_set *cset;
2949
2950         /* Advance to the next non-empty css_set */
2951         do {
2952                 l = l->next;
2953                 if (l == &cgrp->cset_links) {
2954                         it->cset_link = NULL;
2955                         return;
2956                 }
2957                 link = list_entry(l, struct cgrp_cset_link, cset_link);
2958                 cset = link->cset;
2959         } while (list_empty(&cset->tasks));
2960         it->cset_link = l;
2961         it->task = cset->tasks.next;
2962 }
2963
2964 /*
2965  * To reduce the fork() overhead for systems that are not actually
2966  * using their cgroups capability, we don't maintain the lists running
2967  * through each css_set to its tasks until we see the list actually
2968  * used - in other words after the first call to cgroup_iter_start().
2969  */
2970 static void cgroup_enable_task_cg_lists(void)
2971 {
2972         struct task_struct *p, *g;
2973         write_lock(&css_set_lock);
2974         use_task_css_set_links = 1;
2975         /*
2976          * We need tasklist_lock because RCU is not safe against
2977          * while_each_thread(). Besides, a forking task that has passed
2978          * cgroup_post_fork() without seeing use_task_css_set_links = 1
2979          * is not guaranteed to have its child immediately visible in the
2980          * tasklist if we walk through it with RCU.
2981          */
2982         read_lock(&tasklist_lock);
2983         do_each_thread(g, p) {
2984                 task_lock(p);
2985                 /*
2986                  * We should check if the process is exiting, otherwise
2987                  * it will race with cgroup_exit() in that the list
2988                  * entry won't be deleted though the process has exited.
2989                  */
2990                 if (!(p->flags & PF_EXITING) && list_empty(&p->cg_list))
2991                         list_add(&p->cg_list, &p->cgroups->tasks);
2992                 task_unlock(p);
2993         } while_each_thread(g, p);
2994         read_unlock(&tasklist_lock);
2995         write_unlock(&css_set_lock);
2996 }
2997
2998 /**
2999  * cgroup_next_sibling - find the next sibling of a given cgroup
3000  * @pos: the current cgroup
3001  *
3002  * This function returns the next sibling of @pos and should be called
3003  * under RCU read lock.  The only requirement is that @pos is accessible.
3004  * The next sibling is guaranteed to be returned regardless of @pos's
3005  * state.
3006  */
3007 struct cgroup *cgroup_next_sibling(struct cgroup *pos)
3008 {
3009         struct cgroup *next;
3010
3011         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
3012
3013         /*
3014          * @pos could already have been removed.  Once a cgroup is removed,
3015          * its ->sibling.next is no longer updated when its next sibling
3016          * changes.  As CGRP_DEAD assertion is serialized and happens
3017          * before the cgroup is taken off the ->sibling list, if we see it
3018          * unasserted, it's guaranteed that the next sibling hasn't
3019          * finished its grace period even if it's already removed, and thus
3020          * safe to dereference from this RCU critical section.  If
3021          * ->sibling.next is inaccessible, cgroup_is_dead() is guaranteed
3022          * to be visible as %true here.
3023          */
3024         if (likely(!cgroup_is_dead(pos))) {
3025                 next = list_entry_rcu(pos->sibling.next, struct cgroup, sibling);
3026                 if (&next->sibling != &pos->parent->children)
3027                         return next;
3028                 return NULL;
3029         }
3030
3031         /*
3032          * Can't dereference the next pointer.  Each cgroup is given a
3033          * monotonically increasing unique serial number and always
3034          * appended to the sibling list, so the next one can be found by
3035          * walking the parent's children until we see a cgroup with higher
3036          * serial number than @pos's.
3037          *
3038          * While this path can be slow, it's taken only when either the
3039          * current cgroup is removed or iteration and removal race.
3040          */
3041         list_for_each_entry_rcu(next, &pos->parent->children, sibling)
3042                 if (next->serial_nr > pos->serial_nr)
3043                         return next;
3044         return NULL;
3045 }
3046 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_next_sibling);
3047
3048 /**
3049  * cgroup_next_descendant_pre - find the next descendant for pre-order walk
3050  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
3051  * @cgroup: cgroup whose descendants to walk
3052  *
3053  * To be used by cgroup_for_each_descendant_pre().  Find the next
3054  * descendant to visit for pre-order traversal of @cgroup's descendants.
3055  *
3056  * While this function requires RCU read locking, it doesn't require the
3057  * whole traversal to be contained in a single RCU critical section.  This
3058  * function will return the correct next descendant as long as both @pos
3059  * and @cgroup are accessible and @pos is a descendant of @cgroup.
3060  */
3061 struct cgroup *cgroup_next_descendant_pre(struct cgroup *pos,
3062                                           struct cgroup *cgroup)
3063 {
3064         struct cgroup *next;
3065
3066         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
3067
3068         /* if first iteration, pretend we just visited @cgroup */
3069         if (!pos)
3070                 pos = cgroup;
3071
3072         /* visit the first child if exists */
3073         next = list_first_or_null_rcu(&pos->children, struct cgroup, sibling);
3074         if (next)
3075                 return next;
3076
3077         /* no child, visit my or the closest ancestor's next sibling */
3078         while (pos != cgroup) {
3079                 next = cgroup_next_sibling(pos);
3080                 if (next)
3081                         return next;
3082                 pos = pos->parent;
3083         }
3084
3085         return NULL;
3086 }
3087 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_next_descendant_pre);
3088
3089 /**
3090  * cgroup_rightmost_descendant - return the rightmost descendant of a cgroup
3091  * @pos: cgroup of interest
3092  *
3093  * Return the rightmost descendant of @pos.  If there's no descendant,
3094  * @pos is returned.  This can be used during pre-order traversal to skip
3095  * subtree of @pos.
3096  *
3097  * While this function requires RCU read locking, it doesn't require the
3098  * whole traversal to be contained in a single RCU critical section.  This
3099  * function will return the correct rightmost descendant as long as @pos is
3100  * accessible.
3101  */
3102 struct cgroup *cgroup_rightmost_descendant(struct cgroup *pos)
3103 {
3104         struct cgroup *last, *tmp;
3105
3106         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
3107
3108         do {
3109                 last = pos;
3110                 /* ->prev isn't RCU safe, walk ->next till the end */
3111                 pos = NULL;
3112                 list_for_each_entry_rcu(tmp, &last->children, sibling)
3113                         pos = tmp;
3114         } while (pos);
3115
3116         return last;
3117 }
3118 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_rightmost_descendant);
3119
3120 static struct cgroup *cgroup_leftmost_descendant(struct cgroup *pos)
3121 {
3122         struct cgroup *last;
3123
3124         do {
3125                 last = pos;
3126                 pos = list_first_or_null_rcu(&pos->children, struct cgroup,
3127                                              sibling);
3128         } while (pos);
3129
3130         return last;
3131 }
3132
3133 /**
3134  * cgroup_next_descendant_post - find the next descendant for post-order walk
3135  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
3136  * @cgroup: cgroup whose descendants to walk
3137  *
3138  * To be used by cgroup_for_each_descendant_post().  Find the next
3139  * descendant to visit for post-order traversal of @cgroup's descendants.
3140  *
3141  * While this function requires RCU read locking, it doesn't require the
3142  * whole traversal to be contained in a single RCU critical section.  This
3143  * function will return the correct next descendant as long as both @pos
3144  * and @cgroup are accessible and @pos is a descendant of @cgroup.
3145  */
3146 struct cgroup *cgroup_next_descendant_post(struct cgroup *pos,
3147                                            struct cgroup *cgroup)
3148 {
3149         struct cgroup *next;
3150
3151         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
3152
3153         /* if first iteration, visit the leftmost descendant */
3154         if (!pos) {
3155                 next = cgroup_leftmost_descendant(cgroup);
3156                 return next != cgroup ? next : NULL;
3157         }
3158
3159         /* if there's an unvisited sibling, visit its leftmost descendant */
3160         next = cgroup_next_sibling(pos);
3161         if (next)
3162                 return cgroup_leftmost_descendant(next);
3163
3164         /* no sibling left, visit parent */
3165         next = pos->parent;
3166         return next != cgroup ? next : NULL;
3167 }
3168 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_next_descendant_post);
3169
3170 void cgroup_iter_start(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_iter *it)
3171         __acquires(css_set_lock)
3172 {
3173         /*
3174          * The first time anyone tries to iterate across a cgroup,
3175          * we need to enable the list linking each css_set to its
3176          * tasks, and fix up all existing tasks.
3177          */
3178         if (!use_task_css_set_links)
3179                 cgroup_enable_task_cg_lists();
3180
3181         read_lock(&css_set_lock);
3182         it->cset_link = &cgrp->cset_links;
3183         cgroup_advance_iter(cgrp, it);
3184 }
3185
3186 struct task_struct *cgroup_iter_next(struct cgroup *cgrp,
3187                                         struct cgroup_iter *it)
3188 {
3189         struct task_struct *res;
3190         struct list_head *l = it->task;
3191         struct cgrp_cset_link *link;
3192
3193         /* If the iterator cg is NULL, we have no tasks */
3194         if (!it->cset_link)
3195                 return NULL;
3196         res = list_entry(l, struct task_struct, cg_list);
3197         /* Advance iterator to find next entry */
3198         l = l->next;
3199         link = list_entry(it->cset_link, struct cgrp_cset_link, cset_link);
3200         if (l == &link->cset->tasks) {
3201                 /* We reached the end of this task list - move on to
3202                  * the next cg_cgroup_link */
3203                 cgroup_advance_iter(cgrp, it);
3204         } else {
3205                 it->task = l;
3206         }
3207         return res;
3208 }
3209
3210 void cgroup_iter_end(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_iter *it)
3211         __releases(css_set_lock)
3212 {
3213         read_unlock(&css_set_lock);
3214 }
3215
3216 static inline int started_after_time(struct task_struct *t1,
3217                                      struct timespec *time,
3218                                      struct task_struct *t2)
3219 {
3220         int start_diff = timespec_compare(&t1->start_time, time);
3221         if (start_diff > 0) {
3222                 return 1;
3223         } else if (start_diff < 0) {
3224                 return 0;
3225         } else {
3226                 /*
3227                  * Arbitrarily, if two processes started at the same
3228                  * time, we'll say that the lower pointer value
3229                  * started first. Note that t2 may have exited by now
3230                  * so this may not be a valid pointer any longer, but
3231                  * that's fine - it still serves to distinguish
3232                  * between two tasks started (effectively) simultaneously.
3233                  */
3234                 return t1 > t2;
3235         }
3236 }
3237
3238 /*
3239  * This function is a callback from heap_insert() and is used to order
3240  * the heap.
3241  * In this case we order the heap in descending task start time.
3242  */
3243 static inline int started_after(void *p1, void *p2)
3244 {
3245         struct task_struct *t1 = p1;
3246         struct task_struct *t2 = p2;
3247         return started_after_time(t1, &t2->start_time, t2);
3248 }
3249
3250 /**
3251  * cgroup_scan_tasks - iterate though all the tasks in a cgroup
3252  * @scan: struct cgroup_scanner containing arguments for the scan
3253  *
3254  * Arguments include pointers to callback functions test_task() and
3255  * process_task().
3256  * Iterate through all the tasks in a cgroup, calling test_task() for each,
3257  * and if it returns true, call process_task() for it also.
3258  * The test_task pointer may be NULL, meaning always true (select all tasks).
3259  * Effectively duplicates cgroup_iter_{start,next,end}()
3260  * but does not lock css_set_lock for the call to process_task().
3261  * The struct cgroup_scanner may be embedded in any structure of the caller's
3262  * creation.
3263  * It is guaranteed that process_task() will act on every task that
3264  * is a member of the cgroup for the duration of this call. This
3265  * function may or may not call process_task() for tasks that exit
3266  * or move to a different cgroup during the call, or are forked or
3267  * move into the cgroup during the call.
3268  *
3269  * Note that test_task() may be called with locks held, and may in some
3270  * situations be called multiple times for the same task, so it should
3271  * be cheap.
