]> Pileus Git - ~andy/linux/blob - kernel/cgroup.c
7db2940bfc77b79c1ba78f150f18db294719ebe2
[~andy/linux] / kernel / cgroup.c
1 /*
2  *  Generic process-grouping system.
3  *
4  *  Based originally on the cpuset system, extracted by Paul Menage
5  *  Copyright (C) 2006 Google, Inc
6  *
7  *  Notifications support
8  *  Copyright (C) 2009 Nokia Corporation
9  *  Author: Kirill A. Shutemov
10  *
11  *  Copyright notices from the original cpuset code:
12  *  --------------------------------------------------
13  *  Copyright (C) 2003 BULL SA.
14  *  Copyright (C) 2004-2006 Silicon Graphics, Inc.
15  *
16  *  Portions derived from Patrick Mochel's sysfs code.
17  *  sysfs is Copyright (c) 2001-3 Patrick Mochel
18  *
19  *  2003-10-10 Written by Simon Derr.
20  *  2003-10-22 Updates by Stephen Hemminger.
21  *  2004 May-July Rework by Paul Jackson.
22  *  ---------------------------------------------------
23  *
24  *  This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
25  *  License.  See the file COPYING in the main directory of the Linux
26  *  distribution for more details.
27  */
28
29 #include <linux/cgroup.h>
30 #include <linux/cred.h>
31 #include <linux/ctype.h>
32 #include <linux/errno.h>
33 #include <linux/init_task.h>
34 #include <linux/kernel.h>
35 #include <linux/list.h>
36 #include <linux/mm.h>
37 #include <linux/mutex.h>
38 #include <linux/mount.h>
39 #include <linux/pagemap.h>
40 #include <linux/proc_fs.h>
41 #include <linux/rcupdate.h>
42 #include <linux/sched.h>
43 #include <linux/backing-dev.h>
44 #include <linux/seq_file.h>
45 #include <linux/slab.h>
46 #include <linux/magic.h>
47 #include <linux/spinlock.h>
48 #include <linux/string.h>
49 #include <linux/sort.h>
50 #include <linux/kmod.h>
51 #include <linux/module.h>
52 #include <linux/delayacct.h>
53 #include <linux/cgroupstats.h>
54 #include <linux/hashtable.h>
55 #include <linux/namei.h>
56 #include <linux/pid_namespace.h>
57 #include <linux/idr.h>
58 #include <linux/vmalloc.h> /* TODO: replace with more sophisticated array */
59 #include <linux/eventfd.h>
60 #include <linux/poll.h>
61 #include <linux/flex_array.h> /* used in cgroup_attach_task */
62 #include <linux/kthread.h>
63
64 #include <linux/atomic.h>
65
66 /*
67  * cgroup_mutex is the master lock.  Any modification to cgroup or its
68  * hierarchy must be performed while holding it.
69  *
70  * cgroup_root_mutex nests inside cgroup_mutex and should be held to modify
71  * cgroupfs_root of any cgroup hierarchy - subsys list, flags,
72  * release_agent_path and so on.  Modifying requires both cgroup_mutex and
73  * cgroup_root_mutex.  Readers can acquire either of the two.  This is to
74  * break the following locking order cycle.
75  *
76  *  A. cgroup_mutex -> cred_guard_mutex -> s_type->i_mutex_key -> namespace_sem
77  *  B. namespace_sem -> cgroup_mutex
78  *
79  * B happens only through cgroup_show_options() and using cgroup_root_mutex
80  * breaks it.
81  */
82 #ifdef CONFIG_PROVE_RCU
83 DEFINE_MUTEX(cgroup_mutex);
84 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_mutex);        /* only for task_subsys_state_check() */
85 #else
86 static DEFINE_MUTEX(cgroup_mutex);
87 #endif
88
89 static DEFINE_MUTEX(cgroup_root_mutex);
90
91 /*
92  * Generate an array of cgroup subsystem pointers. At boot time, this is
93  * populated with the built in subsystems, and modular subsystems are
94  * registered after that. The mutable section of this array is protected by
95  * cgroup_mutex.
96  */
97 #define SUBSYS(_x) [_x ## _subsys_id] = &_x ## _subsys,
98 #define IS_SUBSYS_ENABLED(option) IS_BUILTIN(option)
99 static struct cgroup_subsys *subsys[CGROUP_SUBSYS_COUNT] = {
100 #include <linux/cgroup_subsys.h>
101 };
102
103 /*
104  * The "rootnode" hierarchy is the "dummy hierarchy", reserved for the
105  * subsystems that are otherwise unattached - it never has more than a
106  * single cgroup, and all tasks are part of that cgroup.
107  */
108 static struct cgroupfs_root rootnode;
109
110 /*
111  * cgroupfs file entry, pointed to from leaf dentry->d_fsdata.
112  */
113 struct cfent {
114         struct list_head                node;
115         struct dentry                   *dentry;
116         struct cftype                   *type;
117
118         /* file xattrs */
119         struct simple_xattrs            xattrs;
120 };
121
122 /*
123  * CSS ID -- ID per subsys's Cgroup Subsys State(CSS). used only when
124  * cgroup_subsys->use_id != 0.
125  */
126 #define CSS_ID_MAX      (65535)
127 struct css_id {
128         /*
129          * The css to which this ID points. This pointer is set to valid value
130          * after cgroup is populated. If cgroup is removed, this will be NULL.
131          * This pointer is expected to be RCU-safe because destroy()
132          * is called after synchronize_rcu(). But for safe use, css_tryget()
133          * should be used for avoiding race.
134          */
135         struct cgroup_subsys_state __rcu *css;
136         /*
137          * ID of this css.
138          */
139         unsigned short id;
140         /*
141          * Depth in hierarchy which this ID belongs to.
142          */
143         unsigned short depth;
144         /*
145          * ID is freed by RCU. (and lookup routine is RCU safe.)
146          */
147         struct rcu_head rcu_head;
148         /*
149          * Hierarchy of CSS ID belongs to.
150          */
151         unsigned short stack[0]; /* Array of Length (depth+1) */
152 };
153
154 /*
155  * cgroup_event represents events which userspace want to receive.
156  */
157 struct cgroup_event {
158         /*
159          * Cgroup which the event belongs to.
160          */
161         struct cgroup *cgrp;
162         /*
163          * Control file which the event associated.
164          */
165         struct cftype *cft;
166         /*
167          * eventfd to signal userspace about the event.
168          */
169         struct eventfd_ctx *eventfd;
170         /*
171          * Each of these stored in a list by the cgroup.
172          */
173         struct list_head list;
174         /*
175          * All fields below needed to unregister event when
176          * userspace closes eventfd.
177          */
178         poll_table pt;
179         wait_queue_head_t *wqh;
180         wait_queue_t wait;
181         struct work_struct remove;
182 };
183
184 /* The list of hierarchy roots */
185
186 static LIST_HEAD(roots);
187 static int root_count;
188
189 /*
190  * Hierarchy ID allocation and mapping.  It follows the same exclusion
191  * rules as other root ops - both cgroup_mutex and cgroup_root_mutex for
192  * writes, either for reads.
193  */
194 static DEFINE_IDR(cgroup_hierarchy_idr);
195
196 /* dummytop is a shorthand for the dummy hierarchy's top cgroup */
197 #define dummytop (&rootnode.top_cgroup)
198
199 static struct cgroup_name root_cgroup_name = { .name = "/" };
200
201 /* This flag indicates whether tasks in the fork and exit paths should
202  * check for fork/exit handlers to call. This avoids us having to do
203  * extra work in the fork/exit path if none of the subsystems need to
204  * be called.
205  */
206 static int need_forkexit_callback __read_mostly;
207
208 static void cgroup_offline_fn(struct work_struct *work);
209 static int cgroup_destroy_locked(struct cgroup *cgrp);
210 static int cgroup_addrm_files(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_subsys *subsys,
211                               struct cftype cfts[], bool is_add);
212
213 /* convenient tests for these bits */
214 static inline bool cgroup_is_dead(const struct cgroup *cgrp)
215 {
216         return test_bit(CGRP_DEAD, &cgrp->flags);
217 }
218
219 /**
220  * cgroup_is_descendant - test ancestry
221  * @cgrp: the cgroup to be tested
222  * @ancestor: possible ancestor of @cgrp
223  *
224  * Test whether @cgrp is a descendant of @ancestor.  It also returns %true
225  * if @cgrp == @ancestor.  This function is safe to call as long as @cgrp
226  * and @ancestor are accessible.
227  */
228 bool cgroup_is_descendant(struct cgroup *cgrp, struct cgroup *ancestor)
229 {
230         while (cgrp) {
231                 if (cgrp == ancestor)
232                         return true;
233                 cgrp = cgrp->parent;
234         }
235         return false;
236 }
237 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_is_descendant);
238
239 static int cgroup_is_releasable(const struct cgroup *cgrp)
240 {
241         const int bits =
242                 (1 << CGRP_RELEASABLE) |
243                 (1 << CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE);
244         return (cgrp->flags & bits) == bits;
245 }
246
247 static int notify_on_release(const struct cgroup *cgrp)
248 {
249         return test_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
250 }
251
252 /*
253  * for_each_subsys() allows you to iterate on each subsystem attached to
254  * an active hierarchy
255  */
256 #define for_each_subsys(_root, _ss) \
257 list_for_each_entry(_ss, &_root->subsys_list, sibling)
258
259 /* for_each_active_root() allows you to iterate across the active hierarchies */
260 #define for_each_active_root(_root) \
261 list_for_each_entry(_root, &roots, root_list)
262
263 static inline struct cgroup *__d_cgrp(struct dentry *dentry)
264 {
265         return dentry->d_fsdata;
266 }
267
268 static inline struct cfent *__d_cfe(struct dentry *dentry)
269 {
270         return dentry->d_fsdata;
271 }
272
273 static inline struct cftype *__d_cft(struct dentry *dentry)
274 {
275         return __d_cfe(dentry)->type;
276 }
277
278 /**
279  * cgroup_lock_live_group - take cgroup_mutex and check that cgrp is alive.
280  * @cgrp: the cgroup to be checked for liveness
281  *
282  * On success, returns true; the mutex should be later unlocked.  On
283  * failure returns false with no lock held.
284  */
285 static bool cgroup_lock_live_group(struct cgroup *cgrp)
286 {
287         mutex_lock(&cgroup_mutex);
288         if (cgroup_is_dead(cgrp)) {
289                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
290                 return false;
291         }
292         return true;
293 }
294
295 /* the list of cgroups eligible for automatic release. Protected by
296  * release_list_lock */
297 static LIST_HEAD(release_list);
298 static DEFINE_RAW_SPINLOCK(release_list_lock);
299 static void cgroup_release_agent(struct work_struct *work);
300 static DECLARE_WORK(release_agent_work, cgroup_release_agent);
301 static void check_for_release(struct cgroup *cgrp);
302
303 /*
304  * A cgroup can be associated with multiple css_sets as different tasks may
305  * belong to different cgroups on different hierarchies.  In the other
306  * direction, a css_set is naturally associated with multiple cgroups.
307  * This M:N relationship is represented by the following link structure
308  * which exists for each association and allows traversing the associations
309  * from both sides.
310  */
311 struct cgrp_cset_link {
312         /* the cgroup and css_set this link associates */
313         struct cgroup           *cgrp;
314         struct css_set          *cset;
315
316         /* list of cgrp_cset_links anchored at cgrp->cset_links */
317         struct list_head        cset_link;
318
319         /* list of cgrp_cset_links anchored at css_set->cgrp_links */
320         struct list_head        cgrp_link;
321 };
322
323 /* The default css_set - used by init and its children prior to any
324  * hierarchies being mounted. It contains a pointer to the root state
325  * for each subsystem. Also used to anchor the list of css_sets. Not
326  * reference-counted, to improve performance when child cgroups
327  * haven't been created.
328  */
329
330 static struct css_set init_css_set;
331 static struct cgrp_cset_link init_cgrp_cset_link;
332
333 static int cgroup_init_idr(struct cgroup_subsys *ss,
334                            struct cgroup_subsys_state *css);
335
336 /* css_set_lock protects the list of css_set objects, and the
337  * chain of tasks off each css_set.  Nests outside task->alloc_lock
338  * due to cgroup_iter_start() */
339 static DEFINE_RWLOCK(css_set_lock);
340 static int css_set_count;
341
342 /*
343  * hash table for cgroup groups. This improves the performance to find
344  * an existing css_set. This hash doesn't (currently) take into
345  * account cgroups in empty hierarchies.
346  */
347 #define CSS_SET_HASH_BITS       7
348 static DEFINE_HASHTABLE(css_set_table, CSS_SET_HASH_BITS);
349
350 static unsigned long css_set_hash(struct cgroup_subsys_state *css[])
351 {
352         int i;
353         unsigned long key = 0UL;
354
355         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++)
356                 key += (unsigned long)css[i];
357         key = (key >> 16) ^ key;
358
359         return key;
360 }
361
362 /* We don't maintain the lists running through each css_set to its
363  * task until after the first call to cgroup_iter_start(). This
364  * reduces the fork()/exit() overhead for people who have cgroups
365  * compiled into their kernel but not actually in use */
366 static int use_task_css_set_links __read_mostly;
367
368 static void __put_css_set(struct css_set *cset, int taskexit)
369 {
370         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
371
372         /*
373          * Ensure that the refcount doesn't hit zero while any readers
374          * can see it. Similar to atomic_dec_and_lock(), but for an
375          * rwlock
376          */
377         if (atomic_add_unless(&cset->refcount, -1, 1))
378                 return;
379         write_lock(&css_set_lock);
380         if (!atomic_dec_and_test(&cset->refcount)) {
381                 write_unlock(&css_set_lock);
382                 return;
383         }
384
385         /* This css_set is dead. unlink it and release cgroup refcounts */
386         hash_del(&cset->hlist);
387         css_set_count--;
388
389         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
390                 struct cgroup *cgrp = link->cgrp;
391
392                 list_del(&link->cset_link);
393                 list_del(&link->cgrp_link);
394
395                 /* @cgrp can't go away while we're holding css_set_lock */
396                 if (list_empty(&cgrp->cset_links) && notify_on_release(cgrp)) {
397                         if (taskexit)
398                                 set_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
399                         check_for_release(cgrp);
400                 }
401
402                 kfree(link);
403         }
404
405         write_unlock(&css_set_lock);
406         kfree_rcu(cset, rcu_head);
407 }
408
409 /*
410  * refcounted get/put for css_set objects
411  */
412 static inline void get_css_set(struct css_set *cset)
413 {
414         atomic_inc(&cset->refcount);
415 }
416
417 static inline void put_css_set(struct css_set *cset)
418 {
419         __put_css_set(cset, 0);
420 }
421
422 static inline void put_css_set_taskexit(struct css_set *cset)
423 {
424         __put_css_set(cset, 1);
425 }
426
427 /*
428  * compare_css_sets - helper function for find_existing_css_set().
429  * @cset: candidate css_set being tested
430  * @old_cset: existing css_set for a task
431  * @new_cgrp: cgroup that's being entered by the task
432  * @template: desired set of css pointers in css_set (pre-calculated)
433  *
434  * Returns true if "cg" matches "old_cg" except for the hierarchy
435  * which "new_cgrp" belongs to, for which it should match "new_cgrp".
436  */
437 static bool compare_css_sets(struct css_set *cset,
438                              struct css_set *old_cset,
439                              struct cgroup *new_cgrp,
440                              struct cgroup_subsys_state *template[])
441 {
442         struct list_head *l1, *l2;
443
444         if (memcmp(template, cset->subsys, sizeof(cset->subsys))) {
445                 /* Not all subsystems matched */
446                 return false;
447         }
448
449         /*
450          * Compare cgroup pointers in order to distinguish between
451          * different cgroups in heirarchies with no subsystems. We
452          * could get by with just this check alone (and skip the
453          * memcmp above) but on most setups the memcmp check will
454          * avoid the need for this more expensive check on almost all
455          * candidates.
456          */
457
458         l1 = &cset->cgrp_links;
459         l2 = &old_cset->cgrp_links;
460         while (1) {
461                 struct cgrp_cset_link *link1, *link2;
462                 struct cgroup *cgrp1, *cgrp2;
463
464                 l1 = l1->next;
465                 l2 = l2->next;
466                 /* See if we reached the end - both lists are equal length. */
467                 if (l1 == &cset->cgrp_links) {
468                         BUG_ON(l2 != &old_cset->cgrp_links);
469                         break;
470                 } else {
471                         BUG_ON(l2 == &old_cset->cgrp_links);
472                 }
473                 /* Locate the cgroups associated with these links. */
474                 link1 = list_entry(l1, struct cgrp_cset_link, cgrp_link);
475                 link2 = list_entry(l2, struct cgrp_cset_link, cgrp_link);
476                 cgrp1 = link1->cgrp;
477                 cgrp2 = link2->cgrp;
478                 /* Hierarchies should be linked in the same order. */
479                 BUG_ON(cgrp1->root != cgrp2->root);
480
481                 /*
482                  * If this hierarchy is the hierarchy of the cgroup
483                  * that's changing, then we need to check that this
484                  * css_set points to the new cgroup; if it's any other
485                  * hierarchy, then this css_set should point to the
486                  * same cgroup as the old css_set.
487                  */
488                 if (cgrp1->root == new_cgrp->root) {
489                         if (cgrp1 != new_cgrp)
490                                 return false;
491                 } else {
492                         if (cgrp1 != cgrp2)
493                                 return false;
494                 }
495         }
496         return true;
497 }
498
499 /*
500  * find_existing_css_set() is a helper for
501  * find_css_set(), and checks to see whether an existing
502  * css_set is suitable.
503  *
504  * oldcg: the cgroup group that we're using before the cgroup
505  * transition
506  *
507  * cgrp: the cgroup that we're moving into
508  *
509  * template: location in which to build the desired set of subsystem
510  * state objects for the new cgroup group
511  */
512 static struct css_set *find_existing_css_set(struct css_set *old_cset,
513                                         struct cgroup *cgrp,
514                                         struct cgroup_subsys_state *template[])
515 {
516         int i;
517         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
518         struct css_set *cset;
519         unsigned long key;
520
521         /*
522          * Build the set of subsystem state objects that we want to see in the
523          * new css_set. while subsystems can change globally, the entries here
524          * won't change, so no need for locking.
525          */
526         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
527                 if (root->subsys_mask & (1UL << i)) {
528                         /* Subsystem is in this hierarchy. So we want
529                          * the subsystem state from the new
530                          * cgroup */
531                         template[i] = cgrp->subsys[i];
532                 } else {
533                         /* Subsystem is not in this hierarchy, so we
534                          * don't want to change the subsystem state */
535                         template[i] = old_cset->subsys[i];
536                 }
537         }
538
539         key = css_set_hash(template);
540         hash_for_each_possible(css_set_table, cset, hlist, key) {
541                 if (!compare_css_sets(cset, old_cset, cgrp, template))
542                         continue;
543
544                 /* This css_set matches what we need */
545                 return cset;
546         }
547
548         /* No existing cgroup group matched */
549         return NULL;
550 }
551
552 static void free_cgrp_cset_links(struct list_head *links_to_free)
553 {
554         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
555
556         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, links_to_free, cset_link) {
557                 list_del(&link->cset_link);
558                 kfree(link);
559         }
560 }
561
562 /**
563  * allocate_cgrp_cset_links - allocate cgrp_cset_links
564  * @count: the number of links to allocate
565  * @tmp_links: list_head the allocated links are put on
566  *
567  * Allocate @count cgrp_cset_link structures and chain them on @tmp_links
568  * through ->cset_link.  Returns 0 on success or -errno.
569  */
570 static int allocate_cgrp_cset_links(int count, struct list_head *tmp_links)
571 {
572         struct cgrp_cset_link *link;
573         int i;
574
575         INIT_LIST_HEAD(tmp_links);
576
577         for (i = 0; i < count; i++) {
578                 link = kzalloc(sizeof(*link), GFP_KERNEL);
579                 if (!link) {
580                         free_cgrp_cset_links(tmp_links);
581                         return -ENOMEM;
582                 }
583                 list_add(&link->cset_link, tmp_links);
584         }
585         return 0;
586 }
587
588 /**
589  * link_css_set - a helper function to link a css_set to a cgroup
590  * @tmp_links: cgrp_cset_link objects allocated by allocate_cgrp_cset_links()
591  * @cset: the css_set to be linked
592  * @cgrp: the destination cgroup
593  */
594 static void link_css_set(struct list_head *tmp_links, struct css_set *cset,
595                          struct cgroup *cgrp)
596 {
597         struct cgrp_cset_link *link;
598
599         BUG_ON(list_empty(tmp_links));
600         link = list_first_entry(tmp_links, struct cgrp_cset_link, cset_link);
601         link->cset = cset;
602         link->cgrp = cgrp;
603         list_move(&link->cset_link, &cgrp->cset_links);
604         /*
605          * Always add links to the tail of the list so that the list
606          * is sorted by order of hierarchy creation
607          */
608         list_add_tail(&link->cgrp_link, &cset->cgrp_links);
609 }
610
611 /*
612  * find_css_set() takes an existing cgroup group and a
613  * cgroup object, and returns a css_set object that's
614  * equivalent to the old group, but with the given cgroup
615  * substituted into the appropriate hierarchy. Must be called with
616  * cgroup_mutex held
617  */
618 static struct css_set *find_css_set(struct css_set *old_cset,
619                                     struct cgroup *cgrp)
620 {
621         struct css_set *cset;
622         struct cgroup_subsys_state *template[CGROUP_SUBSYS_COUNT];
623         struct list_head tmp_links;
624         struct cgrp_cset_link *link;
625         unsigned long key;
626
627         /* First see if we already have a cgroup group that matches
628          * the desired set */
629         read_lock(&css_set_lock);
630         cset = find_existing_css_set(old_cset, cgrp, template);
631         if (cset)
632                 get_css_set(cset);
633         read_unlock(&css_set_lock);
634
635         if (cset)
636                 return cset;
637
638         cset = kzalloc(sizeof(*cset), GFP_KERNEL);
639         if (!cset)
640                 return NULL;
641
642         /* Allocate all the cgrp_cset_link objects that we'll need */
643         if (allocate_cgrp_cset_links(root_count, &tmp_links) < 0) {
644                 kfree(cset);
645                 return NULL;
646         }
647
648         atomic_set(&cset->refcount, 1);
649         INIT_LIST_HEAD(&cset->cgrp_links);
650         INIT_LIST_HEAD(&cset->tasks);
651         INIT_HLIST_NODE(&cset->hlist);
652
653         /* Copy the set of subsystem state objects generated in
654          * find_existing_css_set() */
655         memcpy(cset->subsys, template, sizeof(cset->subsys));
656
657         write_lock(&css_set_lock);
658         /* Add reference counts and links from the new css_set. */
659         list_for_each_entry(link, &old_cset->cgrp_links, cgrp_link) {
660                 struct cgroup *c = link->cgrp;
661
662                 if (c->root == cgrp->root)
663                         c = cgrp;
664                 link_css_set(&tmp_links, cset, c);
665         }
666
667         BUG_ON(!list_empty(&tmp_links));
668
669         css_set_count++;
670
671         /* Add this cgroup group to the hash table */
672         key = css_set_hash(cset->subsys);
673         hash_add(css_set_table, &cset->hlist, key);
674
675         write_unlock(&css_set_lock);
676
677         return cset;
678 }
679
680 /*
681  * Return the cgroup for "task" from the given hierarchy. Must be
682  * called with cgroup_mutex held.
683  */
684 static struct cgroup *task_cgroup_from_root(struct task_struct *task,
685                                             struct cgroupfs_root *root)
686 {
687         struct css_set *cset;
688         struct cgroup *res = NULL;
689
690         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
691         read_lock(&css_set_lock);
692         /*
693          * No need to lock the task - since we hold cgroup_mutex the
694          * task can't change groups, so the only thing that can happen
695          * is that it exits and its css is set back to init_css_set.
696          */
697         cset = task->cgroups;
698         if (cset == &init_css_set) {
699                 res = &root->top_cgroup;
700         } else {
701                 struct cgrp_cset_link *link;
702
703                 list_for_each_entry(link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
704                         struct cgroup *c = link->cgrp;
705
706                         if (c->root == root) {
707                                 res = c;
708                                 break;
709                         }
710                 }
711         }
712         read_unlock(&css_set_lock);
713         BUG_ON(!res);
714         return res;
715 }
716
717 /*
718  * There is one global cgroup mutex. We also require taking
719  * task_lock() when dereferencing a task's cgroup subsys pointers.
