kernel/cpuset.c: convert printk to pr_foo()
[firefly-linux-kernel-4.4.55.git] / kernel / cpuset.c
1 /*
2  *  kernel/cpuset.c
3  *
4  *  Processor and Memory placement constraints for sets of tasks.
5  *
6  *  Copyright (C) 2003 BULL SA.
7  *  Copyright (C) 2004-2007 Silicon Graphics, Inc.
8  *  Copyright (C) 2006 Google, Inc
9  *
10  *  Portions derived from Patrick Mochel's sysfs code.
11  *  sysfs is Copyright (c) 2001-3 Patrick Mochel
12  *
13  *  2003-10-10 Written by Simon Derr.
14  *  2003-10-22 Updates by Stephen Hemminger.
15  *  2004 May-July Rework by Paul Jackson.
16  *  2006 Rework by Paul Menage to use generic cgroups
17  *  2008 Rework of the scheduler domains and CPU hotplug handling
18  *       by Max Krasnyansky
19  *
20  *  This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
21  *  License.  See the file COPYING in the main directory of the Linux
22  *  distribution for more details.
23  */
24
25 #include <linux/cpu.h>
26 #include <linux/cpumask.h>
27 #include <linux/cpuset.h>
28 #include <linux/err.h>
29 #include <linux/errno.h>
30 #include <linux/file.h>
31 #include <linux/fs.h>
32 #include <linux/init.h>
33 #include <linux/interrupt.h>
34 #include <linux/kernel.h>
35 #include <linux/kmod.h>
36 #include <linux/list.h>
37 #include <linux/mempolicy.h>
38 #include <linux/mm.h>
39 #include <linux/memory.h>
40 #include <linux/export.h>
41 #include <linux/mount.h>
42 #include <linux/namei.h>
43 #include <linux/pagemap.h>
44 #include <linux/proc_fs.h>
45 #include <linux/rcupdate.h>
46 #include <linux/sched.h>
47 #include <linux/seq_file.h>
48 #include <linux/security.h>
49 #include <linux/slab.h>
50 #include <linux/spinlock.h>
51 #include <linux/stat.h>
52 #include <linux/string.h>
53 #include <linux/time.h>
54 #include <linux/backing-dev.h>
55 #include <linux/sort.h>
56
57 #include <asm/uaccess.h>
58 #include <linux/atomic.h>
59 #include <linux/mutex.h>
60 #include <linux/workqueue.h>
61 #include <linux/cgroup.h>
62 #include <linux/wait.h>
63
64 /*
65  * Tracks how many cpusets are currently defined in system.
66  * When there is only one cpuset (the root cpuset) we can
67  * short circuit some hooks.
68  */
69 int number_of_cpusets __read_mostly;
70
71 /* See "Frequency meter" comments, below. */
72
73 struct fmeter {
74         int cnt;                /* unprocessed events count */
75         int val;                /* most recent output value */
76         time_t time;            /* clock (secs) when val computed */
77         spinlock_t lock;        /* guards read or write of above */
78 };
79
80 struct cpuset {
81         struct cgroup_subsys_state css;
82
83         unsigned long flags;            /* "unsigned long" so bitops work */
84         cpumask_var_t cpus_allowed;     /* CPUs allowed to tasks in cpuset */
85         nodemask_t mems_allowed;        /* Memory Nodes allowed to tasks */
86
87         /*
88          * This is old Memory Nodes tasks took on.
89          *
90          * - top_cpuset.old_mems_allowed is initialized to mems_allowed.
91          * - A new cpuset's old_mems_allowed is initialized when some
92          *   task is moved into it.
93          * - old_mems_allowed is used in cpuset_migrate_mm() when we change
94          *   cpuset.mems_allowed and have tasks' nodemask updated, and
95          *   then old_mems_allowed is updated to mems_allowed.
96          */
97         nodemask_t old_mems_allowed;
98
99         struct fmeter fmeter;           /* memory_pressure filter */
100
101         /*
102          * Tasks are being attached to this cpuset.  Used to prevent
103          * zeroing cpus/mems_allowed between ->can_attach() and ->attach().
104          */
105         int attach_in_progress;
106
107         /* partition number for rebuild_sched_domains() */
108         int pn;
109
110         /* for custom sched domain */
111         int relax_domain_level;
112 };
113
114 static inline struct cpuset *css_cs(struct cgroup_subsys_state *css)
115 {
116         return css ? container_of(css, struct cpuset, css) : NULL;
117 }
118
119 /* Retrieve the cpuset for a task */
120 static inline struct cpuset *task_cs(struct task_struct *task)
121 {
122         return css_cs(task_css(task, cpuset_cgrp_id));
123 }
124
125 static inline struct cpuset *parent_cs(struct cpuset *cs)
126 {
127         return css_cs(css_parent(&cs->css));
128 }
129
130 #ifdef CONFIG_NUMA
131 static inline bool task_has_mempolicy(struct task_struct *task)
132 {
133         return task->mempolicy;
134 }
135 #else
136 static inline bool task_has_mempolicy(struct task_struct *task)
137 {
138         return false;
139 }
140 #endif
141
142
143 /* bits in struct cpuset flags field */
144 typedef enum {
145         CS_ONLINE,
146         CS_CPU_EXCLUSIVE,
147         CS_MEM_EXCLUSIVE,
148         CS_MEM_HARDWALL,
149         CS_MEMORY_MIGRATE,
150         CS_SCHED_LOAD_BALANCE,
151         CS_SPREAD_PAGE,
152         CS_SPREAD_SLAB,
153 } cpuset_flagbits_t;
154
155 /* convenient tests for these bits */
156 static inline bool is_cpuset_online(const struct cpuset *cs)
157 {
158         return test_bit(CS_ONLINE, &cs->flags);
159 }
160
161 static inline int is_cpu_exclusive(const struct cpuset *cs)
162 {
163         return test_bit(CS_CPU_EXCLUSIVE, &cs->flags);
164 }
165
166 static inline int is_mem_exclusive(const struct cpuset *cs)
167 {
168         return test_bit(CS_MEM_EXCLUSIVE, &cs->flags);
169 }
170
171 static inline int is_mem_hardwall(const struct cpuset *cs)
172 {
173         return test_bit(CS_MEM_HARDWALL, &cs->flags);
174 }
175
176 static inline int is_sched_load_balance(const struct cpuset *cs)
177 {
178         return test_bit(CS_SCHED_LOAD_BALANCE, &cs->flags);
179 }
180
181 static inline int is_memory_migrate(const struct cpuset *cs)
182 {
183         return test_bit(CS_MEMORY_MIGRATE, &cs->flags);
184 }
185
186 static inline int is_spread_page(const struct cpuset *cs)
187 {
188         return test_bit(CS_SPREAD_PAGE, &cs->flags);
189 }
190
191 static inline int is_spread_slab(const struct cpuset *cs)
192 {
193         return test_bit(CS_SPREAD_SLAB, &cs->flags);
194 }
195
196 static struct cpuset top_cpuset = {
197         .flags = ((1 << CS_ONLINE) | (1 << CS_CPU_EXCLUSIVE) |
198                   (1 << CS_MEM_EXCLUSIVE)),
199 };
200
201 /**
202  * cpuset_for_each_child - traverse online children of a cpuset
203  * @child_cs: loop cursor pointing to the current child
204  * @pos_css: used for iteration
205  * @parent_cs: target cpuset to walk children of
206  *
207  * Walk @child_cs through the online children of @parent_cs.  Must be used
208  * with RCU read locked.
209  */
210 #define cpuset_for_each_child(child_cs, pos_css, parent_cs)             \
211         css_for_each_child((pos_css), &(parent_cs)->css)                \
212                 if (is_cpuset_online(((child_cs) = css_cs((pos_css)))))
213
214 /**
215  * cpuset_for_each_descendant_pre - pre-order walk of a cpuset's descendants
216  * @des_cs: loop cursor pointing to the current descendant
217  * @pos_css: used for iteration
218  * @root_cs: target cpuset to walk ancestor of
219  *
220  * Walk @des_cs through the online descendants of @root_cs.  Must be used
221  * with RCU read locked.  The caller may modify @pos_css by calling
222  * css_rightmost_descendant() to skip subtree.  @root_cs is included in the
223  * iteration and the first node to be visited.
224  */
225 #define cpuset_for_each_descendant_pre(des_cs, pos_css, root_cs)        \
226         css_for_each_descendant_pre((pos_css), &(root_cs)->css)         \
227                 if (is_cpuset_online(((des_cs) = css_cs((pos_css)))))
228
229 /*
230  * There are two global mutexes guarding cpuset structures - cpuset_mutex
231  * and callback_mutex.  The latter may nest inside the former.  We also
232  * require taking task_lock() when dereferencing a task's cpuset pointer.
233  * See "The task_lock() exception", at the end of this comment.
234  *
235  * A task must hold both mutexes to modify cpusets.  If a task holds
236  * cpuset_mutex, then it blocks others wanting that mutex, ensuring that it
237  * is the only task able to also acquire callback_mutex and be able to
238  * modify cpusets.  It can perform various checks on the cpuset structure
239  * first, knowing nothing will change.  It can also allocate memory while
240  * just holding cpuset_mutex.  While it is performing these checks, various
241  * callback routines can briefly acquire callback_mutex to query cpusets.
242  * Once it is ready to make the changes, it takes callback_mutex, blocking
243  * everyone else.
244  *
245  * Calls to the kernel memory allocator can not be made while holding
246  * callback_mutex, as that would risk double tripping on callback_mutex
247  * from one of the callbacks into the cpuset code from within
248  * __alloc_pages().
249  *
250  * If a task is only holding callback_mutex, then it has read-only
251  * access to cpusets.
252  *
253  * Now, the task_struct fields mems_allowed and mempolicy may be changed
254  * by other task, we use alloc_lock in the task_struct fields to protect
255  * them.
256  *
257  * The cpuset_common_file_read() handlers only hold callback_mutex across
258  * small pieces of code, such as when reading out possibly multi-word
259  * cpumasks and nodemasks.
260  *
261  * Accessing a task's cpuset should be done in accordance with the
262  * guidelines for accessing subsystem state in kernel/cgroup.c
263  */
264
265 static DEFINE_MUTEX(cpuset_mutex);
266 static DEFINE_MUTEX(callback_mutex);
267
268 /*
269  * CPU / memory hotplug is handled asynchronously.
270  */
271 static void cpuset_hotplug_workfn(struct work_struct *work);
272 static DECLARE_WORK(cpuset_hotplug_work, cpuset_hotplug_workfn);
273
274 static DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(cpuset_attach_wq);
275
276 /*
277  * This is ugly, but preserves the userspace API for existing cpuset
278  * users. If someone tries to mount the "cpuset" filesystem, we
279  * silently switch it to mount "cgroup" instead
280  */
281 static struct dentry *cpuset_mount(struct file_system_type *fs_type,
282                          int flags, const char *unused_dev_name, void *data)
283 {
284         struct file_system_type *cgroup_fs = get_fs_type("cgroup");
285         struct dentry *ret = ERR_PTR(-ENODEV);
286         if (cgroup_fs) {
287                 char mountopts[] =
288                         "cpuset,noprefix,"
289                         "release_agent=/sbin/cpuset_release_agent";
290                 ret = cgroup_fs->mount(cgroup_fs, flags,
291                                            unused_dev_name, mountopts);
292                 put_filesystem(cgroup_fs);
293         }
294         return ret;
295 }
296
297 static struct file_system_type cpuset_fs_type = {
298         .name = "cpuset",
299         .mount = cpuset_mount,
300 };
301
302 /*
303  * Return in pmask the portion of a cpusets's cpus_allowed that
304  * are online.  If none are online, walk up the cpuset hierarchy
305  * until we find one that does have some online cpus.  The top
306  * cpuset always has some cpus online.
307  *
308  * One way or another, we guarantee to return some non-empty subset
309  * of cpu_online_mask.
310  *
311  * Call with callback_mutex held.
312  */
313 static void guarantee_online_cpus(struct cpuset *cs, struct cpumask *pmask)
314 {
315         while (!cpumask_intersects(cs->cpus_allowed, cpu_online_mask))
316                 cs = parent_cs(cs);
317         cpumask_and(pmask, cs->cpus_allowed, cpu_online_mask);
318 }
319
320 /*
321  * Return in *pmask the portion of a cpusets's mems_allowed that
322  * are online, with memory.  If none are online with memory, walk
323  * up the cpuset hierarchy until we find one that does have some
324  * online mems.  The top cpuset always has some mems online.
325  *
326  * One way or another, we guarantee to return some non-empty subset
327  * of node_states[N_MEMORY].
328  *
329  * Call with callback_mutex held.