3272  * If the heap pointer in the struct cgroup_scanner is non-NULL, a heap has been
3273  * pre-allocated and will be used for heap operations (and its "gt" member will
3274  * be overwritten), else a temporary heap will be used (allocation of which
3275  * may cause this function to fail).
3276  */
3277 int cgroup_scan_tasks(struct cgroup_scanner *scan)
3278 {
3279         int retval, i;
3280         struct cgroup_iter it;
3281         struct task_struct *p, *dropped;
3282         /* Never dereference latest_task, since it's not refcounted */
3283         struct task_struct *latest_task = NULL;
3284         struct ptr_heap tmp_heap;
3285         struct ptr_heap *heap;
3286         struct timespec latest_time = { 0, 0 };
3287
3288         if (scan->heap) {
3289                 /* The caller supplied our heap and pre-allocated its memory */
3290                 heap = scan->heap;
3291                 heap->gt = &started_after;
3292         } else {
3293                 /* We need to allocate our own heap memory */
3294                 heap = &tmp_heap;
3295                 retval = heap_init(heap, PAGE_SIZE, GFP_KERNEL, &started_after);
3296                 if (retval)
3297                         /* cannot allocate the heap */
3298                         return retval;
3299         }
3300
3301  again:
3302         /*
3303          * Scan tasks in the cgroup, using the scanner's "test_task" callback
3304          * to determine which are of interest, and using the scanner's
3305          * "process_task" callback to process any of them that need an update.
3306          * Since we don't want to hold any locks during the task updates,
3307          * gather tasks to be processed in a heap structure.
3308          * The heap is sorted by descending task start time.
3309          * If the statically-sized heap fills up, we overflow tasks that
3310          * started later, and in future iterations only consider tasks that
3311          * started after the latest task in the previous pass. This
3312          * guarantees forward progress and that we don't miss any tasks.
3313          */
3314         heap->size = 0;
3315         cgroup_iter_start(scan->cg, &it);
3316         while ((p = cgroup_iter_next(scan->cg, &it))) {
3317                 /*
3318                  * Only affect tasks that qualify per the caller's callback,
3319                  * if he provided one
3320                  */
3321                 if (scan->test_task && !scan->test_task(p, scan))
3322                         continue;
3323                 /*
3324                  * Only process tasks that started after the last task
3325                  * we processed
3326                  */
3327                 if (!started_after_time(p, &latest_time, latest_task))
3328                         continue;
3329                 dropped = heap_insert(heap, p);
3330                 if (dropped == NULL) {
3331                         /*
3332                          * The new task was inserted; the heap wasn't
3333                          * previously full
3334                          */
3335                         get_task_struct(p);
3336                 } else if (dropped != p) {
3337                         /*
3338                          * The new task was inserted, and pushed out a
3339                          * different task
3340                          */
3341                         get_task_struct(p);
3342                         put_task_struct(dropped);
3343                 }
3344                 /*
3345                  * Else the new task was newer than anything already in
3346                  * the heap and wasn't inserted
3347                  */
3348         }
3349         cgroup_iter_end(scan->cg, &it);
3350
3351         if (heap->size) {
3352                 for (i = 0; i < heap->size; i++) {
3353                         struct task_struct *q = heap->ptrs[i];
3354                         if (i == 0) {
3355                                 latest_time = q->start_time;
3356                                 latest_task = q;
3357                         }
3358                         /* Process the task per the caller's callback */
3359                         scan->process_task(q, scan);
3360                         put_task_struct(q);
3361                 }
3362                 /*
3363                  * If we had to process any tasks at all, scan again
3364                  * in case some of them were in the middle of forking
3365                  * children that didn't get processed.
3366                  * Not the most efficient way to do it, but it avoids
3367                  * having to take callback_mutex in the fork path
3368                  */
3369                 goto again;
3370         }
3371         if (heap == &tmp_heap)
3372                 heap_free(&tmp_heap);
3373         return 0;
3374 }
3375
3376 static void cgroup_transfer_one_task(struct task_struct *task,
3377                                      struct cgroup_scanner *scan)
3378 {
3379         struct cgroup *new_cgroup = scan->data;
3380
3381         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3382         cgroup_attach_task(new_cgroup, task, false);
3383         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3384 }
3385
3386 /**
3387  * cgroup_trasnsfer_tasks - move tasks from one cgroup to another
3388  * @to: cgroup to which the tasks will be moved
3389  * @from: cgroup in which the tasks currently reside
3390  */
3391 int cgroup_transfer_tasks(struct cgroup *to, struct cgroup *from)
3392 {
3393         struct cgroup_scanner scan;
3394
3395         scan.cg = from;
3396         scan.test_task = NULL; /* select all tasks in cgroup */
3397         scan.process_task = cgroup_transfer_one_task;
3398         scan.heap = NULL;
3399         scan.data = to;
3400
3401         return cgroup_scan_tasks(&scan);
3402 }
3403
3404 /*
3405  * Stuff for reading the 'tasks'/'procs' files.
3406  *
3407  * Reading this file can return large amounts of data if a cgroup has
3408  * *lots* of attached tasks. So it may need several calls to read(),
3409  * but we cannot guarantee that the information we produce is correct
3410  * unless we produce it entirely atomically.
3411  *
3412  */
3413
3414 /* which pidlist file are we talking about? */
3415 enum cgroup_filetype {
3416         CGROUP_FILE_PROCS,
3417         CGROUP_FILE_TASKS,
3418 };
3419
3420 /*
3421  * A pidlist is a list of pids that virtually represents the contents of one
3422  * of the cgroup files ("procs" or "tasks"). We keep a list of such pidlists,
3423  * a pair (one each for procs, tasks) for each pid namespace that's relevant
3424  * to the cgroup.
3425  */
3426 struct cgroup_pidlist {
3427         /*
3428          * used to find which pidlist is wanted. doesn't change as long as
3429          * this particular list stays in the list.
3430         */
3431         struct { enum cgroup_filetype type; struct pid_namespace *ns; } key;
3432         /* array of xids */
3433         pid_t *list;
3434         /* how many elements the above list has */
3435         int length;
3436         /* how many files are using the current array */
3437         int use_count;
3438         /* each of these stored in a list by its cgroup */
3439         struct list_head links;
3440         /* pointer to the cgroup we belong to, for list removal purposes */
3441         struct cgroup *owner;
3442         /* protects the other fields */
3443         struct rw_semaphore mutex;
3444 };
3445
3446 /*
3447  * The following two functions "fix" the issue where there are more pids
3448  * than kmalloc will give memory for; in such cases, we use vmalloc/vfree.
3449  * TODO: replace with a kernel-wide solution to this problem
3450  */
3451 #define PIDLIST_TOO_LARGE(c) ((c) * sizeof(pid_t) > (PAGE_SIZE * 2))
3452 static void *pidlist_allocate(int count)
3453 {
3454         if (PIDLIST_TOO_LARGE(count))
3455                 return vmalloc(count * sizeof(pid_t));
3456         else
3457                 return kmalloc(count * sizeof(pid_t), GFP_KERNEL);
3458 }
3459 static void pidlist_free(void *p)
3460 {
3461         if (is_vmalloc_addr(p))
3462                 vfree(p);
3463         else
3464                 kfree(p);
3465 }
3466
3467 /*
3468  * pidlist_uniq - given a kmalloc()ed list, strip out all duplicate entries
3469  * Returns the number of unique elements.
3470  */
3471 static int pidlist_uniq(pid_t *list, int length)
3472 {
3473         int src, dest = 1;
3474
3475         /*
3476          * we presume the 0th element is unique, so i starts at 1. trivial
3477          * edge cases first; no work needs to be done for either
3478          */
3479         if (length == 0 || length == 1)
3480                 return length;
3481         /* src and dest walk down the list; dest counts unique elements */
3482         for (src = 1; src < length; src++) {
3483                 /* find next unique element */
3484                 while (list[src] == list[src-1]) {
3485                         src++;
3486                         if (src == length)
3487                                 goto after;
3488                 }
3489                 /* dest always points to where the next unique element goes */
3490                 list[dest] = list[src];
3491                 dest++;
3492         }
3493 after:
3494         return dest;
3495 }
3496
3497 static int cmppid(const void *a, const void *b)
3498 {
3499         return *(pid_t *)a - *(pid_t *)b;
3500 }
3501
3502 /*
3503  * find the appropriate pidlist for our purpose (given procs vs tasks)
3504  * returns with the lock on that pidlist already held, and takes care
3505  * of the use count, or returns NULL with no locks held if we're out of
3506  * memory.
3507  */
3508 static struct cgroup_pidlist *cgroup_pidlist_find(struct cgroup *cgrp,
3509                                                   enum cgroup_filetype type)
3510 {
3511         struct cgroup_pidlist *l;
3512         /* don't need task_nsproxy() if we're looking at ourself */
3513         struct pid_namespace *ns = task_active_pid_ns(current);
3514
3515         /*
3516          * We can't drop the pidlist_mutex before taking the l->mutex in case
3517          * the last ref-holder is trying to remove l from the list at the same
3518          * time. Holding the pidlist_mutex precludes somebody taking whichever
3519          * list we find out from under us - compare release_pid_array().
3520          */
3521         mutex_lock(&cgrp->pidlist_mutex);
3522         list_for_each_entry(l, &cgrp->pidlists, links) {
3523                 if (l->key.type == type && l->key.ns == ns) {
3524                         /* make sure l doesn't vanish out from under us */
3525                         down_write(&l->mutex);
3526                         mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3527                         return l;
3528                 }
3529         }
3530         /* entry not found; create a new one */
3531         l = kzalloc(sizeof(struct cgroup_pidlist), GFP_KERNEL);
3532         if (!l) {
3533                 mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3534                 return l;
3535         }
3536         init_rwsem(&l->mutex);
3537         down_write(&l->mutex);
3538         l->key.type = type;
3539         l->key.ns = get_pid_ns(ns);
3540         l->owner = cgrp;
3541         list_add(&l->links, &cgrp->pidlists);
3542         mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3543         return l;
3544 }
3545
3546 /*
3547  * Load a cgroup's pidarray with either procs' tgids or tasks' pids
3548  */
3549 static int pidlist_array_load(struct cgroup *cgrp, enum cgroup_filetype type,
3550                               struct cgroup_pidlist **lp)
3551 {
3552         pid_t *array;
3553         int length;
3554         int pid, n = 0; /* used for populating the array */
3555         struct cgroup_iter it;
3556         struct task_struct *tsk;
3557         struct cgroup_pidlist *l;
3558
3559         /*
3560          * If cgroup gets more users after we read count, we won't have
3561          * enough space - tough.  This race is indistinguishable to the
3562          * caller from the case that the additional cgroup users didn't
3563          * show up until sometime later on.
3564          */
3565         length = cgroup_task_count(cgrp);
3566         array = pidlist_allocate(length);
3567         if (!array)
3568                 return -ENOMEM;
3569         /* now, populate the array */
3570         cgroup_iter_start(cgrp, &it);
3571         while ((tsk = cgroup_iter_next(cgrp, &it))) {
3572                 if (unlikely(n == length))
3573                         break;
3574                 /* get tgid or pid for procs or tasks file respectively */
3575                 if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
3576                         pid = task_tgid_vnr(tsk);
3577                 else
3578                         pid = task_pid_vnr(tsk);
3579                 if (pid > 0) /* make sure to only use valid results */
3580                         array[n++] = pid;
3581         }
3582         cgroup_iter_end(cgrp, &it);
3583         length = n;
3584         /* now sort & (if procs) strip out duplicates */
3585         sort(array, length, sizeof(pid_t), cmppid, NULL);
3586         if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
3587                 length = pidlist_uniq(array, length);
3588         l = cgroup_pidlist_find(cgrp, type);
3589         if (!l) {
3590                 pidlist_free(array);
3591                 return -ENOMEM;
3592         }
3593         /* store array, freeing old if necessary - lock already held */
3594         pidlist_free(l->list);
3595         l->list = array;
3596         l->length = length;
3597         l->use_count++;
3598         up_write(&l->mutex);
3599         *lp = l;
3600         return 0;
3601 }
3602
3603 /**
3604  * cgroupstats_build - build and fill cgroupstats
3605  * @stats: cgroupstats to fill information into
3606  * @dentry: A dentry entry belonging to the cgroup for which stats have
3607  * been requested.