720  * See "The task_lock() exception", at the end of this comment.
721  *
722  * A task must hold cgroup_mutex to modify cgroups.
723  *
724  * Any task can increment and decrement the count field without lock.
725  * So in general, code holding cgroup_mutex can't rely on the count
726  * field not changing.  However, if the count goes to zero, then only
727  * cgroup_attach_task() can increment it again.  Because a count of zero
728  * means that no tasks are currently attached, therefore there is no
729  * way a task attached to that cgroup can fork (the other way to
730  * increment the count).  So code holding cgroup_mutex can safely
731  * assume that if the count is zero, it will stay zero. Similarly, if
732  * a task holds cgroup_mutex on a cgroup with zero count, it
733  * knows that the cgroup won't be removed, as cgroup_rmdir()
734  * needs that mutex.
735  *
736  * The fork and exit callbacks cgroup_fork() and cgroup_exit(), don't
737  * (usually) take cgroup_mutex.  These are the two most performance
738  * critical pieces of code here.  The exception occurs on cgroup_exit(),
739  * when a task in a notify_on_release cgroup exits.  Then cgroup_mutex
740  * is taken, and if the cgroup count is zero, a usermode call made
741  * to the release agent with the name of the cgroup (path relative to
742  * the root of cgroup file system) as the argument.
743  *
744  * A cgroup can only be deleted if both its 'count' of using tasks
745  * is zero, and its list of 'children' cgroups is empty.  Since all
746  * tasks in the system use _some_ cgroup, and since there is always at
747  * least one task in the system (init, pid == 1), therefore, top_cgroup
748  * always has either children cgroups and/or using tasks.  So we don't
749  * need a special hack to ensure that top_cgroup cannot be deleted.
750  *
751  *      The task_lock() exception
752  *
753  * The need for this exception arises from the action of
754  * cgroup_attach_task(), which overwrites one task's cgroup pointer with
755  * another.  It does so using cgroup_mutex, however there are
756  * several performance critical places that need to reference
757  * task->cgroup without the expense of grabbing a system global
758  * mutex.  Therefore except as noted below, when dereferencing or, as
759  * in cgroup_attach_task(), modifying a task's cgroup pointer we use
760  * task_lock(), which acts on a spinlock (task->alloc_lock) already in
761  * the task_struct routinely used for such matters.
762  *
763  * P.S.  One more locking exception.  RCU is used to guard the
764  * update of a tasks cgroup pointer by cgroup_attach_task()
765  */
766
767 /*
768  * A couple of forward declarations required, due to cyclic reference loop:
769  * cgroup_mkdir -> cgroup_create -> cgroup_populate_dir ->
770  * cgroup_add_file -> cgroup_create_file -> cgroup_dir_inode_operations
771  * -> cgroup_mkdir.
772  */
773
774 static int cgroup_mkdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry, umode_t mode);
775 static struct dentry *cgroup_lookup(struct inode *, struct dentry *, unsigned int);
776 static int cgroup_rmdir(struct inode *unused_dir, struct dentry *dentry);
777 static int cgroup_populate_dir(struct cgroup *cgrp, bool base_files,
778                                unsigned long subsys_mask);
779 static const struct inode_operations cgroup_dir_inode_operations;
780 static const struct file_operations proc_cgroupstats_operations;
781
782 static struct backing_dev_info cgroup_backing_dev_info = {
783         .name           = "cgroup",
784         .capabilities   = BDI_CAP_NO_ACCT_AND_WRITEBACK,
785 };
786
787 static int alloc_css_id(struct cgroup_subsys *ss,
788                         struct cgroup *parent, struct cgroup *child);
789
790 static struct inode *cgroup_new_inode(umode_t mode, struct super_block *sb)
791 {
792         struct inode *inode = new_inode(sb);
793
794         if (inode) {
795                 inode->i_ino = get_next_ino();
796                 inode->i_mode = mode;
797                 inode->i_uid = current_fsuid();
798                 inode->i_gid = current_fsgid();
799                 inode->i_atime = inode->i_mtime = inode->i_ctime = CURRENT_TIME;
800                 inode->i_mapping->backing_dev_info = &cgroup_backing_dev_info;
801         }
802         return inode;
803 }
804
805 static struct cgroup_name *cgroup_alloc_name(struct dentry *dentry)
806 {
807         struct cgroup_name *name;
808
809         name = kmalloc(sizeof(*name) + dentry->d_name.len + 1, GFP_KERNEL);
810         if (!name)
811                 return NULL;
812         strcpy(name->name, dentry->d_name.name);
813         return name;
814 }
815
816 static void cgroup_free_fn(struct work_struct *work)
817 {
818         struct cgroup *cgrp = container_of(work, struct cgroup, destroy_work);
819         struct cgroup_subsys *ss;
820
821         mutex_lock(&cgroup_mutex);
822         /*
823          * Release the subsystem state objects.
824          */
825         for_each_subsys(cgrp->root, ss)
826                 ss->css_free(cgrp);
827
828         cgrp->root->number_of_cgroups--;
829         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
830
831         /*
832          * We get a ref to the parent's dentry, and put the ref when
833          * this cgroup is being freed, so it's guaranteed that the
834          * parent won't be destroyed before its children.
835          */
836         dput(cgrp->parent->dentry);
837
838         ida_simple_remove(&cgrp->root->cgroup_ida, cgrp->id);
839
840         /*
841          * Drop the active superblock reference that we took when we
842          * created the cgroup. This will free cgrp->root, if we are
843          * holding the last reference to @sb.
844          */
845         deactivate_super(cgrp->root->sb);
846
847         /*
848          * if we're getting rid of the cgroup, refcount should ensure
849          * that there are no pidlists left.
850          */
851         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->pidlists));
852
853         simple_xattrs_free(&cgrp->xattrs);
854
855         kfree(rcu_dereference_raw(cgrp->name));
856         kfree(cgrp);
857 }
858
859 static void cgroup_free_rcu(struct rcu_head *head)
860 {
861         struct cgroup *cgrp = container_of(head, struct cgroup, rcu_head);
862
863         INIT_WORK(&cgrp->destroy_work, cgroup_free_fn);
864         schedule_work(&cgrp->destroy_work);
865 }
866
867 static void cgroup_diput(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
868 {
869         /* is dentry a directory ? if so, kfree() associated cgroup */
870         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
871                 struct cgroup *cgrp = dentry->d_fsdata;
872
873                 BUG_ON(!(cgroup_is_dead(cgrp)));
874                 call_rcu(&cgrp->rcu_head, cgroup_free_rcu);
875         } else {
876                 struct cfent *cfe = __d_cfe(dentry);
877                 struct cgroup *cgrp = dentry->d_parent->d_fsdata;
878
879                 WARN_ONCE(!list_empty(&cfe->node) &&
880                           cgrp != &cgrp->root->top_cgroup,
881                           "cfe still linked for %s\n", cfe->type->name);
882                 simple_xattrs_free(&cfe->xattrs);
883                 kfree(cfe);
884         }
885         iput(inode);
886 }
887
888 static int cgroup_delete(const struct dentry *d)
889 {
890         return 1;
891 }
892
893 static void remove_dir(struct dentry *d)
894 {
895         struct dentry *parent = dget(d->d_parent);
896
897         d_delete(d);
898         simple_rmdir(parent->d_inode, d);
899         dput(parent);
900 }
901
902 static void cgroup_rm_file(struct cgroup *cgrp, const struct cftype *cft)
903 {
904         struct cfent *cfe;
905
906         lockdep_assert_held(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
907         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
908
909         /*
910          * If we're doing cleanup due to failure of cgroup_create(),
911          * the corresponding @cfe may not exist.
912          */
913         list_for_each_entry(cfe, &cgrp->files, node) {
914                 struct dentry *d = cfe->dentry;
915
916                 if (cft && cfe->type != cft)
917                         continue;
918
919                 dget(d);
920                 d_delete(d);
921                 simple_unlink(cgrp->dentry->d_inode, d);
922                 list_del_init(&cfe->node);
923                 dput(d);
924
925                 break;
926         }
927 }
928
929 /**
930  * cgroup_clear_directory - selective removal of base and subsystem files
931  * @dir: directory containing the files
932  * @base_files: true if the base files should be removed
933  * @subsys_mask: mask of the subsystem ids whose files should be removed
934  */
935 static void cgroup_clear_directory(struct dentry *dir, bool base_files,
936                                    unsigned long subsys_mask)
937 {
938         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(dir);
939         struct cgroup_subsys *ss;
940
941         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
942                 struct cftype_set *set;
943                 if (!test_bit(ss->subsys_id, &subsys_mask))
944                         continue;
945                 list_for_each_entry(set, &ss->cftsets, node)
946                         cgroup_addrm_files(cgrp, NULL, set->cfts, false);
947         }
948         if (base_files) {
949                 while (!list_empty(&cgrp->files))
950                         cgroup_rm_file(cgrp, NULL);
951         }
952 }
953
954 /*
955  * NOTE : the dentry must have been dget()'ed
956  */
957 static void cgroup_d_remove_dir(struct dentry *dentry)
958 {
959         struct dentry *parent;
960         struct cgroupfs_root *root = dentry->d_sb->s_fs_info;
961
962         cgroup_clear_directory(dentry, true, root->subsys_mask);
963
964         parent = dentry->d_parent;
965         spin_lock(&parent->d_lock);
966         spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
967         list_del_init(&dentry->d_u.d_child);
968         spin_unlock(&dentry->d_lock);
969         spin_unlock(&parent->d_lock);
970         remove_dir(dentry);
971 }
972
973 /*
974  * Call with cgroup_mutex held. Drops reference counts on modules, including
975  * any duplicate ones that parse_cgroupfs_options took. If this function
976  * returns an error, no reference counts are touched.
977  */
978 static int rebind_subsystems(struct cgroupfs_root *root,
979                               unsigned long final_subsys_mask)
980 {
981         unsigned long added_mask, removed_mask;
982         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
983         int i;
984
985         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
986         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_root_mutex));
987
988         removed_mask = root->actual_subsys_mask & ~final_subsys_mask;
989         added_mask = final_subsys_mask & ~root->actual_subsys_mask;
990         /* Check that any added subsystems are currently free */
991         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
992                 unsigned long bit = 1UL << i;
993                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
994                 if (!(bit & added_mask))
995                         continue;
996                 /*
997                  * Nobody should tell us to do a subsys that doesn't exist:
998                  * parse_cgroupfs_options should catch that case and refcounts
999                  * ensure that subsystems won't disappear once selected.
1000                  */
1001                 BUG_ON(ss == NULL);
1002                 if (ss->root != &rootnode) {
1003                         /* Subsystem isn't free */
1004                         return -EBUSY;
1005                 }
1006         }
1007
1008         /* Currently we don't handle adding/removing subsystems when
1009          * any child cgroups exist. This is theoretically supportable
1010          * but involves complex error handling, so it's being left until
1011          * later */
1012         if (root->number_of_cgroups > 1)
1013                 return -EBUSY;
1014
1015         /* Process each subsystem */
1016         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1017                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
1018                 unsigned long bit = 1UL << i;
1019                 if (bit & added_mask) {
1020                         /* We're binding this subsystem to this hierarchy */
1021                         BUG_ON(ss == NULL);
1022                         BUG_ON(cgrp->subsys[i]);
1023                         BUG_ON(!dummytop->subsys[i]);
1024                         BUG_ON(dummytop->subsys[i]->cgroup != dummytop);
1025                         cgrp->subsys[i] = dummytop->subsys[i];
1026                         cgrp->subsys[i]->cgroup = cgrp;
1027                         list_move(&ss->sibling, &root->subsys_list);
1028                         ss->root = root;
1029                         if (ss->bind)
1030                                 ss->bind(cgrp);
1031                         /* refcount was already taken, and we're keeping it */
1032                 } else if (bit & removed_mask) {
1033                         /* We're removing this subsystem */
1034                         BUG_ON(ss == NULL);
1035                         BUG_ON(cgrp->subsys[i] != dummytop->subsys[i]);
1036                         BUG_ON(cgrp->subsys[i]->cgroup != cgrp);
1037                         if (ss->bind)
1038                                 ss->bind(dummytop);
1039                         dummytop->subsys[i]->cgroup = dummytop;
1040                         cgrp->subsys[i] = NULL;
1041                         subsys[i]->root = &rootnode;
1042                         list_move(&ss->sibling, &rootnode.subsys_list);
1043                         /* subsystem is now free - drop reference on module */
1044                         module_put(ss->module);
1045                 } else if (bit & final_subsys_mask) {
1046                         /* Subsystem state should already exist */
1047                         BUG_ON(ss == NULL);
1048                         BUG_ON(!cgrp->subsys[i]);
1049                         /*
1050                          * a refcount was taken, but we already had one, so
1051                          * drop the extra reference.
1052                          */
1053                         module_put(ss->module);
1054 #ifdef CONFIG_MODULE_UNLOAD
1055                         BUG_ON(ss->module && !module_refcount(ss->module));
1056 #endif
1057                 } else {
1058                         /* Subsystem state shouldn't exist */
1059                         BUG_ON(cgrp->subsys[i]);
1060                 }
1061         }
1062         root->subsys_mask = root->actual_subsys_mask = final_subsys_mask;
1063
1064         return 0;
1065 }
1066
1067 static int cgroup_show_options(struct seq_file *seq, struct dentry *dentry)
1068 {
1069         struct cgroupfs_root *root = dentry->d_sb->s_fs_info;
1070         struct cgroup_subsys *ss;
1071
1072         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1073         for_each_subsys(root, ss)
1074                 seq_printf(seq, ",%s", ss->name);
1075         if (root->flags & CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR)
1076                 seq_puts(seq, ",sane_behavior");
1077         if (root->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX)
1078                 seq_puts(seq, ",noprefix");
1079         if (root->flags & CGRP_ROOT_XATTR)
1080                 seq_puts(seq, ",xattr");
1081         if (strlen(root->release_agent_path))
1082                 seq_printf(seq, ",release_agent=%s", root->release_agent_path);
1083         if (test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &root->top_cgroup.flags))
1084                 seq_puts(seq, ",clone_children");
1085         if (strlen(root->name))
1086                 seq_printf(seq, ",name=%s", root->name);
1087         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1088         return 0;
1089 }
1090
1091 struct cgroup_sb_opts {
1092         unsigned long subsys_mask;
1093         unsigned long flags;
1094         char *release_agent;
1095         bool cpuset_clone_children;
1096         char *name;
1097         /* User explicitly requested empty subsystem */
1098         bool none;
1099
1100         struct cgroupfs_root *new_root;
1101
1102 };
1103
1104 /*
1105  * Convert a hierarchy specifier into a bitmask of subsystems and flags. Call
1106  * with cgroup_mutex held to protect the subsys[] array. This function takes
1107  * refcounts on subsystems to be used, unless it returns error, in which case
1108  * no refcounts are taken.
1109  */
1110 static int parse_cgroupfs_options(char *data, struct cgroup_sb_opts *opts)
1111 {
1112         char *token, *o = data;
1113         bool all_ss = false, one_ss = false;
1114         unsigned long mask = (unsigned long)-1;
1115         int i;
1116         bool module_pin_failed = false;
1117
1118         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
1119
1120 #ifdef CONFIG_CPUSETS
1121         mask = ~(1UL << cpuset_subsys_id);
1122 #endif
1123
1124         memset(opts, 0, sizeof(*opts));
1125
1126         while ((token = strsep(&o, ",")) != NULL) {
1127                 if (!*token)
1128                         return -EINVAL;
1129                 if (!strcmp(token, "none")) {
1130                         /* Explicitly have no subsystems */
1131                         opts->none = true;
1132                         continue;
1133                 }
1134                 if (!strcmp(token, "all")) {
1135                         /* Mutually exclusive option 'all' + subsystem name */
1136                         if (one_ss)
1137                                 return -EINVAL;
1138                         all_ss = true;
1139                         continue;
1140                 }
1141                 if (!strcmp(token, "__DEVEL__sane_behavior")) {
1142                         opts->flags |= CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR;
1143                         continue;
1144                 }
1145                 if (!strcmp(token, "noprefix")) {
1146                         opts->flags |= CGRP_ROOT_NOPREFIX;
1147                         continue;
1148                 }
1149                 if (!strcmp(token, "clone_children")) {
1150                         opts->cpuset_clone_children = true;
1151                         continue;
1152                 }
1153                 if (!strcmp(token, "xattr")) {
1154                         opts->flags |= CGRP_ROOT_XATTR;
1155                         continue;
1156                 }
1157                 if (!strncmp(token, "release_agent=", 14)) {
1158                         /* Specifying two release agents is forbidden */
1159                         if (opts->release_agent)
1160                                 return -EINVAL;
1161                         opts->release_agent =
1162                                 kstrndup(token + 14, PATH_MAX - 1, GFP_KERNEL);
1163                         if (!opts->release_agent)
1164                                 return -ENOMEM;
1165                         continue;
1166                 }
1167                 if (!strncmp(token, "name=", 5)) {
1168                         const char *name = token + 5;
1169                         /* Can't specify an empty name */
1170                         if (!strlen(name))
1171                                 return -EINVAL;
1172                         /* Must match [\w.-]+ */
1173                         for (i = 0; i < strlen(name); i++) {
1174                                 char c = name[i];
1175                                 if (isalnum(c))
1176                                         continue;
1177                                 if ((c == '.') || (c == '-') || (c == '_'))
1178                                         continue;
1179                                 return -EINVAL;
1180                         }
1181                         /* Specifying two names is forbidden */
1182                         if (opts->name)
1183                                 return -EINVAL;
1184                         opts->name = kstrndup(name,
1185                                               MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN - 1,
1186                                               GFP_KERNEL);
1187                         if (!opts->name)
1188                                 return -ENOMEM;
1189
1190                         continue;
1191                 }
1192
1193                 for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1194                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
1195                         if (ss == NULL)
1196                                 continue;
1197                         if (strcmp(token, ss->name))
1198                                 continue;
1199                         if (ss->disabled)
1200                                 continue;
1201
1202                         /* Mutually exclusive option 'all' + subsystem name */
1203                         if (all_ss)
1204                                 return -EINVAL;
1205                         set_bit(i, &opts->subsys_mask);
1206                         one_ss = true;
1207
1208                         break;
1209                 }
1210                 if (i == CGROUP_SUBSYS_COUNT)
1211                         return -ENOENT;
1212         }
1213
1214         /*
1215          * If the 'all' option was specified select all the subsystems,
1216          * otherwise if 'none', 'name=' and a subsystem name options
1217          * were not specified, let's default to 'all'
1218          */
1219         if (all_ss || (!one_ss && !opts->none && !opts->name)) {
1220                 for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1221                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
1222                         if (ss == NULL)
1223                                 continue;
1224                         if (ss->disabled)
1225                                 continue;
1226                         set_bit(i, &opts->subsys_mask);
1227                 }
1228         }
1229
1230         /* Consistency checks */
1231
1232         if (opts->flags & CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR) {
1233                 pr_warning("cgroup: sane_behavior: this is still under development and its behaviors will change, proceed at your own risk\n");
1234
1235                 if (opts->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX) {
1236                         pr_err("cgroup: sane_behavior: noprefix is not allowed\n");
1237                         return -EINVAL;
1238                 }
1239
1240                 if (opts->cpuset_clone_children) {
1241                         pr_err("cgroup: sane_behavior: clone_children is not allowed\n");
1242                         return -EINVAL;
1243                 }
1244         }
1245
1246         /*
1247          * Option noprefix was introduced just for backward compatibility
1248          * with the old cpuset, so we allow noprefix only if mounting just
1249          * the cpuset subsystem.
1250          */
1251         if ((opts->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX) && (opts->subsys_mask & mask))
1252                 return -EINVAL;
1253
1254
1255         /* Can't specify "none" and some subsystems */
1256         if (opts->subsys_mask && opts->none)
1257                 return -EINVAL;
1258
1259         /*
1260          * We either have to specify by name or by subsystems. (So all
1261          * empty hierarchies must have a name).
1262          */
1263         if (!opts->subsys_mask && !opts->name)
1264                 return -EINVAL;
1265
1266         /*
1267          * Grab references on all the modules we'll need, so the subsystems
1268          * don't dance around before rebind_subsystems attaches them. This may
1269          * take duplicate reference counts on a subsystem that's already used,
1270          * but rebind_subsystems handles this case.
1271          */
1272         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1273                 unsigned long bit = 1UL << i;
1274
1275                 if (!(bit & opts->subsys_mask))
1276                         continue;
1277                 if (!try_module_get(subsys[i]->module)) {
1278                         module_pin_failed = true;
1279                         break;
1280                 }
1281         }
1282         if (module_pin_failed) {
1283                 /*
1284                  * oops, one of the modules was going away. this means that we
1285                  * raced with a module_delete call, and to the user this is
1286                  * essentially a "subsystem doesn't exist" case.
1287                  */
1288                 for (i--; i >= 0; i--) {
1289                         /* drop refcounts only on the ones we took */
1290                         unsigned long bit = 1UL << i;
1291
1292                         if (!(bit & opts->subsys_mask))
1293                                 continue;
1294                         module_put(subsys[i]->module);
1295                 }
1296                 return -ENOENT;
1297         }
1298
1299         return 0;
1300 }
1301
1302 static void drop_parsed_module_refcounts(unsigned long subsys_mask)
1303 {
1304         int i;
1305         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1306                 unsigned long bit = 1UL << i;
1307
1308                 if (!(bit & subsys_mask))
1309                         continue;
1310                 module_put(subsys[i]->module);
1311         }
1312 }
1313
1314 static int cgroup_remount(struct super_block *sb, int *flags, char *data)
1315 {
1316         int ret = 0;
1317         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1318         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1319         struct cgroup_sb_opts opts;
1320         unsigned long added_mask, removed_mask;
1321
1322         if (root->flags & CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR) {
1323                 pr_err("cgroup: sane_behavior: remount is not allowed\n");
1324                 return -EINVAL;
1325         }
1326
1327         mutex_lock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
1328         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1329         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1330
1331         /* See what subsystems are wanted */
1332         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
1333         if (ret)
1334                 goto out_unlock;
1335
1336         if (opts.subsys_mask != root->actual_subsys_mask || opts.release_agent)
1337                 pr_warning("cgroup: option changes via remount are deprecated (pid=%d comm=%s)\n",
1338                            task_tgid_nr(current), current->comm);
1339
1340         added_mask = opts.subsys_mask & ~root->subsys_mask;
1341         removed_mask = root->subsys_mask & ~opts.subsys_mask;
1342
1343         /* Don't allow flags or name to change at remount */
1344         if (opts.flags != root->flags ||
1345             (opts.name && strcmp(opts.name, root->name))) {
1346                 ret = -EINVAL;
1347                 drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_mask);
1348                 goto out_unlock;
1349         }
1350
1351         /*
1352          * Clear out the files of subsystems that should be removed, do
1353          * this before rebind_subsystems, since rebind_subsystems may
1354          * change this hierarchy's subsys_list.