330  */
331 static void guarantee_online_mems(struct cpuset *cs, nodemask_t *pmask)
332 {
333         while (!nodes_intersects(cs->mems_allowed, node_states[N_MEMORY]))
334                 cs = parent_cs(cs);
335         nodes_and(*pmask, cs->mems_allowed, node_states[N_MEMORY]);
336 }
337
338 /*
339  * update task's spread flag if cpuset's page/slab spread flag is set
340  *
341  * Called with callback_mutex/cpuset_mutex held
342  */
343 static void cpuset_update_task_spread_flag(struct cpuset *cs,
344                                         struct task_struct *tsk)
345 {
346         if (is_spread_page(cs))
347                 tsk->flags |= PF_SPREAD_PAGE;
348         else
349                 tsk->flags &= ~PF_SPREAD_PAGE;
350         if (is_spread_slab(cs))
351                 tsk->flags |= PF_SPREAD_SLAB;
352         else
353                 tsk->flags &= ~PF_SPREAD_SLAB;
354 }
355
356 /*
357  * is_cpuset_subset(p, q) - Is cpuset p a subset of cpuset q?
358  *
359  * One cpuset is a subset of another if all its allowed CPUs and
360  * Memory Nodes are a subset of the other, and its exclusive flags
361  * are only set if the other's are set.  Call holding cpuset_mutex.
362  */
363
364 static int is_cpuset_subset(const struct cpuset *p, const struct cpuset *q)
365 {
366         return  cpumask_subset(p->cpus_allowed, q->cpus_allowed) &&
367                 nodes_subset(p->mems_allowed, q->mems_allowed) &&
368                 is_cpu_exclusive(p) <= is_cpu_exclusive(q) &&
369                 is_mem_exclusive(p) <= is_mem_exclusive(q);
370 }
371
372 /**
373  * alloc_trial_cpuset - allocate a trial cpuset
374  * @cs: the cpuset that the trial cpuset duplicates
375  */
376 static struct cpuset *alloc_trial_cpuset(struct cpuset *cs)
377 {
378         struct cpuset *trial;
379
380         trial = kmemdup(cs, sizeof(*cs), GFP_KERNEL);
381         if (!trial)
382                 return NULL;
383
384         if (!alloc_cpumask_var(&trial->cpus_allowed, GFP_KERNEL)) {
385                 kfree(trial);
386                 return NULL;
387         }
388         cpumask_copy(trial->cpus_allowed, cs->cpus_allowed);
389
390         return trial;
391 }
392
393 /**
394  * free_trial_cpuset - free the trial cpuset
395  * @trial: the trial cpuset to be freed
396  */
397 static void free_trial_cpuset(struct cpuset *trial)
398 {
399         free_cpumask_var(trial->cpus_allowed);
400         kfree(trial);
401 }
402
403 /*
404  * validate_change() - Used to validate that any proposed cpuset change
405  *                     follows the structural rules for cpusets.
406  *
407  * If we replaced the flag and mask values of the current cpuset
408  * (cur) with those values in the trial cpuset (trial), would
409  * our various subset and exclusive rules still be valid?  Presumes
410  * cpuset_mutex held.
411  *
412  * 'cur' is the address of an actual, in-use cpuset.  Operations
413  * such as list traversal that depend on the actual address of the
414  * cpuset in the list must use cur below, not trial.
415  *
416  * 'trial' is the address of bulk structure copy of cur, with
417  * perhaps one or more of the fields cpus_allowed, mems_allowed,
418  * or flags changed to new, trial values.
419  *
420  * Return 0 if valid, -errno if not.
421  */
422
423 static int validate_change(struct cpuset *cur, struct cpuset *trial)
424 {
425         struct cgroup_subsys_state *css;
426         struct cpuset *c, *par;
427         int ret;
428
429         rcu_read_lock();
430
431         /* Each of our child cpusets must be a subset of us */
432         ret = -EBUSY;
433         cpuset_for_each_child(c, css, cur)
434                 if (!is_cpuset_subset(c, trial))
435                         goto out;
436
437         /* Remaining checks don't apply to root cpuset */
438         ret = 0;
439         if (cur == &top_cpuset)
440                 goto out;
441
442         par = parent_cs(cur);
443
444         /* We must be a subset of our parent cpuset */
445         ret = -EACCES;
446         if (!is_cpuset_subset(trial, par))
447                 goto out;
448
449         /*
450          * If either I or some sibling (!= me) is exclusive, we can't
451          * overlap
452          */
453         ret = -EINVAL;
454         cpuset_for_each_child(c, css, par) {
455                 if ((is_cpu_exclusive(trial) || is_cpu_exclusive(c)) &&
456                     c != cur &&
457                     cpumask_intersects(trial->cpus_allowed, c->cpus_allowed))
458                         goto out;
459                 if ((is_mem_exclusive(trial) || is_mem_exclusive(c)) &&
460                     c != cur &&
461                     nodes_intersects(trial->mems_allowed, c->mems_allowed))
462                         goto out;
463         }
464
465         /*
466          * Cpusets with tasks - existing or newly being attached - can't
467          * be changed to have empty cpus_allowed or mems_allowed.
468          */
469         ret = -ENOSPC;
470         if ((cgroup_has_tasks(cur->css.cgroup) || cur->attach_in_progress)) {
471                 if (!cpumask_empty(cur->cpus_allowed) &&
472                     cpumask_empty(trial->cpus_allowed))
473                         goto out;
474                 if (!nodes_empty(cur->mems_allowed) &&
475                     nodes_empty(trial->mems_allowed))
476                         goto out;
477         }
478
479         ret = 0;
480 out:
481         rcu_read_unlock();
482         return ret;
483 }
484
485 #ifdef CONFIG_SMP
486 /*
487  * Helper routine for generate_sched_domains().
488  * Do cpusets a, b have overlapping cpus_allowed masks?
489  */
490 static int cpusets_overlap(struct cpuset *a, struct cpuset *b)
491 {
492         return cpumask_intersects(a->cpus_allowed, b->cpus_allowed);
493 }
494
495 static void
496 update_domain_attr(struct sched_domain_attr *dattr, struct cpuset *c)
497 {
498         if (dattr->relax_domain_level < c->relax_domain_level)
499                 dattr->relax_domain_level = c->relax_domain_level;
500         return;
501 }
502
503 static void update_domain_attr_tree(struct sched_domain_attr *dattr,
504                                     struct cpuset *root_cs)
505 {
506         struct cpuset *cp;
507         struct cgroup_subsys_state *pos_css;
508
509         rcu_read_lock();
510         cpuset_for_each_descendant_pre(cp, pos_css, root_cs) {
511                 if (cp == root_cs)
512                         continue;
513
514                 /* skip the whole subtree if @cp doesn't have any CPU */
515                 if (cpumask_empty(cp->cpus_allowed)) {
516                         pos_css = css_rightmost_descendant(pos_css);
517                         continue;
518                 }
519
520                 if (is_sched_load_balance(cp))
521                         update_domain_attr(dattr, cp);
522         }
523         rcu_read_unlock();
524 }
525
526 /*
527  * generate_sched_domains()
528  *
529  * This function builds a partial partition of the systems CPUs
530  * A 'partial partition' is a set of non-overlapping subsets whose
531  * union is a subset of that set.
532  * The output of this function needs to be passed to kernel/sched/core.c
533  * partition_sched_domains() routine, which will rebuild the scheduler's
534  * load balancing domains (sched domains) as specified by that partial
535  * partition.
536  *
537  * See "What is sched_load_balance" in Documentation/cgroups/cpusets.txt
538  * for a background explanation of this.
539  *
540  * Does not return errors, on the theory that the callers of this
541  * routine would rather not worry about failures to rebuild sched
542  * domains when operating in the severe memory shortage situations
543  * that could cause allocation failures below.
544  *
545  * Must be called with cpuset_mutex held.
546  *
547  * The three key local variables below are:
548  *    q  - a linked-list queue of cpuset pointers, used to implement a
549  *         top-down scan of all cpusets.  This scan loads a pointer
550  *         to each cpuset marked is_sched_load_balance into the
551  *         array 'csa'.  For our purposes, rebuilding the schedulers
552  *         sched domains, we can ignore !is_sched_load_balance cpusets.
553  *  csa  - (for CpuSet Array) Array of pointers to all the cpusets
554  *         that need to be load balanced, for convenient iterative
555  *         access by the subsequent code that finds the best partition,
556  *         i.e the set of domains (subsets) of CPUs such that the
557  *         cpus_allowed of every cpuset marked is_sched_load_balance
558  *         is a subset of one of these domains, while there are as
559  *         many such domains as possible, each as small as possible.
560  * doms  - Conversion of 'csa' to an array of cpumasks, for passing to
561  *         the kernel/sched/core.c routine partition_sched_domains() in a
562  *         convenient format, that can be easily compared to the prior
563  *         value to determine what partition elements (sched domains)
564  *         were changed (added or removed.)
565  *
566  * Finding the best partition (set of domains):
567  *      The triple nested loops below over i, j, k scan over the
568  *      load balanced cpusets (using the array of cpuset pointers in
569  *      csa[]) looking for pairs of cpusets that have overlapping
570  *      cpus_allowed, but which don't have the same 'pn' partition
571  *      number and gives them in the same partition number.  It keeps
572  *      looping on the 'restart' label until it can no longer find
573  *      any such pairs.
574  *
575  *      The union of the cpus_allowed masks from the set of
576  *      all cpusets having the same 'pn' value then form the one
577  *      element of the partition (one sched domain) to be passed to
578  *      partition_sched_domains().
579  */
580 static int generate_sched_domains(cpumask_var_t **domains,
581                         struct sched_domain_attr **attributes)
582 {
583         struct cpuset *cp;      /* scans q */
584         struct cpuset **csa;    /* array of all cpuset ptrs */
585         int csn;                /* how many cpuset ptrs in csa so far */
586         int i, j, k;            /* indices for partition finding loops */
587         cpumask_var_t *doms;    /* resulting partition; i.e. sched domains */
588         struct sched_domain_attr *dattr;  /* attributes for custom domains */
589         int ndoms = 0;          /* number of sched domains in result */
590         int nslot;              /* next empty doms[] struct cpumask slot */
591         struct cgroup_subsys_state *pos_css;
592
593         doms = NULL;
594         dattr = NULL;
595         csa = NULL;
596
597         /* Special case for the 99% of systems with one, full, sched domain */
598         if (is_sched_load_balance(&top_cpuset)) {
599                 ndoms = 1;
600                 doms = alloc_sched_domains(ndoms);
601                 if (!doms)
602                         goto done;
603
604                 dattr = kmalloc(sizeof(struct sched_domain_attr), GFP_KERNEL);
605                 if (dattr) {
606                         *dattr = SD_ATTR_INIT;
607                         update_domain_attr_tree(dattr, &top_cpuset);
608                 }
609                 cpumask_copy(doms[0], top_cpuset.cpus_allowed);
610
611                 goto done;
612         }
613
614         csa = kmalloc(number_of_cpusets * sizeof(cp), GFP_KERNEL);
615         if (!csa)
616                 goto done;
617         csn = 0;
618
619         rcu_read_lock();
620         cpuset_for_each_descendant_pre(cp, pos_css, &top_cpuset) {
621                 if (cp == &top_cpuset)
622                         continue;
623                 /*
624                  * Continue traversing beyond @cp iff @cp has some CPUs and
625                  * isn't load balancing.  The former is obvious.  The
626                  * latter: All child cpusets contain a subset of the
627                  * parent's cpus, so just skip them, and then we call
628                  * update_domain_attr_tree() to calc relax_domain_level of
629                  * the corresponding sched domain.
630                  */
631                 if (!cpumask_empty(cp->cpus_allowed) &&
632                     !is_sched_load_balance(cp))
633                         continue;
634
635                 if (is_sched_load_balance(cp))
636                         csa[csn++] = cp;
637
638                 /* skip @cp's subtree */
639                 pos_css = css_rightmost_descendant(pos_css);
640         }
641         rcu_read_unlock();
642
643         for (i = 0; i < csn; i++)
644                 csa[i]->pn = i;
645         ndoms = csn;
646
647 restart:
648         /* Find the best partition (set of sched domains) */
649         for (i = 0; i < csn; i++) {
650                 struct cpuset *a = csa[i];
651                 int apn = a->pn;
652
653                 for (j = 0; j < csn; j++) {
654                         struct cpuset *b = csa[j];
655                         int bpn = b->pn;
656
657                         if (apn != bpn && cpusets_overlap(a, b)) {
658                                 for (k = 0; k < csn; k++) {
659                                         struct cpuset *c = csa[k];
660
661                                         if (c->pn == bpn)
662                                                 c->pn = apn;
663                                 }
664                                 ndoms--;        /* one less element */
665                                 goto restart;
666                         }
667                 }
668         }
669
670         /*
671          * Now we know how many domains to create.
672          * Convert <csn, csa> to <ndoms, doms> and populate cpu masks.
673          */
674         doms = alloc_sched_domains(ndoms);
675         if (!doms)
676                 goto done;
677
678         /*
679          * The rest of the code, including the scheduler, can deal with
680          * dattr==NULL case. No need to abort if alloc fails.