3608  *
3609  * Build and fill cgroupstats so that taskstats can export it to user
3610  * space.
3611  */
3612 int cgroupstats_build(struct cgroupstats *stats, struct dentry *dentry)
3613 {
3614         int ret = -EINVAL;
3615         struct cgroup *cgrp;
3616         struct cgroup_iter it;
3617         struct task_struct *tsk;
3618
3619         /*
3620          * Validate dentry by checking the superblock operations,
3621          * and make sure it's a directory.
3622          */
3623         if (dentry->d_sb->s_op != &cgroup_ops ||
3624             !S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode))
3625                  goto err;
3626
3627         ret = 0;
3628         cgrp = dentry->d_fsdata;
3629
3630         cgroup_iter_start(cgrp, &it);
3631         while ((tsk = cgroup_iter_next(cgrp, &it))) {
3632                 switch (tsk->state) {
3633                 case TASK_RUNNING:
3634                         stats->nr_running++;
3635                         break;
3636                 case TASK_INTERRUPTIBLE:
3637                         stats->nr_sleeping++;
3638                         break;
3639                 case TASK_UNINTERRUPTIBLE:
3640                         stats->nr_uninterruptible++;
3641                         break;
3642                 case TASK_STOPPED:
3643                         stats->nr_stopped++;
3644                         break;
3645                 default:
3646                         if (delayacct_is_task_waiting_on_io(tsk))
3647                                 stats->nr_io_wait++;
3648                         break;
3649                 }
3650         }
3651         cgroup_iter_end(cgrp, &it);
3652
3653 err:
3654         return ret;
3655 }
3656
3657
3658 /*
3659  * seq_file methods for the tasks/procs files. The seq_file position is the
3660  * next pid to display; the seq_file iterator is a pointer to the pid
3661  * in the cgroup->l->list array.
3662  */
3663
3664 static void *cgroup_pidlist_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
3665 {
3666         /*
3667          * Initially we receive a position value that corresponds to
3668          * one more than the last pid shown (or 0 on the first call or
3669          * after a seek to the start). Use a binary-search to find the
3670          * next pid to display, if any
3671          */
3672         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
3673         int index = 0, pid = *pos;
3674         int *iter;
3675
3676         down_read(&l->mutex);
3677         if (pid) {
3678                 int end = l->length;
3679
3680                 while (index < end) {
3681                         int mid = (index + end) / 2;
3682                         if (l->list[mid] == pid) {
3683                                 index = mid;
3684                                 break;
3685                         } else if (l->list[mid] <= pid)
3686                                 index = mid + 1;
3687                         else
3688                                 end = mid;
3689                 }
3690         }
3691         /* If we're off the end of the array, we're done */
3692         if (index >= l->length)
3693                 return NULL;
3694         /* Update the abstract position to be the actual pid that we found */
3695         iter = l->list + index;
3696         *pos = *iter;
3697         return iter;
3698 }
3699
3700 static void cgroup_pidlist_stop(struct seq_file *s, void *v)
3701 {
3702         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
3703         up_read(&l->mutex);
3704 }
3705
3706 static void *cgroup_pidlist_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
3707 {
3708         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
3709         pid_t *p = v;
3710         pid_t *end = l->list + l->length;
3711         /*
3712          * Advance to the next pid in the array. If this goes off the
3713          * end, we're done
3714          */
3715         p++;
3716         if (p >= end) {
3717                 return NULL;
3718         } else {
3719                 *pos = *p;
3720                 return p;
3721         }
3722 }
3723
3724 static int cgroup_pidlist_show(struct seq_file *s, void *v)
3725 {
3726         return seq_printf(s, "%d\n", *(int *)v);
3727 }
3728
3729 /*
3730  * seq_operations functions for iterating on pidlists through seq_file -
3731  * independent of whether it's tasks or procs
3732  */
3733 static const struct seq_operations cgroup_pidlist_seq_operations = {
3734         .start = cgroup_pidlist_start,
3735         .stop = cgroup_pidlist_stop,
3736         .next = cgroup_pidlist_next,
3737         .show = cgroup_pidlist_show,
3738 };
3739
3740 static void cgroup_release_pid_array(struct cgroup_pidlist *l)
3741 {
3742         /*
3743          * the case where we're the last user of this particular pidlist will
3744          * have us remove it from the cgroup's list, which entails taking the
3745          * mutex. since in pidlist_find the pidlist->lock depends on cgroup->
3746          * pidlist_mutex, we have to take pidlist_mutex first.
3747          */
3748         mutex_lock(&l->owner->pidlist_mutex);
3749         down_write(&l->mutex);
3750         BUG_ON(!l->use_count);
3751         if (!--l->use_count) {
3752                 /* we're the last user if refcount is 0; remove and free */
3753                 list_del(&l->links);
3754                 mutex_unlock(&l->owner->pidlist_mutex);
3755                 pidlist_free(l->list);
3756                 put_pid_ns(l->key.ns);
3757                 up_write(&l->mutex);
3758                 kfree(l);
3759                 return;
3760         }
3761         mutex_unlock(&l->owner->pidlist_mutex);
3762         up_write(&l->mutex);
3763 }
3764
3765 static int cgroup_pidlist_release(struct inode *inode, struct file *file)
3766 {
3767         struct cgroup_pidlist *l;
3768         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
3769                 return 0;
3770         /*
3771          * the seq_file will only be initialized if the file was opened for
3772          * reading; hence we check if it's not null only in that case.
3773          */
3774         l = ((struct seq_file *)file->private_data)->private;
3775         cgroup_release_pid_array(l);
3776         return seq_release(inode, file);
3777 }
3778
3779 static const struct file_operations cgroup_pidlist_operations = {
3780         .read = seq_read,
3781         .llseek = seq_lseek,
3782         .write = cgroup_file_write,
3783         .release = cgroup_pidlist_release,
3784 };
3785
3786 /*
3787  * The following functions handle opens on a file that displays a pidlist
3788  * (tasks or procs). Prepare an array of the process/thread IDs of whoever's
3789  * in the cgroup.
3790  */
3791 /* helper function for the two below it */
3792 static int cgroup_pidlist_open(struct file *file, enum cgroup_filetype type)
3793 {
3794         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
3795         struct cgroup_pidlist *l;
3796         int retval;
3797
3798         /* Nothing to do for write-only files */
3799         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
3800                 return 0;
3801
3802         /* have the array populated */
3803         retval = pidlist_array_load(cgrp, type, &l);
3804         if (retval)
3805                 return retval;
3806         /* configure file information */
3807         file->f_op = &cgroup_pidlist_operations;
3808
3809         retval = seq_open(file, &cgroup_pidlist_seq_operations);
3810         if (retval) {
3811                 cgroup_release_pid_array(l);
3812                 return retval;
3813         }
3814         ((struct seq_file *)file->private_data)->private = l;
3815         return 0;
3816 }
3817 static int cgroup_tasks_open(struct inode *unused, struct file *file)
3818 {
3819         return cgroup_pidlist_open(file, CGROUP_FILE_TASKS);
3820 }
3821 static int cgroup_procs_open(struct inode *unused, struct file *file)
3822 {
3823         return cgroup_pidlist_open(file, CGROUP_FILE_PROCS);
3824 }
3825
3826 static u64 cgroup_read_notify_on_release(struct cgroup *cgrp,
3827                                             struct cftype *cft)
3828 {
3829         return notify_on_release(cgrp);
3830 }
3831
3832 static int cgroup_write_notify_on_release(struct cgroup *cgrp,
3833                                           struct cftype *cft,
3834                                           u64 val)
3835 {
3836         clear_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
3837         if (val)
3838                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
3839         else
3840                 clear_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
3841         return 0;
3842 }
3843
3844 /*
3845  * When dput() is called asynchronously, if umount has been done and
3846  * then deactivate_super() in cgroup_free_fn() kills the superblock,
3847  * there's a small window that vfs will see the root dentry with non-zero
3848  * refcnt and trigger BUG().
3849  *
3850  * That's why we hold a reference before dput() and drop it right after.
3851  */
3852 static void cgroup_dput(struct cgroup *cgrp)
3853 {
3854         struct super_block *sb = cgrp->root->sb;
3855
3856         atomic_inc(&sb->s_active);
3857         dput(cgrp->dentry);
3858         deactivate_super(sb);
3859 }
3860
3861 /*
3862  * Unregister event and free resources.
3863  *
3864  * Gets called from workqueue.
3865  */
3866 static void cgroup_event_remove(struct work_struct *work)
3867 {
3868         struct cgroup_event *event = container_of(work, struct cgroup_event,
3869                         remove);
3870         struct cgroup *cgrp = event->cgrp;
3871
3872         remove_wait_queue(event->wqh, &event->wait);
3873
3874         event->cft->unregister_event(cgrp, event->cft, event->eventfd);
3875
3876         /* Notify userspace the event is going away. */
3877         eventfd_signal(event->eventfd, 1);
3878
3879         eventfd_ctx_put(event->eventfd);
3880         kfree(event);
3881         cgroup_dput(cgrp);
3882 }
3883
3884 /*
3885  * Gets called on POLLHUP on eventfd when user closes it.
3886  *
3887  * Called with wqh->lock held and interrupts disabled.
3888  */
3889 static int cgroup_event_wake(wait_queue_t *wait, unsigned mode,
3890                 int sync, void *key)
3891 {
3892         struct cgroup_event *event = container_of(wait,
3893                         struct cgroup_event, wait);
3894         struct cgroup *cgrp = event->cgrp;
3895         unsigned long flags = (unsigned long)key;
3896
3897         if (flags & POLLHUP) {
3898                 /*
3899                  * If the event has been detached at cgroup removal, we
3900                  * can simply return knowing the other side will cleanup
3901                  * for us.
3902                  *
3903                  * We can't race against event freeing since the other
3904                  * side will require wqh->lock via remove_wait_queue(),
3905                  * which we hold.
3906                  */
3907                 spin_lock(&cgrp->event_list_lock);
3908                 if (!list_empty(&event->list)) {
3909                         list_del_init(&event->list);
3910                         /*
3911                          * We are in atomic context, but cgroup_event_remove()
3912                          * may sleep, so we have to call it in workqueue.
3913                          */
3914                         schedule_work(&event->remove);
3915                 }
3916                 spin_unlock(&cgrp->event_list_lock);
3917         }
3918
3919         return 0;
3920 }
3921
3922 static void cgroup_event_ptable_queue_proc(struct file *file,
3923                 wait_queue_head_t *wqh, poll_table *pt)
3924 {
3925         struct cgroup_event *event = container_of(pt,
3926                         struct cgroup_event, pt);
3927
3928         event->wqh = wqh;
3929         add_wait_queue(wqh, &event->wait);
3930 }
3931
3932 /*
3933  * Parse input and register new cgroup event handler.
3934  *
3935  * Input must be in format '<event_fd> <control_fd> <args>'.
3936  * Interpretation of args is defined by control file implementation.