1355          */
1356         cgroup_clear_directory(cgrp->dentry, false, removed_mask);
1357
1358         ret = rebind_subsystems(root, opts.subsys_mask);
1359         if (ret) {
1360                 /* rebind_subsystems failed, re-populate the removed files */
1361                 cgroup_populate_dir(cgrp, false, removed_mask);
1362                 drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_mask);
1363                 goto out_unlock;
1364         }
1365
1366         /* re-populate subsystem files */
1367         cgroup_populate_dir(cgrp, false, added_mask);
1368
1369         if (opts.release_agent)
1370                 strcpy(root->release_agent_path, opts.release_agent);
1371  out_unlock:
1372         kfree(opts.release_agent);
1373         kfree(opts.name);
1374         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1375         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1376         mutex_unlock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
1377         return ret;
1378 }
1379
1380 static const struct super_operations cgroup_ops = {
1381         .statfs = simple_statfs,
1382         .drop_inode = generic_delete_inode,
1383         .show_options = cgroup_show_options,
1384         .remount_fs = cgroup_remount,
1385 };
1386
1387 static void init_cgroup_housekeeping(struct cgroup *cgrp)
1388 {
1389         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->sibling);
1390         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->children);
1391         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->files);
1392         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->cset_links);
1393         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->allcg_node);
1394         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->release_list);
1395         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->pidlists);
1396         mutex_init(&cgrp->pidlist_mutex);
1397         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->event_list);
1398         spin_lock_init(&cgrp->event_list_lock);
1399         simple_xattrs_init(&cgrp->xattrs);
1400 }
1401
1402 static void init_cgroup_root(struct cgroupfs_root *root)
1403 {
1404         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1405
1406         INIT_LIST_HEAD(&root->subsys_list);
1407         INIT_LIST_HEAD(&root->root_list);
1408         INIT_LIST_HEAD(&root->allcg_list);
1409         root->number_of_cgroups = 1;
1410         cgrp->root = root;
1411         cgrp->name = &root_cgroup_name;
1412         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
1413         list_add_tail(&cgrp->allcg_node, &root->allcg_list);
1414 }
1415
1416 static int cgroup_init_root_id(struct cgroupfs_root *root)
1417 {
1418         int id;
1419
1420         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1421         lockdep_assert_held(&cgroup_root_mutex);
1422
1423         id = idr_alloc_cyclic(&cgroup_hierarchy_idr, root, 2, 0, GFP_KERNEL);
1424         if (id < 0)
1425                 return id;
1426
1427         root->hierarchy_id = id;
1428         return 0;
1429 }
1430
1431 static void cgroup_exit_root_id(struct cgroupfs_root *root)
1432 {
1433         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1434         lockdep_assert_held(&cgroup_root_mutex);
1435
1436         if (root->hierarchy_id) {
1437                 idr_remove(&cgroup_hierarchy_idr, root->hierarchy_id);
1438                 root->hierarchy_id = 0;
1439         }
1440 }
1441
1442 static int cgroup_test_super(struct super_block *sb, void *data)
1443 {
1444         struct cgroup_sb_opts *opts = data;
1445         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1446
1447         /* If we asked for a name then it must match */
1448         if (opts->name && strcmp(opts->name, root->name))
1449                 return 0;
1450
1451         /*
1452          * If we asked for subsystems (or explicitly for no
1453          * subsystems) then they must match
1454          */
1455         if ((opts->subsys_mask || opts->none)
1456             && (opts->subsys_mask != root->subsys_mask))
1457                 return 0;
1458
1459         return 1;
1460 }
1461
1462 static struct cgroupfs_root *cgroup_root_from_opts(struct cgroup_sb_opts *opts)
1463 {
1464         struct cgroupfs_root *root;
1465
1466         if (!opts->subsys_mask && !opts->none)
1467                 return NULL;
1468
1469         root = kzalloc(sizeof(*root), GFP_KERNEL);
1470         if (!root)
1471                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1472
1473         init_cgroup_root(root);
1474
1475         root->subsys_mask = opts->subsys_mask;
1476         root->flags = opts->flags;
1477         ida_init(&root->cgroup_ida);
1478         if (opts->release_agent)
1479                 strcpy(root->release_agent_path, opts->release_agent);
1480         if (opts->name)
1481                 strcpy(root->name, opts->name);
1482         if (opts->cpuset_clone_children)
1483                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &root->top_cgroup.flags);
1484         return root;
1485 }
1486
1487 static void cgroup_free_root(struct cgroupfs_root *root)
1488 {
1489         if (root) {
1490                 /* hierarhcy ID shoulid already have been released */
1491                 WARN_ON_ONCE(root->hierarchy_id);
1492
1493                 ida_destroy(&root->cgroup_ida);
1494                 kfree(root);
1495         }
1496 }
1497
1498 static int cgroup_set_super(struct super_block *sb, void *data)
1499 {
1500         int ret;
1501         struct cgroup_sb_opts *opts = data;
1502
1503         /* If we don't have a new root, we can't set up a new sb */
1504         if (!opts->new_root)
1505                 return -EINVAL;
1506
1507         BUG_ON(!opts->subsys_mask && !opts->none);
1508
1509         ret = set_anon_super(sb, NULL);
1510         if (ret)
1511                 return ret;
1512
1513         sb->s_fs_info = opts->new_root;
1514         opts->new_root->sb = sb;
1515
1516         sb->s_blocksize = PAGE_CACHE_SIZE;
1517         sb->s_blocksize_bits = PAGE_CACHE_SHIFT;
1518         sb->s_magic = CGROUP_SUPER_MAGIC;
1519         sb->s_op = &cgroup_ops;
1520
1521         return 0;
1522 }
1523
1524 static int cgroup_get_rootdir(struct super_block *sb)
1525 {
1526         static const struct dentry_operations cgroup_dops = {
1527                 .d_iput = cgroup_diput,
1528                 .d_delete = cgroup_delete,
1529         };
1530
1531         struct inode *inode =
1532                 cgroup_new_inode(S_IFDIR | S_IRUGO | S_IXUGO | S_IWUSR, sb);
1533
1534         if (!inode)
1535                 return -ENOMEM;
1536
1537         inode->i_fop = &simple_dir_operations;
1538         inode->i_op = &cgroup_dir_inode_operations;
1539         /* directories start off with i_nlink == 2 (for "." entry) */
1540         inc_nlink(inode);
1541         sb->s_root = d_make_root(inode);
1542         if (!sb->s_root)
1543                 return -ENOMEM;
1544         /* for everything else we want ->d_op set */
1545         sb->s_d_op = &cgroup_dops;
1546         return 0;
1547 }
1548
1549 static struct dentry *cgroup_mount(struct file_system_type *fs_type,
1550                          int flags, const char *unused_dev_name,
1551                          void *data)
1552 {
1553         struct cgroup_sb_opts opts;
1554         struct cgroupfs_root *root;
1555         int ret = 0;
1556         struct super_block *sb;
1557         struct cgroupfs_root *new_root;
1558         struct inode *inode;
1559
1560         /* First find the desired set of subsystems */
1561         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1562         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
1563         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1564         if (ret)
1565                 goto out_err;
1566
1567         /*
1568          * Allocate a new cgroup root. We may not need it if we're
1569          * reusing an existing hierarchy.
1570          */
1571         new_root = cgroup_root_from_opts(&opts);
1572         if (IS_ERR(new_root)) {
1573                 ret = PTR_ERR(new_root);
1574                 goto drop_modules;
1575         }
1576         opts.new_root = new_root;
1577
1578         /* Locate an existing or new sb for this hierarchy */
1579         sb = sget(fs_type, cgroup_test_super, cgroup_set_super, 0, &opts);
1580         if (IS_ERR(sb)) {
1581                 ret = PTR_ERR(sb);
1582                 cgroup_free_root(opts.new_root);
1583                 goto drop_modules;
1584         }
1585
1586         root = sb->s_fs_info;
1587         BUG_ON(!root);
1588         if (root == opts.new_root) {
1589                 /* We used the new root structure, so this is a new hierarchy */
1590                 struct list_head tmp_links;
1591                 struct cgroup *root_cgrp = &root->top_cgroup;
1592                 struct cgroupfs_root *existing_root;
1593                 const struct cred *cred;
1594                 int i;
1595                 struct css_set *cset;
1596
1597                 BUG_ON(sb->s_root != NULL);
1598
1599                 ret = cgroup_get_rootdir(sb);
1600                 if (ret)
1601                         goto drop_new_super;
1602                 inode = sb->s_root->d_inode;
1603
1604                 mutex_lock(&inode->i_mutex);
1605                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
1606                 mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1607
1608                 /* Check for name clashes with existing mounts */
1609                 ret = -EBUSY;
1610                 if (strlen(root->name))
1611                         for_each_active_root(existing_root)
1612                                 if (!strcmp(existing_root->name, root->name))
1613                                         goto unlock_drop;
1614
1615                 /*
1616                  * We're accessing css_set_count without locking
1617                  * css_set_lock here, but that's OK - it can only be
1618                  * increased by someone holding cgroup_lock, and
1619                  * that's us. The worst that can happen is that we
1620                  * have some link structures left over
1621                  */
1622                 ret = allocate_cgrp_cset_links(css_set_count, &tmp_links);
1623                 if (ret)
1624                         goto unlock_drop;
1625
1626                 ret = cgroup_init_root_id(root);
1627                 if (ret)
1628                         goto unlock_drop;
1629
1630                 ret = rebind_subsystems(root, root->subsys_mask);
1631                 if (ret == -EBUSY) {
1632                         free_cgrp_cset_links(&tmp_links);
1633                         goto unlock_drop;
1634                 }
1635                 /*
1636                  * There must be no failure case after here, since rebinding
1637                  * takes care of subsystems' refcounts, which are explicitly
1638                  * dropped in the failure exit path.
1639                  */
1640
1641                 /* EBUSY should be the only error here */
1642                 BUG_ON(ret);
1643
1644                 list_add(&root->root_list, &roots);
1645                 root_count++;
1646
1647                 sb->s_root->d_fsdata = root_cgrp;
1648                 root->top_cgroup.dentry = sb->s_root;
1649
1650                 /* Link the top cgroup in this hierarchy into all
1651                  * the css_set objects */
1652                 write_lock(&css_set_lock);
1653                 hash_for_each(css_set_table, i, cset, hlist)
1654                         link_css_set(&tmp_links, cset, root_cgrp);
1655                 write_unlock(&css_set_lock);
1656
1657                 free_cgrp_cset_links(&tmp_links);
1658
1659                 BUG_ON(!list_empty(&root_cgrp->children));
1660                 BUG_ON(root->number_of_cgroups != 1);
1661
1662                 cred = override_creds(&init_cred);
1663                 cgroup_populate_dir(root_cgrp, true, root->subsys_mask);
1664                 revert_creds(cred);
1665                 mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1666                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1667                 mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1668         } else {
1669                 /*
1670                  * We re-used an existing hierarchy - the new root (if
1671                  * any) is not needed
1672                  */
1673                 cgroup_free_root(opts.new_root);
1674
1675                 if (root->flags != opts.flags) {
1676                         if ((root->flags | opts.flags) & CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR) {
1677                                 pr_err("cgroup: sane_behavior: new mount options should match the existing superblock\n");
1678                                 ret = -EINVAL;
1679                                 goto drop_new_super;
1680                         } else {
1681                                 pr_warning("cgroup: new mount options do not match the existing superblock, will be ignored\n");
1682                         }
1683                 }
1684
1685                 /* no subsys rebinding, so refcounts don't change */
1686                 drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_mask);
1687         }
1688
1689         kfree(opts.release_agent);
1690         kfree(opts.name);
1691         return dget(sb->s_root);
1692
1693  unlock_drop:
1694         cgroup_exit_root_id(root);
1695         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1696         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1697         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1698  drop_new_super:
1699         deactivate_locked_super(sb);
1700  drop_modules:
1701         drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_mask);
1702  out_err:
1703         kfree(opts.release_agent);
1704         kfree(opts.name);
1705         return ERR_PTR(ret);
1706 }
1707
1708 static void cgroup_kill_sb(struct super_block *sb) {
1709         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1710         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1711         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
1712         int ret;
1713
1714         BUG_ON(!root);
1715
1716         BUG_ON(root->number_of_cgroups != 1);
1717         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->children));
1718
1719         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1720         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1721
1722         /* Rebind all subsystems back to the default hierarchy */
1723         ret = rebind_subsystems(root, 0);
1724         /* Shouldn't be able to fail ... */
1725         BUG_ON(ret);
1726
1727         /*
1728          * Release all the links from cset_links to this hierarchy's
1729          * root cgroup
1730          */
1731         write_lock(&css_set_lock);
1732
1733         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, &cgrp->cset_links, cset_link) {
1734                 list_del(&link->cset_link);
1735                 list_del(&link->cgrp_link);
1736                 kfree(link);
1737         }
1738         write_unlock(&css_set_lock);
1739
1740         if (!list_empty(&root->root_list)) {
1741                 list_del(&root->root_list);
1742                 root_count--;
1743         }
1744
1745         cgroup_exit_root_id(root);
1746
1747         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1748         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1749
1750         simple_xattrs_free(&cgrp->xattrs);
1751
1752         kill_litter_super(sb);
1753         cgroup_free_root(root);
1754 }
1755
1756 static struct file_system_type cgroup_fs_type = {
1757         .name = "cgroup",
1758         .mount = cgroup_mount,
1759         .kill_sb = cgroup_kill_sb,
1760 };
1761
1762 static struct kobject *cgroup_kobj;
1763
1764 /**
1765  * cgroup_path - generate the path of a cgroup
1766  * @cgrp: the cgroup in question
1767  * @buf: the buffer to write the path into
1768  * @buflen: the length of the buffer
1769  *
1770  * Writes path of cgroup into buf.  Returns 0 on success, -errno on error.
1771  *
1772  * We can't generate cgroup path using dentry->d_name, as accessing
1773  * dentry->name must be protected by irq-unsafe dentry->d_lock or parent
1774  * inode's i_mutex, while on the other hand cgroup_path() can be called
1775  * with some irq-safe spinlocks held.
1776  */
1777 int cgroup_path(const struct cgroup *cgrp, char *buf, int buflen)
1778 {
1779         int ret = -ENAMETOOLONG;
1780         char *start;
1781
1782         if (!cgrp->parent) {
1783                 if (strlcpy(buf, "/", buflen) >= buflen)
1784                         return -ENAMETOOLONG;
1785                 return 0;
1786         }
1787
1788         start = buf + buflen - 1;
1789         *start = '\0';
1790
1791         rcu_read_lock();
1792         do {
1793                 const char *name = cgroup_name(cgrp);
1794                 int len;
1795
1796                 len = strlen(name);
1797                 if ((start -= len) < buf)
1798                         goto out;
1799                 memcpy(start, name, len);
1800
1801                 if (--start < buf)
1802                         goto out;
1803                 *start = '/';
1804
1805                 cgrp = cgrp->parent;
1806         } while (cgrp->parent);
1807         ret = 0;
1808         memmove(buf, start, buf + buflen - start);
1809 out:
1810         rcu_read_unlock();
1811         return ret;
1812 }
1813 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_path);
1814
1815 /**
1816  * task_cgroup_path_from_hierarchy - cgroup path of a task on a hierarchy
1817  * @task: target task
1818  * @hierarchy_id: the hierarchy to look up @task's cgroup from
1819  * @buf: the buffer to write the path into
1820  * @buflen: the length of the buffer
1821  *
1822  * Determine @task's cgroup on the hierarchy specified by @hierarchy_id and
1823  * copy its path into @buf.  This function grabs cgroup_mutex and shouldn't
1824  * be used inside locks used by cgroup controller callbacks.
1825  */
1826 int task_cgroup_path_from_hierarchy(struct task_struct *task, int hierarchy_id,
1827                                     char *buf, size_t buflen)
1828 {
1829         struct cgroupfs_root *root;
1830         struct cgroup *cgrp = NULL;
1831         int ret = -ENOENT;
1832
1833         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1834
1835         root = idr_find(&cgroup_hierarchy_idr, hierarchy_id);
1836         if (root) {
1837                 cgrp = task_cgroup_from_root(task, root);
1838                 ret = cgroup_path(cgrp, buf, buflen);
1839         }
1840
1841         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1842
1843         return ret;
1844 }
1845 EXPORT_SYMBOL_GPL(task_cgroup_path_from_hierarchy);
1846
1847 /*
1848  * Control Group taskset
1849  */
1850 struct task_and_cgroup {
1851         struct task_struct      *task;
1852         struct cgroup           *cgrp;
1853         struct css_set          *cg;
1854 };
1855
1856 struct cgroup_taskset {
1857         struct task_and_cgroup  single;
1858         struct flex_array       *tc_array;
1859         int                     tc_array_len;
1860         int                     idx;
1861         struct cgroup           *cur_cgrp;
1862 };
1863
1864 /**
1865  * cgroup_taskset_first - reset taskset and return the first task
1866  * @tset: taskset of interest
1867  *
1868  * @tset iteration is initialized and the first task is returned.
1869  */
1870 struct task_struct *cgroup_taskset_first(struct cgroup_taskset *tset)
1871 {
1872         if (tset->tc_array) {
1873                 tset->idx = 0;
1874                 return cgroup_taskset_next(tset);
1875         } else {
1876                 tset->cur_cgrp = tset->single.cgrp;
1877                 return tset->single.task;
1878         }
1879 }
1880 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_first);
1881
1882 /**
1883  * cgroup_taskset_next - iterate to the next task in taskset
1884  * @tset: taskset of interest
1885  *
1886  * Return the next task in @tset.  Iteration must have been initialized
1887  * with cgroup_taskset_first().
1888  */
1889 struct task_struct *cgroup_taskset_next(struct cgroup_taskset *tset)
1890 {
1891         struct task_and_cgroup *tc;
1892
1893         if (!tset->tc_array || tset->idx >= tset->tc_array_len)
1894                 return NULL;
1895
1896         tc = flex_array_get(tset->tc_array, tset->idx++);
1897         tset->cur_cgrp = tc->cgrp;
1898         return tc->task;
1899 }
1900 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_next);
1901
1902 /**
1903  * cgroup_taskset_cur_cgroup - return the matching cgroup for the current task
1904  * @tset: taskset of interest
1905  *
1906  * Return the cgroup for the current (last returned) task of @tset.  This
1907  * function must be preceded by either cgroup_taskset_first() or
1908  * cgroup_taskset_next().
1909  */
1910 struct cgroup *cgroup_taskset_cur_cgroup(struct cgroup_taskset *tset)
1911 {
1912         return tset->cur_cgrp;
1913 }
1914 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_cur_cgroup);
1915
1916 /**
1917  * cgroup_taskset_size - return the number of tasks in taskset
1918  * @tset: taskset of interest
1919  */
1920 int cgroup_taskset_size(struct cgroup_taskset *tset)
1921 {
1922         return tset->tc_array ? tset->tc_array_len : 1;
1923 }
1924 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_size);
1925
1926
1927 /*
1928  * cgroup_task_migrate - move a task from one cgroup to another.
1929  *
1930  * Must be called with cgroup_mutex and threadgroup locked.
1931  */
1932 static void cgroup_task_migrate(struct cgroup *old_cgrp,
1933                                 struct task_struct *tsk,
1934                                 struct css_set *new_cset)
1935 {
1936         struct css_set *old_cset;
1937
1938         /*
1939          * We are synchronized through threadgroup_lock() against PF_EXITING
1940          * setting such that we can't race against cgroup_exit() changing the
1941          * css_set to init_css_set and dropping the old one.
1942          */
1943         WARN_ON_ONCE(tsk->flags & PF_EXITING);
1944         old_cset = tsk->cgroups;
1945
1946         task_lock(tsk);
1947         rcu_assign_pointer(tsk->cgroups, new_cset);
1948         task_unlock(tsk);
1949
1950         /* Update the css_set linked lists if we're using them */
1951         write_lock(&css_set_lock);
1952         if (!list_empty(&tsk->cg_list))
1953                 list_move(&tsk->cg_list, &new_cset->tasks);
1954         write_unlock(&css_set_lock);
1955
1956         /*
1957          * We just gained a reference on old_cset by taking it from the
1958          * task. As trading it for new_cset is protected by cgroup_mutex,
1959          * we're safe to drop it here; it will be freed under RCU.
1960          */
1961         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &old_cgrp->flags);
1962         put_css_set(old_cset);
1963 }
1964
1965 /**
1966  * cgroup_attach_task - attach a task or a whole threadgroup to a cgroup
1967  * @cgrp: the cgroup to attach to
1968  * @tsk: the task or the leader of the threadgroup to be attached
1969  * @threadgroup: attach the whole threadgroup?
1970  *
1971  * Call holding cgroup_mutex and the group_rwsem of the leader. Will take
1972  * task_lock of @tsk or each thread in the threadgroup individually in turn.
1973  */
1974 static int cgroup_attach_task(struct cgroup *cgrp, struct task_struct *tsk,
1975                               bool threadgroup)
1976 {
1977         int retval, i, group_size;
1978         struct cgroup_subsys *ss, *failed_ss = NULL;
1979         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
1980         /* threadgroup list cursor and array */
1981         struct task_struct *leader = tsk;
1982         struct task_and_cgroup *tc;
1983         struct flex_array *group;
1984         struct cgroup_taskset tset = { };
1985
1986         /*
1987          * step 0: in order to do expensive, possibly blocking operations for
1988          * every thread, we cannot iterate the thread group list, since it needs
1989          * rcu or tasklist locked. instead, build an array of all threads in the
1990          * group - group_rwsem prevents new threads from appearing, and if
1991          * threads exit, this will just be an over-estimate.
1992          */
1993         if (threadgroup)
1994                 group_size = get_nr_threads(tsk);
1995         else
1996                 group_size = 1;
1997         /* flex_array supports very large thread-groups better than kmalloc. */
1998         group = flex_array_alloc(sizeof(*tc), group_size, GFP_KERNEL);
1999         if (!group)
2000                 return -ENOMEM;
2001         /* pre-allocate to guarantee space while iterating in rcu read-side. */
2002         retval = flex_array_prealloc(group, 0, group_size, GFP_KERNEL);
2003         if (retval)
2004                 goto out_free_group_list;
2005
2006         i = 0;
2007         /*
2008          * Prevent freeing of tasks while we take a snapshot. Tasks that are
2009          * already PF_EXITING could be freed from underneath us unless we
2010          * take an rcu_read_lock.
2011          */
2012         rcu_read_lock();
2013         do {
2014                 struct task_and_cgroup ent;
2015
2016                 /* @tsk either already exited or can't exit until the end */
2017                 if (tsk->flags & PF_EXITING)
2018                         continue;
2019
2020                 /* as per above, nr_threads may decrease, but not increase. */
2021                 BUG_ON(i >= group_size);
2022                 ent.task = tsk;
2023                 ent.cgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
2024                 /* nothing to do if this task is already in the cgroup */
2025                 if (ent.cgrp == cgrp)
2026                         continue;
2027                 /*
2028                  * saying GFP_ATOMIC has no effect here because we did prealloc
2029                  * earlier, but it's good form to communicate our expectations.
2030                  */
2031                 retval = flex_array_put(group, i, &ent, GFP_ATOMIC);
2032                 BUG_ON(retval != 0);
2033                 i++;
2034
2035                 if (!threadgroup)
2036                         break;
2037         } while_each_thread(leader, tsk);
2038         rcu_read_unlock();
2039         /* remember the number of threads in the array for later. */
2040         group_size = i;
2041         tset.tc_array = group;
2042         tset.tc_array_len = group_size;
2043
2044         /* methods shouldn't be called if no task is actually migrating */
2045         retval = 0;
2046         if (!group_size)
2047                 goto out_free_group_list;
2048
2049         /*
2050          * step 1: check that we can legitimately attach to the cgroup.
2051          */
2052         for_each_subsys(root, ss) {
2053                 if (ss->can_attach) {
2054                         retval = ss->can_attach(cgrp, &tset);
2055                         if (retval) {
2056                                 failed_ss = ss;
2057                                 goto out_cancel_attach;
2058                         }
2059                 }
2060         }
2061
2062         /*
2063          * step 2: make sure css_sets exist for all threads to be migrated.
2064          * we use find_css_set, which allocates a new one if necessary.
2065          */
2066         for (i = 0; i < group_size; i++) {
2067                 tc = flex_array_get(group, i);
2068                 tc->cg = find_css_set(tc->task->cgroups, cgrp);
2069                 if (!tc->cg) {
2070                         retval = -ENOMEM;
2071                         goto out_put_css_set_refs;
2072                 }
2073         }
2074
2075         /*
2076          * step 3: now that we're guaranteed success wrt the css_sets,
2077          * proceed to move all tasks to the new cgroup.  There are no
2078          * failure cases after here, so this is the commit point.
2079          */
2080         for (i = 0; i < group_size; i++) {
2081                 tc = flex_array_get(group, i);
2082                 cgroup_task_migrate(tc->cgrp, tc->task, tc->cg);
2083         }
2084         /* nothing is sensitive to fork() after this point. */
2085
2086         /*
2087          * step 4: do subsystem attach callbacks.
2088          */
2089         for_each_subsys(root, ss) {
2090                 if (ss->attach)
2091                         ss->attach(cgrp, &tset);
2092         }
2093
2094         /*
2095          * step 5: success! and cleanup
2096          */
2097         retval = 0;
2098 out_put_css_set_refs:
2099         if (retval) {
2100                 for (i = 0; i < group_size; i++) {
2101                         tc = flex_array_get(group, i);
2102                         if (!tc->cg)
2103                                 break;
2104                         put_css_set(tc->cg);
2105                 }
2106         }
2107 out_cancel_attach:
2108         if (retval) {
2109                 for_each_subsys(root, ss) {
2110                         if (ss == failed_ss)
2111                                 break;
2112                         if (ss->cancel_attach)
2113                                 ss->cancel_attach(cgrp, &tset);
2114                 }
2115         }
2116 out_free_group_list:
2117         flex_array_free(group);
2118         return retval;
2119 }
2120
2121 /*
2122  * Find the task_struct of the task to attach by vpid and pass it along to the
2123  * function to attach either it or all tasks in its threadgroup. Will lock
2124  * cgroup_mutex and threadgroup; may take task_lock of task.