681          */
682         dattr = kmalloc(ndoms * sizeof(struct sched_domain_attr), GFP_KERNEL);
683
684         for (nslot = 0, i = 0; i < csn; i++) {
685                 struct cpuset *a = csa[i];
686                 struct cpumask *dp;
687                 int apn = a->pn;
688
689                 if (apn < 0) {
690                         /* Skip completed partitions */
691                         continue;
692                 }
693
694                 dp = doms[nslot];
695
696                 if (nslot == ndoms) {
697                         static int warnings = 10;
698                         if (warnings) {
699                                 pr_warn("rebuild_sched_domains confused: nslot %d, ndoms %d, csn %d, i %d, apn %d\n",
700                                         nslot, ndoms, csn, i, apn);
701                                 warnings--;
702                         }
703                         continue;
704                 }
705
706                 cpumask_clear(dp);
707                 if (dattr)
708                         *(dattr + nslot) = SD_ATTR_INIT;
709                 for (j = i; j < csn; j++) {
710                         struct cpuset *b = csa[j];
711
712                         if (apn == b->pn) {
713                                 cpumask_or(dp, dp, b->cpus_allowed);
714                                 if (dattr)
715                                         update_domain_attr_tree(dattr + nslot, b);
716
717                                 /* Done with this partition */
718                                 b->pn = -1;
719                         }
720                 }
721                 nslot++;
722         }
723         BUG_ON(nslot != ndoms);
724
725 done:
726         kfree(csa);
727
728         /*
729          * Fallback to the default domain if kmalloc() failed.
730          * See comments in partition_sched_domains().
731          */
732         if (doms == NULL)
733                 ndoms = 1;
734
735         *domains    = doms;
736         *attributes = dattr;
737         return ndoms;
738 }
739
740 /*
741  * Rebuild scheduler domains.
742  *
743  * If the flag 'sched_load_balance' of any cpuset with non-empty
744  * 'cpus' changes, or if the 'cpus' allowed changes in any cpuset
745  * which has that flag enabled, or if any cpuset with a non-empty
746  * 'cpus' is removed, then call this routine to rebuild the
747  * scheduler's dynamic sched domains.
748  *
749  * Call with cpuset_mutex held.  Takes get_online_cpus().
750  */
751 static void rebuild_sched_domains_locked(void)
752 {
753         struct sched_domain_attr *attr;
754         cpumask_var_t *doms;
755         int ndoms;
756
757         lockdep_assert_held(&cpuset_mutex);
758         get_online_cpus();
759
760         /*
761          * We have raced with CPU hotplug. Don't do anything to avoid
762          * passing doms with offlined cpu to partition_sched_domains().
763          * Anyways, hotplug work item will rebuild sched domains.
764          */
765         if (!cpumask_equal(top_cpuset.cpus_allowed, cpu_active_mask))
766                 goto out;
767
768         /* Generate domain masks and attrs */
769         ndoms = generate_sched_domains(&doms, &attr);
770
771         /* Have scheduler rebuild the domains */
772         partition_sched_domains(ndoms, doms, attr);
773 out:
774         put_online_cpus();
775 }
776 #else /* !CONFIG_SMP */
777 static void rebuild_sched_domains_locked(void)
778 {
779 }
780 #endif /* CONFIG_SMP */
781
782 void rebuild_sched_domains(void)
783 {
784         mutex_lock(&cpuset_mutex);
785         rebuild_sched_domains_locked();
786         mutex_unlock(&cpuset_mutex);
787 }
788
789 /*
790  * effective_cpumask_cpuset - return nearest ancestor with non-empty cpus
791  * @cs: the cpuset in interest
792  *
793  * A cpuset's effective cpumask is the cpumask of the nearest ancestor
794  * with non-empty cpus. We use effective cpumask whenever:
795  * - we update tasks' cpus_allowed. (they take on the ancestor's cpumask
796  *   if the cpuset they reside in has no cpus)
797  * - we want to retrieve task_cs(tsk)'s cpus_allowed.
798  *
799  * Called with cpuset_mutex held. cpuset_cpus_allowed_fallback() is an
800  * exception. See comments there.
801  */
802 static struct cpuset *effective_cpumask_cpuset(struct cpuset *cs)
803 {
804         while (cpumask_empty(cs->cpus_allowed))
805                 cs = parent_cs(cs);
806         return cs;
807 }
808
809 /*
810  * effective_nodemask_cpuset - return nearest ancestor with non-empty mems
811  * @cs: the cpuset in interest
812  *
813  * A cpuset's effective nodemask is the nodemask of the nearest ancestor
814  * with non-empty memss. We use effective nodemask whenever:
815  * - we update tasks' mems_allowed. (they take on the ancestor's nodemask
816  *   if the cpuset they reside in has no mems)
817  * - we want to retrieve task_cs(tsk)'s mems_allowed.
818  *
819  * Called with cpuset_mutex held.
820  */
821 static struct cpuset *effective_nodemask_cpuset(struct cpuset *cs)
822 {
823         while (nodes_empty(cs->mems_allowed))
824                 cs = parent_cs(cs);
825         return cs;
826 }
827
828 /**
829  * update_tasks_cpumask - Update the cpumasks of tasks in the cpuset.
830  * @cs: the cpuset in which each task's cpus_allowed mask needs to be changed
831  *
832  * Iterate through each task of @cs updating its cpus_allowed to the
833  * effective cpuset's.  As this function is called with cpuset_mutex held,
834  * cpuset membership stays stable.
835  */
836 static void update_tasks_cpumask(struct cpuset *cs)
837 {
838         struct cpuset *cpus_cs = effective_cpumask_cpuset(cs);
839         struct css_task_iter it;
840         struct task_struct *task;
841
842         css_task_iter_start(&cs->css, &it);
843         while ((task = css_task_iter_next(&it)))
844                 set_cpus_allowed_ptr(task, cpus_cs->cpus_allowed);
845         css_task_iter_end(&it);
846 }
847
848 /*
849  * update_tasks_cpumask_hier - Update the cpumasks of tasks in the hierarchy.
850  * @root_cs: the root cpuset of the hierarchy
851  * @update_root: update root cpuset or not?
852  *
853  * This will update cpumasks of tasks in @root_cs and all other empty cpusets
854  * which take on cpumask of @root_cs.
855  *
856  * Called with cpuset_mutex held
857  */
858 static void update_tasks_cpumask_hier(struct cpuset *root_cs, bool update_root)
859 {
860         struct cpuset *cp;
861         struct cgroup_subsys_state *pos_css;
862
863         rcu_read_lock();
864         cpuset_for_each_descendant_pre(cp, pos_css, root_cs) {
865                 if (cp == root_cs) {
866                         if (!update_root)
867                                 continue;
868                 } else {
869                         /* skip the whole subtree if @cp have some CPU */
870                         if (!cpumask_empty(cp->cpus_allowed)) {
871                                 pos_css = css_rightmost_descendant(pos_css);
872                                 continue;
873                         }
874                 }
875                 if (!css_tryget(&cp->css))
876                         continue;
877                 rcu_read_unlock();
878
879                 update_tasks_cpumask(cp);
880
881                 rcu_read_lock();
882                 css_put(&cp->css);
883         }
884         rcu_read_unlock();
885 }
886
887 /**
888  * update_cpumask - update the cpus_allowed mask of a cpuset and all tasks in it
889  * @cs: the cpuset to consider
890  * @trialcs: trial cpuset
891  * @buf: buffer of cpu numbers written to this cpuset
892  */
893 static int update_cpumask(struct cpuset *cs, struct cpuset *trialcs,
894                           const char *buf)
895 {
896         int retval;
897         int is_load_balanced;
898
899         /* top_cpuset.cpus_allowed tracks cpu_online_mask; it's read-only */
900         if (cs == &top_cpuset)
901                 return -EACCES;
902
903         /*
904          * An empty cpus_allowed is ok only if the cpuset has no tasks.
905          * Since cpulist_parse() fails on an empty mask, we special case
906          * that parsing.  The validate_change() call ensures that cpusets
907          * with tasks have cpus.
908          */
909         if (!*buf) {
910                 cpumask_clear(trialcs->cpus_allowed);
911         } else {
912                 retval = cpulist_parse(buf, trialcs->cpus_allowed);
913                 if (retval < 0)
914                         return retval;
915
916                 if (!cpumask_subset(trialcs->cpus_allowed, cpu_active_mask))
917                         return -EINVAL;
918         }
919
920         /* Nothing to do if the cpus didn't change */
921         if (cpumask_equal(cs->cpus_allowed, trialcs->cpus_allowed))
922                 return 0;
923
924         retval = validate_change(cs, trialcs);
925         if (retval < 0)
926                 return retval;
927
928         is_load_balanced = is_sched_load_balance(trialcs);
929
930         mutex_lock(&callback_mutex);
931         cpumask_copy(cs->cpus_allowed, trialcs->cpus_allowed);
932         mutex_unlock(&callback_mutex);
933
934         update_tasks_cpumask_hier(cs, true);
935
936         if (is_load_balanced)
937                 rebuild_sched_domains_locked();
938         return 0;
939 }
940
941 /*
942  * cpuset_migrate_mm
943  *
944  *    Migrate memory region from one set of nodes to another.
945  *
946  *    Temporarilly set tasks mems_allowed to target nodes of migration,
947  *    so that the migration code can allocate pages on these nodes.
948  *
949  *    While the mm_struct we are migrating is typically from some
950  *    other task, the task_struct mems_allowed that we are hacking
951  *    is for our current task, which must allocate new pages for that
952  *    migrating memory region.
953  */
954
955 static void cpuset_migrate_mm(struct mm_struct *mm, const nodemask_t *from,
956                                                         const nodemask_t *to)
957 {
958         struct task_struct *tsk = current;
959         struct cpuset *mems_cs;
960
961         tsk->mems_allowed = *to;
962
963         do_migrate_pages(mm, from, to, MPOL_MF_MOVE_ALL);
964
965         rcu_read_lock();
966         mems_cs = effective_nodemask_cpuset(task_cs(tsk));
967         guarantee_online_mems(mems_cs, &tsk->mems_allowed);
968         rcu_read_unlock();
969 }
970
971 /*
972  * cpuset_change_task_nodemask - change task's mems_allowed and mempolicy
973  * @tsk: the task to change
974  * @newmems: new nodes that the task will be set
975  *
976  * In order to avoid seeing no nodes if the old and new nodes are disjoint,
977  * we structure updates as setting all new allowed nodes, then clearing newly
978  * disallowed ones.
979  */
980 static void cpuset_change_task_nodemask(struct task_struct *tsk,
981                                         nodemask_t *newmems)
982 {
983         bool need_loop;
984
985         /*
986          * Allow tasks that have access to memory reserves because they have
987          * been OOM killed to get memory anywhere.
988          */
989         if (unlikely(test_thread_flag(TIF_MEMDIE)))
990                 return;
991         if (current->flags & PF_EXITING) /* Let dying task have memory */
992                 return;
993
994         task_lock(tsk);
995         /*
996          * Determine if a loop is necessary if another thread is doing
997          * read_mems_allowed_begin().  If at least one node remains unchanged and
998          * tsk does not have a mempolicy, then an empty nodemask will not be
999          * possible when mems_allowed is larger than a word.
1000          */
1001         need_loop = task_has_mempolicy(tsk) ||
1002                         !nodes_intersects(*newmems, tsk->mems_allowed);
1003
1004         if (need_loop) {
1005                 local_irq_disable();
1006                 write_seqcount_begin(&tsk->mems_allowed_seq);
1007         }
1008
1009         nodes_or(tsk->mems_allowed, tsk->mems_allowed, *newmems);
1010         mpol_rebind_task(tsk, newmems, MPOL_REBIND_STEP1);
1011
1012         mpol_rebind_task(tsk, newmems, MPOL_REBIND_STEP2);
1013         tsk->mems_allowed = *newmems;
1014
1015         if (need_loop) {
1016                 write_seqcount_end(&tsk->mems_allowed_seq);
1017                 local_irq_enable();
1018         }
1019
1020         task_unlock(tsk);
1021 }
1022
1023 static void *cpuset_being_rebound;
1024
1025 /**
1026  * update_tasks_nodemask - Update the nodemasks of tasks in the cpuset.
1027  * @cs: the cpuset in which each task's mems_allowed mask needs to be changed
1028  *
1029  * Iterate through each task of @cs updating its mems_allowed to the
1030  * effective cpuset's.  As this function is called with cpuset_mutex held,
1031  * cpuset membership stays stable.
1032  */
1033 static void update_tasks_nodemask(struct cpuset *cs)
1034 {
1035         static nodemask_t newmems;      /* protected by cpuset_mutex */
1036         struct cpuset *mems_cs = effective_nodemask_cpuset(cs);
1037         struct css_task_iter it;
1038         struct task_struct *task;
1039
1040         cpuset_being_rebound = cs;              /* causes mpol_dup() rebind */
1041
1042         guarantee_online_mems(mems_cs, &newmems);
1043
1044         /*
1045          * The mpol_rebind_mm() call takes mmap_sem, which we couldn't
1046          * take while holding tasklist_lock.  Forks can happen - the
1047          * mpol_dup() cpuset_being_rebound check will catch such forks,
1048          * and rebind their vma mempolicies too.  Because we still hold
1049          * the global cpuset_mutex, we know that no other rebind effort
1050          * will be contending for the global variable cpuset_being_rebound.