3937  */
3938 static int cgroup_write_event_control(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
3939                                       const char *buffer)
3940 {
3941         struct cgroup_event *event = NULL;
3942         struct cgroup *cgrp_cfile;
3943         unsigned int efd, cfd;
3944         struct file *efile = NULL;
3945         struct file *cfile = NULL;
3946         char *endp;
3947         int ret;
3948
3949         efd = simple_strtoul(buffer, &endp, 10);
3950         if (*endp != ' ')
3951                 return -EINVAL;
3952         buffer = endp + 1;
3953
3954         cfd = simple_strtoul(buffer, &endp, 10);
3955         if ((*endp != ' ') && (*endp != '\0'))
3956                 return -EINVAL;
3957         buffer = endp + 1;
3958
3959         event = kzalloc(sizeof(*event), GFP_KERNEL);
3960         if (!event)
3961                 return -ENOMEM;
3962         event->cgrp = cgrp;
3963         INIT_LIST_HEAD(&event->list);
3964         init_poll_funcptr(&event->pt, cgroup_event_ptable_queue_proc);
3965         init_waitqueue_func_entry(&event->wait, cgroup_event_wake);
3966         INIT_WORK(&event->remove, cgroup_event_remove);
3967
3968         efile = eventfd_fget(efd);
3969         if (IS_ERR(efile)) {
3970                 ret = PTR_ERR(efile);
3971                 goto fail;
3972         }
3973
3974         event->eventfd = eventfd_ctx_fileget(efile);
3975         if (IS_ERR(event->eventfd)) {
3976                 ret = PTR_ERR(event->eventfd);
3977                 goto fail;
3978         }
3979
3980         cfile = fget(cfd);
3981         if (!cfile) {
3982                 ret = -EBADF;
3983                 goto fail;
3984         }
3985
3986         /* the process need read permission on control file */
3987         /* AV: shouldn't we check that it's been opened for read instead? */
3988         ret = inode_permission(file_inode(cfile), MAY_READ);
3989         if (ret < 0)
3990                 goto fail;
3991
3992         event->cft = __file_cft(cfile);
3993         if (IS_ERR(event->cft)) {
3994                 ret = PTR_ERR(event->cft);
3995                 goto fail;
3996         }
3997
3998         /*
3999          * The file to be monitored must be in the same cgroup as
4000          * cgroup.event_control is.
4001          */
4002         cgrp_cfile = __d_cgrp(cfile->f_dentry->d_parent);
4003         if (cgrp_cfile != cgrp) {
4004                 ret = -EINVAL;
4005                 goto fail;
4006         }
4007
4008         if (!event->cft->register_event || !event->cft->unregister_event) {
4009                 ret = -EINVAL;
4010                 goto fail;
4011         }
4012
4013         ret = event->cft->register_event(cgrp, event->cft,
4014                         event->eventfd, buffer);
4015         if (ret)
4016                 goto fail;
4017
4018         efile->f_op->poll(efile, &event->pt);
4019
4020         /*
4021          * Events should be removed after rmdir of cgroup directory, but before
4022          * destroying subsystem state objects. Let's take reference to cgroup
4023          * directory dentry to do that.
4024          */
4025         dget(cgrp->dentry);
4026
4027         spin_lock(&cgrp->event_list_lock);
4028         list_add(&event->list, &cgrp->event_list);
4029         spin_unlock(&cgrp->event_list_lock);
4030
4031         fput(cfile);
4032         fput(efile);
4033
4034         return 0;
4035
4036 fail:
4037         if (cfile)
4038                 fput(cfile);
4039
4040         if (event && event->eventfd && !IS_ERR(event->eventfd))
4041                 eventfd_ctx_put(event->eventfd);
4042
4043         if (!IS_ERR_OR_NULL(efile))
4044                 fput(efile);
4045
4046         kfree(event);
4047
4048         return ret;
4049 }
4050
4051 static u64 cgroup_clone_children_read(struct cgroup *cgrp,
4052                                     struct cftype *cft)
4053 {
4054         return test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
4055 }
4056
4057 static int cgroup_clone_children_write(struct cgroup *cgrp,
4058                                      struct cftype *cft,
4059                                      u64 val)
4060 {
4061         if (val)
4062                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
4063         else
4064                 clear_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
4065         return 0;
4066 }
4067
4068 static struct cftype cgroup_base_files[] = {
4069         {
4070                 .name = "cgroup.procs",
4071                 .open = cgroup_procs_open,
4072                 .write_u64 = cgroup_procs_write,
4073                 .release = cgroup_pidlist_release,
4074                 .mode = S_IRUGO | S_IWUSR,
4075         },
4076         {
4077                 .name = "cgroup.event_control",
4078                 .write_string = cgroup_write_event_control,
4079                 .mode = S_IWUGO,
4080         },
4081         {
4082                 .name = "cgroup.clone_children",
4083                 .flags = CFTYPE_INSANE,
4084                 .read_u64 = cgroup_clone_children_read,
4085                 .write_u64 = cgroup_clone_children_write,
4086         },
4087         {
4088                 .name = "cgroup.sane_behavior",
4089                 .flags = CFTYPE_ONLY_ON_ROOT,
4090                 .read_seq_string = cgroup_sane_behavior_show,
4091         },
4092
4093         /*
4094          * Historical crazy stuff.  These don't have "cgroup."  prefix and
4095          * don't exist if sane_behavior.  If you're depending on these, be
4096          * prepared to be burned.
4097          */
4098         {
4099                 .name = "tasks",
4100                 .flags = CFTYPE_INSANE,         /* use "procs" instead */
4101                 .open = cgroup_tasks_open,
4102                 .write_u64 = cgroup_tasks_write,
4103                 .release = cgroup_pidlist_release,
4104                 .mode = S_IRUGO | S_IWUSR,
4105         },
4106         {
4107                 .name = "notify_on_release",
4108                 .flags = CFTYPE_INSANE,
4109                 .read_u64 = cgroup_read_notify_on_release,
4110                 .write_u64 = cgroup_write_notify_on_release,
4111         },
4112         {
4113                 .name = "release_agent",
4114                 .flags = CFTYPE_INSANE | CFTYPE_ONLY_ON_ROOT,
4115                 .read_seq_string = cgroup_release_agent_show,
4116                 .write_string = cgroup_release_agent_write,
4117                 .max_write_len = PATH_MAX,
4118         },
4119         { }     /* terminate */
4120 };
4121
4122 /**
4123  * cgroup_populate_dir - selectively creation of files in a directory
4124  * @cgrp: target cgroup
4125  * @base_files: true if the base files should be added
4126  * @subsys_mask: mask of the subsystem ids whose files should be added
4127  */
4128 static int cgroup_populate_dir(struct cgroup *cgrp, bool base_files,
4129                                unsigned long subsys_mask)
4130 {
4131         int err;
4132         struct cgroup_subsys *ss;
4133
4134         if (base_files) {
4135                 err = cgroup_addrm_files(cgrp, NULL, cgroup_base_files, true);
4136                 if (err < 0)
4137                         return err;
4138         }
4139
4140         /* process cftsets of each subsystem */
4141         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
4142                 struct cftype_set *set;
4143                 if (!test_bit(ss->subsys_id, &subsys_mask))
4144                         continue;
4145
4146                 list_for_each_entry(set, &ss->cftsets, node)
4147                         cgroup_addrm_files(cgrp, ss, set->cfts, true);
4148         }
4149
4150         /* This cgroup is ready now */
4151         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
4152                 struct cgroup_subsys_state *css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
4153                 /*
4154                  * Update id->css pointer and make this css visible from
4155                  * CSS ID functions. This pointer will be dereferened
4156                  * from RCU-read-side without locks.
4157                  */
4158                 if (css->id)
4159                         rcu_assign_pointer(css->id->css, css);
4160         }
4161
4162         return 0;
4163 }
4164
4165 static void css_dput_fn(struct work_struct *work)
4166 {
4167         struct cgroup_subsys_state *css =
4168                 container_of(work, struct cgroup_subsys_state, dput_work);
4169
4170         cgroup_dput(css->cgroup);
4171 }
4172
4173 static void css_release(struct percpu_ref *ref)
4174 {
4175         struct cgroup_subsys_state *css =
4176                 container_of(ref, struct cgroup_subsys_state, refcnt);
4177
4178         schedule_work(&css->dput_work);
4179 }
4180
4181 static void init_cgroup_css(struct cgroup_subsys_state *css,
4182                                struct cgroup_subsys *ss,
4183                                struct cgroup *cgrp)
4184 {
4185         css->cgroup = cgrp;
4186         css->flags = 0;
4187         css->id = NULL;
4188         if (cgrp == dummytop)
4189                 css->flags |= CSS_ROOT;
4190         BUG_ON(cgrp->subsys[ss->subsys_id]);
4191         cgrp->subsys[ss->subsys_id] = css;
4192
4193         /*
4194          * css holds an extra ref to @cgrp->dentry which is put on the last
4195          * css_put().  dput() requires process context, which css_put() may
4196          * be called without.  @css->dput_work will be used to invoke
4197          * dput() asynchronously from css_put().
4198          */
4199         INIT_WORK(&css->dput_work, css_dput_fn);
4200 }
4201
4202 /* invoke ->post_create() on a new CSS and mark it online if successful */
4203 static int online_css(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp)
4204 {
4205         int ret = 0;
4206
4207         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4208
4209         if (ss->css_online)
4210                 ret = ss->css_online(cgrp);
4211         if (!ret)
4212                 cgrp->subsys[ss->subsys_id]->flags |= CSS_ONLINE;
4213         return ret;
4214 }
4215
4216 /* if the CSS is online, invoke ->pre_destory() on it and mark it offline */
4217 static void offline_css(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp)
4218         __releases(&cgroup_mutex) __acquires(&cgroup_mutex)
4219 {
4220         struct cgroup_subsys_state *css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
4221
4222         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4223
4224         if (!(css->flags & CSS_ONLINE))
4225                 return;
4226
4227         if (ss->css_offline)
4228                 ss->css_offline(cgrp);
4229
4230         cgrp->subsys[ss->subsys_id]->flags &= ~CSS_ONLINE;
4231 }
4232
4233 /*
4234  * cgroup_create - create a cgroup
4235  * @parent: cgroup that will be parent of the new cgroup
4236  * @dentry: dentry of the new cgroup
4237  * @mode: mode to set on new inode
4238  *
4239  * Must be called with the mutex on the parent inode held
4240  */
4241 static long cgroup_create(struct cgroup *parent, struct dentry *dentry,
4242                              umode_t mode)
4243 {
4244         struct cgroup *cgrp;
4245         struct cgroup_name *name;
4246         struct cgroupfs_root *root = parent->root;
4247         int err = 0;
4248         struct cgroup_subsys *ss;
4249         struct super_block *sb = root->sb;
4250
4251         /* allocate the cgroup and its ID, 0 is reserved for the root */
4252         cgrp = kzalloc(sizeof(*cgrp), GFP_KERNEL);
4253         if (!cgrp)
4254                 return -ENOMEM;
4255
4256         name = cgroup_alloc_name(dentry);
4257         if (!name)
4258                 goto err_free_cgrp;
4259         rcu_assign_pointer(cgrp->name, name);
4260
4261         cgrp->id = ida_simple_get(&root->cgroup_ida, 1, 0, GFP_KERNEL);
4262         if (cgrp->id < 0)
4263                 goto err_free_name;
4264
4265         /*
4266          * Only live parents can have children.  Note that the liveliness
4267          * check isn't strictly necessary because cgroup_mkdir() and
4268          * cgroup_rmdir() are fully synchronized by i_mutex; however, do it
4269          * anyway so that locking is contained inside cgroup proper and we
4270          * don't get nasty surprises if we ever grow another caller.
4271          */
4272         if (!cgroup_lock_live_group(parent)) {
4273                 err = -ENODEV;
4274                 goto err_free_id;
4275         }
4276
4277         /* Grab a reference on the superblock so the hierarchy doesn't
4278          * get deleted on unmount if there are child cgroups.  This
4279          * can be done outside cgroup_mutex, since the sb can't
4280          * disappear while someone has an open control file on the
4281          * fs */
4282         atomic_inc(&sb->s_active);
4283
4284         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
4285
4286         dentry->d_fsdata = cgrp;
4287         cgrp->dentry = dentry;
4288
4289         cgrp->parent = parent;
4290         cgrp->root = parent->root;
4291
4292         if (notify_on_release(parent))
4293                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
4294
4295         if (test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &parent->flags))
4296                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
4297
4298         for_each_subsys(root, ss) {
4299                 struct cgroup_subsys_state *css;
4300
4301                 css = ss->css_alloc(cgrp);
4302                 if (IS_ERR(css)) {
4303                         err = PTR_ERR(css);
4304                         goto err_free_all;
4305                 }
4306
4307                 err = percpu_ref_init(&css->refcnt, css_release);
4308                 if (err)
4309                         goto err_free_all;
4310
4311                 init_cgroup_css(css, ss, cgrp);
4312
4313                 if (ss->use_id) {
4314                         err = alloc_css_id(ss, parent, cgrp);
4315                         if (err)
4316                                 goto err_free_all;
4317                 }
4318         }
4319
4320         /*
4321          * Create directory.  cgroup_create_file() returns with the new
4322          * directory locked on success so that it can be populated without
4323          * dropping cgroup_mutex.