2125  */
2126 static int attach_task_by_pid(struct cgroup *cgrp, u64 pid, bool threadgroup)
2127 {
2128         struct task_struct *tsk;
2129         const struct cred *cred = current_cred(), *tcred;
2130         int ret;
2131
2132         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2133                 return -ENODEV;
2134
2135 retry_find_task:
2136         rcu_read_lock();
2137         if (pid) {
2138                 tsk = find_task_by_vpid(pid);
2139                 if (!tsk) {
2140                         rcu_read_unlock();
2141                         ret= -ESRCH;
2142                         goto out_unlock_cgroup;
2143                 }
2144                 /*
2145                  * even if we're attaching all tasks in the thread group, we
2146                  * only need to check permissions on one of them.
2147                  */
2148                 tcred = __task_cred(tsk);
2149                 if (!uid_eq(cred->euid, GLOBAL_ROOT_UID) &&
2150                     !uid_eq(cred->euid, tcred->uid) &&
2151                     !uid_eq(cred->euid, tcred->suid)) {
2152                         rcu_read_unlock();
2153                         ret = -EACCES;
2154                         goto out_unlock_cgroup;
2155                 }
2156         } else
2157                 tsk = current;
2158
2159         if (threadgroup)
2160                 tsk = tsk->group_leader;
2161
2162         /*
2163          * Workqueue threads may acquire PF_NO_SETAFFINITY and become
2164          * trapped in a cpuset, or RT worker may be born in a cgroup
2165          * with no rt_runtime allocated.  Just say no.
2166          */
2167         if (tsk == kthreadd_task || (tsk->flags & PF_NO_SETAFFINITY)) {
2168                 ret = -EINVAL;
2169                 rcu_read_unlock();
2170                 goto out_unlock_cgroup;
2171         }
2172
2173         get_task_struct(tsk);
2174         rcu_read_unlock();
2175
2176         threadgroup_lock(tsk);
2177         if (threadgroup) {
2178                 if (!thread_group_leader(tsk)) {
2179                         /*
2180                          * a race with de_thread from another thread's exec()
2181                          * may strip us of our leadership, if this happens,
2182                          * there is no choice but to throw this task away and
2183                          * try again; this is
2184                          * "double-double-toil-and-trouble-check locking".
2185                          */
2186                         threadgroup_unlock(tsk);
2187                         put_task_struct(tsk);
2188                         goto retry_find_task;
2189                 }
2190         }
2191
2192         ret = cgroup_attach_task(cgrp, tsk, threadgroup);
2193
2194         threadgroup_unlock(tsk);
2195
2196         put_task_struct(tsk);
2197 out_unlock_cgroup:
2198         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2199         return ret;
2200 }
2201
2202 /**
2203  * cgroup_attach_task_all - attach task 'tsk' to all cgroups of task 'from'
2204  * @from: attach to all cgroups of a given task
2205  * @tsk: the task to be attached
2206  */
2207 int cgroup_attach_task_all(struct task_struct *from, struct task_struct *tsk)
2208 {
2209         struct cgroupfs_root *root;
2210         int retval = 0;
2211
2212         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2213         for_each_active_root(root) {
2214                 struct cgroup *from_cg = task_cgroup_from_root(from, root);
2215
2216                 retval = cgroup_attach_task(from_cg, tsk, false);
2217                 if (retval)
2218                         break;
2219         }
2220         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2221
2222         return retval;
2223 }
2224 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_attach_task_all);
2225
2226 static int cgroup_tasks_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft, u64 pid)
2227 {
2228         return attach_task_by_pid(cgrp, pid, false);
2229 }
2230
2231 static int cgroup_procs_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft, u64 tgid)
2232 {
2233         return attach_task_by_pid(cgrp, tgid, true);
2234 }
2235
2236 static int cgroup_release_agent_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2237                                       const char *buffer)
2238 {
2239         BUILD_BUG_ON(sizeof(cgrp->root->release_agent_path) < PATH_MAX);
2240         if (strlen(buffer) >= PATH_MAX)
2241                 return -EINVAL;
2242         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2243                 return -ENODEV;
2244         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
2245         strcpy(cgrp->root->release_agent_path, buffer);
2246         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
2247         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2248         return 0;
2249 }
2250
2251 static int cgroup_release_agent_show(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2252                                      struct seq_file *seq)
2253 {
2254         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2255                 return -ENODEV;
2256         seq_puts(seq, cgrp->root->release_agent_path);
2257         seq_putc(seq, '\n');
2258         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2259         return 0;
2260 }
2261
2262 static int cgroup_sane_behavior_show(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2263                                      struct seq_file *seq)
2264 {
2265         seq_printf(seq, "%d\n", cgroup_sane_behavior(cgrp));
2266         return 0;
2267 }
2268
2269 /* A buffer size big enough for numbers or short strings */
2270 #define CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE 64
2271
2272 static ssize_t cgroup_write_X64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2273                                 struct file *file,
2274                                 const char __user *userbuf,
2275                                 size_t nbytes, loff_t *unused_ppos)
2276 {
2277         char buffer[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2278         int retval = 0;
2279         char *end;
2280
2281         if (!nbytes)
2282                 return -EINVAL;
2283         if (nbytes >= sizeof(buffer))
2284                 return -E2BIG;
2285         if (copy_from_user(buffer, userbuf, nbytes))
2286                 return -EFAULT;
2287
2288         buffer[nbytes] = 0;     /* nul-terminate */
2289         if (cft->write_u64) {
2290                 u64 val = simple_strtoull(strstrip(buffer), &end, 0);
2291                 if (*end)
2292                         return -EINVAL;
2293                 retval = cft->write_u64(cgrp, cft, val);
2294         } else {
2295                 s64 val = simple_strtoll(strstrip(buffer), &end, 0);
2296                 if (*end)
2297                         return -EINVAL;
2298                 retval = cft->write_s64(cgrp, cft, val);
2299         }
2300         if (!retval)
2301                 retval = nbytes;
2302         return retval;
2303 }
2304
2305 static ssize_t cgroup_write_string(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2306                                    struct file *file,
2307                                    const char __user *userbuf,
2308                                    size_t nbytes, loff_t *unused_ppos)
2309 {
2310         char local_buffer[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2311         int retval = 0;
2312         size_t max_bytes = cft->max_write_len;
2313         char *buffer = local_buffer;
2314
2315         if (!max_bytes)
2316                 max_bytes = sizeof(local_buffer) - 1;
2317         if (nbytes >= max_bytes)
2318                 return -E2BIG;
2319         /* Allocate a dynamic buffer if we need one */
2320         if (nbytes >= sizeof(local_buffer)) {
2321                 buffer = kmalloc(nbytes + 1, GFP_KERNEL);
2322                 if (buffer == NULL)
2323                         return -ENOMEM;
2324         }
2325         if (nbytes && copy_from_user(buffer, userbuf, nbytes)) {
2326                 retval = -EFAULT;
2327                 goto out;
2328         }
2329
2330         buffer[nbytes] = 0;     /* nul-terminate */
2331         retval = cft->write_string(cgrp, cft, strstrip(buffer));
2332         if (!retval)
2333                 retval = nbytes;
2334 out:
2335         if (buffer != local_buffer)
2336                 kfree(buffer);
2337         return retval;
2338 }
2339
2340 static ssize_t cgroup_file_write(struct file *file, const char __user *buf,
2341                                                 size_t nbytes, loff_t *ppos)
2342 {
2343         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2344         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
2345
2346         if (cgroup_is_dead(cgrp))
2347                 return -ENODEV;
2348         if (cft->write)
2349                 return cft->write(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2350         if (cft->write_u64 || cft->write_s64)
2351                 return cgroup_write_X64(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2352         if (cft->write_string)
2353                 return cgroup_write_string(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2354         if (cft->trigger) {
2355                 int ret = cft->trigger(cgrp, (unsigned int)cft->private);
2356                 return ret ? ret : nbytes;
2357         }
2358         return -EINVAL;
2359 }
2360
2361 static ssize_t cgroup_read_u64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2362                                struct file *file,
2363                                char __user *buf, size_t nbytes,
2364                                loff_t *ppos)
2365 {
2366         char tmp[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2367         u64 val = cft->read_u64(cgrp, cft);
2368         int len = sprintf(tmp, "%llu\n", (unsigned long long) val);
2369
2370         return simple_read_from_buffer(buf, nbytes, ppos, tmp, len);
2371 }
2372
2373 static ssize_t cgroup_read_s64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2374                                struct file *file,
2375                                char __user *buf, size_t nbytes,
2376                                loff_t *ppos)
2377 {
2378         char tmp[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2379         s64 val = cft->read_s64(cgrp, cft);
2380         int len = sprintf(tmp, "%lld\n", (long long) val);
2381
2382         return simple_read_from_buffer(buf, nbytes, ppos, tmp, len);
2383 }
2384
2385 static ssize_t cgroup_file_read(struct file *file, char __user *buf,
2386                                    size_t nbytes, loff_t *ppos)
2387 {
2388         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2389         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
2390
2391         if (cgroup_is_dead(cgrp))
2392                 return -ENODEV;
2393
2394         if (cft->read)
2395                 return cft->read(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2396         if (cft->read_u64)
2397                 return cgroup_read_u64(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2398         if (cft->read_s64)
2399                 return cgroup_read_s64(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2400         return -EINVAL;
2401 }
2402
2403 /*
2404  * seqfile ops/methods for returning structured data. Currently just
2405  * supports string->u64 maps, but can be extended in future.
2406  */
2407
2408 struct cgroup_seqfile_state {
2409         struct cftype *cft;
2410         struct cgroup *cgroup;
2411 };
2412
2413 static int cgroup_map_add(struct cgroup_map_cb *cb, const char *key, u64 value)
2414 {
2415         struct seq_file *sf = cb->state;
2416         return seq_printf(sf, "%s %llu\n", key, (unsigned long long)value);
2417 }
2418
2419 static int cgroup_seqfile_show(struct seq_file *m, void *arg)
2420 {
2421         struct cgroup_seqfile_state *state = m->private;
2422         struct cftype *cft = state->cft;
2423         if (cft->read_map) {
2424                 struct cgroup_map_cb cb = {
2425                         .fill = cgroup_map_add,
2426                         .state = m,
2427                 };
2428                 return cft->read_map(state->cgroup, cft, &cb);
2429         }
2430         return cft->read_seq_string(state->cgroup, cft, m);
2431 }
2432
2433 static int cgroup_seqfile_release(struct inode *inode, struct file *file)
2434 {
2435         struct seq_file *seq = file->private_data;
2436         kfree(seq->private);
2437         return single_release(inode, file);
2438 }
2439
2440 static const struct file_operations cgroup_seqfile_operations = {
2441         .read = seq_read,
2442         .write = cgroup_file_write,
2443         .llseek = seq_lseek,
2444         .release = cgroup_seqfile_release,
2445 };
2446
2447 static int cgroup_file_open(struct inode *inode, struct file *file)
2448 {
2449         int err;
2450         struct cftype *cft;
2451
2452         err = generic_file_open(inode, file);
2453         if (err)
2454                 return err;
2455         cft = __d_cft(file->f_dentry);
2456
2457         if (cft->read_map || cft->read_seq_string) {
2458                 struct cgroup_seqfile_state *state;
2459
2460                 state = kzalloc(sizeof(*state), GFP_USER);
2461                 if (!state)
2462                         return -ENOMEM;
2463
2464                 state->cft = cft;
2465                 state->cgroup = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
2466                 file->f_op = &cgroup_seqfile_operations;
2467                 err = single_open(file, cgroup_seqfile_show, state);
2468                 if (err < 0)
2469                         kfree(state);
2470         } else if (cft->open)
2471                 err = cft->open(inode, file);
2472         else
2473                 err = 0;
2474
2475         return err;
2476 }
2477
2478 static int cgroup_file_release(struct inode *inode, struct file *file)
2479 {
2480         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2481         if (cft->release)
2482                 return cft->release(inode, file);
2483         return 0;
2484 }
2485
2486 /*
2487  * cgroup_rename - Only allow simple rename of directories in place.
2488  */
2489 static int cgroup_rename(struct inode *old_dir, struct dentry *old_dentry,
2490                             struct inode *new_dir, struct dentry *new_dentry)
2491 {
2492         int ret;
2493         struct cgroup_name *name, *old_name;
2494         struct cgroup *cgrp;
2495
2496         /*
2497          * It's convinient to use parent dir's i_mutex to protected
2498          * cgrp->name.
2499          */
2500         lockdep_assert_held(&old_dir->i_mutex);
2501
2502         if (!S_ISDIR(old_dentry->d_inode->i_mode))
2503                 return -ENOTDIR;
2504         if (new_dentry->d_inode)
2505                 return -EEXIST;
2506         if (old_dir != new_dir)
2507                 return -EIO;
2508
2509         cgrp = __d_cgrp(old_dentry);
2510
2511         /*
2512          * This isn't a proper migration and its usefulness is very
2513          * limited.  Disallow if sane_behavior.
2514          */
2515         if (cgroup_sane_behavior(cgrp))
2516                 return -EPERM;
2517
2518         name = cgroup_alloc_name(new_dentry);
2519         if (!name)
2520                 return -ENOMEM;
2521
2522         ret = simple_rename(old_dir, old_dentry, new_dir, new_dentry);
2523         if (ret) {
2524                 kfree(name);
2525                 return ret;
2526         }
2527
2528         old_name = cgrp->name;
2529         rcu_assign_pointer(cgrp->name, name);
2530
2531         kfree_rcu(old_name, rcu_head);
2532         return 0;
2533 }
2534
2535 static struct simple_xattrs *__d_xattrs(struct dentry *dentry)
2536 {
2537         if (S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode))
2538                 return &__d_cgrp(dentry)->xattrs;
2539         else
2540                 return &__d_cfe(dentry)->xattrs;
2541 }
2542
2543 static inline int xattr_enabled(struct dentry *dentry)
2544 {
2545         struct cgroupfs_root *root = dentry->d_sb->s_fs_info;
2546         return root->flags & CGRP_ROOT_XATTR;
2547 }
2548
2549 static bool is_valid_xattr(const char *name)
2550 {
2551         if (!strncmp(name, XATTR_TRUSTED_PREFIX, XATTR_TRUSTED_PREFIX_LEN) ||
2552             !strncmp(name, XATTR_SECURITY_PREFIX, XATTR_SECURITY_PREFIX_LEN))
2553                 return true;
2554         return false;
2555 }
2556
2557 static int cgroup_setxattr(struct dentry *dentry, const char *name,
2558                            const void *val, size_t size, int flags)
2559 {
2560         if (!xattr_enabled(dentry))
2561                 return -EOPNOTSUPP;
2562         if (!is_valid_xattr(name))
2563                 return -EINVAL;
2564         return simple_xattr_set(__d_xattrs(dentry), name, val, size, flags);
2565 }
2566
2567 static int cgroup_removexattr(struct dentry *dentry, const char *name)
2568 {
2569         if (!xattr_enabled(dentry))
2570                 return -EOPNOTSUPP;
2571         if (!is_valid_xattr(name))
2572                 return -EINVAL;
2573         return simple_xattr_remove(__d_xattrs(dentry), name);
2574 }
2575
2576 static ssize_t cgroup_getxattr(struct dentry *dentry, const char *name,
2577                                void *buf, size_t size)
2578 {
2579         if (!xattr_enabled(dentry))
2580                 return -EOPNOTSUPP;
2581         if (!is_valid_xattr(name))
2582                 return -EINVAL;
2583         return simple_xattr_get(__d_xattrs(dentry), name, buf, size);
2584 }
2585
2586 static ssize_t cgroup_listxattr(struct dentry *dentry, char *buf, size_t size)
2587 {
2588         if (!xattr_enabled(dentry))
2589                 return -EOPNOTSUPP;
2590         return simple_xattr_list(__d_xattrs(dentry), buf, size);
2591 }
2592
2593 static const struct file_operations cgroup_file_operations = {
2594         .read = cgroup_file_read,
2595         .write = cgroup_file_write,
2596         .llseek = generic_file_llseek,
2597         .open = cgroup_file_open,
2598         .release = cgroup_file_release,
2599 };
2600
2601 static const struct inode_operations cgroup_file_inode_operations = {
2602         .setxattr = cgroup_setxattr,
2603         .getxattr = cgroup_getxattr,
2604         .listxattr = cgroup_listxattr,
2605         .removexattr = cgroup_removexattr,
2606 };
2607
2608 static const struct inode_operations cgroup_dir_inode_operations = {
2609         .lookup = cgroup_lookup,
2610         .mkdir = cgroup_mkdir,
2611         .rmdir = cgroup_rmdir,
2612         .rename = cgroup_rename,
2613         .setxattr = cgroup_setxattr,
2614         .getxattr = cgroup_getxattr,
2615         .listxattr = cgroup_listxattr,
2616         .removexattr = cgroup_removexattr,
2617 };
2618
2619 static struct dentry *cgroup_lookup(struct inode *dir, struct dentry *dentry, unsigned int flags)
2620 {
2621         if (dentry->d_name.len > NAME_MAX)
2622                 return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2623         d_add(dentry, NULL);
2624         return NULL;
2625 }
2626
2627 /*
2628  * Check if a file is a control file
2629  */
2630 static inline struct cftype *__file_cft(struct file *file)
2631 {
2632         if (file_inode(file)->i_fop != &cgroup_file_operations)
2633                 return ERR_PTR(-EINVAL);
2634         return __d_cft(file->f_dentry);
2635 }
2636
2637 static int cgroup_create_file(struct dentry *dentry, umode_t mode,
2638                                 struct super_block *sb)
2639 {
2640         struct inode *inode;
2641
2642         if (!dentry)
2643                 return -ENOENT;
2644         if (dentry->d_inode)
2645                 return -EEXIST;
2646
2647         inode = cgroup_new_inode(mode, sb);
2648         if (!inode)
2649                 return -ENOMEM;
2650
2651         if (S_ISDIR(mode)) {
2652                 inode->i_op = &cgroup_dir_inode_operations;
2653                 inode->i_fop = &simple_dir_operations;
2654
2655                 /* start off with i_nlink == 2 (for "." entry) */
2656                 inc_nlink(inode);
2657                 inc_nlink(dentry->d_parent->d_inode);
2658
2659                 /*
2660                  * Control reaches here with cgroup_mutex held.
2661                  * @inode->i_mutex should nest outside cgroup_mutex but we
2662                  * want to populate it immediately without releasing
2663                  * cgroup_mutex.  As @inode isn't visible to anyone else
2664                  * yet, trylock will always succeed without affecting
2665                  * lockdep checks.
2666                  */
2667                 WARN_ON_ONCE(!mutex_trylock(&inode->i_mutex));
2668         } else if (S_ISREG(mode)) {
2669                 inode->i_size = 0;
2670                 inode->i_fop = &cgroup_file_operations;
2671                 inode->i_op = &cgroup_file_inode_operations;
2672         }
2673         d_instantiate(dentry, inode);
2674         dget(dentry);   /* Extra count - pin the dentry in core */
2675         return 0;
2676 }
2677
2678 /**
2679  * cgroup_file_mode - deduce file mode of a control file
2680  * @cft: the control file in question
2681  *
2682  * returns cft->mode if ->mode is not 0
2683  * returns S_IRUGO|S_IWUSR if it has both a read and a write handler
2684  * returns S_IRUGO if it has only a read handler
2685  * returns S_IWUSR if it has only a write hander
2686  */
2687 static umode_t cgroup_file_mode(const struct cftype *cft)
2688 {
2689         umode_t mode = 0;
2690
2691         if (cft->mode)
2692                 return cft->mode;
2693
2694         if (cft->read || cft->read_u64 || cft->read_s64 ||
2695             cft->read_map || cft->read_seq_string)
2696                 mode |= S_IRUGO;
2697
2698         if (cft->write || cft->write_u64 || cft->write_s64 ||
2699             cft->write_string || cft->trigger)
2700                 mode |= S_IWUSR;
2701
2702         return mode;
2703 }
2704
2705 static int cgroup_add_file(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_subsys *subsys,
2706                            struct cftype *cft)
2707 {
2708         struct dentry *dir = cgrp->dentry;
2709         struct cgroup *parent = __d_cgrp(dir);
2710         struct dentry *dentry;
2711         struct cfent *cfe;
2712         int error;
2713         umode_t mode;
2714         char name[MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN + MAX_CFTYPE_NAME + 2] = { 0 };
2715
2716         if (subsys && !(cgrp->root->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX)) {
2717                 strcpy(name, subsys->name);
2718                 strcat(name, ".");
2719         }
2720         strcat(name, cft->name);
2721
2722         BUG_ON(!mutex_is_locked(&dir->d_inode->i_mutex));
2723
2724         cfe = kzalloc(sizeof(*cfe), GFP_KERNEL);
2725         if (!cfe)
2726                 return -ENOMEM;
2727
2728         dentry = lookup_one_len(name, dir, strlen(name));
2729         if (IS_ERR(dentry)) {
2730                 error = PTR_ERR(dentry);
2731                 goto out;
2732         }
2733
2734         cfe->type = (void *)cft;
2735         cfe->dentry = dentry;
2736         dentry->d_fsdata = cfe;
2737         simple_xattrs_init(&cfe->xattrs);
2738
2739         mode = cgroup_file_mode(cft);
2740         error = cgroup_create_file(dentry, mode | S_IFREG, cgrp->root->sb);
2741         if (!error) {
2742                 list_add_tail(&cfe->node, &parent->files);
2743                 cfe = NULL;
2744         }
2745         dput(dentry);
2746 out:
2747         kfree(cfe);
2748         return error;
2749 }
2750
2751 static int cgroup_addrm_files(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_subsys *subsys,
2752                               struct cftype cfts[], bool is_add)
2753 {
2754         struct cftype *cft;
2755         int err, ret = 0;
2756
2757         for (cft = cfts; cft->name[0] != '\0'; cft++) {
2758                 /* does cft->flags tell us to skip this file on @cgrp? */
2759                 if ((cft->flags & CFTYPE_INSANE) && cgroup_sane_behavior(cgrp))
2760                         continue;
2761                 if ((cft->flags & CFTYPE_NOT_ON_ROOT) && !cgrp->parent)
2762                         continue;
2763                 if ((cft->flags & CFTYPE_ONLY_ON_ROOT) && cgrp->parent)
2764                         continue;
2765
2766                 if (is_add) {
2767                         err = cgroup_add_file(cgrp, subsys, cft);
2768                         if (err)
2769                                 pr_warn("cgroup_addrm_files: failed to add %s, err=%d\n",
2770                                         cft->name, err);
2771                         ret = err;
2772                 } else {
2773                         cgroup_rm_file(cgrp, cft);
2774                 }
2775         }
2776         return ret;
2777 }
2778
2779 static DEFINE_MUTEX(cgroup_cft_mutex);
2780
2781 static void cgroup_cfts_prepare(void)
2782         __acquires(&cgroup_cft_mutex) __acquires(&cgroup_mutex)
2783 {
2784         /*
2785          * Thanks to the entanglement with vfs inode locking, we can't walk
2786          * the existing cgroups under cgroup_mutex and create files.
2787          * Instead, we increment reference on all cgroups and build list of
2788          * them using @cgrp->cft_q_node.  Grab cgroup_cft_mutex to ensure
2789          * exclusive access to the field.
2790          */
2791         mutex_lock(&cgroup_cft_mutex);
2792         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2793 }
2794
2795 static void cgroup_cfts_commit(struct cgroup_subsys *ss,
2796                                struct cftype *cfts, bool is_add)
2797         __releases(&cgroup_mutex) __releases(&cgroup_cft_mutex)
2798 {
2799         LIST_HEAD(pending);
2800         struct cgroup *cgrp, *n;
2801         struct super_block *sb = ss->root->sb;
2802
2803         /* %NULL @cfts indicates abort and don't bother if @ss isn't attached */
2804         if (cfts && ss->root != &rootnode &&
2805             atomic_inc_not_zero(sb->s_active)) {
2806                 list_for_each_entry(cgrp, &ss->root->allcg_list, allcg_node) {
2807                         dget(cgrp->dentry);
2808                         list_add_tail(&cgrp->cft_q_node, &pending);
2809                 }
2810         } else {
2811                 sb = NULL;
2812         }
2813
2814         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2815
2816         /*
2817          * All new cgroups will see @cfts update on @ss->cftsets.  Add/rm
2818          * files for all cgroups which were created before.