1051          * It's ok if we rebind the same mm twice; mpol_rebind_mm()
1052          * is idempotent.  Also migrate pages in each mm to new nodes.
1053          */
1054         css_task_iter_start(&cs->css, &it);
1055         while ((task = css_task_iter_next(&it))) {
1056                 struct mm_struct *mm;
1057                 bool migrate;
1058
1059                 cpuset_change_task_nodemask(task, &newmems);
1060
1061                 mm = get_task_mm(task);
1062                 if (!mm)
1063                         continue;
1064
1065                 migrate = is_memory_migrate(cs);
1066
1067                 mpol_rebind_mm(mm, &cs->mems_allowed);
1068                 if (migrate)
1069                         cpuset_migrate_mm(mm, &cs->old_mems_allowed, &newmems);
1070                 mmput(mm);
1071         }
1072         css_task_iter_end(&it);
1073
1074         /*
1075          * All the tasks' nodemasks have been updated, update
1076          * cs->old_mems_allowed.
1077          */
1078         cs->old_mems_allowed = newmems;
1079
1080         /* We're done rebinding vmas to this cpuset's new mems_allowed. */
1081         cpuset_being_rebound = NULL;
1082 }
1083
1084 /*
1085  * update_tasks_nodemask_hier - Update the nodemasks of tasks in the hierarchy.
1086  * @cs: the root cpuset of the hierarchy
1087  * @update_root: update the root cpuset or not?
1088  *
1089  * This will update nodemasks of tasks in @root_cs and all other empty cpusets
1090  * which take on nodemask of @root_cs.
1091  *
1092  * Called with cpuset_mutex held
1093  */
1094 static void update_tasks_nodemask_hier(struct cpuset *root_cs, bool update_root)
1095 {
1096         struct cpuset *cp;
1097         struct cgroup_subsys_state *pos_css;
1098
1099         rcu_read_lock();
1100         cpuset_for_each_descendant_pre(cp, pos_css, root_cs) {
1101                 if (cp == root_cs) {
1102                         if (!update_root)
1103                                 continue;
1104                 } else {
1105                         /* skip the whole subtree if @cp have some CPU */
1106                         if (!nodes_empty(cp->mems_allowed)) {
1107                                 pos_css = css_rightmost_descendant(pos_css);
1108                                 continue;
1109                         }
1110                 }
1111                 if (!css_tryget(&cp->css))
1112                         continue;
1113                 rcu_read_unlock();
1114
1115                 update_tasks_nodemask(cp);
1116
1117                 rcu_read_lock();
1118                 css_put(&cp->css);
1119         }
1120         rcu_read_unlock();
1121 }
1122
1123 /*
1124  * Handle user request to change the 'mems' memory placement
1125  * of a cpuset.  Needs to validate the request, update the
1126  * cpusets mems_allowed, and for each task in the cpuset,
1127  * update mems_allowed and rebind task's mempolicy and any vma
1128  * mempolicies and if the cpuset is marked 'memory_migrate',
1129  * migrate the tasks pages to the new memory.
1130  *
1131  * Call with cpuset_mutex held.  May take callback_mutex during call.
1132  * Will take tasklist_lock, scan tasklist for tasks in cpuset cs,
1133  * lock each such tasks mm->mmap_sem, scan its vma's and rebind
1134  * their mempolicies to the cpusets new mems_allowed.
1135  */
1136 static int update_nodemask(struct cpuset *cs, struct cpuset *trialcs,
1137                            const char *buf)
1138 {
1139         int retval;
1140
1141         /*
1142          * top_cpuset.mems_allowed tracks node_stats[N_MEMORY];
1143          * it's read-only
1144          */
1145         if (cs == &top_cpuset) {
1146                 retval = -EACCES;
1147                 goto done;
1148         }
1149
1150         /*
1151          * An empty mems_allowed is ok iff there are no tasks in the cpuset.
1152          * Since nodelist_parse() fails on an empty mask, we special case
1153          * that parsing.  The validate_change() call ensures that cpusets
1154          * with tasks have memory.
1155          */
1156         if (!*buf) {
1157                 nodes_clear(trialcs->mems_allowed);
1158         } else {
1159                 retval = nodelist_parse(buf, trialcs->mems_allowed);
1160                 if (retval < 0)
1161                         goto done;
1162
1163                 if (!nodes_subset(trialcs->mems_allowed,
1164                                 node_states[N_MEMORY])) {
1165                         retval =  -EINVAL;
1166                         goto done;
1167                 }
1168         }
1169
1170         if (nodes_equal(cs->mems_allowed, trialcs->mems_allowed)) {
1171                 retval = 0;             /* Too easy - nothing to do */
1172                 goto done;
1173         }
1174         retval = validate_change(cs, trialcs);
1175         if (retval < 0)
1176                 goto done;
1177
1178         mutex_lock(&callback_mutex);
1179         cs->mems_allowed = trialcs->mems_allowed;
1180         mutex_unlock(&callback_mutex);
1181
1182         update_tasks_nodemask_hier(cs, true);
1183 done:
1184         return retval;
1185 }
1186
1187 int current_cpuset_is_being_rebound(void)
1188 {
1189         return task_cs(current) == cpuset_being_rebound;
1190 }
1191
1192 static int update_relax_domain_level(struct cpuset *cs, s64 val)
1193 {
1194 #ifdef CONFIG_SMP
1195         if (val < -1 || val >= sched_domain_level_max)
1196                 return -EINVAL;
1197 #endif
1198
1199         if (val != cs->relax_domain_level) {
1200                 cs->relax_domain_level = val;
1201                 if (!cpumask_empty(cs->cpus_allowed) &&
1202                     is_sched_load_balance(cs))
1203                         rebuild_sched_domains_locked();
1204         }
1205
1206         return 0;
1207 }
1208
1209 /**
1210  * update_tasks_flags - update the spread flags of tasks in the cpuset.
1211  * @cs: the cpuset in which each task's spread flags needs to be changed
1212  *
1213  * Iterate through each task of @cs updating its spread flags.  As this
1214  * function is called with cpuset_mutex held, cpuset membership stays
1215  * stable.
1216  */
1217 static void update_tasks_flags(struct cpuset *cs)
1218 {
1219         struct css_task_iter it;
1220         struct task_struct *task;
1221
1222         css_task_iter_start(&cs->css, &it);
1223         while ((task = css_task_iter_next(&it)))
1224                 cpuset_update_task_spread_flag(cs, task);
1225         css_task_iter_end(&it);
1226 }
1227
1228 /*
1229  * update_flag - read a 0 or a 1 in a file and update associated flag
1230  * bit:         the bit to update (see cpuset_flagbits_t)
1231  * cs:          the cpuset to update
1232  * turning_on:  whether the flag is being set or cleared
1233  *
1234  * Call with cpuset_mutex held.
1235  */
1236
1237 static int update_flag(cpuset_flagbits_t bit, struct cpuset *cs,
1238                        int turning_on)
1239 {
1240         struct cpuset *trialcs;
1241         int balance_flag_changed;
1242         int spread_flag_changed;
1243         int err;
1244
1245         trialcs = alloc_trial_cpuset(cs);
1246         if (!trialcs)
1247                 return -ENOMEM;
1248
1249         if (turning_on)
1250                 set_bit(bit, &trialcs->flags);
1251         else
1252                 clear_bit(bit, &trialcs->flags);
1253
1254         err = validate_change(cs, trialcs);
1255         if (err < 0)
1256                 goto out;
1257
1258         balance_flag_changed = (is_sched_load_balance(cs) !=
1259                                 is_sched_load_balance(trialcs));
1260
1261         spread_flag_changed = ((is_spread_slab(cs) != is_spread_slab(trialcs))
1262                         || (is_spread_page(cs) != is_spread_page(trialcs)));
1263
1264         mutex_lock(&callback_mutex);
1265         cs->flags = trialcs->flags;
1266         mutex_unlock(&callback_mutex);
1267
1268         if (!cpumask_empty(trialcs->cpus_allowed) && balance_flag_changed)
1269                 rebuild_sched_domains_locked();
1270
1271         if (spread_flag_changed)
1272                 update_tasks_flags(cs);
1273 out:
1274         free_trial_cpuset(trialcs);
1275         return err;
1276 }
1277
1278 /*
1279  * Frequency meter - How fast is some event occurring?
1280  *
1281  * These routines manage a digitally filtered, constant time based,
1282  * event frequency meter.  There are four routines:
1283  *   fmeter_init() - initialize a frequency meter.
1284  *   fmeter_markevent() - called each time the event happens.
1285  *   fmeter_getrate() - returns the recent rate of such events.
1286  *   fmeter_update() - internal routine used to update fmeter.
1287  *
1288  * A common data structure is passed to each of these routines,
1289  * which is used to keep track of the state required to manage the
1290  * frequency meter and its digital filter.
1291  *
1292  * The filter works on the number of events marked per unit time.
1293  * The filter is single-pole low-pass recursive (IIR).  The time unit
1294  * is 1 second.  Arithmetic is done using 32-bit integers scaled to
1295  * simulate 3 decimal digits of precision (multiplied by 1000).
1296  *
1297  * With an FM_COEF of 933, and a time base of 1 second, the filter
1298  * has a half-life of 10 seconds, meaning that if the events quit
1299  * happening, then the rate returned from the fmeter_getrate()
1300  * will be cut in half each 10 seconds, until it converges to zero.
1301  *
1302  * It is not worth doing a real infinitely recursive filter.  If more
1303  * than FM_MAXTICKS ticks have elapsed since the last filter event,
1304  * just compute FM_MAXTICKS ticks worth, by which point the level
1305  * will be stable.
1306  *
1307  * Limit the count of unprocessed events to FM_MAXCNT, so as to avoid
1308  * arithmetic overflow in the fmeter_update() routine.
1309  *
1310  * Given the simple 32 bit integer arithmetic used, this meter works
1311  * best for reporting rates between one per millisecond (msec) and
1312  * one per 32 (approx) seconds.  At constant rates faster than one
1313  * per msec it maxes out at values just under 1,000,000.  At constant
1314  * rates between one per msec, and one per second it will stabilize
1315  * to a value N*1000, where N is the rate of events per second.
1316  * At constant rates between one per second and one per 32 seconds,
1317  * it will be choppy, moving up on the seconds that have an event,
1318  * and then decaying until the next event.  At rates slower than
1319  * about one in 32 seconds, it decays all the way back to zero between
1320  * each event.
1321  */
1322
1323 #define FM_COEF 933             /* coefficient for half-life of 10 secs */
1324 #define FM_MAXTICKS ((time_t)99) /* useless computing more ticks than this */
1325 #define FM_MAXCNT 1000000       /* limit cnt to avoid overflow */
1326 #define FM_SCALE 1000           /* faux fixed point scale */
1327
1328 /* Initialize a frequency meter */
1329 static void fmeter_init(struct fmeter *fmp)
1330 {
1331         fmp->cnt = 0;
1332         fmp->val = 0;
1333         fmp->time = 0;
1334         spin_lock_init(&fmp->lock);
1335 }
1336
1337 /* Internal meter update - process cnt events and update value */
1338 static void fmeter_update(struct fmeter *fmp)
1339 {
1340         time_t now = get_seconds();
1341         time_t ticks = now - fmp->time;
1342
1343         if (ticks == 0)
1344                 return;
1345
1346         ticks = min(FM_MAXTICKS, ticks);
1347         while (ticks-- > 0)
1348                 fmp->val = (FM_COEF * fmp->val) / FM_SCALE;
1349         fmp->time = now;
1350
1351         fmp->val += ((FM_SCALE - FM_COEF) * fmp->cnt) / FM_SCALE;
1352         fmp->cnt = 0;
1353 }
1354
1355 /* Process any previous ticks, then bump cnt by one (times scale). */
1356 static void fmeter_markevent(struct fmeter *fmp)
1357 {
1358         spin_lock(&fmp->lock);
1359         fmeter_update(fmp);
1360         fmp->cnt = min(FM_MAXCNT, fmp->cnt + FM_SCALE);
1361         spin_unlock(&fmp->lock);
1362 }
1363
1364 /* Process any previous ticks, then return current value. */
1365 static int fmeter_getrate(struct fmeter *fmp)
1366 {
1367         int val;
1368
1369         spin_lock(&fmp->lock);
1370         fmeter_update(fmp);
1371         val = fmp->val;
1372         spin_unlock(&fmp->lock);
1373         return val;
1374 }
1375
1376 static struct cpuset *cpuset_attach_old_cs;
1377
1378 /* Called by cgroups to determine if a cpuset is usable; cpuset_mutex held */
1379 static int cpuset_can_attach(struct cgroup_subsys_state *css,
1380                              struct cgroup_taskset *tset)
1381 {
1382         struct cpuset *cs = css_cs(css);
1383         struct task_struct *task;
1384         int ret;
1385
1386         /* used later by cpuset_attach() */
1387         cpuset_attach_old_cs = task_cs(cgroup_taskset_first(tset));
1388
1389         mutex_lock(&cpuset_mutex);
1390
1391         /*
1392          * We allow to move tasks into an empty cpuset if sane_behavior
1393          * flag is set.