4324          */
4325         err = cgroup_create_file(dentry, S_IFDIR | mode, sb);
4326         if (err < 0)
4327                 goto err_free_all;
4328         lockdep_assert_held(&dentry->d_inode->i_mutex);
4329
4330         cgrp->serial_nr = atomic64_inc_return(&cgroup_serial_nr_cursor);
4331
4332         /* allocation complete, commit to creation */
4333         list_add_tail_rcu(&cgrp->sibling, &cgrp->parent->children);
4334         root->number_of_cgroups++;
4335
4336         /* each css holds a ref to the cgroup's dentry */
4337         for_each_subsys(root, ss)
4338                 dget(dentry);
4339
4340         /* hold a ref to the parent's dentry */
4341         dget(parent->dentry);
4342
4343         /* creation succeeded, notify subsystems */
4344         for_each_subsys(root, ss) {
4345                 err = online_css(ss, cgrp);
4346                 if (err)
4347                         goto err_destroy;
4348
4349                 if (ss->broken_hierarchy && !ss->warned_broken_hierarchy &&
4350                     parent->parent) {
4351                         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",
4352                                    current->comm, current->pid, ss->name);
4353                         if (!strcmp(ss->name, "memory"))
4354                                 pr_warning("cgroup: \"memory\" requires setting use_hierarchy to 1 on the root.\n");
4355                         ss->warned_broken_hierarchy = true;
4356                 }
4357         }
4358
4359         err = cgroup_populate_dir(cgrp, true, root->subsys_mask);
4360         if (err)
4361                 goto err_destroy;
4362
4363         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4364         mutex_unlock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
4365
4366         return 0;
4367
4368 err_free_all:
4369         for_each_subsys(root, ss) {
4370                 struct cgroup_subsys_state *css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
4371
4372                 if (css) {
4373                         percpu_ref_cancel_init(&css->refcnt);
4374                         ss->css_free(cgrp);
4375                 }
4376         }
4377         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4378         /* Release the reference count that we took on the superblock */
4379         deactivate_super(sb);
4380 err_free_id:
4381         ida_simple_remove(&root->cgroup_ida, cgrp->id);
4382 err_free_name:
4383         kfree(rcu_dereference_raw(cgrp->name));
4384 err_free_cgrp:
4385         kfree(cgrp);
4386         return err;
4387
4388 err_destroy:
4389         cgroup_destroy_locked(cgrp);
4390         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4391         mutex_unlock(&dentry->d_inode->i_mutex);
4392         return err;
4393 }
4394
4395 static int cgroup_mkdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry, umode_t mode)
4396 {
4397         struct cgroup *c_parent = dentry->d_parent->d_fsdata;
4398
4399         /* the vfs holds inode->i_mutex already */
4400         return cgroup_create(c_parent, dentry, mode | S_IFDIR);
4401 }
4402
4403 static void cgroup_css_killed(struct cgroup *cgrp)
4404 {
4405         if (!atomic_dec_and_test(&cgrp->css_kill_cnt))
4406                 return;
4407
4408         /* percpu ref's of all css's are killed, kick off the next step */
4409         INIT_WORK(&cgrp->destroy_work, cgroup_offline_fn);
4410         schedule_work(&cgrp->destroy_work);
4411 }
4412
4413 static void css_ref_killed_fn(struct percpu_ref *ref)
4414 {
4415         struct cgroup_subsys_state *css =
4416                 container_of(ref, struct cgroup_subsys_state, refcnt);
4417
4418         cgroup_css_killed(css->cgroup);
4419 }
4420
4421 /**
4422  * cgroup_destroy_locked - the first stage of cgroup destruction
4423  * @cgrp: cgroup to be destroyed
4424  *
4425  * css's make use of percpu refcnts whose killing latency shouldn't be
4426  * exposed to userland and are RCU protected.  Also, cgroup core needs to
4427  * guarantee that css_tryget() won't succeed by the time ->css_offline() is
4428  * invoked.  To satisfy all the requirements, destruction is implemented in
4429  * the following two steps.
4430  *
4431  * s1. Verify @cgrp can be destroyed and mark it dying.  Remove all
4432  *     userland visible parts and start killing the percpu refcnts of
4433  *     css's.  Set up so that the next stage will be kicked off once all
4434  *     the percpu refcnts are confirmed to be killed.
4435  *
4436  * s2. Invoke ->css_offline(), mark the cgroup dead and proceed with the
4437  *     rest of destruction.  Once all cgroup references are gone, the
4438  *     cgroup is RCU-freed.
4439  *
4440  * This function implements s1.  After this step, @cgrp is gone as far as
4441  * the userland is concerned and a new cgroup with the same name may be
4442  * created.  As cgroup doesn't care about the names internally, this
4443  * doesn't cause any problem.
4444  */
4445 static int cgroup_destroy_locked(struct cgroup *cgrp)
4446         __releases(&cgroup_mutex) __acquires(&cgroup_mutex)
4447 {
4448         struct dentry *d = cgrp->dentry;
4449         struct cgroup_event *event, *tmp;
4450         struct cgroup_subsys *ss;
4451         bool empty;
4452
4453         lockdep_assert_held(&d->d_inode->i_mutex);
4454         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4455
4456         /*
4457          * css_set_lock synchronizes access to ->cset_links and prevents
4458          * @cgrp from being removed while __put_css_set() is in progress.
4459          */
4460         read_lock(&css_set_lock);
4461         empty = list_empty(&cgrp->cset_links) && list_empty(&cgrp->children);
4462         read_unlock(&css_set_lock);
4463         if (!empty)
4464                 return -EBUSY;
4465
4466         /*
4467          * Block new css_tryget() by killing css refcnts.  cgroup core
4468          * guarantees that, by the time ->css_offline() is invoked, no new
4469          * css reference will be given out via css_tryget().  We can't
4470          * simply call percpu_ref_kill() and proceed to offlining css's
4471          * because percpu_ref_kill() doesn't guarantee that the ref is seen
4472          * as killed on all CPUs on return.
4473          *
4474          * Use percpu_ref_kill_and_confirm() to get notifications as each
4475          * css is confirmed to be seen as killed on all CPUs.  The
4476          * notification callback keeps track of the number of css's to be
4477          * killed and schedules cgroup_offline_fn() to perform the rest of
4478          * destruction once the percpu refs of all css's are confirmed to
4479          * be killed.
4480          */
4481         atomic_set(&cgrp->css_kill_cnt, 1);
4482         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
4483                 struct cgroup_subsys_state *css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
4484
4485                 /*
4486                  * Killing would put the base ref, but we need to keep it
4487                  * alive until after ->css_offline.
4488                  */
4489                 percpu_ref_get(&css->refcnt);
4490
4491                 atomic_inc(&cgrp->css_kill_cnt);
4492                 percpu_ref_kill_and_confirm(&css->refcnt, css_ref_killed_fn);
4493         }
4494         cgroup_css_killed(cgrp);
4495
4496         /*
4497          * Mark @cgrp dead.  This prevents further task migration and child
4498          * creation by disabling cgroup_lock_live_group().  Note that
4499          * CGRP_DEAD assertion is depended upon by cgroup_next_sibling() to
4500          * resume iteration after dropping RCU read lock.  See
4501          * cgroup_next_sibling() for details.
4502          */
4503         set_bit(CGRP_DEAD, &cgrp->flags);
4504
4505         /* CGRP_DEAD is set, remove from ->release_list for the last time */
4506         raw_spin_lock(&release_list_lock);
4507         if (!list_empty(&cgrp->release_list))
4508                 list_del_init(&cgrp->release_list);
4509         raw_spin_unlock(&release_list_lock);
4510
4511         /*
4512          * Remove @cgrp directory.  The removal puts the base ref but we
4513          * aren't quite done with @cgrp yet, so hold onto it.
4514          */
4515         dget(d);
4516         cgroup_d_remove_dir(d);
4517
4518         /*
4519          * Unregister events and notify userspace.
4520          * Notify userspace about cgroup removing only after rmdir of cgroup
4521          * directory to avoid race between userspace and kernelspace.
4522          */
4523         spin_lock(&cgrp->event_list_lock);
4524         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &cgrp->event_list, list) {
4525                 list_del_init(&event->list);
4526                 schedule_work(&event->remove);
4527         }
4528         spin_unlock(&cgrp->event_list_lock);
4529
4530         return 0;
4531 };
4532
4533 /**
4534  * cgroup_offline_fn - the second step of cgroup destruction
4535  * @work: cgroup->destroy_free_work
4536  *
4537  * This function is invoked from a work item for a cgroup which is being
4538  * destroyed after the percpu refcnts of all css's are guaranteed to be
4539  * seen as killed on all CPUs, and performs the rest of destruction.  This
4540  * is the second step of destruction described in the comment above
4541  * cgroup_destroy_locked().
4542  */
4543 static void cgroup_offline_fn(struct work_struct *work)
4544 {
4545         struct cgroup *cgrp = container_of(work, struct cgroup, destroy_work);
4546         struct cgroup *parent = cgrp->parent;
4547         struct dentry *d = cgrp->dentry;
4548         struct cgroup_subsys *ss;
4549
4550         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4551
4552         /*
4553          * css_tryget() is guaranteed to fail now.  Tell subsystems to
4554          * initate destruction.
4555          */
4556         for_each_subsys(cgrp->root, ss)
4557                 offline_css(ss, cgrp);
4558
4559         /*
4560          * Put the css refs from cgroup_destroy_locked().  Each css holds
4561          * an extra reference to the cgroup's dentry and cgroup removal
4562          * proceeds regardless of css refs.  On the last put of each css,
4563          * whenever that may be, the extra dentry ref is put so that dentry
4564          * destruction happens only after all css's are released.
4565          */
4566         for_each_subsys(cgrp->root, ss)
4567                 css_put(cgrp->subsys[ss->subsys_id]);
4568
4569         /* delete this cgroup from parent->children */
4570         list_del_rcu(&cgrp->sibling);
4571
4572         dput(d);
4573
4574         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &parent->flags);
4575         check_for_release(parent);
4576
4577         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4578 }
4579
4580 static int cgroup_rmdir(struct inode *unused_dir, struct dentry *dentry)
4581 {
4582         int ret;
4583
4584         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4585         ret = cgroup_destroy_locked(dentry->d_fsdata);
4586         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4587
4588         return ret;
4589 }
4590
4591 static void __init_or_module cgroup_init_cftsets(struct cgroup_subsys *ss)
4592 {
4593         INIT_LIST_HEAD(&ss->cftsets);
4594
4595         /*
4596          * base_cftset is embedded in subsys itself, no need to worry about
4597          * deregistration.
4598          */
4599         if (ss->base_cftypes) {
4600                 ss->base_cftset.cfts = ss->base_cftypes;
4601                 list_add_tail(&ss->base_cftset.node, &ss->cftsets);
4602         }
4603 }
4604
4605 static void __init cgroup_init_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4606 {
4607         struct cgroup_subsys_state *css;
4608
4609         printk(KERN_INFO "Initializing cgroup subsys %s\n", ss->name);
4610
4611         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4612
4613         /* init base cftset */
4614         cgroup_init_cftsets(ss);
4615
4616         /* Create the top cgroup state for this subsystem */
4617         list_add(&ss->sibling, &rootnode.subsys_list);
4618         ss->root = &rootnode;
4619         css = ss->css_alloc(dummytop);
4620         /* We don't handle early failures gracefully */
4621         BUG_ON(IS_ERR(css));
4622         init_cgroup_css(css, ss, dummytop);
4623
4624         /* Update the init_css_set to contain a subsys
4625          * pointer to this state - since the subsystem is
4626          * newly registered, all tasks and hence the
4627          * init_css_set is in the subsystem's top cgroup. */
4628         init_css_set.subsys[ss->subsys_id] = css;
4629
4630         need_forkexit_callback |= ss->fork || ss->exit;
4631
4632         /* At system boot, before all subsystems have been
4633          * registered, no tasks have been forked, so we don't
4634          * need to invoke fork callbacks here. */
4635         BUG_ON(!list_empty(&init_task.tasks));
4636
4637         BUG_ON(online_css(ss, dummytop));
4638
4639         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4640
4641         /* this function shouldn't be used with modular subsystems, since they
4642          * need to register a subsys_id, among other things */
4643         BUG_ON(ss->module);
4644 }
4645
4646 /**
4647  * cgroup_load_subsys: load and register a modular subsystem at runtime
4648  * @ss: the subsystem to load
4649  *
4650  * This function should be called in a modular subsystem's initcall. If the
4651  * subsystem is built as a module, it will be assigned a new subsys_id and set
4652  * up for use. If the subsystem is built-in anyway, work is delegated to the
4653  * simpler cgroup_init_subsys.