2819          */
2820         list_for_each_entry_safe(cgrp, n, &pending, cft_q_node) {
2821                 struct inode *inode = cgrp->dentry->d_inode;
2822
2823                 mutex_lock(&inode->i_mutex);
2824                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
2825                 if (!cgroup_is_dead(cgrp))
2826                         cgroup_addrm_files(cgrp, ss, cfts, is_add);
2827                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2828                 mutex_unlock(&inode->i_mutex);
2829
2830                 list_del_init(&cgrp->cft_q_node);
2831                 dput(cgrp->dentry);
2832         }
2833
2834         if (sb)
2835                 deactivate_super(sb);
2836
2837         mutex_unlock(&cgroup_cft_mutex);
2838 }
2839
2840 /**
2841  * cgroup_add_cftypes - add an array of cftypes to a subsystem
2842  * @ss: target cgroup subsystem
2843  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
2844  *
2845  * Register @cfts to @ss.  Files described by @cfts are created for all
2846  * existing cgroups to which @ss is attached and all future cgroups will
2847  * have them too.  This function can be called anytime whether @ss is
2848  * attached or not.
2849  *
2850  * Returns 0 on successful registration, -errno on failure.  Note that this
2851  * function currently returns 0 as long as @cfts registration is successful
2852  * even if some file creation attempts on existing cgroups fail.
2853  */
2854 int cgroup_add_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
2855 {
2856         struct cftype_set *set;
2857
2858         set = kzalloc(sizeof(*set), GFP_KERNEL);
2859         if (!set)
2860                 return -ENOMEM;
2861
2862         cgroup_cfts_prepare();
2863         set->cfts = cfts;
2864         list_add_tail(&set->node, &ss->cftsets);
2865         cgroup_cfts_commit(ss, cfts, true);
2866
2867         return 0;
2868 }
2869 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_add_cftypes);
2870
2871 /**
2872  * cgroup_rm_cftypes - remove an array of cftypes from a subsystem
2873  * @ss: target cgroup subsystem
2874  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
2875  *
2876  * Unregister @cfts from @ss.  Files described by @cfts are removed from
2877  * all existing cgroups to which @ss is attached and all future cgroups
2878  * won't have them either.  This function can be called anytime whether @ss
2879  * is attached or not.
2880  *
2881  * Returns 0 on successful unregistration, -ENOENT if @cfts is not
2882  * registered with @ss.
2883  */
2884 int cgroup_rm_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
2885 {
2886         struct cftype_set *set;
2887
2888         cgroup_cfts_prepare();
2889
2890         list_for_each_entry(set, &ss->cftsets, node) {
2891                 if (set->cfts == cfts) {
2892                         list_del_init(&set->node);
2893                         cgroup_cfts_commit(ss, cfts, false);
2894                         return 0;
2895                 }
2896         }
2897
2898         cgroup_cfts_commit(ss, NULL, false);
2899         return -ENOENT;
2900 }
2901
2902 /**
2903  * cgroup_task_count - count the number of tasks in a cgroup.
2904  * @cgrp: the cgroup in question
2905  *
2906  * Return the number of tasks in the cgroup.
2907  */
2908 int cgroup_task_count(const struct cgroup *cgrp)
2909 {
2910         int count = 0;
2911         struct cgrp_cset_link *link;
2912
2913         read_lock(&css_set_lock);
2914         list_for_each_entry(link, &cgrp->cset_links, cset_link)
2915                 count += atomic_read(&link->cset->refcount);
2916         read_unlock(&css_set_lock);
2917         return count;
2918 }
2919
2920 /*
2921  * Advance a list_head iterator.  The iterator should be positioned at
2922  * the start of a css_set
2923  */
2924 static void cgroup_advance_iter(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_iter *it)
2925 {
2926         struct list_head *l = it->cset_link;
2927         struct cgrp_cset_link *link;
2928         struct css_set *cset;
2929
2930         /* Advance to the next non-empty css_set */
2931         do {
2932                 l = l->next;
2933                 if (l == &cgrp->cset_links) {
2934                         it->cset_link = NULL;
2935                         return;
2936                 }
2937                 link = list_entry(l, struct cgrp_cset_link, cset_link);
2938                 cset = link->cset;
2939         } while (list_empty(&cset->tasks));
2940         it->cset_link = l;
2941         it->task = cset->tasks.next;
2942 }
2943
2944 /*
2945  * To reduce the fork() overhead for systems that are not actually
2946  * using their cgroups capability, we don't maintain the lists running
2947  * through each css_set to its tasks until we see the list actually
2948  * used - in other words after the first call to cgroup_iter_start().
2949  */
2950 static void cgroup_enable_task_cg_lists(void)
2951 {
2952         struct task_struct *p, *g;
2953         write_lock(&css_set_lock);
2954         use_task_css_set_links = 1;
2955         /*
2956          * We need tasklist_lock because RCU is not safe against
2957          * while_each_thread(). Besides, a forking task that has passed
2958          * cgroup_post_fork() without seeing use_task_css_set_links = 1
2959          * is not guaranteed to have its child immediately visible in the
2960          * tasklist if we walk through it with RCU.
2961          */
2962         read_lock(&tasklist_lock);
2963         do_each_thread(g, p) {
2964                 task_lock(p);
2965                 /*
2966                  * We should check if the process is exiting, otherwise
2967                  * it will race with cgroup_exit() in that the list
2968                  * entry won't be deleted though the process has exited.
2969                  */
2970                 if (!(p->flags & PF_EXITING) && list_empty(&p->cg_list))
2971                         list_add(&p->cg_list, &p->cgroups->tasks);
2972                 task_unlock(p);
2973         } while_each_thread(g, p);
2974         read_unlock(&tasklist_lock);
2975         write_unlock(&css_set_lock);
2976 }
2977
2978 /**
2979  * cgroup_next_sibling - find the next sibling of a given cgroup
2980  * @pos: the current cgroup
2981  *
2982  * This function returns the next sibling of @pos and should be called
2983  * under RCU read lock.  The only requirement is that @pos is accessible.
2984  * The next sibling is guaranteed to be returned regardless of @pos's
2985  * state.
2986  */
2987 struct cgroup *cgroup_next_sibling(struct cgroup *pos)
2988 {
2989         struct cgroup *next;
2990
2991         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
2992
2993         /*
2994          * @pos could already have been removed.  Once a cgroup is removed,
2995          * its ->sibling.next is no longer updated when its next sibling
2996          * changes.  As CGRP_DEAD assertion is serialized and happens
2997          * before the cgroup is taken off the ->sibling list, if we see it
2998          * unasserted, it's guaranteed that the next sibling hasn't
2999          * finished its grace period even if it's already removed, and thus
3000          * safe to dereference from this RCU critical section.  If
3001          * ->sibling.next is inaccessible, cgroup_is_dead() is guaranteed
3002          * to be visible as %true here.
3003          */
3004         if (likely(!cgroup_is_dead(pos))) {
3005                 next = list_entry_rcu(pos->sibling.next, struct cgroup, sibling);
3006                 if (&next->sibling != &pos->parent->children)
3007                         return next;
3008                 return NULL;
3009         }
3010
3011         /*
3012          * Can't dereference the next pointer.  Each cgroup is given a
3013          * monotonically increasing unique serial number and always
3014          * appended to the sibling list, so the next one can be found by
3015          * walking the parent's children until we see a cgroup with higher
3016          * serial number than @pos's.
3017          *
3018          * While this path can be slow, it's taken only when either the
3019          * current cgroup is removed or iteration and removal race.
3020          */
3021         list_for_each_entry_rcu(next, &pos->parent->children, sibling)
3022                 if (next->serial_nr > pos->serial_nr)
3023                         return next;
3024         return NULL;
3025 }
3026 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_next_sibling);
3027
3028 /**
3029  * cgroup_next_descendant_pre - find the next descendant for pre-order walk
3030  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
3031  * @cgroup: cgroup whose descendants to walk
3032  *
3033  * To be used by cgroup_for_each_descendant_pre().  Find the next
3034  * descendant to visit for pre-order traversal of @cgroup's descendants.
3035  *
3036  * While this function requires RCU read locking, it doesn't require the
3037  * whole traversal to be contained in a single RCU critical section.  This
3038  * function will return the correct next descendant as long as both @pos
3039  * and @cgroup are accessible and @pos is a descendant of @cgroup.
3040  */
3041 struct cgroup *cgroup_next_descendant_pre(struct cgroup *pos,
3042                                           struct cgroup *cgroup)
3043 {
3044         struct cgroup *next;
3045
3046         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
3047
3048         /* if first iteration, pretend we just visited @cgroup */
3049         if (!pos)
3050                 pos = cgroup;
3051
3052         /* visit the first child if exists */
3053         next = list_first_or_null_rcu(&pos->children, struct cgroup, sibling);
3054         if (next)
3055                 return next;
3056
3057         /* no child, visit my or the closest ancestor's next sibling */
3058         while (pos != cgroup) {
3059                 next = cgroup_next_sibling(pos);
3060                 if (next)
3061                         return next;
3062                 pos = pos->parent;
3063         }
3064
3065         return NULL;
3066 }
3067 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_next_descendant_pre);
3068
3069 /**
3070  * cgroup_rightmost_descendant - return the rightmost descendant of a cgroup
3071  * @pos: cgroup of interest
3072  *
3073  * Return the rightmost descendant of @pos.  If there's no descendant,
3074  * @pos is returned.  This can be used during pre-order traversal to skip
3075  * subtree of @pos.
3076  *
3077  * While this function requires RCU read locking, it doesn't require the
3078  * whole traversal to be contained in a single RCU critical section.  This
3079  * function will return the correct rightmost descendant as long as @pos is
3080  * accessible.
3081  */
3082 struct cgroup *cgroup_rightmost_descendant(struct cgroup *pos)
3083 {
3084         struct cgroup *last, *tmp;
3085
3086         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
3087
3088         do {
3089                 last = pos;
3090                 /* ->prev isn't RCU safe, walk ->next till the end */
3091                 pos = NULL;
3092                 list_for_each_entry_rcu(tmp, &last->children, sibling)
3093                         pos = tmp;
3094         } while (pos);
3095
3096         return last;
3097 }
3098 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_rightmost_descendant);
3099
3100 static struct cgroup *cgroup_leftmost_descendant(struct cgroup *pos)
3101 {
3102         struct cgroup *last;
3103
3104         do {
3105                 last = pos;
3106                 pos = list_first_or_null_rcu(&pos->children, struct cgroup,
3107                                              sibling);
3108         } while (pos);
3109
3110         return last;
3111 }
3112
3113 /**
3114  * cgroup_next_descendant_post - find the next descendant for post-order walk
3115  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
3116  * @cgroup: cgroup whose descendants to walk
3117  *
3118  * To be used by cgroup_for_each_descendant_post().  Find the next
3119  * descendant to visit for post-order traversal of @cgroup's descendants.
3120  *
3121  * While this function requires RCU read locking, it doesn't require the
3122  * whole traversal to be contained in a single RCU critical section.  This
3123  * function will return the correct next descendant as long as both @pos
3124  * and @cgroup are accessible and @pos is a descendant of @cgroup.
3125  */
3126 struct cgroup *cgroup_next_descendant_post(struct cgroup *pos,
3127                                            struct cgroup *cgroup)
3128 {
3129         struct cgroup *next;
3130
3131         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
3132
3133         /* if first iteration, visit the leftmost descendant */
3134         if (!pos) {
3135                 next = cgroup_leftmost_descendant(cgroup);
3136                 return next != cgroup ? next : NULL;
3137         }
3138
3139         /* if there's an unvisited sibling, visit its leftmost descendant */
3140         next = cgroup_next_sibling(pos);
3141         if (next)
3142                 return cgroup_leftmost_descendant(next);
3143
3144         /* no sibling left, visit parent */
3145         next = pos->parent;
3146         return next != cgroup ? next : NULL;
3147 }
3148 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_next_descendant_post);
3149
3150 void cgroup_iter_start(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_iter *it)
3151         __acquires(css_set_lock)
3152 {
3153         /*
3154          * The first time anyone tries to iterate across a cgroup,
3155          * we need to enable the list linking each css_set to its
3156          * tasks, and fix up all existing tasks.
3157          */
3158         if (!use_task_css_set_links)
3159                 cgroup_enable_task_cg_lists();
3160
3161         read_lock(&css_set_lock);
3162         it->cset_link = &cgrp->cset_links;
3163         cgroup_advance_iter(cgrp, it);
3164 }
3165
3166 struct task_struct *cgroup_iter_next(struct cgroup *cgrp,
3167                                         struct cgroup_iter *it)
3168 {
3169         struct task_struct *res;
3170         struct list_head *l = it->task;
3171         struct cgrp_cset_link *link;
3172
3173         /* If the iterator cg is NULL, we have no tasks */
3174         if (!it->cset_link)
3175                 return NULL;
3176         res = list_entry(l, struct task_struct, cg_list);
3177         /* Advance iterator to find next entry */
3178         l = l->next;
3179         link = list_entry(it->cset_link, struct cgrp_cset_link, cset_link);
3180         if (l == &link->cset->tasks) {
3181                 /* We reached the end of this task list - move on to
3182                  * the next cg_cgroup_link */
3183                 cgroup_advance_iter(cgrp, it);
3184         } else {
3185                 it->task = l;
3186         }
3187         return res;
3188 }
3189
3190 void cgroup_iter_end(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_iter *it)
3191         __releases(css_set_lock)
3192 {
3193         read_unlock(&css_set_lock);
3194 }
3195
3196 static inline int started_after_time(struct task_struct *t1,
3197                                      struct timespec *time,
3198                                      struct task_struct *t2)
3199 {
3200         int start_diff = timespec_compare(&t1->start_time, time);
3201         if (start_diff > 0) {
3202                 return 1;
3203         } else if (start_diff < 0) {
3204                 return 0;
3205         } else {
3206                 /*
3207                  * Arbitrarily, if two processes started at the same
3208                  * time, we'll say that the lower pointer value
3209                  * started first. Note that t2 may have exited by now
3210                  * so this may not be a valid pointer any longer, but
3211                  * that's fine - it still serves to distinguish
3212                  * between two tasks started (effectively) simultaneously.
3213                  */
3214                 return t1 > t2;
3215         }
3216 }
3217
3218 /*
3219  * This function is a callback from heap_insert() and is used to order
3220  * the heap.
3221  * In this case we order the heap in descending task start time.
3222  */
3223 static inline int started_after(void *p1, void *p2)
3224 {
3225         struct task_struct *t1 = p1;
3226         struct task_struct *t2 = p2;
3227         return started_after_time(t1, &t2->start_time, t2);
3228 }
3229
3230 /**
3231  * cgroup_scan_tasks - iterate though all the tasks in a cgroup
3232  * @scan: struct cgroup_scanner containing arguments for the scan
3233  *
3234  * Arguments include pointers to callback functions test_task() and
3235  * process_task().
3236  * Iterate through all the tasks in a cgroup, calling test_task() for each,
3237  * and if it returns true, call process_task() for it also.
3238  * The test_task pointer may be NULL, meaning always true (select all tasks).
3239  * Effectively duplicates cgroup_iter_{start,next,end}()
3240  * but does not lock css_set_lock for the call to process_task().
3241  * The struct cgroup_scanner may be embedded in any structure of the caller's
3242  * creation.
3243  * It is guaranteed that process_task() will act on every task that
3244  * is a member of the cgroup for the duration of this call. This
3245  * function may or may not call process_task() for tasks that exit
3246  * or move to a different cgroup during the call, or are forked or
3247  * move into the cgroup during the call.
3248  *
3249  * Note that test_task() may be called with locks held, and may in some
3250  * situations be called multiple times for the same task, so it should
3251  * be cheap.
3252  * If the heap pointer in the struct cgroup_scanner is non-NULL, a heap has been
3253  * pre-allocated and will be used for heap operations (and its "gt" member will
3254  * be overwritten), else a temporary heap will be used (allocation of which
3255  * may cause this function to fail).
3256  */
3257 int cgroup_scan_tasks(struct cgroup_scanner *scan)
3258 {
3259         int retval, i;
3260         struct cgroup_iter it;
3261         struct task_struct *p, *dropped;
3262         /* Never dereference latest_task, since it's not refcounted */
3263         struct task_struct *latest_task = NULL;
3264         struct ptr_heap tmp_heap;
3265         struct ptr_heap *heap;
3266         struct timespec latest_time = { 0, 0 };
3267
3268         if (scan->heap) {
3269                 /* The caller supplied our heap and pre-allocated its memory */
3270                 heap = scan->heap;
3271                 heap->gt = &started_after;
3272         } else {
3273                 /* We need to allocate our own heap memory */
3274                 heap = &tmp_heap;
3275                 retval = heap_init(heap, PAGE_SIZE, GFP_KERNEL, &started_after);
3276                 if (retval)
3277                         /* cannot allocate the heap */
3278                         return retval;
3279         }
3280
3281  again:
3282         /*
3283          * Scan tasks in the cgroup, using the scanner's "test_task" callback
3284          * to determine which are of interest, and using the scanner's
3285          * "process_task" callback to process any of them that need an update.
3286          * Since we don't want to hold any locks during the task updates,
3287          * gather tasks to be processed in a heap structure.
3288          * The heap is sorted by descending task start time.
3289          * If the statically-sized heap fills up, we overflow tasks that
3290          * started later, and in future iterations only consider tasks that
3291          * started after the latest task in the previous pass. This
3292          * guarantees forward progress and that we don't miss any tasks.
3293          */
3294         heap->size = 0;
3295         cgroup_iter_start(scan->cg, &it);
3296         while ((p = cgroup_iter_next(scan->cg, &it))) {
3297                 /*
3298                  * Only affect tasks that qualify per the caller's callback,
3299                  * if he provided one
3300                  */
3301                 if (scan->test_task && !scan->test_task(p, scan))
3302                         continue;
3303                 /*
3304                  * Only process tasks that started after the last task
3305                  * we processed
3306                  */
3307                 if (!started_after_time(p, &latest_time, latest_task))
3308                         continue;
3309                 dropped = heap_insert(heap, p);
3310                 if (dropped == NULL) {
3311                         /*
3312                          * The new task was inserted; the heap wasn't
3313                          * previously full
3314                          */
3315                         get_task_struct(p);
3316                 } else if (dropped != p) {
3317                         /*
3318                          * The new task was inserted, and pushed out a
3319                          * different task
3320                          */
3321                         get_task_struct(p);
3322                         put_task_struct(dropped);
3323                 }
3324                 /*
3325                  * Else the new task was newer than anything already in
3326                  * the heap and wasn't inserted
3327                  */
3328         }
3329         cgroup_iter_end(scan->cg, &it);
3330
3331         if (heap->size) {
3332                 for (i = 0; i < heap->size; i++) {
3333                         struct task_struct *q = heap->ptrs[i];
3334                         if (i == 0) {
3335                                 latest_time = q->start_time;
3336                                 latest_task = q;
3337                         }
3338                         /* Process the task per the caller's callback */
3339                         scan->process_task(q, scan);
3340                         put_task_struct(q);
3341                 }
3342                 /*
3343                  * If we had to process any tasks at all, scan again
3344                  * in case some of them were in the middle of forking
3345                  * children that didn't get processed.
3346                  * Not the most efficient way to do it, but it avoids
3347                  * having to take callback_mutex in the fork path
3348                  */
3349                 goto again;
3350         }
3351         if (heap == &tmp_heap)
3352                 heap_free(&tmp_heap);
3353         return 0;
3354 }
3355
3356 static void cgroup_transfer_one_task(struct task_struct *task,
3357                                      struct cgroup_scanner *scan)
3358 {
3359         struct cgroup *new_cgroup = scan->data;
3360
3361         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3362         cgroup_attach_task(new_cgroup, task, false);
3363         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3364 }
3365
3366 /**
3367  * cgroup_trasnsfer_tasks - move tasks from one cgroup to another
3368  * @to: cgroup to which the tasks will be moved
3369  * @from: cgroup in which the tasks currently reside
3370  */
3371 int cgroup_transfer_tasks(struct cgroup *to, struct cgroup *from)
3372 {
3373         struct cgroup_scanner scan;
3374
3375         scan.cg = from;
3376         scan.test_task = NULL; /* select all tasks in cgroup */
3377         scan.process_task = cgroup_transfer_one_task;
3378         scan.heap = NULL;
3379         scan.data = to;
3380
3381         return cgroup_scan_tasks(&scan);
3382 }
3383
3384 /*
3385  * Stuff for reading the 'tasks'/'procs' files.
3386  *
3387  * Reading this file can return large amounts of data if a cgroup has
3388  * *lots* of attached tasks. So it may need several calls to read(),
3389  * but we cannot guarantee that the information we produce is correct
3390  * unless we produce it entirely atomically.
3391  *
3392  */
3393
3394 /* which pidlist file are we talking about? */
3395 enum cgroup_filetype {
3396         CGROUP_FILE_PROCS,
3397         CGROUP_FILE_TASKS,
3398 };
3399
3400 /*
3401  * A pidlist is a list of pids that virtually represents the contents of one
3402  * of the cgroup files ("procs" or "tasks"). We keep a list of such pidlists,
3403  * a pair (one each for procs, tasks) for each pid namespace that's relevant
3404  * to the cgroup.
3405  */
3406 struct cgroup_pidlist {
3407         /*
3408          * used to find which pidlist is wanted. doesn't change as long as
3409          * this particular list stays in the list.
3410         */
3411         struct { enum cgroup_filetype type; struct pid_namespace *ns; } key;
3412         /* array of xids */
3413         pid_t *list;
3414         /* how many elements the above list has */
3415         int length;
3416         /* how many files are using the current array */
3417         int use_count;
3418         /* each of these stored in a list by its cgroup */
3419         struct list_head links;
3420         /* pointer to the cgroup we belong to, for list removal purposes */
3421         struct cgroup *owner;
3422         /* protects the other fields */
3423         struct rw_semaphore mutex;
3424 };
3425
3426 /*
3427  * The following two functions "fix" the issue where there are more pids
3428  * than kmalloc will give memory for; in such cases, we use vmalloc/vfree.
3429  * TODO: replace with a kernel-wide solution to this problem
3430  */
3431 #define PIDLIST_TOO_LARGE(c) ((c) * sizeof(pid_t) > (PAGE_SIZE * 2))
3432 static void *pidlist_allocate(int count)
3433 {
3434         if (PIDLIST_TOO_LARGE(count))
3435                 return vmalloc(count * sizeof(pid_t));
3436         else
3437                 return kmalloc(count * sizeof(pid_t), GFP_KERNEL);
3438 }
3439 static void pidlist_free(void *p)
3440 {
3441         if (is_vmalloc_addr(p))
3442                 vfree(p);
3443         else
3444                 kfree(p);
3445 }
3446
3447 /*
3448  * pidlist_uniq - given a kmalloc()ed list, strip out all duplicate entries
3449  * Returns the number of unique elements.
3450  */
3451 static int pidlist_uniq(pid_t *list, int length)
3452 {
3453         int src, dest = 1;
3454
3455         /*
3456          * we presume the 0th element is unique, so i starts at 1. trivial
3457          * edge cases first; no work needs to be done for either
3458          */
3459         if (length == 0 || length == 1)
3460                 return length;
3461         /* src and dest walk down the list; dest counts unique elements */
3462         for (src = 1; src < length; src++) {
3463                 /* find next unique element */
3464                 while (list[src] == list[src-1]) {
3465                         src++;
3466                         if (src == length)
3467                                 goto after;
3468                 }
3469                 /* dest always points to where the next unique element goes */
3470                 list[dest] = list[src];
3471                 dest++;
3472         }
3473 after:
3474         return dest;
3475 }
3476
3477 static int cmppid(const void *a, const void *b)
3478 {
3479         return *(pid_t *)a - *(pid_t *)b;
3480 }
3481
3482 /*
3483  * find the appropriate pidlist for our purpose (given procs vs tasks)
3484  * returns with the lock on that pidlist already held, and takes care
3485  * of the use count, or returns NULL with no locks held if we're out of
3486  * memory.
3487  */
3488 static struct cgroup_pidlist *cgroup_pidlist_find(struct cgroup *cgrp,
3489                                                   enum cgroup_filetype type)
3490 {
3491         struct cgroup_pidlist *l;
3492         /* don't need task_nsproxy() if we're looking at ourself */
3493         struct pid_namespace *ns = task_active_pid_ns(current);
3494
3495         /*
3496          * We can't drop the pidlist_mutex before taking the l->mutex in case
3497          * the last ref-holder is trying to remove l from the list at the same
3498          * time. Holding the pidlist_mutex precludes somebody taking whichever
3499          * list we find out from under us - compare release_pid_array().