1394          */
1395         ret = -ENOSPC;
1396         if (!cgroup_sane_behavior(css->cgroup) &&
1397             (cpumask_empty(cs->cpus_allowed) || nodes_empty(cs->mems_allowed)))
1398                 goto out_unlock;
1399
1400         cgroup_taskset_for_each(task, tset) {
1401                 /*
1402                  * Kthreads which disallow setaffinity shouldn't be moved
1403                  * to a new cpuset; we don't want to change their cpu
1404                  * affinity and isolating such threads by their set of
1405                  * allowed nodes is unnecessary.  Thus, cpusets are not
1406                  * applicable for such threads.  This prevents checking for
1407                  * success of set_cpus_allowed_ptr() on all attached tasks
1408                  * before cpus_allowed may be changed.
1409                  */
1410                 ret = -EINVAL;
1411                 if (task->flags & PF_NO_SETAFFINITY)
1412                         goto out_unlock;
1413                 ret = security_task_setscheduler(task);
1414                 if (ret)
1415                         goto out_unlock;
1416         }
1417
1418         /*
1419          * Mark attach is in progress.  This makes validate_change() fail
1420          * changes which zero cpus/mems_allowed.
1421          */
1422         cs->attach_in_progress++;
1423         ret = 0;
1424 out_unlock:
1425         mutex_unlock(&cpuset_mutex);
1426         return ret;
1427 }
1428
1429 static void cpuset_cancel_attach(struct cgroup_subsys_state *css,
1430                                  struct cgroup_taskset *tset)
1431 {
1432         mutex_lock(&cpuset_mutex);
1433         css_cs(css)->attach_in_progress--;
1434         mutex_unlock(&cpuset_mutex);
1435 }
1436
1437 /*
1438  * Protected by cpuset_mutex.  cpus_attach is used only by cpuset_attach()
1439  * but we can't allocate it dynamically there.  Define it global and
1440  * allocate from cpuset_init().
1441  */
1442 static cpumask_var_t cpus_attach;
1443
1444 static void cpuset_attach(struct cgroup_subsys_state *css,
1445                           struct cgroup_taskset *tset)
1446 {
1447         /* static buf protected by cpuset_mutex */
1448         static nodemask_t cpuset_attach_nodemask_to;
1449         struct mm_struct *mm;
1450         struct task_struct *task;
1451         struct task_struct *leader = cgroup_taskset_first(tset);
1452         struct cpuset *cs = css_cs(css);
1453         struct cpuset *oldcs = cpuset_attach_old_cs;
1454         struct cpuset *cpus_cs = effective_cpumask_cpuset(cs);
1455         struct cpuset *mems_cs = effective_nodemask_cpuset(cs);
1456
1457         mutex_lock(&cpuset_mutex);
1458
1459         /* prepare for attach */
1460         if (cs == &top_cpuset)
1461                 cpumask_copy(cpus_attach, cpu_possible_mask);
1462         else
1463                 guarantee_online_cpus(cpus_cs, cpus_attach);
1464
1465         guarantee_online_mems(mems_cs, &cpuset_attach_nodemask_to);
1466
1467         cgroup_taskset_for_each(task, tset) {
1468                 /*
1469                  * can_attach beforehand should guarantee that this doesn't
1470                  * fail.  TODO: have a better way to handle failure here
1471                  */
1472                 WARN_ON_ONCE(set_cpus_allowed_ptr(task, cpus_attach));
1473
1474                 cpuset_change_task_nodemask(task, &cpuset_attach_nodemask_to);
1475                 cpuset_update_task_spread_flag(cs, task);
1476         }
1477
1478         /*
1479          * Change mm, possibly for multiple threads in a threadgroup. This is
1480          * expensive and may sleep.
1481          */
1482         cpuset_attach_nodemask_to = cs->mems_allowed;
1483         mm = get_task_mm(leader);
1484         if (mm) {
1485                 struct cpuset *mems_oldcs = effective_nodemask_cpuset(oldcs);
1486
1487                 mpol_rebind_mm(mm, &cpuset_attach_nodemask_to);
1488
1489                 /*
1490                  * old_mems_allowed is the same with mems_allowed here, except
1491                  * if this task is being moved automatically due to hotplug.
1492                  * In that case @mems_allowed has been updated and is empty,
1493                  * so @old_mems_allowed is the right nodesets that we migrate
1494                  * mm from.
1495                  */
1496                 if (is_memory_migrate(cs)) {
1497                         cpuset_migrate_mm(mm, &mems_oldcs->old_mems_allowed,
1498                                           &cpuset_attach_nodemask_to);
1499                 }
1500                 mmput(mm);
1501         }
1502
1503         cs->old_mems_allowed = cpuset_attach_nodemask_to;
1504
1505         cs->attach_in_progress--;
1506         if (!cs->attach_in_progress)
1507                 wake_up(&cpuset_attach_wq);
1508
1509         mutex_unlock(&cpuset_mutex);
1510 }
1511
1512 /* The various types of files and directories in a cpuset file system */
1513
1514 typedef enum {
1515         FILE_MEMORY_MIGRATE,
1516         FILE_CPULIST,
1517         FILE_MEMLIST,
1518         FILE_CPU_EXCLUSIVE,
1519         FILE_MEM_EXCLUSIVE,
1520         FILE_MEM_HARDWALL,
1521         FILE_SCHED_LOAD_BALANCE,
1522         FILE_SCHED_RELAX_DOMAIN_LEVEL,
1523         FILE_MEMORY_PRESSURE_ENABLED,
1524         FILE_MEMORY_PRESSURE,
1525         FILE_SPREAD_PAGE,
1526         FILE_SPREAD_SLAB,
1527 } cpuset_filetype_t;
1528
1529 static int cpuset_write_u64(struct cgroup_subsys_state *css, struct cftype *cft,
1530                             u64 val)
1531 {
1532         struct cpuset *cs = css_cs(css);
1533         cpuset_filetype_t type = cft->private;
1534         int retval = 0;
1535
1536         mutex_lock(&cpuset_mutex);
1537         if (!is_cpuset_online(cs)) {
1538                 retval = -ENODEV;
1539                 goto out_unlock;
1540         }
1541
1542         switch (type) {
1543         case FILE_CPU_EXCLUSIVE:
1544                 retval = update_flag(CS_CPU_EXCLUSIVE, cs, val);
1545                 break;
1546         case FILE_MEM_EXCLUSIVE:
1547                 retval = update_flag(CS_MEM_EXCLUSIVE, cs, val);
1548                 break;
1549         case FILE_MEM_HARDWALL:
1550                 retval = update_flag(CS_MEM_HARDWALL, cs, val);
1551                 break;
1552         case FILE_SCHED_LOAD_BALANCE:
1553                 retval = update_flag(CS_SCHED_LOAD_BALANCE, cs, val);
1554                 break;
1555         case FILE_MEMORY_MIGRATE:
1556                 retval = update_flag(CS_MEMORY_MIGRATE, cs, val);
1557                 break;
1558         case FILE_MEMORY_PRESSURE_ENABLED:
1559                 cpuset_memory_pressure_enabled = !!val;
1560                 break;
1561         case FILE_MEMORY_PRESSURE:
1562                 retval = -EACCES;
1563                 break;
1564         case FILE_SPREAD_PAGE:
1565                 retval = update_flag(CS_SPREAD_PAGE, cs, val);
1566                 break;
1567         case FILE_SPREAD_SLAB:
1568                 retval = update_flag(CS_SPREAD_SLAB, cs, val);
1569                 break;
1570         default:
1571                 retval = -EINVAL;
1572                 break;
1573         }
1574 out_unlock:
1575         mutex_unlock(&cpuset_mutex);
1576         return retval;
1577 }
1578
1579 static int cpuset_write_s64(struct cgroup_subsys_state *css, struct cftype *cft,
1580                             s64 val)
1581 {
1582         struct cpuset *cs = css_cs(css);
1583         cpuset_filetype_t type = cft->private;
1584         int retval = -ENODEV;
1585
1586         mutex_lock(&cpuset_mutex);
1587         if (!is_cpuset_online(cs))
1588                 goto out_unlock;
1589
1590         switch (type) {
1591         case FILE_SCHED_RELAX_DOMAIN_LEVEL:
1592                 retval = update_relax_domain_level(cs, val);
1593                 break;
1594         default:
1595                 retval = -EINVAL;
1596                 break;
1597         }
1598 out_unlock:
1599         mutex_unlock(&cpuset_mutex);
1600         return retval;
1601 }
1602
1603 /*
1604  * Common handling for a write to a "cpus" or "mems" file.
1605  */
1606 static int cpuset_write_resmask(struct cgroup_subsys_state *css,
1607                                 struct cftype *cft, char *buf)
1608 {
1609         struct cpuset *cs = css_cs(css);
1610         struct cpuset *trialcs;
1611         int retval = -ENODEV;
1612
1613         /*
1614          * CPU or memory hotunplug may leave @cs w/o any execution
1615          * resources, in which case the hotplug code asynchronously updates
1616          * configuration and transfers all tasks to the nearest ancestor
1617          * which can execute.
1618          *
1619          * As writes to "cpus" or "mems" may restore @cs's execution
1620          * resources, wait for the previously scheduled operations before
1621          * proceeding, so that we don't end up keep removing tasks added
1622          * after execution capability is restored.
1623          */
1624         flush_work(&cpuset_hotplug_work);
1625
1626         mutex_lock(&cpuset_mutex);
1627         if (!is_cpuset_online(cs))
1628                 goto out_unlock;
1629
1630         trialcs = alloc_trial_cpuset(cs);
1631         if (!trialcs) {
1632                 retval = -ENOMEM;
1633                 goto out_unlock;
1634         }
1635
1636         switch (cft->private) {
1637         case FILE_CPULIST:
1638                 retval = update_cpumask(cs, trialcs, buf);
1639                 break;
1640         case FILE_MEMLIST:
1641                 retval = update_nodemask(cs, trialcs, buf);
1642                 break;
1643         default:
1644                 retval = -EINVAL;
1645                 break;
1646         }
1647
1648         free_trial_cpuset(trialcs);
1649 out_unlock:
1650         mutex_unlock(&cpuset_mutex);
1651         return retval;
1652 }
1653
1654 /*
1655  * These ascii lists should be read in a single call, by using a user
1656  * buffer large enough to hold the entire map.  If read in smaller
1657  * chunks, there is no guarantee of atomicity.  Since the display format
1658  * used, list of ranges of sequential numbers, is variable length,
1659  * and since these maps can change value dynamically, one could read
1660  * gibberish by doing partial reads while a list was changing.