4654  */
4655 int __init_or_module cgroup_load_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4656 {
4657         struct cgroup_subsys_state *css;
4658         int i, ret;
4659         struct hlist_node *tmp;
4660         struct css_set *cset;
4661         unsigned long key;
4662
4663         /* check name and function validity */
4664         if (ss->name == NULL || strlen(ss->name) > MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN ||
4665             ss->css_alloc == NULL || ss->css_free == NULL)
4666                 return -EINVAL;
4667
4668         /*
4669          * we don't support callbacks in modular subsystems. this check is
4670          * before the ss->module check for consistency; a subsystem that could
4671          * be a module should still have no callbacks even if the user isn't
4672          * compiling it as one.
4673          */
4674         if (ss->fork || ss->exit)
4675                 return -EINVAL;
4676
4677         /*
4678          * an optionally modular subsystem is built-in: we want to do nothing,
4679          * since cgroup_init_subsys will have already taken care of it.
4680          */
4681         if (ss->module == NULL) {
4682                 /* a sanity check */
4683                 BUG_ON(subsys[ss->subsys_id] != ss);
4684                 return 0;
4685         }
4686
4687         /* init base cftset */
4688         cgroup_init_cftsets(ss);
4689
4690         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4691         subsys[ss->subsys_id] = ss;
4692
4693         /*
4694          * no ss->css_alloc seems to need anything important in the ss
4695          * struct, so this can happen first (i.e. before the rootnode
4696          * attachment).
4697          */
4698         css = ss->css_alloc(dummytop);
4699         if (IS_ERR(css)) {
4700                 /* failure case - need to deassign the subsys[] slot. */
4701                 subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4702                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4703                 return PTR_ERR(css);
4704         }
4705
4706         list_add(&ss->sibling, &rootnode.subsys_list);
4707         ss->root = &rootnode;
4708
4709         /* our new subsystem will be attached to the dummy hierarchy. */
4710         init_cgroup_css(css, ss, dummytop);
4711         /* init_idr must be after init_cgroup_css because it sets css->id. */
4712         if (ss->use_id) {
4713                 ret = cgroup_init_idr(ss, css);
4714                 if (ret)
4715                         goto err_unload;
4716         }
4717
4718         /*
4719          * Now we need to entangle the css into the existing css_sets. unlike
4720          * in cgroup_init_subsys, there are now multiple css_sets, so each one
4721          * will need a new pointer to it; done by iterating the css_set_table.
4722          * furthermore, modifying the existing css_sets will corrupt the hash
4723          * table state, so each changed css_set will need its hash recomputed.
4724          * this is all done under the css_set_lock.
4725          */
4726         write_lock(&css_set_lock);
4727         hash_for_each_safe(css_set_table, i, tmp, cset, hlist) {
4728                 /* skip entries that we already rehashed */
4729                 if (cset->subsys[ss->subsys_id])
4730                         continue;
4731                 /* remove existing entry */
4732                 hash_del(&cset->hlist);
4733                 /* set new value */
4734                 cset->subsys[ss->subsys_id] = css;
4735                 /* recompute hash and restore entry */
4736                 key = css_set_hash(cset->subsys);
4737                 hash_add(css_set_table, &cset->hlist, key);
4738         }
4739         write_unlock(&css_set_lock);
4740
4741         ret = online_css(ss, dummytop);
4742         if (ret)
4743                 goto err_unload;
4744
4745         /* success! */
4746         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4747         return 0;
4748
4749 err_unload:
4750         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4751         /* @ss can't be mounted here as try_module_get() would fail */
4752         cgroup_unload_subsys(ss);
4753         return ret;
4754 }
4755 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_load_subsys);
4756
4757 /**
4758  * cgroup_unload_subsys: unload a modular subsystem
4759  * @ss: the subsystem to unload
4760  *
4761  * This function should be called in a modular subsystem's exitcall. When this
4762  * function is invoked, the refcount on the subsystem's module will be 0, so
4763  * the subsystem will not be attached to any hierarchy.
4764  */
4765 void cgroup_unload_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4766 {
4767         struct cgrp_cset_link *link;
4768
4769         BUG_ON(ss->module == NULL);
4770
4771         /*
4772          * we shouldn't be called if the subsystem is in use, and the use of
4773          * try_module_get in parse_cgroupfs_options should ensure that it
4774          * doesn't start being used while we're killing it off.
4775          */
4776         BUG_ON(ss->root != &rootnode);
4777
4778         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4779
4780         offline_css(ss, dummytop);
4781
4782         if (ss->use_id)
4783                 idr_destroy(&ss->idr);
4784
4785         /* deassign the subsys_id */
4786         subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4787
4788         /* remove subsystem from rootnode's list of subsystems */
4789         list_del_init(&ss->sibling);
4790
4791         /*
4792          * disentangle the css from all css_sets attached to the dummytop. as
4793          * in loading, we need to pay our respects to the hashtable gods.
4794          */
4795         write_lock(&css_set_lock);
4796         list_for_each_entry(link, &dummytop->cset_links, cset_link) {
4797                 struct css_set *cset = link->cset;
4798                 unsigned long key;
4799
4800                 hash_del(&cset->hlist);
4801                 cset->subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4802                 key = css_set_hash(cset->subsys);
4803                 hash_add(css_set_table, &cset->hlist, key);
4804         }
4805         write_unlock(&css_set_lock);
4806
4807         /*
4808          * remove subsystem's css from the dummytop and free it - need to
4809          * free before marking as null because ss->css_free needs the
4810          * cgrp->subsys pointer to find their state. note that this also
4811          * takes care of freeing the css_id.
4812          */
4813         ss->css_free(dummytop);
4814         dummytop->subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4815
4816         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4817 }
4818 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_unload_subsys);
4819
4820 /**
4821  * cgroup_init_early - cgroup initialization at system boot
4822  *
4823  * Initialize cgroups at system boot, and initialize any
4824  * subsystems that request early init.
4825  */
4826 int __init cgroup_init_early(void)
4827 {
4828         int i;
4829         atomic_set(&init_css_set.refcount, 1);
4830         INIT_LIST_HEAD(&init_css_set.cgrp_links);
4831         INIT_LIST_HEAD(&init_css_set.tasks);
4832         INIT_HLIST_NODE(&init_css_set.hlist);
4833         css_set_count = 1;
4834         init_cgroup_root(&rootnode);
4835         root_count = 1;
4836         init_task.cgroups = &init_css_set;
4837
4838         init_cgrp_cset_link.cset = &init_css_set;
4839         init_cgrp_cset_link.cgrp = dummytop;
4840         list_add(&init_cgrp_cset_link.cset_link, &rootnode.top_cgroup.cset_links);
4841         list_add(&init_cgrp_cset_link.cgrp_link, &init_css_set.cgrp_links);
4842
4843         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
4844                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4845
4846                 /* at bootup time, we don't worry about modular subsystems */
4847                 if (!ss || ss->module)
4848                         continue;
4849
4850                 BUG_ON(!ss->name);
4851                 BUG_ON(strlen(ss->name) > MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN);
4852                 BUG_ON(!ss->css_alloc);
4853                 BUG_ON(!ss->css_free);
4854                 if (ss->subsys_id != i) {
4855                         printk(KERN_ERR "cgroup: Subsys %s id == %d\n",
4856                                ss->name, ss->subsys_id);
4857                         BUG();
4858                 }
4859
4860                 if (ss->early_init)
4861                         cgroup_init_subsys(ss);
4862         }
4863         return 0;
4864 }
4865
4866 /**
4867  * cgroup_init - cgroup initialization
4868  *
4869  * Register cgroup filesystem and /proc file, and initialize
4870  * any subsystems that didn't request early init.
4871  */
4872 int __init cgroup_init(void)
4873 {
4874         int err;
4875         int i;
4876         unsigned long key;
4877
4878         err = bdi_init(&cgroup_backing_dev_info);
4879         if (err)
4880                 return err;
4881
4882         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
4883                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4884
4885                 /* at bootup time, we don't worry about modular subsystems */
4886                 if (!ss || ss->module)
4887                         continue;
4888                 if (!ss->early_init)
4889                         cgroup_init_subsys(ss);
4890                 if (ss->use_id)
4891                         cgroup_init_idr(ss, init_css_set.subsys[ss->subsys_id]);
4892         }
4893
4894         /* Add init_css_set to the hash table */
4895         key = css_set_hash(init_css_set.subsys);
4896         hash_add(css_set_table, &init_css_set.hlist, key);
4897
4898         /* allocate id for the dummy hierarchy */
4899         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4900         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
4901
4902         BUG_ON(cgroup_init_root_id(&rootnode));
4903
4904         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
4905         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4906
4907         cgroup_kobj = kobject_create_and_add("cgroup", fs_kobj);
4908         if (!cgroup_kobj) {
4909                 err = -ENOMEM;
4910                 goto out;
4911         }
4912
4913         err = register_filesystem(&cgroup_fs_type);
4914         if (err < 0) {
4915                 kobject_put(cgroup_kobj);
4916                 goto out;
4917         }
4918
4919         proc_create("cgroups", 0, NULL, &proc_cgroupstats_operations);
4920
4921 out:
4922         if (err)
4923                 bdi_destroy(&cgroup_backing_dev_info);
4924
4925         return err;
4926 }
4927
4928 /*
4929  * proc_cgroup_show()
4930  *  - Print task's cgroup paths into seq_file, one line for each hierarchy
4931  *  - Used for /proc/<pid>/cgroup.
4932  *  - No need to task_lock(tsk) on this tsk->cgroup reference, as it
4933  *    doesn't really matter if tsk->cgroup changes after we read it,
4934  *    and we take cgroup_mutex, keeping cgroup_attach_task() from changing it
4935  *    anyway.  No need to check that tsk->cgroup != NULL, thanks to
4936  *    the_top_cgroup_hack in cgroup_exit(), which sets an exiting tasks
4937  *    cgroup to top_cgroup.
4938  */
4939
4940 /* TODO: Use a proper seq_file iterator */
4941 int proc_cgroup_show(struct seq_file *m, void *v)
4942 {
4943         struct pid *pid;
4944         struct task_struct *tsk;
4945         char *buf;
4946         int retval;
4947         struct cgroupfs_root *root;
4948
4949         retval = -ENOMEM;
4950         buf = kmalloc(PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
4951         if (!buf)
4952                 goto out;
4953
4954         retval = -ESRCH;
4955         pid = m->private;
4956         tsk = get_pid_task(pid, PIDTYPE_PID);
4957         if (!tsk)
4958                 goto out_free;
4959
4960         retval = 0;
4961
4962         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4963
4964         for_each_active_root(root) {
4965                 struct cgroup_subsys *ss;
4966                 struct cgroup *cgrp;
4967                 int count = 0;
4968
4969                 seq_printf(m, "%d:", root->hierarchy_id);
4970                 for_each_subsys(root, ss)
4971                         seq_printf(m, "%s%s", count++ ? "," : "", ss->name);
4972                 if (strlen(root->name))
4973                         seq_printf(m, "%sname=%s", count ? "," : "",
4974                                    root->name);
4975                 seq_putc(m, ':');
4976                 cgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
4977                 retval = cgroup_path(cgrp, buf, PAGE_SIZE);
4978                 if (retval < 0)
4979                         goto out_unlock;
4980                 seq_puts(m, buf);
4981                 seq_putc(m, '\n');
4982         }
4983
4984 out_unlock:
4985         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4986         put_task_struct(tsk);
4987 out_free:
4988         kfree(buf);
4989 out:
4990         return retval;
4991 }
4992
4993 /* Display information about each subsystem and each hierarchy */
4994 static int proc_cgroupstats_show(struct seq_file *m, void *v)
4995 {
4996         int i;
4997
4998         seq_puts(m, "#subsys_name\thierarchy\tnum_cgroups\tenabled\n");
4999         /*
5000          * ideally we don't want subsystems moving around while we do this.