3500          */
3501         mutex_lock(&cgrp->pidlist_mutex);
3502         list_for_each_entry(l, &cgrp->pidlists, links) {
3503                 if (l->key.type == type && l->key.ns == ns) {
3504                         /* make sure l doesn't vanish out from under us */
3505                         down_write(&l->mutex);
3506                         mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3507                         return l;
3508                 }
3509         }
3510         /* entry not found; create a new one */
3511         l = kzalloc(sizeof(struct cgroup_pidlist), GFP_KERNEL);
3512         if (!l) {
3513                 mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3514                 return l;
3515         }
3516         init_rwsem(&l->mutex);
3517         down_write(&l->mutex);
3518         l->key.type = type;
3519         l->key.ns = get_pid_ns(ns);
3520         l->owner = cgrp;
3521         list_add(&l->links, &cgrp->pidlists);
3522         mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3523         return l;
3524 }
3525
3526 /*
3527  * Load a cgroup's pidarray with either procs' tgids or tasks' pids
3528  */
3529 static int pidlist_array_load(struct cgroup *cgrp, enum cgroup_filetype type,
3530                               struct cgroup_pidlist **lp)
3531 {
3532         pid_t *array;
3533         int length;
3534         int pid, n = 0; /* used for populating the array */
3535         struct cgroup_iter it;
3536         struct task_struct *tsk;
3537         struct cgroup_pidlist *l;
3538
3539         /*
3540          * If cgroup gets more users after we read count, we won't have
3541          * enough space - tough.  This race is indistinguishable to the
3542          * caller from the case that the additional cgroup users didn't
3543          * show up until sometime later on.
3544          */
3545         length = cgroup_task_count(cgrp);
3546         array = pidlist_allocate(length);
3547         if (!array)
3548                 return -ENOMEM;
3549         /* now, populate the array */
3550         cgroup_iter_start(cgrp, &it);
3551         while ((tsk = cgroup_iter_next(cgrp, &it))) {
3552                 if (unlikely(n == length))
3553                         break;
3554                 /* get tgid or pid for procs or tasks file respectively */
3555                 if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
3556                         pid = task_tgid_vnr(tsk);
3557                 else
3558                         pid = task_pid_vnr(tsk);
3559                 if (pid > 0) /* make sure to only use valid results */
3560                         array[n++] = pid;
3561         }
3562         cgroup_iter_end(cgrp, &it);
3563         length = n;
3564         /* now sort & (if procs) strip out duplicates */
3565         sort(array, length, sizeof(pid_t), cmppid, NULL);
3566         if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
3567                 length = pidlist_uniq(array, length);
3568         l = cgroup_pidlist_find(cgrp, type);
3569         if (!l) {
3570                 pidlist_free(array);
3571                 return -ENOMEM;
3572         }
3573         /* store array, freeing old if necessary - lock already held */
3574         pidlist_free(l->list);
3575         l->list = array;
3576         l->length = length;
3577         l->use_count++;
3578         up_write(&l->mutex);
3579         *lp = l;
3580         return 0;
3581 }
3582
3583 /**
3584  * cgroupstats_build - build and fill cgroupstats
3585  * @stats: cgroupstats to fill information into
3586  * @dentry: A dentry entry belonging to the cgroup for which stats have
3587  * been requested.
3588  *
3589  * Build and fill cgroupstats so that taskstats can export it to user
3590  * space.
3591  */
3592 int cgroupstats_build(struct cgroupstats *stats, struct dentry *dentry)
3593 {
3594         int ret = -EINVAL;
3595         struct cgroup *cgrp;
3596         struct cgroup_iter it;
3597         struct task_struct *tsk;
3598
3599         /*
3600          * Validate dentry by checking the superblock operations,
3601          * and make sure it's a directory.
3602          */
3603         if (dentry->d_sb->s_op != &cgroup_ops ||
3604             !S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode))
3605                  goto err;
3606
3607         ret = 0;
3608         cgrp = dentry->d_fsdata;
3609
3610         cgroup_iter_start(cgrp, &it);
3611         while ((tsk = cgroup_iter_next(cgrp, &it))) {
3612                 switch (tsk->state) {
3613                 case TASK_RUNNING:
3614                         stats->nr_running++;
3615                         break;
3616                 case TASK_INTERRUPTIBLE:
3617                         stats->nr_sleeping++;
3618                         break;
3619                 case TASK_UNINTERRUPTIBLE:
3620                         stats->nr_uninterruptible++;
3621                         break;
3622                 case TASK_STOPPED:
3623                         stats->nr_stopped++;
3624                         break;
3625                 default:
3626                         if (delayacct_is_task_waiting_on_io(tsk))
3627                                 stats->nr_io_wait++;
3628                         break;
3629                 }
3630         }
3631         cgroup_iter_end(cgrp, &it);
3632
3633 err:
3634         return ret;
3635 }
3636
3637
3638 /*
3639  * seq_file methods for the tasks/procs files. The seq_file position is the
3640  * next pid to display; the seq_file iterator is a pointer to the pid
3641  * in the cgroup->l->list array.
3642  */
3643
3644 static void *cgroup_pidlist_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
3645 {
3646         /*
3647          * Initially we receive a position value that corresponds to
3648          * one more than the last pid shown (or 0 on the first call or
3649          * after a seek to the start). Use a binary-search to find the
3650          * next pid to display, if any
3651          */
3652         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
3653         int index = 0, pid = *pos;
3654         int *iter;
3655
3656         down_read(&l->mutex);
3657         if (pid) {
3658                 int end = l->length;
3659
3660                 while (index < end) {
3661                         int mid = (index + end) / 2;
3662                         if (l->list[mid] == pid) {
3663                                 index = mid;
3664                                 break;
3665                         } else if (l->list[mid] <= pid)
3666                                 index = mid + 1;
3667                         else
3668                                 end = mid;
3669                 }
3670         }
3671         /* If we're off the end of the array, we're done */
3672         if (index >= l->length)
3673                 return NULL;
3674         /* Update the abstract position to be the actual pid that we found */
3675         iter = l->list + index;
3676         *pos = *iter;
3677         return iter;
3678 }
3679
3680 static void cgroup_pidlist_stop(struct seq_file *s, void *v)
3681 {
3682         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
3683         up_read(&l->mutex);
3684 }
3685
3686 static void *cgroup_pidlist_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
3687 {
3688         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
3689         pid_t *p = v;
3690         pid_t *end = l->list + l->length;
3691         /*
3692          * Advance to the next pid in the array. If this goes off the
3693          * end, we're done
3694          */
3695         p++;
3696         if (p >= end) {
3697                 return NULL;
3698         } else {
3699                 *pos = *p;
3700                 return p;
3701         }
3702 }
3703
3704 static int cgroup_pidlist_show(struct seq_file *s, void *v)
3705 {
3706         return seq_printf(s, "%d\n", *(int *)v);
3707 }
3708
3709 /*
3710  * seq_operations functions for iterating on pidlists through seq_file -
3711  * independent of whether it's tasks or procs
3712  */
3713 static const struct seq_operations cgroup_pidlist_seq_operations = {
3714         .start = cgroup_pidlist_start,
3715         .stop = cgroup_pidlist_stop,
3716         .next = cgroup_pidlist_next,
3717         .show = cgroup_pidlist_show,
3718 };
3719
3720 static void cgroup_release_pid_array(struct cgroup_pidlist *l)
3721 {
3722         /*
3723          * the case where we're the last user of this particular pidlist will
3724          * have us remove it from the cgroup's list, which entails taking the
3725          * mutex. since in pidlist_find the pidlist->lock depends on cgroup->
3726          * pidlist_mutex, we have to take pidlist_mutex first.
3727          */
3728         mutex_lock(&l->owner->pidlist_mutex);
3729         down_write(&l->mutex);
3730         BUG_ON(!l->use_count);
3731         if (!--l->use_count) {
3732                 /* we're the last user if refcount is 0; remove and free */
3733                 list_del(&l->links);
3734                 mutex_unlock(&l->owner->pidlist_mutex);
3735                 pidlist_free(l->list);
3736                 put_pid_ns(l->key.ns);
3737                 up_write(&l->mutex);
3738                 kfree(l);
3739                 return;
3740         }
3741         mutex_unlock(&l->owner->pidlist_mutex);
3742         up_write(&l->mutex);
3743 }
3744
3745 static int cgroup_pidlist_release(struct inode *inode, struct file *file)
3746 {
3747         struct cgroup_pidlist *l;
3748         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
3749                 return 0;
3750         /*
3751          * the seq_file will only be initialized if the file was opened for
3752          * reading; hence we check if it's not null only in that case.
3753          */
3754         l = ((struct seq_file *)file->private_data)->private;
3755         cgroup_release_pid_array(l);
3756         return seq_release(inode, file);
3757 }
3758
3759 static const struct file_operations cgroup_pidlist_operations = {
3760         .read = seq_read,
3761         .llseek = seq_lseek,
3762         .write = cgroup_file_write,
3763         .release = cgroup_pidlist_release,
3764 };
3765
3766 /*
3767  * The following functions handle opens on a file that displays a pidlist
3768  * (tasks or procs). Prepare an array of the process/thread IDs of whoever's
3769  * in the cgroup.
3770  */
3771 /* helper function for the two below it */
3772 static int cgroup_pidlist_open(struct file *file, enum cgroup_filetype type)
3773 {
3774         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
3775         struct cgroup_pidlist *l;
3776         int retval;
3777
3778         /* Nothing to do for write-only files */
3779         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
3780                 return 0;
3781
3782         /* have the array populated */
3783         retval = pidlist_array_load(cgrp, type, &l);
3784         if (retval)
3785                 return retval;
3786         /* configure file information */
3787         file->f_op = &cgroup_pidlist_operations;
3788
3789         retval = seq_open(file, &cgroup_pidlist_seq_operations);
3790         if (retval) {
3791                 cgroup_release_pid_array(l);
3792                 return retval;
3793         }
3794         ((struct seq_file *)file->private_data)->private = l;
3795         return 0;
3796 }
3797 static int cgroup_tasks_open(struct inode *unused, struct file *file)
3798 {
3799         return cgroup_pidlist_open(file, CGROUP_FILE_TASKS);
3800 }
3801 static int cgroup_procs_open(struct inode *unused, struct file *file)
3802 {
3803         return cgroup_pidlist_open(file, CGROUP_FILE_PROCS);
3804 }
3805
3806 static u64 cgroup_read_notify_on_release(struct cgroup *cgrp,
3807                                             struct cftype *cft)
3808 {
3809         return notify_on_release(cgrp);
3810 }
3811
3812 static int cgroup_write_notify_on_release(struct cgroup *cgrp,
3813                                           struct cftype *cft,
3814                                           u64 val)
3815 {
3816         clear_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
3817         if (val)
3818                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
3819         else
3820                 clear_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
3821         return 0;
3822 }
3823
3824 /*
3825  * When dput() is called asynchronously, if umount has been done and
3826  * then deactivate_super() in cgroup_free_fn() kills the superblock,
3827  * there's a small window that vfs will see the root dentry with non-zero
3828  * refcnt and trigger BUG().
3829  *
3830  * That's why we hold a reference before dput() and drop it right after.
3831  */
3832 static void cgroup_dput(struct cgroup *cgrp)
3833 {
3834         struct super_block *sb = cgrp->root->sb;
3835
3836         atomic_inc(&sb->s_active);
3837         dput(cgrp->dentry);
3838         deactivate_super(sb);
3839 }
3840
3841 /*
3842  * Unregister event and free resources.
3843  *
3844  * Gets called from workqueue.
3845  */
3846 static void cgroup_event_remove(struct work_struct *work)
3847 {
3848         struct cgroup_event *event = container_of(work, struct cgroup_event,
3849                         remove);
3850         struct cgroup *cgrp = event->cgrp;
3851
3852         remove_wait_queue(event->wqh, &event->wait);
3853
3854         event->cft->unregister_event(cgrp, event->cft, event->eventfd);
3855
3856         /* Notify userspace the event is going away. */
3857         eventfd_signal(event->eventfd, 1);
3858
3859         eventfd_ctx_put(event->eventfd);
3860         kfree(event);
3861         cgroup_dput(cgrp);
3862 }
3863
3864 /*
3865  * Gets called on POLLHUP on eventfd when user closes it.
3866  *
3867  * Called with wqh->lock held and interrupts disabled.
3868  */
3869 static int cgroup_event_wake(wait_queue_t *wait, unsigned mode,
3870                 int sync, void *key)
3871 {
3872         struct cgroup_event *event = container_of(wait,
3873                         struct cgroup_event, wait);
3874         struct cgroup *cgrp = event->cgrp;
3875         unsigned long flags = (unsigned long)key;
3876
3877         if (flags & POLLHUP) {
3878                 /*
3879                  * If the event has been detached at cgroup removal, we
3880                  * can simply return knowing the other side will cleanup
3881                  * for us.
3882                  *
3883                  * We can't race against event freeing since the other
3884                  * side will require wqh->lock via remove_wait_queue(),
3885                  * which we hold.
3886                  */
3887                 spin_lock(&cgrp->event_list_lock);
3888                 if (!list_empty(&event->list)) {
3889                         list_del_init(&event->list);
3890                         /*
3891                          * We are in atomic context, but cgroup_event_remove()
3892                          * may sleep, so we have to call it in workqueue.
3893                          */
3894                         schedule_work(&event->remove);
3895                 }
3896                 spin_unlock(&cgrp->event_list_lock);
3897         }
3898
3899         return 0;
3900 }
3901
3902 static void cgroup_event_ptable_queue_proc(struct file *file,
3903                 wait_queue_head_t *wqh, poll_table *pt)
3904 {
3905         struct cgroup_event *event = container_of(pt,
3906                         struct cgroup_event, pt);
3907
3908         event->wqh = wqh;
3909         add_wait_queue(wqh, &event->wait);
3910 }
3911
3912 /*
3913  * Parse input and register new cgroup event handler.
3914  *
3915  * Input must be in format '<event_fd> <control_fd> <args>'.
3916  * Interpretation of args is defined by control file implementation.
3917  */
3918 static int cgroup_write_event_control(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
3919                                       const char *buffer)
3920 {
3921         struct cgroup_event *event = NULL;
3922         struct cgroup *cgrp_cfile;
3923         unsigned int efd, cfd;
3924         struct file *efile = NULL;
3925         struct file *cfile = NULL;
3926         char *endp;
3927         int ret;
3928
3929         efd = simple_strtoul(buffer, &endp, 10);
3930         if (*endp != ' ')
3931                 return -EINVAL;
3932         buffer = endp + 1;
3933
3934         cfd = simple_strtoul(buffer, &endp, 10);
3935         if ((*endp != ' ') && (*endp != '\0'))
3936                 return -EINVAL;
3937         buffer = endp + 1;
3938
3939         event = kzalloc(sizeof(*event), GFP_KERNEL);
3940         if (!event)
3941                 return -ENOMEM;
3942         event->cgrp = cgrp;
3943         INIT_LIST_HEAD(&event->list);
3944         init_poll_funcptr(&event->pt, cgroup_event_ptable_queue_proc);
3945         init_waitqueue_func_entry(&event->wait, cgroup_event_wake);
3946         INIT_WORK(&event->remove, cgroup_event_remove);
3947
3948         efile = eventfd_fget(efd);
3949         if (IS_ERR(efile)) {
3950                 ret = PTR_ERR(efile);
3951                 goto fail;
3952         }
3953
3954         event->eventfd = eventfd_ctx_fileget(efile);
3955         if (IS_ERR(event->eventfd)) {
3956                 ret = PTR_ERR(event->eventfd);
3957                 goto fail;
3958         }
3959
3960         cfile = fget(cfd);
3961         if (!cfile) {
3962                 ret = -EBADF;
3963                 goto fail;
3964         }
3965
3966         /* the process need read permission on control file */
3967         /* AV: shouldn't we check that it's been opened for read instead? */
3968         ret = inode_permission(file_inode(cfile), MAY_READ);
3969         if (ret < 0)
3970                 goto fail;
3971
3972         event->cft = __file_cft(cfile);
3973         if (IS_ERR(event->cft)) {
3974                 ret = PTR_ERR(event->cft);
3975                 goto fail;
3976         }
3977
3978         /*
3979          * The file to be monitored must be in the same cgroup as
3980          * cgroup.event_control is.
3981          */
3982         cgrp_cfile = __d_cgrp(cfile->f_dentry->d_parent);
3983         if (cgrp_cfile != cgrp) {
3984                 ret = -EINVAL;
3985                 goto fail;
3986         }
3987
3988         if (!event->cft->register_event || !event->cft->unregister_event) {
3989                 ret = -EINVAL;
3990                 goto fail;
3991         }
3992
3993         ret = event->cft->register_event(cgrp, event->cft,
3994                         event->eventfd, buffer);
3995         if (ret)
3996                 goto fail;
3997
3998         efile->f_op->poll(efile, &event->pt);
3999
4000         /*
4001          * Events should be removed after rmdir of cgroup directory, but before
4002          * destroying subsystem state objects. Let's take reference to cgroup
4003          * directory dentry to do that.
4004          */
4005         dget(cgrp->dentry);
4006
4007         spin_lock(&cgrp->event_list_lock);
4008         list_add(&event->list, &cgrp->event_list);
4009         spin_unlock(&cgrp->event_list_lock);
4010
4011         fput(cfile);
4012         fput(efile);
4013
4014         return 0;
4015
4016 fail:
4017         if (cfile)
4018                 fput(cfile);
4019
4020         if (event && event->eventfd && !IS_ERR(event->eventfd))
4021                 eventfd_ctx_put(event->eventfd);
4022
4023         if (!IS_ERR_OR_NULL(efile))
4024                 fput(efile);
4025
4026         kfree(event);
4027
4028         return ret;
4029 }
4030
4031 static u64 cgroup_clone_children_read(struct cgroup *cgrp,
4032                                     struct cftype *cft)
4033 {
4034         return test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
4035 }
4036
4037 static int cgroup_clone_children_write(struct cgroup *cgrp,
4038                                      struct cftype *cft,
4039                                      u64 val)
4040 {
4041         if (val)
4042                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
4043         else
4044                 clear_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
4045         return 0;
4046 }
4047
4048 static struct cftype cgroup_base_files[] = {
4049         {
4050                 .name = "cgroup.procs",
4051                 .open = cgroup_procs_open,
4052                 .write_u64 = cgroup_procs_write,
4053                 .release = cgroup_pidlist_release,
4054                 .mode = S_IRUGO | S_IWUSR,
4055         },
4056         {
4057                 .name = "cgroup.event_control",
4058                 .write_string = cgroup_write_event_control,
4059                 .mode = S_IWUGO,
4060         },
4061         {
4062                 .name = "cgroup.clone_children",
4063                 .flags = CFTYPE_INSANE,
4064                 .read_u64 = cgroup_clone_children_read,
4065                 .write_u64 = cgroup_clone_children_write,
4066         },
4067         {
4068                 .name = "cgroup.sane_behavior",
4069                 .flags = CFTYPE_ONLY_ON_ROOT,
4070                 .read_seq_string = cgroup_sane_behavior_show,
4071         },
4072
4073         /*
4074          * Historical crazy stuff.  These don't have "cgroup."  prefix and
4075          * don't exist if sane_behavior.  If you're depending on these, be
4076          * prepared to be burned.
4077          */
4078         {
4079                 .name = "tasks",
4080                 .flags = CFTYPE_INSANE,         /* use "procs" instead */
4081                 .open = cgroup_tasks_open,
4082                 .write_u64 = cgroup_tasks_write,
4083                 .release = cgroup_pidlist_release,
4084                 .mode = S_IRUGO | S_IWUSR,
4085         },
4086         {
4087                 .name = "notify_on_release",
4088                 .flags = CFTYPE_INSANE,
4089                 .read_u64 = cgroup_read_notify_on_release,
4090                 .write_u64 = cgroup_write_notify_on_release,
4091         },
4092         {
4093                 .name = "release_agent",
4094                 .flags = CFTYPE_INSANE | CFTYPE_ONLY_ON_ROOT,
4095                 .read_seq_string = cgroup_release_agent_show,
4096                 .write_string = cgroup_release_agent_write,
4097                 .max_write_len = PATH_MAX,
4098         },
4099         { }     /* terminate */
4100 };
4101
4102 /**
4103  * cgroup_populate_dir - selectively creation of files in a directory
4104  * @cgrp: target cgroup
4105  * @base_files: true if the base files should be added
4106  * @subsys_mask: mask of the subsystem ids whose files should be added
4107  */
4108 static int cgroup_populate_dir(struct cgroup *cgrp, bool base_files,
4109                                unsigned long subsys_mask)
4110 {
4111         int err;
4112         struct cgroup_subsys *ss;
4113
4114         if (base_files) {
4115                 err = cgroup_addrm_files(cgrp, NULL, cgroup_base_files, true);
4116                 if (err < 0)
4117                         return err;
4118         }
4119
4120         /* process cftsets of each subsystem */
4121         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
4122                 struct cftype_set *set;
4123                 if (!test_bit(ss->subsys_id, &subsys_mask))
4124                         continue;
4125
4126                 list_for_each_entry(set, &ss->cftsets, node)
4127                         cgroup_addrm_files(cgrp, ss, set->cfts, true);
4128         }
4129
4130         /* This cgroup is ready now */
4131         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
4132                 struct cgroup_subsys_state *css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
4133                 /*
4134                  * Update id->css pointer and make this css visible from
4135                  * CSS ID functions. This pointer will be dereferened
4136                  * from RCU-read-side without locks.
4137                  */
4138                 if (css->id)
4139                         rcu_assign_pointer(css->id->css, css);
4140         }
4141
4142         return 0;
4143 }
4144
4145 static void css_dput_fn(struct work_struct *work)
4146 {
4147         struct cgroup_subsys_state *css =
4148                 container_of(work, struct cgroup_subsys_state, dput_work);
4149
4150         cgroup_dput(css->cgroup);
4151 }
4152
4153 static void css_release(struct percpu_ref *ref)
4154 {
4155         struct cgroup_subsys_state *css =
4156                 container_of(ref, struct cgroup_subsys_state, refcnt);
4157
4158         schedule_work(&css->dput_work);
4159 }
4160
4161 static void init_cgroup_css(struct cgroup_subsys_state *css,
4162                                struct cgroup_subsys *ss,
4163                                struct cgroup *cgrp)
4164 {
4165         css->cgroup = cgrp;
4166         css->flags = 0;
4167         css->id = NULL;
4168         if (cgrp == dummytop)
4169                 css->flags |= CSS_ROOT;
4170         BUG_ON(cgrp->subsys[ss->subsys_id]);
4171         cgrp->subsys[ss->subsys_id] = css;
4172
4173         /*
4174          * css holds an extra ref to @cgrp->dentry which is put on the last
4175          * css_put().  dput() requires process context, which css_put() may
4176          * be called without.  @css->dput_work will be used to invoke
4177          * dput() asynchronously from css_put().
4178          */
4179         INIT_WORK(&css->dput_work, css_dput_fn);
4180 }
4181
4182 /* invoke ->post_create() on a new CSS and mark it online if successful */
4183 static int online_css(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp)
4184 {
4185         int ret = 0;
4186
4187         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4188
4189         if (ss->css_online)
4190                 ret = ss->css_online(cgrp);
4191         if (!ret)
4192                 cgrp->subsys[ss->subsys_id]->flags |= CSS_ONLINE;
4193         return ret;
4194 }
4195
4196 /* if the CSS is online, invoke ->pre_destory() on it and mark it offline */
4197 static void offline_css(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp)
4198         __releases(&cgroup_mutex) __acquires(&cgroup_mutex)
4199 {
4200         struct cgroup_subsys_state *css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
4201
4202         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4203
4204         if (!(css->flags & CSS_ONLINE))
4205                 return;
4206
4207         if (ss->css_offline)
4208                 ss->css_offline(cgrp);
4209
4210         cgrp->subsys[ss->subsys_id]->flags &= ~CSS_ONLINE;
4211 }
4212
4213 /*
4214  * cgroup_create - create a cgroup
4215  * @parent: cgroup that will be parent of the new cgroup
4216  * @dentry: dentry of the new cgroup
4217  * @mode: mode to set on new inode
4218  *
4219  * Must be called with the mutex on the parent inode held
4220  */
4221 static long cgroup_create(struct cgroup *parent, struct dentry *dentry,
4222                              umode_t mode)
4223 {
4224         static atomic64_t serial_nr_cursor = ATOMIC64_INIT(0);
4225         struct cgroup *cgrp;
4226         struct cgroup_name *name;
4227         struct cgroupfs_root *root = parent->root;
4228         int err = 0;
4229         struct cgroup_subsys *ss;
4230         struct super_block *sb = root->sb;
4231
4232         /* allocate the cgroup and its ID, 0 is reserved for the root */
4233         cgrp = kzalloc(sizeof(*cgrp), GFP_KERNEL);
4234         if (!cgrp)
4235                 return -ENOMEM;
4236
4237         name = cgroup_alloc_name(dentry);
4238         if (!name)
4239                 goto err_free_cgrp;
4240         rcu_assign_pointer(cgrp->name, name);
4241
4242         cgrp->id = ida_simple_get(&root->cgroup_ida, 1, 0, GFP_KERNEL);
4243         if (cgrp->id < 0)
4244                 goto err_free_name;
4245
4246         /*
4247          * Only live parents can have children.  Note that the liveliness
4248          * check isn't strictly necessary because cgroup_mkdir() and
4249          * cgroup_rmdir() are fully synchronized by i_mutex; however, do it
4250          * anyway so that locking is contained inside cgroup proper and we
4251          * don't get nasty surprises if we ever grow another caller.