1661  */
1662 static int cpuset_common_seq_show(struct seq_file *sf, void *v)
1663 {
1664         struct cpuset *cs = css_cs(seq_css(sf));
1665         cpuset_filetype_t type = seq_cft(sf)->private;
1666         ssize_t count;
1667         char *buf, *s;
1668         int ret = 0;
1669
1670         count = seq_get_buf(sf, &buf);
1671         s = buf;
1672
1673         mutex_lock(&callback_mutex);
1674
1675         switch (type) {
1676         case FILE_CPULIST:
1677                 s += cpulist_scnprintf(s, count, cs->cpus_allowed);
1678                 break;
1679         case FILE_MEMLIST:
1680                 s += nodelist_scnprintf(s, count, cs->mems_allowed);
1681                 break;
1682         default:
1683                 ret = -EINVAL;
1684                 goto out_unlock;
1685         }
1686
1687         if (s < buf + count - 1) {
1688                 *s++ = '\n';
1689                 seq_commit(sf, s - buf);
1690         } else {
1691                 seq_commit(sf, -1);
1692         }
1693 out_unlock:
1694         mutex_unlock(&callback_mutex);
1695         return ret;
1696 }
1697
1698 static u64 cpuset_read_u64(struct cgroup_subsys_state *css, struct cftype *cft)
1699 {
1700         struct cpuset *cs = css_cs(css);
1701         cpuset_filetype_t type = cft->private;
1702         switch (type) {
1703         case FILE_CPU_EXCLUSIVE:
1704                 return is_cpu_exclusive(cs);
1705         case FILE_MEM_EXCLUSIVE:
1706                 return is_mem_exclusive(cs);
1707         case FILE_MEM_HARDWALL:
1708                 return is_mem_hardwall(cs);
1709         case FILE_SCHED_LOAD_BALANCE:
1710                 return is_sched_load_balance(cs);
1711         case FILE_MEMORY_MIGRATE:
1712                 return is_memory_migrate(cs);
1713         case FILE_MEMORY_PRESSURE_ENABLED:
1714                 return cpuset_memory_pressure_enabled;
1715         case FILE_MEMORY_PRESSURE:
1716                 return fmeter_getrate(&cs->fmeter);
1717         case FILE_SPREAD_PAGE:
1718                 return is_spread_page(cs);
1719         case FILE_SPREAD_SLAB:
1720                 return is_spread_slab(cs);
1721         default:
1722                 BUG();
1723         }
1724
1725         /* Unreachable but makes gcc happy */
1726         return 0;
1727 }
1728
1729 static s64 cpuset_read_s64(struct cgroup_subsys_state *css, struct cftype *cft)
1730 {
1731         struct cpuset *cs = css_cs(css);
1732         cpuset_filetype_t type = cft->private;
1733         switch (type) {
1734         case FILE_SCHED_RELAX_DOMAIN_LEVEL:
1735                 return cs->relax_domain_level;
1736         default:
1737                 BUG();
1738         }
1739
1740         /* Unrechable but makes gcc happy */
1741         return 0;
1742 }
1743
1744
1745 /*
1746  * for the common functions, 'private' gives the type of file
1747  */
1748
1749 static struct cftype files[] = {
1750         {
1751                 .name = "cpus",
1752                 .seq_show = cpuset_common_seq_show,
1753                 .write_string = cpuset_write_resmask,
1754                 .max_write_len = (100U + 6 * NR_CPUS),
1755                 .private = FILE_CPULIST,
1756         },
1757
1758         {
1759                 .name = "mems",
1760                 .seq_show = cpuset_common_seq_show,
1761                 .write_string = cpuset_write_resmask,
1762                 .max_write_len = (100U + 6 * MAX_NUMNODES),
1763                 .private = FILE_MEMLIST,
1764         },
1765
1766         {
1767                 .name = "cpu_exclusive",
1768                 .read_u64 = cpuset_read_u64,
1769                 .write_u64 = cpuset_write_u64,
1770                 .private = FILE_CPU_EXCLUSIVE,
1771         },
1772
1773         {
1774                 .name = "mem_exclusive",
1775                 .read_u64 = cpuset_read_u64,
1776                 .write_u64 = cpuset_write_u64,
1777                 .private = FILE_MEM_EXCLUSIVE,
1778         },
1779
1780         {
1781                 .name = "mem_hardwall",
1782                 .read_u64 = cpuset_read_u64,
1783                 .write_u64 = cpuset_write_u64,
1784                 .private = FILE_MEM_HARDWALL,
1785         },
1786
1787         {
1788                 .name = "sched_load_balance",
1789                 .read_u64 = cpuset_read_u64,
1790                 .write_u64 = cpuset_write_u64,
1791                 .private = FILE_SCHED_LOAD_BALANCE,
1792         },
1793
1794         {
1795                 .name = "sched_relax_domain_level",
1796                 .read_s64 = cpuset_read_s64,
1797                 .write_s64 = cpuset_write_s64,
1798                 .private = FILE_SCHED_RELAX_DOMAIN_LEVEL,
1799         },
1800
1801         {
1802                 .name = "memory_migrate",
1803                 .read_u64 = cpuset_read_u64,
1804                 .write_u64 = cpuset_write_u64,
1805                 .private = FILE_MEMORY_MIGRATE,
1806         },
1807
1808         {
1809                 .name = "memory_pressure",
1810                 .read_u64 = cpuset_read_u64,
1811                 .write_u64 = cpuset_write_u64,
1812                 .private = FILE_MEMORY_PRESSURE,
1813                 .mode = S_IRUGO,
1814         },
1815
1816         {
1817                 .name = "memory_spread_page",
1818                 .read_u64 = cpuset_read_u64,
1819                 .write_u64 = cpuset_write_u64,
1820                 .private = FILE_SPREAD_PAGE,
1821         },
1822
1823         {
1824                 .name = "memory_spread_slab",
1825                 .read_u64 = cpuset_read_u64,
1826                 .write_u64 = cpuset_write_u64,
1827                 .private = FILE_SPREAD_SLAB,
1828         },
1829
1830         {
1831                 .name = "memory_pressure_enabled",
1832                 .flags = CFTYPE_ONLY_ON_ROOT,
1833                 .read_u64 = cpuset_read_u64,
1834                 .write_u64 = cpuset_write_u64,
1835                 .private = FILE_MEMORY_PRESSURE_ENABLED,
1836         },
1837
1838         { }     /* terminate */
1839 };
1840
1841 /*
1842  *      cpuset_css_alloc - allocate a cpuset css
1843  *      cgrp:   control group that the new cpuset will be part of
1844  */
1845
1846 static struct cgroup_subsys_state *
1847 cpuset_css_alloc(struct cgroup_subsys_state *parent_css)
1848 {
1849         struct cpuset *cs;
1850
1851         if (!parent_css)
1852                 return &top_cpuset.css;
1853
1854         cs = kzalloc(sizeof(*cs), GFP_KERNEL);
1855         if (!cs)
1856                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1857         if (!alloc_cpumask_var(&cs->cpus_allowed, GFP_KERNEL)) {
1858                 kfree(cs);
1859                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1860         }
1861
1862         set_bit(CS_SCHED_LOAD_BALANCE, &cs->flags);
1863         cpumask_clear(cs->cpus_allowed);
1864         nodes_clear(cs->mems_allowed);
1865         fmeter_init(&cs->fmeter);
1866         cs->relax_domain_level = -1;
1867
1868         return &cs->css;
1869 }
1870
1871 static int cpuset_css_online(struct cgroup_subsys_state *css)
1872 {
1873         struct cpuset *cs = css_cs(css);
1874         struct cpuset *parent = parent_cs(cs);
1875         struct cpuset *tmp_cs;
1876         struct cgroup_subsys_state *pos_css;
1877
1878         if (!parent)
1879                 return 0;
1880
1881         mutex_lock(&cpuset_mutex);
1882
1883         set_bit(CS_ONLINE, &cs->flags);
1884         if (is_spread_page(parent))
1885                 set_bit(CS_SPREAD_PAGE, &cs->flags);
1886         if (is_spread_slab(parent))
1887                 set_bit(CS_SPREAD_SLAB, &cs->flags);
1888
1889         number_of_cpusets++;
1890
1891         if (!test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &css->cgroup->flags))
1892                 goto out_unlock;
1893
1894         /*
1895          * Clone @parent's configuration if CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN is
1896          * set.  This flag handling is implemented in cgroup core for
1897          * histrical reasons - the flag may be specified during mount.
1898          *
1899          * Currently, if any sibling cpusets have exclusive cpus or mem, we
1900          * refuse to clone the configuration - thereby refusing the task to
1901          * be entered, and as a result refusing the sys_unshare() or
1902          * clone() which initiated it.  If this becomes a problem for some
1903          * users who wish to allow that scenario, then this could be
1904          * changed to grant parent->cpus_allowed-sibling_cpus_exclusive
1905          * (and likewise for mems) to the new cgroup.
1906          */
1907         rcu_read_lock();
1908         cpuset_for_each_child(tmp_cs, pos_css, parent) {
1909                 if (is_mem_exclusive(tmp_cs) || is_cpu_exclusive(tmp_cs)) {
1910                         rcu_read_unlock();
1911                         goto out_unlock;
1912                 }
1913         }
1914         rcu_read_unlock();
1915
1916         mutex_lock(&callback_mutex);
1917         cs->mems_allowed = parent->mems_allowed;
1918         cpumask_copy(cs->cpus_allowed, parent->cpus_allowed);
1919         mutex_unlock(&callback_mutex);
1920 out_unlock:
1921         mutex_unlock(&cpuset_mutex);
1922         return 0;
1923 }
1924
1925 /*
1926  * If the cpuset being removed has its flag 'sched_load_balance'
1927  * enabled, then simulate turning sched_load_balance off, which
1928  * will call rebuild_sched_domains_locked().
1929  */
1930
1931 static void cpuset_css_offline(struct cgroup_subsys_state *css)
1932 {
1933         struct cpuset *cs = css_cs(css);
1934
1935         mutex_lock(&cpuset_mutex);
1936
1937         if (is_sched_load_balance(cs))
1938                 update_flag(CS_SCHED_LOAD_BALANCE, cs, 0);
1939
1940         number_of_cpusets--;
1941         clear_bit(CS_ONLINE, &cs->flags);
1942
1943         mutex_unlock(&cpuset_mutex);
1944 }
1945
1946 static void cpuset_css_free(struct cgroup_subsys_state *css)
1947 {
1948         struct cpuset *cs = css_cs(css);
1949
1950         free_cpumask_var(cs->cpus_allowed);
1951         kfree(cs);
1952 }
1953
1954 struct cgroup_subsys cpuset_cgrp_subsys = {
1955         .css_alloc = cpuset_css_alloc,
1956         .css_online = cpuset_css_online,
1957         .css_offline = cpuset_css_offline,
1958         .css_free = cpuset_css_free,
1959         .can_attach = cpuset_can_attach,
1960         .cancel_attach = cpuset_cancel_attach,
1961         .attach = cpuset_attach,
1962         .base_cftypes = files,
1963         .early_init = 1,
1964 };
1965
1966 /**
1967  * cpuset_init - initialize cpusets at system boot
1968  *
1969  * Description: Initialize top_cpuset and the cpuset internal file system,
1970  **/
1971
1972 int __init cpuset_init(void)
1973 {
1974         int err = 0;
1975
1976         if (!alloc_cpumask_var(&top_cpuset.cpus_allowed, GFP_KERNEL))
1977                 BUG();
1978
1979         cpumask_setall(top_cpuset.cpus_allowed);
1980         nodes_setall(top_cpuset.mems_allowed);
1981
1982         fmeter_init(&top_cpuset.fmeter);
1983         set_bit(CS_SCHED_LOAD_BALANCE, &top_cpuset.flags);
1984         top_cpuset.relax_domain_level = -1;
1985
1986         err = register_filesystem(&cpuset_fs_type);
1987         if (err < 0)
1988                 return err;
1989
1990         if (!alloc_cpumask_var(&cpus_attach, GFP_KERNEL))
1991                 BUG();
1992
1993         number_of_cpusets = 1;
1994         return 0;
1995 }
1996
1997 /*
1998  * If CPU and/or memory hotplug handlers, below, unplug any CPUs
1999  * or memory nodes, we need to walk over the cpuset hierarchy,
2000  * removing that CPU or node from all cpusets.  If this removes the
2001  * last CPU or node from a cpuset, then move the tasks in the empty
2002  * cpuset to its next-highest non-empty parent.
2003  */
2004 static void remove_tasks_in_empty_cpuset(struct cpuset *cs)
2005 {
2006         struct cpuset *parent;
2007
2008         /*
2009          * Find its next-highest non-empty parent, (top cpuset
2010          * has online cpus, so can't be empty).
2011          */
2012         parent = parent_cs(cs);
2013         while (cpumask_empty(parent->cpus_allowed) ||
2014                         nodes_empty(parent->mems_allowed))
2015                 parent = parent_cs(parent);
2016
2017         if (cgroup_transfer_tasks(parent->css.cgroup, cs->css.cgroup)) {
2018                 pr_err("cpuset: failed to transfer tasks out of empty cpuset ");
2019                 pr_cont_cgroup_name(cs->css.cgroup);
2020                 pr_cont("\n");
2021         }
2022 }
2023
2024 /**
2025  * cpuset_hotplug_update_tasks - update tasks in a cpuset for hotunplug
2026  * @cs: cpuset in interest
2027  *
2028  * Compare @cs's cpu and mem masks against top_cpuset and if some have gone
2029  * offline, update @cs accordingly.  If @cs ends up with no CPU or memory,
2030  * all its tasks are moved to the nearest ancestor with both resources.
2031  */
2032 static void cpuset_hotplug_update_tasks(struct cpuset *cs)
2033 {
2034         static cpumask_t off_cpus;
2035         static nodemask_t off_mems;
2036         bool is_empty;
2037         bool sane = cgroup_sane_behavior(cs->css.cgroup);
2038
2039 retry:
2040         wait_event(cpuset_attach_wq, cs->attach_in_progress == 0);
2041
2042         mutex_lock(&cpuset_mutex);
2043
2044         /*
2045          * We have raced with task attaching. We wait until attaching
2046          * is finished, so we won't attach a task to an empty cpuset.
2047          */
2048         if (cs->attach_in_progress) {
2049                 mutex_unlock(&cpuset_mutex);
2050                 goto retry;
2051         }
2052
2053         cpumask_andnot(&off_cpus, cs->cpus_allowed, top_cpuset.cpus_allowed);
2054         nodes_andnot(off_mems, cs->mems_allowed, top_cpuset.mems_allowed);
2055
2056         mutex_lock(&callback_mutex);
2057         cpumask_andnot(cs->cpus_allowed, cs->cpus_allowed, &off_cpus);
2058         mutex_unlock(&callback_mutex);
2059
2060         /*
2061          * If sane_behavior flag is set, we need to update tasks' cpumask
2062          * for empty cpuset to take on ancestor's cpumask. Otherwise, don't
2063          * call update_tasks_cpumask() if the cpuset becomes empty, as
2064          * the tasks in it will be migrated to an ancestor.