5001          * cgroup_mutex is also necessary to guarantee an atomic snapshot of
5002          * subsys/hierarchy state.
5003          */
5004         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5005         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
5006                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
5007                 if (ss == NULL)
5008                         continue;
5009                 seq_printf(m, "%s\t%d\t%d\t%d\n",
5010                            ss->name, ss->root->hierarchy_id,
5011                            ss->root->number_of_cgroups, !ss->disabled);
5012         }
5013         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5014         return 0;
5015 }
5016
5017 static int cgroupstats_open(struct inode *inode, struct file *file)
5018 {
5019         return single_open(file, proc_cgroupstats_show, NULL);
5020 }
5021
5022 static const struct file_operations proc_cgroupstats_operations = {
5023         .open = cgroupstats_open,
5024         .read = seq_read,
5025         .llseek = seq_lseek,
5026         .release = single_release,
5027 };
5028
5029 /**
5030  * cgroup_fork - attach newly forked task to its parents cgroup.
5031  * @child: pointer to task_struct of forking parent process.
5032  *
5033  * Description: A task inherits its parent's cgroup at fork().
5034  *
5035  * A pointer to the shared css_set was automatically copied in
5036  * fork.c by dup_task_struct().  However, we ignore that copy, since
5037  * it was not made under the protection of RCU or cgroup_mutex, so
5038  * might no longer be a valid cgroup pointer.  cgroup_attach_task() might
5039  * have already changed current->cgroups, allowing the previously
5040  * referenced cgroup group to be removed and freed.
5041  *
5042  * At the point that cgroup_fork() is called, 'current' is the parent
5043  * task, and the passed argument 'child' points to the child task.
5044  */
5045 void cgroup_fork(struct task_struct *child)
5046 {
5047         task_lock(current);
5048         child->cgroups = current->cgroups;
5049         get_css_set(child->cgroups);
5050         task_unlock(current);
5051         INIT_LIST_HEAD(&child->cg_list);
5052 }
5053
5054 /**
5055  * cgroup_post_fork - called on a new task after adding it to the task list
5056  * @child: the task in question
5057  *
5058  * Adds the task to the list running through its css_set if necessary and
5059  * call the subsystem fork() callbacks.  Has to be after the task is
5060  * visible on the task list in case we race with the first call to
5061  * cgroup_iter_start() - to guarantee that the new task ends up on its
5062  * list.
5063  */
5064 void cgroup_post_fork(struct task_struct *child)
5065 {
5066         int i;
5067
5068         /*
5069          * use_task_css_set_links is set to 1 before we walk the tasklist
5070          * under the tasklist_lock and we read it here after we added the child
5071          * to the tasklist under the tasklist_lock as well. If the child wasn't
5072          * yet in the tasklist when we walked through it from
5073          * cgroup_enable_task_cg_lists(), then use_task_css_set_links value
5074          * should be visible now due to the paired locking and barriers implied
5075          * by LOCK/UNLOCK: it is written before the tasklist_lock unlock
5076          * in cgroup_enable_task_cg_lists() and read here after the tasklist_lock
5077          * lock on fork.
5078          */
5079         if (use_task_css_set_links) {
5080                 write_lock(&css_set_lock);
5081                 task_lock(child);
5082                 if (list_empty(&child->cg_list))
5083                         list_add(&child->cg_list, &child->cgroups->tasks);
5084                 task_unlock(child);
5085                 write_unlock(&css_set_lock);
5086         }
5087
5088         /*
5089          * Call ss->fork().  This must happen after @child is linked on
5090          * css_set; otherwise, @child might change state between ->fork()
5091          * and addition to css_set.
5092          */
5093         if (need_forkexit_callback) {
5094                 /*
5095                  * fork/exit callbacks are supported only for builtin
5096                  * subsystems, and the builtin section of the subsys
5097                  * array is immutable, so we don't need to lock the
5098                  * subsys array here. On the other hand, modular section
5099                  * of the array can be freed at module unload, so we
5100                  * can't touch that.
5101                  */
5102                 for (i = 0; i < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i++) {
5103                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
5104
5105                         if (ss->fork)
5106                                 ss->fork(child);
5107                 }
5108         }
5109 }
5110
5111 /**
5112  * cgroup_exit - detach cgroup from exiting task
5113  * @tsk: pointer to task_struct of exiting process
5114  * @run_callback: run exit callbacks?
5115  *
5116  * Description: Detach cgroup from @tsk and release it.
5117  *
5118  * Note that cgroups marked notify_on_release force every task in
5119  * them to take the global cgroup_mutex mutex when exiting.
5120  * This could impact scaling on very large systems.  Be reluctant to
5121  * use notify_on_release cgroups where very high task exit scaling
5122  * is required on large systems.
5123  *
5124  * the_top_cgroup_hack:
5125  *
5126  *    Set the exiting tasks cgroup to the root cgroup (top_cgroup).
5127  *
5128  *    We call cgroup_exit() while the task is still competent to
5129  *    handle notify_on_release(), then leave the task attached to the
5130  *    root cgroup in each hierarchy for the remainder of its exit.
5131  *
5132  *    To do this properly, we would increment the reference count on
5133  *    top_cgroup, and near the very end of the kernel/exit.c do_exit()
5134  *    code we would add a second cgroup function call, to drop that
5135  *    reference.  This would just create an unnecessary hot spot on
5136  *    the top_cgroup reference count, to no avail.
5137  *
5138  *    Normally, holding a reference to a cgroup without bumping its
5139  *    count is unsafe.   The cgroup could go away, or someone could
5140  *    attach us to a different cgroup, decrementing the count on
5141  *    the first cgroup that we never incremented.  But in this case,
5142  *    top_cgroup isn't going away, and either task has PF_EXITING set,
5143  *    which wards off any cgroup_attach_task() attempts, or task is a failed
5144  *    fork, never visible to cgroup_attach_task.
5145  */
5146 void cgroup_exit(struct task_struct *tsk, int run_callbacks)
5147 {
5148         struct css_set *cset;
5149         int i;
5150
5151         /*
5152          * Unlink from the css_set task list if necessary.
5153          * Optimistically check cg_list before taking
5154          * css_set_lock
5155          */
5156         if (!list_empty(&tsk->cg_list)) {
5157                 write_lock(&css_set_lock);
5158                 if (!list_empty(&tsk->cg_list))
5159                         list_del_init(&tsk->cg_list);
5160                 write_unlock(&css_set_lock);
5161         }
5162
5163         /* Reassign the task to the init_css_set. */
5164         task_lock(tsk);
5165         cset = tsk->cgroups;
5166         tsk->cgroups = &init_css_set;
5167
5168         if (run_callbacks && need_forkexit_callback) {
5169                 /*
5170                  * fork/exit callbacks are supported only for builtin
5171                  * subsystems, see cgroup_post_fork() for details.
5172                  */
5173                 for (i = 0; i < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i++) {
5174                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
5175
5176                         if (ss->exit) {
5177                                 struct cgroup *old_cgrp =
5178                                         rcu_dereference_raw(cset->subsys[i])->cgroup;
5179                                 struct cgroup *cgrp = task_cgroup(tsk, i);
5180                                 ss->exit(cgrp, old_cgrp, tsk);
5181                         }
5182                 }
5183         }
5184         task_unlock(tsk);
5185
5186         put_css_set_taskexit(cset);
5187 }
5188
5189 static void check_for_release(struct cgroup *cgrp)
5190 {
5191         if (cgroup_is_releasable(cgrp) &&
5192             list_empty(&cgrp->cset_links) && list_empty(&cgrp->children)) {
5193                 /*
5194                  * Control Group is currently removeable. If it's not
5195                  * already queued for a userspace notification, queue
5196                  * it now
5197                  */
5198                 int need_schedule_work = 0;
5199
5200                 raw_spin_lock(&release_list_lock);
5201                 if (!cgroup_is_dead(cgrp) &&
5202                     list_empty(&cgrp->release_list)) {
5203                         list_add(&cgrp->release_list, &release_list);
5204                         need_schedule_work = 1;
5205                 }
5206                 raw_spin_unlock(&release_list_lock);
5207                 if (need_schedule_work)
5208                         schedule_work(&release_agent_work);
5209         }
5210 }
5211
5212 /*
5213  * Notify userspace when a cgroup is released, by running the
5214  * configured release agent with the name of the cgroup (path
5215  * relative to the root of cgroup file system) as the argument.
5216  *
5217  * Most likely, this user command will try to rmdir this cgroup.
5218  *
5219  * This races with the possibility that some other task will be
5220  * attached to this cgroup before it is removed, or that some other
5221  * user task will 'mkdir' a child cgroup of this cgroup.  That's ok.
5222  * The presumed 'rmdir' will fail quietly if this cgroup is no longer
5223  * unused, and this cgroup will be reprieved from its death sentence,
5224  * to continue to serve a useful existence.  Next time it's released,
5225  * we will get notified again, if it still has 'notify_on_release' set.
5226  *
5227  * The final arg to call_usermodehelper() is UMH_WAIT_EXEC, which
5228  * means only wait until the task is successfully execve()'d.  The
5229  * separate release agent task is forked by call_usermodehelper(),
5230  * then control in this thread returns here, without waiting for the
5231  * release agent task.  We don't bother to wait because the caller of
5232  * this routine has no use for the exit status of the release agent
5233  * task, so no sense holding our caller up for that.
5234  */
5235 static void cgroup_release_agent(struct work_struct *work)
5236 {
5237         BUG_ON(work != &release_agent_work);
5238         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5239         raw_spin_lock(&release_list_lock);
5240         while (!list_empty(&release_list)) {
5241                 char *argv[3], *envp[3];
5242                 int i;
5243                 char *pathbuf = NULL, *agentbuf = NULL;
5244                 struct cgroup *cgrp = list_entry(release_list.next,
5245                                                     struct cgroup,
5246                                                     release_list);
5247                 list_del_init(&cgrp->release_list);
5248                 raw_spin_unlock(&release_list_lock);
5249                 pathbuf = kmalloc(PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
5250                 if (!pathbuf)
5251                         goto continue_free;
5252                 if (cgroup_path(cgrp, pathbuf, PAGE_SIZE) < 0)
5253                         goto continue_free;
5254                 agentbuf = kstrdup(cgrp->root->release_agent_path, GFP_KERNEL);
5255                 if (!agentbuf)
5256                         goto continue_free;
5257
5258                 i = 0;
5259                 argv[i++] = agentbuf;
5260                 argv[i++] = pathbuf;
5261                 argv[i] = NULL;
5262
5263                 i = 0;
5264                 /* minimal command environment */
5265                 envp[i++] = "HOME=/";
5266                 envp[i++] = "PATH=/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin";
5267                 envp[i] = NULL;
5268
5269                 /* Drop the lock while we invoke the usermode helper,
5270                  * since the exec could involve hitting disk and hence
5271                  * be a slow process */
5272                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5273                 call_usermodehelper(argv[0], argv, envp, UMH_WAIT_EXEC);
5274                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
5275  continue_free:
5276                 kfree(pathbuf);
5277                 kfree(agentbuf);
5278                 raw_spin_lock(&release_list_lock);
5279         }
5280         raw_spin_unlock(&release_list_lock);
5281         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5282 }
5283
5284 static int __init cgroup_disable(char *str)
5285 {
5286         int i;
5287         char *token;
5288
5289         while ((token = strsep(&str, ",")) != NULL) {
5290                 if (!*token)
5291                         continue;
5292                 for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
5293                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
5294
5295                         /*
5296                          * cgroup_disable, being at boot time, can't
5297                          * know about module subsystems, so we don't
5298                          * worry about them.