4252          */
4253         if (!cgroup_lock_live_group(parent)) {
4254                 err = -ENODEV;
4255                 goto err_free_id;
4256         }
4257
4258         /* Grab a reference on the superblock so the hierarchy doesn't
4259          * get deleted on unmount if there are child cgroups.  This
4260          * can be done outside cgroup_mutex, since the sb can't
4261          * disappear while someone has an open control file on the
4262          * fs */
4263         atomic_inc(&sb->s_active);
4264
4265         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
4266
4267         dentry->d_fsdata = cgrp;
4268         cgrp->dentry = dentry;
4269
4270         cgrp->parent = parent;
4271         cgrp->root = parent->root;
4272
4273         if (notify_on_release(parent))
4274                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
4275
4276         if (test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &parent->flags))
4277                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
4278
4279         for_each_subsys(root, ss) {
4280                 struct cgroup_subsys_state *css;
4281
4282                 css = ss->css_alloc(cgrp);
4283                 if (IS_ERR(css)) {
4284                         err = PTR_ERR(css);
4285                         goto err_free_all;
4286                 }
4287
4288                 err = percpu_ref_init(&css->refcnt, css_release);
4289                 if (err)
4290                         goto err_free_all;
4291
4292                 init_cgroup_css(css, ss, cgrp);
4293
4294                 if (ss->use_id) {
4295                         err = alloc_css_id(ss, parent, cgrp);
4296                         if (err)
4297                                 goto err_free_all;
4298                 }
4299         }
4300
4301         /*
4302          * Create directory.  cgroup_create_file() returns with the new
4303          * directory locked on success so that it can be populated without
4304          * dropping cgroup_mutex.
4305          */
4306         err = cgroup_create_file(dentry, S_IFDIR | mode, sb);
4307         if (err < 0)
4308                 goto err_free_all;
4309         lockdep_assert_held(&dentry->d_inode->i_mutex);
4310
4311         /*
4312          * Assign a monotonically increasing serial number.  With the list
4313          * appending below, it guarantees that sibling cgroups are always
4314          * sorted in the ascending serial number order on the parent's
4315          * ->children.
4316          */
4317         cgrp->serial_nr = atomic64_inc_return(&serial_nr_cursor);
4318
4319         /* allocation complete, commit to creation */
4320         list_add_tail(&cgrp->allcg_node, &root->allcg_list);
4321         list_add_tail_rcu(&cgrp->sibling, &cgrp->parent->children);
4322         root->number_of_cgroups++;
4323
4324         /* each css holds a ref to the cgroup's dentry */
4325         for_each_subsys(root, ss)
4326                 dget(dentry);
4327
4328         /* hold a ref to the parent's dentry */
4329         dget(parent->dentry);
4330
4331         /* creation succeeded, notify subsystems */
4332         for_each_subsys(root, ss) {
4333                 err = online_css(ss, cgrp);
4334                 if (err)
4335                         goto err_destroy;
4336
4337                 if (ss->broken_hierarchy && !ss->warned_broken_hierarchy &&
4338                     parent->parent) {
4339                         pr_warning("cgroup: %s (%d) created nested cgroup for controller \"%s\" which has incomplete hierarchy support. Nested cgroups may change behavior in the future.\n",
4340                                    current->comm, current->pid, ss->name);
4341                         if (!strcmp(ss->name, "memory"))
4342                                 pr_warning("cgroup: \"memory\" requires setting use_hierarchy to 1 on the root.\n");
4343                         ss->warned_broken_hierarchy = true;
4344                 }
4345         }
4346
4347         err = cgroup_populate_dir(cgrp, true, root->subsys_mask);
4348         if (err)
4349                 goto err_destroy;
4350
4351         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4352         mutex_unlock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
4353
4354         return 0;
4355
4356 err_free_all:
4357         for_each_subsys(root, ss) {
4358                 struct cgroup_subsys_state *css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
4359
4360                 if (css) {
4361                         percpu_ref_cancel_init(&css->refcnt);
4362                         ss->css_free(cgrp);
4363                 }
4364         }
4365         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4366         /* Release the reference count that we took on the superblock */
4367         deactivate_super(sb);
4368 err_free_id:
4369         ida_simple_remove(&root->cgroup_ida, cgrp->id);
4370 err_free_name:
4371         kfree(rcu_dereference_raw(cgrp->name));
4372 err_free_cgrp:
4373         kfree(cgrp);
4374         return err;
4375
4376 err_destroy:
4377         cgroup_destroy_locked(cgrp);
4378         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4379         mutex_unlock(&dentry->d_inode->i_mutex);
4380         return err;
4381 }
4382
4383 static int cgroup_mkdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry, umode_t mode)
4384 {
4385         struct cgroup *c_parent = dentry->d_parent->d_fsdata;
4386
4387         /* the vfs holds inode->i_mutex already */
4388         return cgroup_create(c_parent, dentry, mode | S_IFDIR);
4389 }
4390
4391 static void cgroup_css_killed(struct cgroup *cgrp)
4392 {
4393         if (!atomic_dec_and_test(&cgrp->css_kill_cnt))
4394                 return;
4395
4396         /* percpu ref's of all css's are killed, kick off the next step */
4397         INIT_WORK(&cgrp->destroy_work, cgroup_offline_fn);
4398         schedule_work(&cgrp->destroy_work);
4399 }
4400
4401 static void css_ref_killed_fn(struct percpu_ref *ref)
4402 {
4403         struct cgroup_subsys_state *css =
4404                 container_of(ref, struct cgroup_subsys_state, refcnt);
4405
4406         cgroup_css_killed(css->cgroup);
4407 }
4408
4409 /**
4410  * cgroup_destroy_locked - the first stage of cgroup destruction
4411  * @cgrp: cgroup to be destroyed
4412  *
4413  * css's make use of percpu refcnts whose killing latency shouldn't be
4414  * exposed to userland and are RCU protected.  Also, cgroup core needs to
4415  * guarantee that css_tryget() won't succeed by the time ->css_offline() is
4416  * invoked.  To satisfy all the requirements, destruction is implemented in
4417  * the following two steps.
4418  *
4419  * s1. Verify @cgrp can be destroyed and mark it dying.  Remove all
4420  *     userland visible parts and start killing the percpu refcnts of
4421  *     css's.  Set up so that the next stage will be kicked off once all
4422  *     the percpu refcnts are confirmed to be killed.
4423  *
4424  * s2. Invoke ->css_offline(), mark the cgroup dead and proceed with the
4425  *     rest of destruction.  Once all cgroup references are gone, the
4426  *     cgroup is RCU-freed.
4427  *
4428  * This function implements s1.  After this step, @cgrp is gone as far as
4429  * the userland is concerned and a new cgroup with the same name may be
4430  * created.  As cgroup doesn't care about the names internally, this
4431  * doesn't cause any problem.
4432  */
4433 static int cgroup_destroy_locked(struct cgroup *cgrp)
4434         __releases(&cgroup_mutex) __acquires(&cgroup_mutex)
4435 {
4436         struct dentry *d = cgrp->dentry;
4437         struct cgroup_event *event, *tmp;
4438         struct cgroup_subsys *ss;
4439         bool empty;
4440
4441         lockdep_assert_held(&d->d_inode->i_mutex);
4442         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4443
4444         /*
4445          * css_set_lock synchronizes access to ->cset_links and prevents
4446          * @cgrp from being removed while __put_css_set() is in progress.
4447          */
4448         read_lock(&css_set_lock);
4449         empty = list_empty(&cgrp->cset_links) && list_empty(&cgrp->children);
4450         read_unlock(&css_set_lock);
4451         if (!empty)
4452                 return -EBUSY;
4453
4454         /*
4455          * Block new css_tryget() by killing css refcnts.  cgroup core
4456          * guarantees that, by the time ->css_offline() is invoked, no new
4457          * css reference will be given out via css_tryget().  We can't
4458          * simply call percpu_ref_kill() and proceed to offlining css's
4459          * because percpu_ref_kill() doesn't guarantee that the ref is seen
4460          * as killed on all CPUs on return.
4461          *
4462          * Use percpu_ref_kill_and_confirm() to get notifications as each
4463          * css is confirmed to be seen as killed on all CPUs.  The
4464          * notification callback keeps track of the number of css's to be
4465          * killed and schedules cgroup_offline_fn() to perform the rest of
4466          * destruction once the percpu refs of all css's are confirmed to
4467          * be killed.
4468          */
4469         atomic_set(&cgrp->css_kill_cnt, 1);
4470         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
4471                 struct cgroup_subsys_state *css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
4472
4473                 /*
4474                  * Killing would put the base ref, but we need to keep it
4475                  * alive until after ->css_offline.
4476                  */
4477                 percpu_ref_get(&css->refcnt);
4478
4479                 atomic_inc(&cgrp->css_kill_cnt);
4480                 percpu_ref_kill_and_confirm(&css->refcnt, css_ref_killed_fn);
4481         }
4482         cgroup_css_killed(cgrp);
4483
4484         /*
4485          * Mark @cgrp dead.  This prevents further task migration and child
4486          * creation by disabling cgroup_lock_live_group().  Note that
4487          * CGRP_DEAD assertion is depended upon by cgroup_next_sibling() to
4488          * resume iteration after dropping RCU read lock.  See
4489          * cgroup_next_sibling() for details.
4490          */
4491         set_bit(CGRP_DEAD, &cgrp->flags);
4492
4493         /* CGRP_DEAD is set, remove from ->release_list for the last time */
4494         raw_spin_lock(&release_list_lock);
4495         if (!list_empty(&cgrp->release_list))
4496                 list_del_init(&cgrp->release_list);
4497         raw_spin_unlock(&release_list_lock);
4498
4499         /*
4500          * Remove @cgrp directory.  The removal puts the base ref but we
4501          * aren't quite done with @cgrp yet, so hold onto it.
4502          */
4503         dget(d);
4504         cgroup_d_remove_dir(d);
4505
4506         /*
4507          * Unregister events and notify userspace.
4508          * Notify userspace about cgroup removing only after rmdir of cgroup
4509          * directory to avoid race between userspace and kernelspace.
4510          */
4511         spin_lock(&cgrp->event_list_lock);
4512         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &cgrp->event_list, list) {
4513                 list_del_init(&event->list);
4514                 schedule_work(&event->remove);
4515         }
4516         spin_unlock(&cgrp->event_list_lock);
4517
4518         return 0;
4519 };
4520
4521 /**
4522  * cgroup_offline_fn - the second step of cgroup destruction
4523  * @work: cgroup->destroy_free_work
4524  *
4525  * This function is invoked from a work item for a cgroup which is being
4526  * destroyed after the percpu refcnts of all css's are guaranteed to be
4527  * seen as killed on all CPUs, and performs the rest of destruction.  This
4528  * is the second step of destruction described in the comment above
4529  * cgroup_destroy_locked().
4530  */
4531 static void cgroup_offline_fn(struct work_struct *work)
4532 {
4533         struct cgroup *cgrp = container_of(work, struct cgroup, destroy_work);
4534         struct cgroup *parent = cgrp->parent;
4535         struct dentry *d = cgrp->dentry;
4536         struct cgroup_subsys *ss;
4537
4538         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4539
4540         /*
4541          * css_tryget() is guaranteed to fail now.  Tell subsystems to
4542          * initate destruction.
4543          */
4544         for_each_subsys(cgrp->root, ss)
4545                 offline_css(ss, cgrp);
4546
4547         /*
4548          * Put the css refs from cgroup_destroy_locked().  Each css holds
4549          * an extra reference to the cgroup's dentry and cgroup removal
4550          * proceeds regardless of css refs.  On the last put of each css,
4551          * whenever that may be, the extra dentry ref is put so that dentry
4552          * destruction happens only after all css's are released.
4553          */
4554         for_each_subsys(cgrp->root, ss)
4555                 css_put(cgrp->subsys[ss->subsys_id]);
4556
4557         /* delete this cgroup from parent->children */
4558         list_del_rcu(&cgrp->sibling);
4559         list_del_init(&cgrp->allcg_node);
4560
4561         dput(d);
4562
4563         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &parent->flags);
4564         check_for_release(parent);
4565
4566         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4567 }
4568
4569 static int cgroup_rmdir(struct inode *unused_dir, struct dentry *dentry)
4570 {
4571         int ret;
4572
4573         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4574         ret = cgroup_destroy_locked(dentry->d_fsdata);
4575         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4576
4577         return ret;
4578 }
4579
4580 static void __init_or_module cgroup_init_cftsets(struct cgroup_subsys *ss)
4581 {
4582         INIT_LIST_HEAD(&ss->cftsets);
4583
4584         /*
4585          * base_cftset is embedded in subsys itself, no need to worry about
4586          * deregistration.
4587          */
4588         if (ss->base_cftypes) {
4589                 ss->base_cftset.cfts = ss->base_cftypes;
4590                 list_add_tail(&ss->base_cftset.node, &ss->cftsets);
4591         }
4592 }
4593
4594 static void __init cgroup_init_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4595 {
4596         struct cgroup_subsys_state *css;
4597
4598         printk(KERN_INFO "Initializing cgroup subsys %s\n", ss->name);
4599
4600         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4601
4602         /* init base cftset */
4603         cgroup_init_cftsets(ss);
4604
4605         /* Create the top cgroup state for this subsystem */
4606         list_add(&ss->sibling, &rootnode.subsys_list);
4607         ss->root = &rootnode;
4608         css = ss->css_alloc(dummytop);
4609         /* We don't handle early failures gracefully */
4610         BUG_ON(IS_ERR(css));
4611         init_cgroup_css(css, ss, dummytop);
4612
4613         /* Update the init_css_set to contain a subsys
4614          * pointer to this state - since the subsystem is
4615          * newly registered, all tasks and hence the
4616          * init_css_set is in the subsystem's top cgroup. */
4617         init_css_set.subsys[ss->subsys_id] = css;
4618
4619         need_forkexit_callback |= ss->fork || ss->exit;
4620
4621         /* At system boot, before all subsystems have been
4622          * registered, no tasks have been forked, so we don't
4623          * need to invoke fork callbacks here. */
4624         BUG_ON(!list_empty(&init_task.tasks));
4625
4626         BUG_ON(online_css(ss, dummytop));
4627
4628         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4629
4630         /* this function shouldn't be used with modular subsystems, since they
4631          * need to register a subsys_id, among other things */
4632         BUG_ON(ss->module);
4633 }
4634
4635 /**
4636  * cgroup_load_subsys: load and register a modular subsystem at runtime
4637  * @ss: the subsystem to load
4638  *
4639  * This function should be called in a modular subsystem's initcall. If the
4640  * subsystem is built as a module, it will be assigned a new subsys_id and set
4641  * up for use. If the subsystem is built-in anyway, work is delegated to the
4642  * simpler cgroup_init_subsys.
4643  */
4644 int __init_or_module cgroup_load_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4645 {
4646         struct cgroup_subsys_state *css;
4647         int i, ret;
4648         struct hlist_node *tmp;
4649         struct css_set *cset;
4650         unsigned long key;
4651
4652         /* check name and function validity */
4653         if (ss->name == NULL || strlen(ss->name) > MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN ||
4654             ss->css_alloc == NULL || ss->css_free == NULL)
4655                 return -EINVAL;
4656
4657         /*
4658          * we don't support callbacks in modular subsystems. this check is
4659          * before the ss->module check for consistency; a subsystem that could
4660          * be a module should still have no callbacks even if the user isn't
4661          * compiling it as one.
4662          */
4663         if (ss->fork || ss->exit)
4664                 return -EINVAL;
4665
4666         /*
4667          * an optionally modular subsystem is built-in: we want to do nothing,
4668          * since cgroup_init_subsys will have already taken care of it.
4669          */
4670         if (ss->module == NULL) {
4671                 /* a sanity check */
4672                 BUG_ON(subsys[ss->subsys_id] != ss);
4673                 return 0;
4674         }
4675
4676         /* init base cftset */
4677         cgroup_init_cftsets(ss);
4678
4679         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4680         subsys[ss->subsys_id] = ss;
4681
4682         /*
4683          * no ss->css_alloc seems to need anything important in the ss
4684          * struct, so this can happen first (i.e. before the rootnode
4685          * attachment).
4686          */
4687         css = ss->css_alloc(dummytop);
4688         if (IS_ERR(css)) {
4689                 /* failure case - need to deassign the subsys[] slot. */
4690                 subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4691                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4692                 return PTR_ERR(css);
4693         }
4694
4695         list_add(&ss->sibling, &rootnode.subsys_list);
4696         ss->root = &rootnode;
4697
4698         /* our new subsystem will be attached to the dummy hierarchy. */
4699         init_cgroup_css(css, ss, dummytop);
4700         /* init_idr must be after init_cgroup_css because it sets css->id. */
4701         if (ss->use_id) {
4702                 ret = cgroup_init_idr(ss, css);
4703                 if (ret)
4704                         goto err_unload;
4705         }
4706
4707         /*
4708          * Now we need to entangle the css into the existing css_sets. unlike
4709          * in cgroup_init_subsys, there are now multiple css_sets, so each one
4710          * will need a new pointer to it; done by iterating the css_set_table.
4711          * furthermore, modifying the existing css_sets will corrupt the hash
4712          * table state, so each changed css_set will need its hash recomputed.
4713          * this is all done under the css_set_lock.
4714          */
4715         write_lock(&css_set_lock);
4716         hash_for_each_safe(css_set_table, i, tmp, cset, hlist) {
4717                 /* skip entries that we already rehashed */
4718                 if (cset->subsys[ss->subsys_id])
4719                         continue;
4720                 /* remove existing entry */
4721                 hash_del(&cset->hlist);
4722                 /* set new value */
4723                 cset->subsys[ss->subsys_id] = css;
4724                 /* recompute hash and restore entry */
4725                 key = css_set_hash(cset->subsys);
4726                 hash_add(css_set_table, &cset->hlist, key);
4727         }
4728         write_unlock(&css_set_lock);
4729
4730         ret = online_css(ss, dummytop);
4731         if (ret)
4732                 goto err_unload;
4733
4734         /* success! */
4735         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4736         return 0;
4737
4738 err_unload:
4739         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4740         /* @ss can't be mounted here as try_module_get() would fail */
4741         cgroup_unload_subsys(ss);
4742         return ret;
4743 }
4744 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_load_subsys);
4745
4746 /**
4747  * cgroup_unload_subsys: unload a modular subsystem
4748  * @ss: the subsystem to unload
4749  *
4750  * This function should be called in a modular subsystem's exitcall. When this
4751  * function is invoked, the refcount on the subsystem's module will be 0, so
4752  * the subsystem will not be attached to any hierarchy.
4753  */
4754 void cgroup_unload_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4755 {
4756         struct cgrp_cset_link *link;
4757
4758         BUG_ON(ss->module == NULL);
4759
4760         /*
4761          * we shouldn't be called if the subsystem is in use, and the use of
4762          * try_module_get in parse_cgroupfs_options should ensure that it
4763          * doesn't start being used while we're killing it off.
4764          */
4765         BUG_ON(ss->root != &rootnode);
4766
4767         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4768
4769         offline_css(ss, dummytop);
4770
4771         if (ss->use_id)
4772                 idr_destroy(&ss->idr);
4773
4774         /* deassign the subsys_id */
4775         subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4776
4777         /* remove subsystem from rootnode's list of subsystems */
4778         list_del_init(&ss->sibling);
4779
4780         /*
4781          * disentangle the css from all css_sets attached to the dummytop. as
4782          * in loading, we need to pay our respects to the hashtable gods.
4783          */
4784         write_lock(&css_set_lock);
4785         list_for_each_entry(link, &dummytop->cset_links, cset_link) {
4786                 struct css_set *cset = link->cset;
4787                 unsigned long key;
4788
4789                 hash_del(&cset->hlist);
4790                 cset->subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4791                 key = css_set_hash(cset->subsys);
4792                 hash_add(css_set_table, &cset->hlist, key);
4793         }
4794         write_unlock(&css_set_lock);
4795
4796         /*
4797          * remove subsystem's css from the dummytop and free it - need to
4798          * free before marking as null because ss->css_free needs the
4799          * cgrp->subsys pointer to find their state. note that this also
4800          * takes care of freeing the css_id.
4801          */
4802         ss->css_free(dummytop);
4803         dummytop->subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4804
4805         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4806 }
4807 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_unload_subsys);
4808
4809 /**
4810  * cgroup_init_early - cgroup initialization at system boot
4811  *
4812  * Initialize cgroups at system boot, and initialize any
4813  * subsystems that request early init.
4814  */
4815 int __init cgroup_init_early(void)
4816 {
4817         int i;
4818         atomic_set(&init_css_set.refcount, 1);
4819         INIT_LIST_HEAD(&init_css_set.cgrp_links);
4820         INIT_LIST_HEAD(&init_css_set.tasks);
4821         INIT_HLIST_NODE(&init_css_set.hlist);
4822         css_set_count = 1;
4823         init_cgroup_root(&rootnode);
4824         root_count = 1;
4825         init_task.cgroups = &init_css_set;
4826
4827         init_cgrp_cset_link.cset = &init_css_set;
4828         init_cgrp_cset_link.cgrp = dummytop;
4829         list_add(&init_cgrp_cset_link.cset_link, &rootnode.top_cgroup.cset_links);
4830         list_add(&init_cgrp_cset_link.cgrp_link, &init_css_set.cgrp_links);
4831
4832         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
4833                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4834
4835                 /* at bootup time, we don't worry about modular subsystems */
4836                 if (!ss || ss->module)
4837                         continue;
4838
4839                 BUG_ON(!ss->name);
4840                 BUG_ON(strlen(ss->name) > MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN);
4841                 BUG_ON(!ss->css_alloc);
4842                 BUG_ON(!ss->css_free);
4843                 if (ss->subsys_id != i) {
4844                         printk(KERN_ERR "cgroup: Subsys %s id == %d\n",
4845                                ss->name, ss->subsys_id);
4846                         BUG();
4847                 }
4848
4849                 if (ss->early_init)
4850                         cgroup_init_subsys(ss);
4851         }
4852         return 0;
4853 }
4854
4855 /**
4856  * cgroup_init - cgroup initialization
4857  *
4858  * Register cgroup filesystem and /proc file, and initialize
4859  * any subsystems that didn't request early init.
4860  */
4861 int __init cgroup_init(void)
4862 {
4863         int err;
4864         int i;
4865         unsigned long key;
4866
4867         err = bdi_init(&cgroup_backing_dev_info);
4868         if (err)
4869                 return err;
4870
4871         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
4872                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4873
4874                 /* at bootup time, we don't worry about modular subsystems */
4875                 if (!ss || ss->module)
4876                         continue;
4877                 if (!ss->early_init)
4878                         cgroup_init_subsys(ss);
4879                 if (ss->use_id)
4880                         cgroup_init_idr(ss, init_css_set.subsys[ss->subsys_id]);
4881         }
4882
4883         /* Add init_css_set to the hash table */
4884         key = css_set_hash(init_css_set.subsys);
4885         hash_add(css_set_table, &init_css_set.hlist, key);
4886
4887         /* allocate id for the dummy hierarchy */
4888         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4889         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
4890
4891         BUG_ON(cgroup_init_root_id(&rootnode));
4892
4893         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
4894         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4895
4896         cgroup_kobj = kobject_create_and_add("cgroup", fs_kobj);
4897         if (!cgroup_kobj) {
4898                 err = -ENOMEM;
4899                 goto out;
4900         }
4901
4902         err = register_filesystem(&cgroup_fs_type);
4903         if (err < 0) {
4904                 kobject_put(cgroup_kobj);
4905                 goto out;
4906         }
4907
4908         proc_create("cgroups", 0, NULL, &proc_cgroupstats_operations);
4909
4910 out:
4911         if (err)
4912                 bdi_destroy(&cgroup_backing_dev_info);
4913
4914         return err;
4915 }
4916
4917 /*
4918  * proc_cgroup_show()
4919  *  - Print task's cgroup paths into seq_file, one line for each hierarchy
4920  *  - Used for /proc/<pid>/cgroup.