2065          */
2066         if ((sane && cpumask_empty(cs->cpus_allowed)) ||
2067             (!cpumask_empty(&off_cpus) && !cpumask_empty(cs->cpus_allowed)))
2068                 update_tasks_cpumask(cs);
2069
2070         mutex_lock(&callback_mutex);
2071         nodes_andnot(cs->mems_allowed, cs->mems_allowed, off_mems);
2072         mutex_unlock(&callback_mutex);
2073
2074         /*
2075          * If sane_behavior flag is set, we need to update tasks' nodemask
2076          * for empty cpuset to take on ancestor's nodemask. Otherwise, don't
2077          * call update_tasks_nodemask() if the cpuset becomes empty, as
2078          * the tasks in it will be migratd to an ancestor.
2079          */
2080         if ((sane && nodes_empty(cs->mems_allowed)) ||
2081             (!nodes_empty(off_mems) && !nodes_empty(cs->mems_allowed)))
2082                 update_tasks_nodemask(cs);
2083
2084         is_empty = cpumask_empty(cs->cpus_allowed) ||
2085                 nodes_empty(cs->mems_allowed);
2086
2087         mutex_unlock(&cpuset_mutex);
2088
2089         /*
2090          * If sane_behavior flag is set, we'll keep tasks in empty cpusets.
2091          *
2092          * Otherwise move tasks to the nearest ancestor with execution
2093          * resources.  This is full cgroup operation which will
2094          * also call back into cpuset.  Should be done outside any lock.
2095          */
2096         if (!sane && is_empty)
2097                 remove_tasks_in_empty_cpuset(cs);
2098 }
2099
2100 /**
2101  * cpuset_hotplug_workfn - handle CPU/memory hotunplug for a cpuset
2102  *
2103  * This function is called after either CPU or memory configuration has
2104  * changed and updates cpuset accordingly.  The top_cpuset is always
2105  * synchronized to cpu_active_mask and N_MEMORY, which is necessary in
2106  * order to make cpusets transparent (of no affect) on systems that are
2107  * actively using CPU hotplug but making no active use of cpusets.
2108  *
2109  * Non-root cpusets are only affected by offlining.  If any CPUs or memory
2110  * nodes have been taken down, cpuset_hotplug_update_tasks() is invoked on
2111  * all descendants.
2112  *
2113  * Note that CPU offlining during suspend is ignored.  We don't modify
2114  * cpusets across suspend/resume cycles at all.
2115  */
2116 static void cpuset_hotplug_workfn(struct work_struct *work)
2117 {
2118         static cpumask_t new_cpus;
2119         static nodemask_t new_mems;
2120         bool cpus_updated, mems_updated;
2121
2122         mutex_lock(&cpuset_mutex);
2123
2124         /* fetch the available cpus/mems and find out which changed how */
2125         cpumask_copy(&new_cpus, cpu_active_mask);
2126         new_mems = node_states[N_MEMORY];
2127
2128         cpus_updated = !cpumask_equal(top_cpuset.cpus_allowed, &new_cpus);
2129         mems_updated = !nodes_equal(top_cpuset.mems_allowed, new_mems);
2130
2131         /* synchronize cpus_allowed to cpu_active_mask */
2132         if (cpus_updated) {
2133                 mutex_lock(&callback_mutex);
2134                 cpumask_copy(top_cpuset.cpus_allowed, &new_cpus);
2135                 mutex_unlock(&callback_mutex);
2136                 /* we don't mess with cpumasks of tasks in top_cpuset */
2137         }
2138
2139         /* synchronize mems_allowed to N_MEMORY */
2140         if (mems_updated) {
2141                 mutex_lock(&callback_mutex);
2142                 top_cpuset.mems_allowed = new_mems;
2143                 mutex_unlock(&callback_mutex);
2144                 update_tasks_nodemask(&top_cpuset);
2145         }
2146
2147         mutex_unlock(&cpuset_mutex);
2148
2149         /* if cpus or mems changed, we need to propagate to descendants */
2150         if (cpus_updated || mems_updated) {
2151                 struct cpuset *cs;
2152                 struct cgroup_subsys_state *pos_css;
2153
2154                 rcu_read_lock();
2155                 cpuset_for_each_descendant_pre(cs, pos_css, &top_cpuset) {
2156                         if (cs == &top_cpuset || !css_tryget(&cs->css))
2157                                 continue;
2158                         rcu_read_unlock();
2159
2160                         cpuset_hotplug_update_tasks(cs);
2161
2162                         rcu_read_lock();
2163                         css_put(&cs->css);
2164                 }
2165                 rcu_read_unlock();
2166         }
2167
2168         /* rebuild sched domains if cpus_allowed has changed */
2169         if (cpus_updated)
2170                 rebuild_sched_domains();
2171 }
2172
2173 void cpuset_update_active_cpus(bool cpu_online)
2174 {
2175         /*
2176          * We're inside cpu hotplug critical region which usually nests
2177          * inside cgroup synchronization.  Bounce actual hotplug processing
2178          * to a work item to avoid reverse locking order.
2179          *
2180          * We still need to do partition_sched_domains() synchronously;
2181          * otherwise, the scheduler will get confused and put tasks to the
2182          * dead CPU.  Fall back to the default single domain.
2183          * cpuset_hotplug_workfn() will rebuild it as necessary.
2184          */
2185         partition_sched_domains(1, NULL, NULL);
2186         schedule_work(&cpuset_hotplug_work);
2187 }
2188
2189 /*
2190  * Keep top_cpuset.mems_allowed tracking node_states[N_MEMORY].
2191  * Call this routine anytime after node_states[N_MEMORY] changes.
2192  * See cpuset_update_active_cpus() for CPU hotplug handling.
2193  */
2194 static int cpuset_track_online_nodes(struct notifier_block *self,
2195                                 unsigned long action, void *arg)
2196 {
2197         schedule_work(&cpuset_hotplug_work);
2198         return NOTIFY_OK;
2199 }
2200
2201 static struct notifier_block cpuset_track_online_nodes_nb = {
2202         .notifier_call = cpuset_track_online_nodes,
2203         .priority = 10,         /* ??! */
2204 };
2205
2206 /**
2207  * cpuset_init_smp - initialize cpus_allowed
2208  *
2209  * Description: Finish top cpuset after cpu, node maps are initialized
2210  */
2211 void __init cpuset_init_smp(void)
2212 {
2213         cpumask_copy(top_cpuset.cpus_allowed, cpu_active_mask);
2214         top_cpuset.mems_allowed = node_states[N_MEMORY];
2215         top_cpuset.old_mems_allowed = top_cpuset.mems_allowed;
2216
2217         register_hotmemory_notifier(&cpuset_track_online_nodes_nb);
2218 }
2219
2220 /**
2221  * cpuset_cpus_allowed - return cpus_allowed mask from a tasks cpuset.
2222  * @tsk: pointer to task_struct from which to obtain cpuset->cpus_allowed.
2223  * @pmask: pointer to struct cpumask variable to receive cpus_allowed set.
2224  *
2225  * Description: Returns the cpumask_var_t cpus_allowed of the cpuset
2226  * attached to the specified @tsk.  Guaranteed to return some non-empty
2227  * subset of cpu_online_mask, even if this means going outside the
2228  * tasks cpuset.
2229  **/
2230
2231 void cpuset_cpus_allowed(struct task_struct *tsk, struct cpumask *pmask)
2232 {
2233         struct cpuset *cpus_cs;
2234
2235         mutex_lock(&callback_mutex);
2236         rcu_read_lock();
2237         cpus_cs = effective_cpumask_cpuset(task_cs(tsk));
2238         guarantee_online_cpus(cpus_cs, pmask);
2239         rcu_read_unlock();
2240         mutex_unlock(&callback_mutex);
2241 }
2242
2243 void cpuset_cpus_allowed_fallback(struct task_struct *tsk)
2244 {
2245         struct cpuset *cpus_cs;
2246
2247         rcu_read_lock();
2248         cpus_cs = effective_cpumask_cpuset(task_cs(tsk));
2249         do_set_cpus_allowed(tsk, cpus_cs->cpus_allowed);
2250         rcu_read_unlock();
2251
2252         /*
2253          * We own tsk->cpus_allowed, nobody can change it under us.
2254          *
2255          * But we used cs && cs->cpus_allowed lockless and thus can
2256          * race with cgroup_attach_task() or update_cpumask() and get
2257          * the wrong tsk->cpus_allowed. However, both cases imply the
2258          * subsequent cpuset_change_cpumask()->set_cpus_allowed_ptr()
2259          * which takes task_rq_lock().
2260          *
2261          * If we are called after it dropped the lock we must see all
2262          * changes in tsk_cs()->cpus_allowed. Otherwise we can temporary
2263          * set any mask even if it is not right from task_cs() pov,
2264          * the pending set_cpus_allowed_ptr() will fix things.
2265          *
2266          * select_fallback_rq() will fix things ups and set cpu_possible_mask
2267          * if required.
2268          */
2269 }
2270
2271 void cpuset_init_current_mems_allowed(void)
2272 {
2273         nodes_setall(current->mems_allowed);
2274 }
2275
2276 /**
2277  * cpuset_mems_allowed - return mems_allowed mask from a tasks cpuset.
2278  * @tsk: pointer to task_struct from which to obtain cpuset->mems_allowed.
2279  *
2280  * Description: Returns the nodemask_t mems_allowed of the cpuset
2281  * attached to the specified @tsk.  Guaranteed to return some non-empty
2282  * subset of node_states[N_MEMORY], even if this means going outside the
2283  * tasks cpuset.
2284  **/
2285
2286 nodemask_t cpuset_mems_allowed(struct task_struct *tsk)
2287 {
2288         struct cpuset *mems_cs;
2289         nodemask_t mask;
2290
2291         mutex_lock(&callback_mutex);
2292         rcu_read_lock();
2293         mems_cs = effective_nodemask_cpuset(task_cs(tsk));
2294         guarantee_online_mems(mems_cs, &mask);
2295         rcu_read_unlock();
2296         mutex_unlock(&callback_mutex);
2297
2298         return mask;
2299 }
2300
2301 /**
2302  * cpuset_nodemask_valid_mems_allowed - check nodemask vs. curremt mems_allowed
2303  * @nodemask: the nodemask to be checked
2304  *
2305  * Are any of the nodes in the nodemask allowed in current->mems_allowed?
2306  */
2307 int cpuset_nodemask_valid_mems_allowed(nodemask_t *nodemask)
2308 {
2309         return nodes_intersects(*nodemask, current->mems_allowed);
2310 }
2311
2312 /*
2313  * nearest_hardwall_ancestor() - Returns the nearest mem_exclusive or
2314  * mem_hardwall ancestor to the specified cpuset.  Call holding
2315  * callback_mutex.  If no ancestor is mem_exclusive or mem_hardwall
2316  * (an unusual configuration), then returns the root cpuset.
2317  */
2318 static struct cpuset *nearest_hardwall_ancestor(struct cpuset *cs)
2319 {
2320         while (!(is_mem_exclusive(cs) || is_mem_hardwall(cs)) && parent_cs(cs))
2321                 cs = parent_cs(cs);
2322         return cs;
2323 }
2324
2325 /**
2326  * cpuset_node_allowed_softwall - Can we allocate on a memory node?
2327  * @node: is this an allowed node?
2328  * @gfp_mask: memory allocation flags
2329  *
2330  * If we're in interrupt, yes, we can always allocate.  If __GFP_THISNODE is
2331  * set, yes, we can always allocate.  If node is in our task's mems_allowed,
2332  * yes.  If it's not a __GFP_HARDWALL request and this node is in the nearest
2333  * hardwalled cpuset ancestor to this task's cpuset, yes.  If the task has been
2334  * OOM killed and has access to memory reserves as specified by the TIF_MEMDIE
2335  * flag, yes.
2336  * Otherwise, no.
2337  *
2338  * If __GFP_HARDWALL is set, cpuset_node_allowed_softwall() reduces to
2339  * cpuset_node_allowed_hardwall().  Otherwise, cpuset_node_allowed_softwall()
2340  * might sleep, and might allow a node from an enclosing cpuset.
2341  *
2342  * cpuset_node_allowed_hardwall() only handles the simpler case of hardwall
2343  * cpusets, and never sleeps.
2344  *
2345  * The __GFP_THISNODE placement logic is really handled elsewhere,
2346  * by forcibly using a zonelist starting at a specified node, and by
2347  * (in get_page_from_freelist()) refusing to consider the zones for
2348  * any node on the zonelist except the first.  By the time any such
2349  * calls get to this routine, we should just shut up and say 'yes'.
2350  *
2351  * GFP_USER allocations are marked with the __GFP_HARDWALL bit,
2352  * and do not allow allocations outside the current tasks cpuset
2353  * unless the task has been OOM killed as is marked TIF_MEMDIE.
2354  * GFP_KERNEL allocations are not so marked, so can escape to the
2355  * nearest enclosing hardwalled ancestor cpuset.