5299                          */
5300                         if (!ss || ss->module)
5301                                 continue;
5302
5303                         if (!strcmp(token, ss->name)) {
5304                                 ss->disabled = 1;
5305                                 printk(KERN_INFO "Disabling %s control group"
5306                                         " subsystem\n", ss->name);
5307                                 break;
5308                         }
5309                 }
5310         }
5311         return 1;
5312 }
5313 __setup("cgroup_disable=", cgroup_disable);
5314
5315 /*
5316  * Functons for CSS ID.
5317  */
5318
5319 /* to get ID other than 0, this should be called when !cgroup_is_dead() */
5320 unsigned short css_id(struct cgroup_subsys_state *css)
5321 {
5322         struct css_id *cssid;
5323
5324         /*
5325          * This css_id() can return correct value when somone has refcnt
5326          * on this or this is under rcu_read_lock(). Once css->id is allocated,
5327          * it's unchanged until freed.
5328          */
5329         cssid = rcu_dereference_raw(css->id);
5330
5331         if (cssid)
5332                 return cssid->id;
5333         return 0;
5334 }
5335 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_id);
5336
5337 /**
5338  *  css_is_ancestor - test "root" css is an ancestor of "child"
5339  * @child: the css to be tested.
5340  * @root: the css supporsed to be an ancestor of the child.
5341  *
5342  * Returns true if "root" is an ancestor of "child" in its hierarchy. Because
5343  * this function reads css->id, the caller must hold rcu_read_lock().
5344  * But, considering usual usage, the csses should be valid objects after test.
5345  * Assuming that the caller will do some action to the child if this returns
5346  * returns true, the caller must take "child";s reference count.
5347  * If "child" is valid object and this returns true, "root" is valid, too.
5348  */
5349
5350 bool css_is_ancestor(struct cgroup_subsys_state *child,
5351                     const struct cgroup_subsys_state *root)
5352 {
5353         struct css_id *child_id;
5354         struct css_id *root_id;
5355
5356         child_id  = rcu_dereference(child->id);
5357         if (!child_id)
5358                 return false;
5359         root_id = rcu_dereference(root->id);
5360         if (!root_id)
5361                 return false;
5362         if (child_id->depth < root_id->depth)
5363                 return false;
5364         if (child_id->stack[root_id->depth] != root_id->id)
5365                 return false;
5366         return true;
5367 }
5368
5369 void free_css_id(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup_subsys_state *css)
5370 {
5371         struct css_id *id = css->id;
5372         /* When this is called before css_id initialization, id can be NULL */
5373         if (!id)
5374                 return;
5375
5376         BUG_ON(!ss->use_id);
5377
5378         rcu_assign_pointer(id->css, NULL);
5379         rcu_assign_pointer(css->id, NULL);
5380         spin_lock(&ss->id_lock);
5381         idr_remove(&ss->idr, id->id);
5382         spin_unlock(&ss->id_lock);
5383         kfree_rcu(id, rcu_head);
5384 }
5385 EXPORT_SYMBOL_GPL(free_css_id);
5386
5387 /*
5388  * This is called by init or create(). Then, calls to this function are
5389  * always serialized (By cgroup_mutex() at create()).
5390  */
5391
5392 static struct css_id *get_new_cssid(struct cgroup_subsys *ss, int depth)
5393 {
5394         struct css_id *newid;
5395         int ret, size;
5396
5397         BUG_ON(!ss->use_id);
5398
5399         size = sizeof(*newid) + sizeof(unsigned short) * (depth + 1);
5400         newid = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
5401         if (!newid)
5402                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
5403
5404         idr_preload(GFP_KERNEL);
5405         spin_lock(&ss->id_lock);
5406         /* Don't use 0. allocates an ID of 1-65535 */
5407         ret = idr_alloc(&ss->idr, newid, 1, CSS_ID_MAX + 1, GFP_NOWAIT);
5408         spin_unlock(&ss->id_lock);
5409         idr_preload_end();
5410
5411         /* Returns error when there are no free spaces for new ID.*/
5412         if (ret < 0)
5413                 goto err_out;
5414
5415         newid->id = ret;
5416         newid->depth = depth;
5417         return newid;
5418 err_out:
5419         kfree(newid);
5420         return ERR_PTR(ret);
5421
5422 }
5423
5424 static int __init_or_module cgroup_init_idr(struct cgroup_subsys *ss,
5425                                             struct cgroup_subsys_state *rootcss)
5426 {
5427         struct css_id *newid;
5428
5429         spin_lock_init(&ss->id_lock);
5430         idr_init(&ss->idr);
5431
5432         newid = get_new_cssid(ss, 0);
5433         if (IS_ERR(newid))
5434                 return PTR_ERR(newid);
5435
5436         newid->stack[0] = newid->id;
5437         newid->css = rootcss;
5438         rootcss->id = newid;
5439         return 0;
5440 }
5441
5442 static int alloc_css_id(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *parent,
5443                         struct cgroup *child)
5444 {
5445         int subsys_id, i, depth = 0;
5446         struct cgroup_subsys_state *parent_css, *child_css;
5447         struct css_id *child_id, *parent_id;
5448
5449         subsys_id = ss->subsys_id;
5450         parent_css = parent->subsys[subsys_id];
5451         child_css = child->subsys[subsys_id];
5452         parent_id = parent_css->id;
5453         depth = parent_id->depth + 1;
5454
5455         child_id = get_new_cssid(ss, depth);
5456         if (IS_ERR(child_id))
5457                 return PTR_ERR(child_id);
5458
5459         for (i = 0; i < depth; i++)
5460                 child_id->stack[i] = parent_id->stack[i];
5461         child_id->stack[depth] = child_id->id;
5462         /*
5463          * child_id->css pointer will be set after this cgroup is available
5464          * see cgroup_populate_dir()
5465          */
5466         rcu_assign_pointer(child_css->id, child_id);
5467
5468         return 0;
5469 }
5470
5471 /**
5472  * css_lookup - lookup css by id
5473  * @ss: cgroup subsys to be looked into.
5474  * @id: the id
5475  *
5476  * Returns pointer to cgroup_subsys_state if there is valid one with id.
5477  * NULL if not. Should be called under rcu_read_lock()
5478  */
5479 struct cgroup_subsys_state *css_lookup(struct cgroup_subsys *ss, int id)
5480 {
5481         struct css_id *cssid = NULL;
5482
5483         BUG_ON(!ss->use_id);
5484         cssid = idr_find(&ss->idr, id);
5485
5486         if (unlikely(!cssid))
5487                 return NULL;
5488
5489         return rcu_dereference(cssid->css);
5490 }
5491 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_lookup);
5492
5493 /*
5494  * get corresponding css from file open on cgroupfs directory
5495  */
5496 struct cgroup_subsys_state *cgroup_css_from_dir(struct file *f, int id)
5497 {
5498         struct cgroup *cgrp;
5499         struct inode *inode;
5500         struct cgroup_subsys_state *css;
5501
5502         inode = file_inode(f);
5503         /* check in cgroup filesystem dir */
5504         if (inode->i_op != &cgroup_dir_inode_operations)
5505                 return ERR_PTR(-EBADF);
5506
5507         if (id < 0 || id >= CGROUP_SUBSYS_COUNT)
5508                 return ERR_PTR(-EINVAL);
5509
5510         /* get cgroup */
5511         cgrp = __d_cgrp(f->f_dentry);
5512         css = cgrp->subsys[id];
5513         return css ? css : ERR_PTR(-ENOENT);
5514 }
5515
5516 #ifdef CONFIG_CGROUP_DEBUG
5517 static struct cgroup_subsys_state *debug_css_alloc(struct cgroup *cont)
5518 {
5519         struct cgroup_subsys_state *css = kzalloc(sizeof(*css), GFP_KERNEL);
5520
5521         if (!css)
5522                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
5523
5524         return css;
5525 }
5526
5527 static void debug_css_free(struct cgroup *cont)
5528 {
5529         kfree(cont->subsys[debug_subsys_id]);
5530 }
5531
5532 static u64 debug_taskcount_read(struct cgroup *cont, struct cftype *cft)
5533 {
5534         return cgroup_task_count(cont);
5535 }
5536
5537 static u64 current_css_set_read(struct cgroup *cont, struct cftype *cft)
5538 {
5539         return (u64)(unsigned long)current->cgroups;
5540 }
5541
5542 static u64 current_css_set_refcount_read(struct cgroup *cont,
5543                                            struct cftype *cft)
5544 {
5545         u64 count;
5546
5547         rcu_read_lock();
5548         count = atomic_read(&current->cgroups->refcount);
5549         rcu_read_unlock();
5550         return count;
5551 }
5552
5553 static int current_css_set_cg_links_read(struct cgroup *cont,
5554                                          struct cftype *cft,
5555                                          struct seq_file *seq)
5556 {
5557         struct cgrp_cset_link *link;
5558         struct css_set *cset;
5559
5560         read_lock(&css_set_lock);
5561         rcu_read_lock();
5562         cset = rcu_dereference(current->cgroups);
5563         list_for_each_entry(link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
5564                 struct cgroup *c = link->cgrp;
5565                 const char *name;
5566
5567                 if (c->dentry)
5568                         name = c->dentry->d_name.name;
5569                 else
5570                         name = "?";
5571                 seq_printf(seq, "Root %d group %s\n",
5572                            c->root->hierarchy_id, name);
5573         }
5574         rcu_read_unlock();
5575         read_unlock(&css_set_lock);
5576         return 0;
5577 }
5578
5579 #define MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS 25
5580 static int cgroup_css_links_read(struct cgroup *cont,
5581                                  struct cftype *cft,
5582                                  struct seq_file *seq)
5583 {
5584         struct cgrp_cset_link *link;
5585
5586         read_lock(&css_set_lock);
5587         list_for_each_entry(link, &cont->cset_links, cset_link) {
5588                 struct css_set *cset = link->cset;
5589                 struct task_struct *task;
5590                 int count = 0;
5591                 seq_printf(seq, "css_set %p\n", cset);
5592                 list_for_each_entry(task, &cset->tasks, cg_list) {
5593                         if (count++ > MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS) {
5594                                 seq_puts(seq, "  ...\n");
5595                                 break;
5596                         } else {
5597                                 seq_printf(seq, "  task %d\n",
5598                                            task_pid_vnr(task));
5599                         }
5600                 }
5601         }
5602         read_unlock(&css_set_lock);
5603         return 0;
5604 }
5605
5606 static u64 releasable_read(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft)
5607 {
5608         return test_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
5609 }
5610
5611 static struct cftype debug_files[] =  {
5612         {
5613                 .name = "taskcount",
5614                 .read_u64 = debug_taskcount_read,
5615         },
5616
5617         {
5618                 .name = "current_css_set",
5619                 .read_u64 = current_css_set_read,
5620         },
5621
5622         {
5623                 .name = "current_css_set_refcount",
5624                 .read_u64 = current_css_set_refcount_read,
5625         },
5626
5627         {
5628                 .name = "current_css_set_cg_links",
5629                 .read_seq_string = current_css_set_cg_links_read,
5630         },
5631
5632         {
5633                 .name = "cgroup_css_links",
5634                 .read_seq_string = cgroup_css_links_read,
5635         },
5636
5637         {
5638                 .name = "releasable",
5639                 .read_u64 = releasable_read,
5640         },
5641
5642         { }     /* terminate */
5643 };
5644
5645 struct cgroup_subsys debug_subsys = {
5646         .name = "debug",
5647         .css_alloc = debug_css_alloc,
5648         .css_free = debug_css_free,
5649         .subsys_id = debug_subsys_id,
5650         .base_cftypes = debug_files,
5651 };
5652 #endif /* CONFIG_CGROUP_DEBUG */