2356  *
2357  * Scanning up parent cpusets requires callback_mutex.  The
2358  * __alloc_pages() routine only calls here with __GFP_HARDWALL bit
2359  * _not_ set if it's a GFP_KERNEL allocation, and all nodes in the
2360  * current tasks mems_allowed came up empty on the first pass over
2361  * the zonelist.  So only GFP_KERNEL allocations, if all nodes in the
2362  * cpuset are short of memory, might require taking the callback_mutex
2363  * mutex.
2364  *
2365  * The first call here from mm/page_alloc:get_page_from_freelist()
2366  * has __GFP_HARDWALL set in gfp_mask, enforcing hardwall cpusets,
2367  * so no allocation on a node outside the cpuset is allowed (unless
2368  * in interrupt, of course).
2369  *
2370  * The second pass through get_page_from_freelist() doesn't even call
2371  * here for GFP_ATOMIC calls.  For those calls, the __alloc_pages()
2372  * variable 'wait' is not set, and the bit ALLOC_CPUSET is not set
2373  * in alloc_flags.  That logic and the checks below have the combined
2374  * affect that:
2375  *      in_interrupt - any node ok (current task context irrelevant)
2376  *      GFP_ATOMIC   - any node ok
2377  *      TIF_MEMDIE   - any node ok
2378  *      GFP_KERNEL   - any node in enclosing hardwalled cpuset ok
2379  *      GFP_USER     - only nodes in current tasks mems allowed ok.
2380  *
2381  * Rule:
2382  *    Don't call cpuset_node_allowed_softwall if you can't sleep, unless you
2383  *    pass in the __GFP_HARDWALL flag set in gfp_flag, which disables
2384  *    the code that might scan up ancestor cpusets and sleep.
2385  */
2386 int __cpuset_node_allowed_softwall(int node, gfp_t gfp_mask)
2387 {
2388         struct cpuset *cs;              /* current cpuset ancestors */
2389         int allowed;                    /* is allocation in zone z allowed? */
2390
2391         if (in_interrupt() || (gfp_mask & __GFP_THISNODE))
2392                 return 1;
2393         might_sleep_if(!(gfp_mask & __GFP_HARDWALL));
2394         if (node_isset(node, current->mems_allowed))
2395                 return 1;
2396         /*
2397          * Allow tasks that have access to memory reserves because they have
2398          * been OOM killed to get memory anywhere.
2399          */
2400         if (unlikely(test_thread_flag(TIF_MEMDIE)))
2401                 return 1;
2402         if (gfp_mask & __GFP_HARDWALL)  /* If hardwall request, stop here */
2403                 return 0;
2404
2405         if (current->flags & PF_EXITING) /* Let dying task have memory */
2406                 return 1;
2407
2408         /* Not hardwall and node outside mems_allowed: scan up cpusets */
2409         mutex_lock(&callback_mutex);
2410
2411         rcu_read_lock();
2412         cs = nearest_hardwall_ancestor(task_cs(current));
2413         allowed = node_isset(node, cs->mems_allowed);
2414         rcu_read_unlock();
2415
2416         mutex_unlock(&callback_mutex);
2417         return allowed;
2418 }
2419
2420 /*
2421  * cpuset_node_allowed_hardwall - Can we allocate on a memory node?
2422  * @node: is this an allowed node?
2423  * @gfp_mask: memory allocation flags
2424  *
2425  * If we're in interrupt, yes, we can always allocate.  If __GFP_THISNODE is
2426  * set, yes, we can always allocate.  If node is in our task's mems_allowed,
2427  * yes.  If the task has been OOM killed and has access to memory reserves as
2428  * specified by the TIF_MEMDIE flag, yes.
2429  * Otherwise, no.
2430  *
2431  * The __GFP_THISNODE placement logic is really handled elsewhere,
2432  * by forcibly using a zonelist starting at a specified node, and by
2433  * (in get_page_from_freelist()) refusing to consider the zones for
2434  * any node on the zonelist except the first.  By the time any such
2435  * calls get to this routine, we should just shut up and say 'yes'.
2436  *
2437  * Unlike the cpuset_node_allowed_softwall() variant, above,
2438  * this variant requires that the node be in the current task's
2439  * mems_allowed or that we're in interrupt.  It does not scan up the
2440  * cpuset hierarchy for the nearest enclosing mem_exclusive cpuset.
2441  * It never sleeps.
2442  */
2443 int __cpuset_node_allowed_hardwall(int node, gfp_t gfp_mask)
2444 {
2445         if (in_interrupt() || (gfp_mask & __GFP_THISNODE))
2446                 return 1;
2447         if (node_isset(node, current->mems_allowed))
2448                 return 1;
2449         /*
2450          * Allow tasks that have access to memory reserves because they have
2451          * been OOM killed to get memory anywhere.
2452          */
2453         if (unlikely(test_thread_flag(TIF_MEMDIE)))
2454                 return 1;
2455         return 0;
2456 }
2457
2458 /**
2459  * cpuset_mem_spread_node() - On which node to begin search for a file page
2460  * cpuset_slab_spread_node() - On which node to begin search for a slab page
2461  *
2462  * If a task is marked PF_SPREAD_PAGE or PF_SPREAD_SLAB (as for
2463  * tasks in a cpuset with is_spread_page or is_spread_slab set),
2464  * and if the memory allocation used cpuset_mem_spread_node()
2465  * to determine on which node to start looking, as it will for
2466  * certain page cache or slab cache pages such as used for file
2467  * system buffers and inode caches, then instead of starting on the
2468  * local node to look for a free page, rather spread the starting
2469  * node around the tasks mems_allowed nodes.
2470  *
2471  * We don't have to worry about the returned node being offline
2472  * because "it can't happen", and even if it did, it would be ok.
2473  *
2474  * The routines calling guarantee_online_mems() are careful to
2475  * only set nodes in task->mems_allowed that are online.  So it
2476  * should not be possible for the following code to return an
2477  * offline node.  But if it did, that would be ok, as this routine
2478  * is not returning the node where the allocation must be, only
2479  * the node where the search should start.  The zonelist passed to
2480  * __alloc_pages() will include all nodes.  If the slab allocator
2481  * is passed an offline node, it will fall back to the local node.
2482  * See kmem_cache_alloc_node().
2483  */
2484
2485 static int cpuset_spread_node(int *rotor)
2486 {
2487         int node;
2488
2489         node = next_node(*rotor, current->mems_allowed);
2490         if (node == MAX_NUMNODES)
2491                 node = first_node(current->mems_allowed);
2492         *rotor = node;
2493         return node;
2494 }
2495
2496 int cpuset_mem_spread_node(void)
2497 {
2498         if (current->cpuset_mem_spread_rotor == NUMA_NO_NODE)
2499                 current->cpuset_mem_spread_rotor =
2500                         node_random(&current->mems_allowed);
2501
2502         return cpuset_spread_node(&current->cpuset_mem_spread_rotor);
2503 }
2504
2505 int cpuset_slab_spread_node(void)
2506 {
2507         if (current->cpuset_slab_spread_rotor == NUMA_NO_NODE)
2508                 current->cpuset_slab_spread_rotor =
2509                         node_random(&current->mems_allowed);
2510
2511         return cpuset_spread_node(&current->cpuset_slab_spread_rotor);
2512 }
2513
2514 EXPORT_SYMBOL_GPL(cpuset_mem_spread_node);
2515
2516 /**
2517  * cpuset_mems_allowed_intersects - Does @tsk1's mems_allowed intersect @tsk2's?
2518  * @tsk1: pointer to task_struct of some task.
2519  * @tsk2: pointer to task_struct of some other task.
2520  *
2521  * Description: Return true if @tsk1's mems_allowed intersects the
2522  * mems_allowed of @tsk2.  Used by the OOM killer to determine if
2523  * one of the task's memory usage might impact the memory available
2524  * to the other.
2525  **/
2526
2527 int cpuset_mems_allowed_intersects(const struct task_struct *tsk1,
2528                                    const struct task_struct *tsk2)
2529 {
2530         return nodes_intersects(tsk1->mems_allowed, tsk2->mems_allowed);
2531 }
2532
2533 #define CPUSET_NODELIST_LEN     (256)
2534
2535 /**
2536  * cpuset_print_task_mems_allowed - prints task's cpuset and mems_allowed
2537  * @tsk: pointer to task_struct of some task.
2538  *
2539  * Description: Prints @task's name, cpuset name, and cached copy of its
2540  * mems_allowed to the kernel log.
2541  */
2542 void cpuset_print_task_mems_allowed(struct task_struct *tsk)
2543 {
2544          /* Statically allocated to prevent using excess stack. */
2545         static char cpuset_nodelist[CPUSET_NODELIST_LEN];
2546         static DEFINE_SPINLOCK(cpuset_buffer_lock);
2547         struct cgroup *cgrp;
2548
2549         spin_lock(&cpuset_buffer_lock);
2550         rcu_read_lock();
2551
2552         cgrp = task_cs(tsk)->css.cgroup;
2553         nodelist_scnprintf(cpuset_nodelist, CPUSET_NODELIST_LEN,
2554                            tsk->mems_allowed);
2555         pr_info("%s cpuset=", tsk->comm);
2556         pr_cont_cgroup_name(cgrp);
2557         pr_cont(" mems_allowed=%s\n", cpuset_nodelist);
2558
2559         rcu_read_unlock();
2560         spin_unlock(&cpuset_buffer_lock);
2561 }
2562
2563 /*
2564  * Collection of memory_pressure is suppressed unless
2565  * this flag is enabled by writing "1" to the special
2566  * cpuset file 'memory_pressure_enabled' in the root cpuset.
2567  */
2568
2569 int cpuset_memory_pressure_enabled __read_mostly;
2570
2571 /**
2572  * cpuset_memory_pressure_bump - keep stats of per-cpuset reclaims.
2573  *
2574  * Keep a running average of the rate of synchronous (direct)
2575  * page reclaim efforts initiated by tasks in each cpuset.
2576  *
2577  * This represents the rate at which some task in the cpuset
2578  * ran low on memory on all nodes it was allowed to use, and
2579  * had to enter the kernels page reclaim code in an effort to
2580  * create more free memory by tossing clean pages or swapping
2581  * or writing dirty pages.
2582  *
2583  * Display to user space in the per-cpuset read-only file
2584  * "memory_pressure".  Value displayed is an integer
2585  * representing the recent rate of entry into the synchronous
2586  * (direct) page reclaim by any task attached to the cpuset.
2587  **/
2588
2589 void __cpuset_memory_pressure_bump(void)
2590 {
2591         rcu_read_lock();
2592         fmeter_markevent(&task_cs(current)->fmeter);
2593         rcu_read_unlock();
2594 }
2595
2596 #ifdef CONFIG_PROC_PID_CPUSET
2597 /*
2598  * proc_cpuset_show()
2599  *  - Print tasks cpuset path into seq_file.
2600  *  - Used for /proc/<pid>/cpuset.
2601  *  - No need to task_lock(tsk) on this tsk->cpuset reference, as it
2602  *    doesn't really matter if tsk->cpuset changes after we read it,
2603  *    and we take cpuset_mutex, keeping cpuset_attach() from changing it
2604  *    anyway.
2605  */
2606 int proc_cpuset_show(struct seq_file *m, void *unused_v)
2607 {
2608         struct pid *pid;
2609         struct task_struct *tsk;
2610         char *buf, *p;
2611         struct cgroup_subsys_state *css;
2612         int retval;
2613
2614         retval = -ENOMEM;
2615         buf = kmalloc(PATH_MAX, GFP_KERNEL);
2616         if (!buf)
2617                 goto out;
2618
2619         retval = -ESRCH;
2620         pid = m->private;
2621         tsk = get_pid_task(pid, PIDTYPE_PID);
2622         if (!tsk)
2623                 goto out_free;
2624
2625         retval = -ENAMETOOLONG;
2626         rcu_read_lock();
2627         css = task_css(tsk, cpuset_cgrp_id);
2628         p = cgroup_path(css->cgroup, buf, PATH_MAX);
2629         rcu_read_unlock();
2630         if (!p)
2631                 goto out_put_task;
2632         seq_puts(m, p);
2633         seq_putc(m, '\n');
2634         retval = 0;
2635 out_put_task:
2636         put_task_struct(tsk);
2637 out_free:
2638         kfree(buf);
2639 out:
2640         return retval;
2641 }
2642 #endif /* CONFIG_PROC_PID_CPUSET */
2643
2644 /* Display task mems_allowed in /proc/<pid>/status file. */
2645 void cpuset_task_status_allowed(struct seq_file *m, struct task_struct *task)
2646 {
2647         seq_puts(m, "Mems_allowed:\t");
2648         seq_nodemask(m, &task->mems_allowed);
2649         seq_puts(m, "\n");
2650         seq_puts(m, "Mems_allowed_list:\t");
2651         seq_nodemask_list(m, &task->mems_allowed);
2652         seq_puts(m, "\n");
2653 }