4921  *  - No need to task_lock(tsk) on this tsk->cgroup reference, as it
4922  *    doesn't really matter if tsk->cgroup changes after we read it,
4923  *    and we take cgroup_mutex, keeping cgroup_attach_task() from changing it
4924  *    anyway.  No need to check that tsk->cgroup != NULL, thanks to
4925  *    the_top_cgroup_hack in cgroup_exit(), which sets an exiting tasks
4926  *    cgroup to top_cgroup.
4927  */
4928
4929 /* TODO: Use a proper seq_file iterator */
4930 int proc_cgroup_show(struct seq_file *m, void *v)
4931 {
4932         struct pid *pid;
4933         struct task_struct *tsk;
4934         char *buf;
4935         int retval;
4936         struct cgroupfs_root *root;
4937
4938         retval = -ENOMEM;
4939         buf = kmalloc(PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
4940         if (!buf)
4941                 goto out;
4942
4943         retval = -ESRCH;
4944         pid = m->private;
4945         tsk = get_pid_task(pid, PIDTYPE_PID);
4946         if (!tsk)
4947                 goto out_free;
4948
4949         retval = 0;
4950
4951         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4952
4953         for_each_active_root(root) {
4954                 struct cgroup_subsys *ss;
4955                 struct cgroup *cgrp;
4956                 int count = 0;
4957
4958                 seq_printf(m, "%d:", root->hierarchy_id);
4959                 for_each_subsys(root, ss)
4960                         seq_printf(m, "%s%s", count++ ? "," : "", ss->name);
4961                 if (strlen(root->name))
4962                         seq_printf(m, "%sname=%s", count ? "," : "",
4963                                    root->name);
4964                 seq_putc(m, ':');
4965                 cgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
4966                 retval = cgroup_path(cgrp, buf, PAGE_SIZE);
4967                 if (retval < 0)
4968                         goto out_unlock;
4969                 seq_puts(m, buf);
4970                 seq_putc(m, '\n');
4971         }
4972
4973 out_unlock:
4974         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4975         put_task_struct(tsk);
4976 out_free:
4977         kfree(buf);
4978 out:
4979         return retval;
4980 }
4981
4982 /* Display information about each subsystem and each hierarchy */
4983 static int proc_cgroupstats_show(struct seq_file *m, void *v)
4984 {
4985         int i;
4986
4987         seq_puts(m, "#subsys_name\thierarchy\tnum_cgroups\tenabled\n");
4988         /*
4989          * ideally we don't want subsystems moving around while we do this.
4990          * cgroup_mutex is also necessary to guarantee an atomic snapshot of
4991          * subsys/hierarchy state.
4992          */
4993         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4994         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
4995                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4996                 if (ss == NULL)
4997                         continue;
4998                 seq_printf(m, "%s\t%d\t%d\t%d\n",
4999                            ss->name, ss->root->hierarchy_id,
5000                            ss->root->number_of_cgroups, !ss->disabled);
5001         }
5002         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5003         return 0;
5004 }
5005
5006 static int cgroupstats_open(struct inode *inode, struct file *file)
5007 {
5008         return single_open(file, proc_cgroupstats_show, NULL);
5009 }
5010
5011 static const struct file_operations proc_cgroupstats_operations = {
5012         .open = cgroupstats_open,
5013         .read = seq_read,
5014         .llseek = seq_lseek,
5015         .release = single_release,
5016 };
5017
5018 /**
5019  * cgroup_fork - attach newly forked task to its parents cgroup.
5020  * @child: pointer to task_struct of forking parent process.
5021  *
5022  * Description: A task inherits its parent's cgroup at fork().
5023  *
5024  * A pointer to the shared css_set was automatically copied in
5025  * fork.c by dup_task_struct().  However, we ignore that copy, since
5026  * it was not made under the protection of RCU or cgroup_mutex, so
5027  * might no longer be a valid cgroup pointer.  cgroup_attach_task() might
5028  * have already changed current->cgroups, allowing the previously
5029  * referenced cgroup group to be removed and freed.
5030  *
5031  * At the point that cgroup_fork() is called, 'current' is the parent
5032  * task, and the passed argument 'child' points to the child task.
5033  */
5034 void cgroup_fork(struct task_struct *child)
5035 {
5036         task_lock(current);
5037         child->cgroups = current->cgroups;
5038         get_css_set(child->cgroups);
5039         task_unlock(current);
5040         INIT_LIST_HEAD(&child->cg_list);
5041 }
5042
5043 /**
5044  * cgroup_post_fork - called on a new task after adding it to the task list
5045  * @child: the task in question
5046  *
5047  * Adds the task to the list running through its css_set if necessary and
5048  * call the subsystem fork() callbacks.  Has to be after the task is
5049  * visible on the task list in case we race with the first call to
5050  * cgroup_iter_start() - to guarantee that the new task ends up on its
5051  * list.
5052  */
5053 void cgroup_post_fork(struct task_struct *child)
5054 {
5055         int i;
5056
5057         /*
5058          * use_task_css_set_links is set to 1 before we walk the tasklist
5059          * under the tasklist_lock and we read it here after we added the child
5060          * to the tasklist under the tasklist_lock as well. If the child wasn't
5061          * yet in the tasklist when we walked through it from
5062          * cgroup_enable_task_cg_lists(), then use_task_css_set_links value
5063          * should be visible now due to the paired locking and barriers implied
5064          * by LOCK/UNLOCK: it is written before the tasklist_lock unlock
5065          * in cgroup_enable_task_cg_lists() and read here after the tasklist_lock
5066          * lock on fork.
5067          */
5068         if (use_task_css_set_links) {
5069                 write_lock(&css_set_lock);
5070                 task_lock(child);
5071                 if (list_empty(&child->cg_list))
5072                         list_add(&child->cg_list, &child->cgroups->tasks);
5073                 task_unlock(child);
5074                 write_unlock(&css_set_lock);
5075         }
5076
5077         /*
5078          * Call ss->fork().  This must happen after @child is linked on
5079          * css_set; otherwise, @child might change state between ->fork()
5080          * and addition to css_set.
5081          */
5082         if (need_forkexit_callback) {
5083                 /*
5084                  * fork/exit callbacks are supported only for builtin
5085                  * subsystems, and the builtin section of the subsys
5086                  * array is immutable, so we don't need to lock the
5087                  * subsys array here. On the other hand, modular section
5088                  * of the array can be freed at module unload, so we
5089                  * can't touch that.
5090                  */
5091                 for (i = 0; i < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i++) {
5092                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
5093
5094                         if (ss->fork)
5095                                 ss->fork(child);
5096                 }
5097         }
5098 }
5099
5100 /**
5101  * cgroup_exit - detach cgroup from exiting task
5102  * @tsk: pointer to task_struct of exiting process
5103  * @run_callback: run exit callbacks?
5104  *
5105  * Description: Detach cgroup from @tsk and release it.
5106  *
5107  * Note that cgroups marked notify_on_release force every task in
5108  * them to take the global cgroup_mutex mutex when exiting.
5109  * This could impact scaling on very large systems.  Be reluctant to
5110  * use notify_on_release cgroups where very high task exit scaling
5111  * is required on large systems.
5112  *
5113  * the_top_cgroup_hack:
5114  *
5115  *    Set the exiting tasks cgroup to the root cgroup (top_cgroup).
5116  *
5117  *    We call cgroup_exit() while the task is still competent to
5118  *    handle notify_on_release(), then leave the task attached to the
5119  *    root cgroup in each hierarchy for the remainder of its exit.
5120  *
5121  *    To do this properly, we would increment the reference count on
5122  *    top_cgroup, and near the very end of the kernel/exit.c do_exit()
5123  *    code we would add a second cgroup function call, to drop that
5124  *    reference.  This would just create an unnecessary hot spot on
5125  *    the top_cgroup reference count, to no avail.
5126  *
5127  *    Normally, holding a reference to a cgroup without bumping its
5128  *    count is unsafe.   The cgroup could go away, or someone could
5129  *    attach us to a different cgroup, decrementing the count on
5130  *    the first cgroup that we never incremented.  But in this case,
5131  *    top_cgroup isn't going away, and either task has PF_EXITING set,
5132  *    which wards off any cgroup_attach_task() attempts, or task is a failed
5133  *    fork, never visible to cgroup_attach_task.
5134  */
5135 void cgroup_exit(struct task_struct *tsk, int run_callbacks)
5136 {
5137         struct css_set *cset;
5138         int i;
5139
5140         /*
5141          * Unlink from the css_set task list if necessary.
5142          * Optimistically check cg_list before taking
5143          * css_set_lock
5144          */
5145         if (!list_empty(&tsk->cg_list)) {
5146                 write_lock(&css_set_lock);
5147                 if (!list_empty(&tsk->cg_list))
5148                         list_del_init(&tsk->cg_list);
5149                 write_unlock(&css_set_lock);
5150         }
5151
5152         /* Reassign the task to the init_css_set. */
5153         task_lock(tsk);
5154         cset = tsk->cgroups;
5155         tsk->cgroups = &init_css_set;
5156
5157         if (run_callbacks && need_forkexit_callback) {
5158                 /*
5159                  * fork/exit callbacks are supported only for builtin
5160                  * subsystems, see cgroup_post_fork() for details.
5161                  */
5162                 for (i = 0; i < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i++) {
5163                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
5164
5165                         if (ss->exit) {
5166                                 struct cgroup *old_cgrp =
5167                                         rcu_dereference_raw(cset->subsys[i])->cgroup;
5168                                 struct cgroup *cgrp = task_cgroup(tsk, i);
5169                                 ss->exit(cgrp, old_cgrp, tsk);
5170                         }
5171                 }
5172         }
5173         task_unlock(tsk);
5174
5175         put_css_set_taskexit(cset);
5176 }
5177
5178 static void check_for_release(struct cgroup *cgrp)
5179 {
5180         if (cgroup_is_releasable(cgrp) &&
5181             list_empty(&cgrp->cset_links) && list_empty(&cgrp->children)) {
5182                 /*
5183                  * Control Group is currently removeable. If it's not
5184                  * already queued for a userspace notification, queue
5185                  * it now
5186                  */
5187                 int need_schedule_work = 0;
5188
5189                 raw_spin_lock(&release_list_lock);
5190                 if (!cgroup_is_dead(cgrp) &&
5191                     list_empty(&cgrp->release_list)) {
5192                         list_add(&cgrp->release_list, &release_list);
5193                         need_schedule_work = 1;
5194                 }
5195                 raw_spin_unlock(&release_list_lock);
5196                 if (need_schedule_work)
5197                         schedule_work(&release_agent_work);
5198         }
5199 }
5200
5201 /*
5202  * Notify userspace when a cgroup is released, by running the
5203  * configured release agent with the name of the cgroup (path
5204  * relative to the root of cgroup file system) as the argument.
5205  *
5206  * Most likely, this user command will try to rmdir this cgroup.
5207  *
5208  * This races with the possibility that some other task will be
5209  * attached to this cgroup before it is removed, or that some other
5210  * user task will 'mkdir' a child cgroup of this cgroup.  That's ok.
5211  * The presumed 'rmdir' will fail quietly if this cgroup is no longer
5212  * unused, and this cgroup will be reprieved from its death sentence,
5213  * to continue to serve a useful existence.  Next time it's released,
5214  * we will get notified again, if it still has 'notify_on_release' set.
5215  *
5216  * The final arg to call_usermodehelper() is UMH_WAIT_EXEC, which
5217  * means only wait until the task is successfully execve()'d.  The
5218  * separate release agent task is forked by call_usermodehelper(),
5219  * then control in this thread returns here, without waiting for the
5220  * release agent task.  We don't bother to wait because the caller of
5221  * this routine has no use for the exit status of the release agent
5222  * task, so no sense holding our caller up for that.
5223  */
5224 static void cgroup_release_agent(struct work_struct *work)
5225 {
5226         BUG_ON(work != &release_agent_work);
5227         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5228         raw_spin_lock(&release_list_lock);
5229         while (!list_empty(&release_list)) {
5230                 char *argv[3], *envp[3];
5231                 int i;
5232                 char *pathbuf = NULL, *agentbuf = NULL;
5233                 struct cgroup *cgrp = list_entry(release_list.next,
5234                                                     struct cgroup,
5235                                                     release_list);
5236                 list_del_init(&cgrp->release_list);
5237                 raw_spin_unlock(&release_list_lock);
5238                 pathbuf = kmalloc(PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
5239                 if (!pathbuf)
5240                         goto continue_free;
5241                 if (cgroup_path(cgrp, pathbuf, PAGE_SIZE) < 0)
5242                         goto continue_free;
5243                 agentbuf = kstrdup(cgrp->root->release_agent_path, GFP_KERNEL);
5244                 if (!agentbuf)
5245                         goto continue_free;
5246
5247                 i = 0;
5248                 argv[i++] = agentbuf;
5249                 argv[i++] = pathbuf;
5250                 argv[i] = NULL;
5251
5252                 i = 0;
5253                 /* minimal command environment */
5254                 envp[i++] = "HOME=/";
5255                 envp[i++] = "PATH=/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin";
5256                 envp[i] = NULL;
5257
5258                 /* Drop the lock while we invoke the usermode helper,
5259                  * since the exec could involve hitting disk and hence
5260                  * be a slow process */
5261                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5262                 call_usermodehelper(argv[0], argv, envp, UMH_WAIT_EXEC);
5263                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
5264  continue_free:
5265                 kfree(pathbuf);
5266                 kfree(agentbuf);
5267                 raw_spin_lock(&release_list_lock);
5268         }
5269         raw_spin_unlock(&release_list_lock);
5270         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5271 }
5272
5273 static int __init cgroup_disable(char *str)
5274 {
5275         int i;
5276         char *token;
5277
5278         while ((token = strsep(&str, ",")) != NULL) {
5279                 if (!*token)
5280                         continue;
5281                 for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
5282                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
5283
5284                         /*
5285                          * cgroup_disable, being at boot time, can't
5286                          * know about module subsystems, so we don't
5287                          * worry about them.
5288                          */
5289                         if (!ss || ss->module)
5290                                 continue;
5291
5292                         if (!strcmp(token, ss->name)) {
5293                                 ss->disabled = 1;
5294                                 printk(KERN_INFO "Disabling %s control group"
5295                                         " subsystem\n", ss->name);
5296                                 break;
5297                         }
5298                 }
5299         }
5300         return 1;
5301 }
5302 __setup("cgroup_disable=", cgroup_disable);
5303
5304 /*
5305  * Functons for CSS ID.
5306  */
5307
5308 /* to get ID other than 0, this should be called when !cgroup_is_dead() */
5309 unsigned short css_id(struct cgroup_subsys_state *css)
5310 {
5311         struct css_id *cssid;
5312
5313         /*
5314          * This css_id() can return correct value when somone has refcnt
5315          * on this or this is under rcu_read_lock(). Once css->id is allocated,
5316          * it's unchanged until freed.
5317          */
5318         cssid = rcu_dereference_raw(css->id);
5319
5320         if (cssid)
5321                 return cssid->id;
5322         return 0;
5323 }
5324 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_id);
5325
5326 /**
5327  *  css_is_ancestor - test "root" css is an ancestor of "child"
5328  * @child: the css to be tested.
5329  * @root: the css supporsed to be an ancestor of the child.
5330  *
5331  * Returns true if "root" is an ancestor of "child" in its hierarchy. Because
5332  * this function reads css->id, the caller must hold rcu_read_lock().
5333  * But, considering usual usage, the csses should be valid objects after test.
5334  * Assuming that the caller will do some action to the child if this returns
5335  * returns true, the caller must take "child";s reference count.
5336  * If "child" is valid object and this returns true, "root" is valid, too.
5337  */
5338
5339 bool css_is_ancestor(struct cgroup_subsys_state *child,
5340                     const struct cgroup_subsys_state *root)
5341 {
5342         struct css_id *child_id;
5343         struct css_id *root_id;
5344
5345         child_id  = rcu_dereference(child->id);
5346         if (!child_id)
5347                 return false;
5348         root_id = rcu_dereference(root->id);
5349         if (!root_id)
5350                 return false;
5351         if (child_id->depth < root_id->depth)
5352                 return false;
5353         if (child_id->stack[root_id->depth] != root_id->id)
5354                 return false;
5355         return true;
5356 }
5357
5358 void free_css_id(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup_subsys_state *css)
5359 {
5360         struct css_id *id = css->id;
5361         /* When this is called before css_id initialization, id can be NULL */
5362         if (!id)
5363                 return;
5364
5365         BUG_ON(!ss->use_id);
5366
5367         rcu_assign_pointer(id->css, NULL);
5368         rcu_assign_pointer(css->id, NULL);
5369         spin_lock(&ss->id_lock);
5370         idr_remove(&ss->idr, id->id);
5371         spin_unlock(&ss->id_lock);
5372         kfree_rcu(id, rcu_head);
5373 }
5374 EXPORT_SYMBOL_GPL(free_css_id);
5375
5376 /*
5377  * This is called by init or create(). Then, calls to this function are
5378  * always serialized (By cgroup_mutex() at create()).
5379  */
5380
5381 static struct css_id *get_new_cssid(struct cgroup_subsys *ss, int depth)
5382 {
5383         struct css_id *newid;
5384         int ret, size;
5385
5386         BUG_ON(!ss->use_id);
5387
5388         size = sizeof(*newid) + sizeof(unsigned short) * (depth + 1);
5389         newid = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
5390         if (!newid)
5391                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
5392
5393         idr_preload(GFP_KERNEL);
5394         spin_lock(&ss->id_lock);
5395         /* Don't use 0. allocates an ID of 1-65535 */
5396         ret = idr_alloc(&ss->idr, newid, 1, CSS_ID_MAX + 1, GFP_NOWAIT);
5397         spin_unlock(&ss->id_lock);
5398         idr_preload_end();
5399
5400         /* Returns error when there are no free spaces for new ID.*/
5401         if (ret < 0)
5402                 goto err_out;
5403
5404         newid->id = ret;
5405         newid->depth = depth;
5406         return newid;
5407 err_out:
5408         kfree(newid);
5409         return ERR_PTR(ret);
5410
5411 }
5412
5413 static int __init_or_module cgroup_init_idr(struct cgroup_subsys *ss,
5414                                             struct cgroup_subsys_state *rootcss)
5415 {
5416         struct css_id *newid;
5417
5418         spin_lock_init(&ss->id_lock);
5419         idr_init(&ss->idr);
5420
5421         newid = get_new_cssid(ss, 0);
5422         if (IS_ERR(newid))
5423                 return PTR_ERR(newid);
5424
5425         newid->stack[0] = newid->id;
5426         newid->css = rootcss;
5427         rootcss->id = newid;
5428         return 0;
5429 }
5430
5431 static int alloc_css_id(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *parent,
5432                         struct cgroup *child)
5433 {
5434         int subsys_id, i, depth = 0;
5435         struct cgroup_subsys_state *parent_css, *child_css;
5436         struct css_id *child_id, *parent_id;
5437
5438         subsys_id = ss->subsys_id;
5439         parent_css = parent->subsys[subsys_id];
5440         child_css = child->subsys[subsys_id];
5441         parent_id = parent_css->id;
5442         depth = parent_id->depth + 1;
5443
5444         child_id = get_new_cssid(ss, depth);
5445         if (IS_ERR(child_id))
5446                 return PTR_ERR(child_id);
5447
5448         for (i = 0; i < depth; i++)
5449                 child_id->stack[i] = parent_id->stack[i];
5450         child_id->stack[depth] = child_id->id;
5451         /*
5452          * child_id->css pointer will be set after this cgroup is available
5453          * see cgroup_populate_dir()
5454          */
5455         rcu_assign_pointer(child_css->id, child_id);
5456
5457         return 0;
5458 }
5459
5460 /**
5461  * css_lookup - lookup css by id
5462  * @ss: cgroup subsys to be looked into.
5463  * @id: the id
5464  *
5465  * Returns pointer to cgroup_subsys_state if there is valid one with id.
5466  * NULL if not. Should be called under rcu_read_lock()
5467  */
5468 struct cgroup_subsys_state *css_lookup(struct cgroup_subsys *ss, int id)
5469 {
5470         struct css_id *cssid = NULL;
5471
5472         BUG_ON(!ss->use_id);
5473         cssid = idr_find(&ss->idr, id);
5474
5475         if (unlikely(!cssid))
5476                 return NULL;
5477
5478         return rcu_dereference(cssid->css);
5479 }
5480 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_lookup);
5481
5482 /*
5483  * get corresponding css from file open on cgroupfs directory
5484  */
5485 struct cgroup_subsys_state *cgroup_css_from_dir(struct file *f, int id)
5486 {
5487         struct cgroup *cgrp;
5488         struct inode *inode;
5489         struct cgroup_subsys_state *css;
5490
5491         inode = file_inode(f);
5492         /* check in cgroup filesystem dir */
5493         if (inode->i_op != &cgroup_dir_inode_operations)
5494                 return ERR_PTR(-EBADF);
5495
5496         if (id < 0 || id >= CGROUP_SUBSYS_COUNT)
5497                 return ERR_PTR(-EINVAL);
5498
5499         /* get cgroup */
5500         cgrp = __d_cgrp(f->f_dentry);
5501         css = cgrp->subsys[id];
5502         return css ? css : ERR_PTR(-ENOENT);
5503 }
5504
5505 #ifdef CONFIG_CGROUP_DEBUG
5506 static struct cgroup_subsys_state *debug_css_alloc(struct cgroup *cont)
5507 {
5508         struct cgroup_subsys_state *css = kzalloc(sizeof(*css), GFP_KERNEL);
5509
5510         if (!css)
5511                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
5512
5513         return css;
5514 }
5515
5516 static void debug_css_free(struct cgroup *cont)
5517 {
5518         kfree(cont->subsys[debug_subsys_id]);
5519 }
5520
5521 static u64 debug_taskcount_read(struct cgroup *cont, struct cftype *cft)
5522 {
5523         return cgroup_task_count(cont);
5524 }
5525
5526 static u64 current_css_set_read(struct cgroup *cont, struct cftype *cft)
5527 {
5528         return (u64)(unsigned long)current->cgroups;
5529 }
5530
5531 static u64 current_css_set_refcount_read(struct cgroup *cont,
5532                                            struct cftype *cft)
5533 {
5534         u64 count;
5535
5536         rcu_read_lock();
5537         count = atomic_read(&current->cgroups->refcount);
5538         rcu_read_unlock();
5539         return count;
5540 }
5541
5542 static int current_css_set_cg_links_read(struct cgroup *cont,
5543                                          struct cftype *cft,
5544                                          struct seq_file *seq)
5545 {
5546         struct cgrp_cset_link *link;
5547         struct css_set *cset;
5548
5549         read_lock(&css_set_lock);
5550         rcu_read_lock();
5551         cset = rcu_dereference(current->cgroups);
5552         list_for_each_entry(link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
5553                 struct cgroup *c = link->cgrp;
5554                 const char *name;
5555
5556                 if (c->dentry)
5557                         name = c->dentry->d_name.name;
5558                 else
5559                         name = "?";
5560                 seq_printf(seq, "Root %d group %s\n",
5561                            c->root->hierarchy_id, name);
5562         }
5563         rcu_read_unlock();
5564         read_unlock(&css_set_lock);
5565         return 0;
5566 }
5567
5568 #define MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS 25
5569 static int cgroup_css_links_read(struct cgroup *cont,
5570                                  struct cftype *cft,
5571                                  struct seq_file *seq)
5572 {
5573         struct cgrp_cset_link *link;
5574
5575         read_lock(&css_set_lock);
5576         list_for_each_entry(link, &cont->cset_links, cset_link) {
5577                 struct css_set *cset = link->cset;
5578                 struct task_struct *task;
5579                 int count = 0;
5580                 seq_printf(seq, "css_set %p\n", cset);
5581                 list_for_each_entry(task, &cset->tasks, cg_list) {
5582                         if (count++ > MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS) {
5583                                 seq_puts(seq, "  ...\n");
5584                                 break;
5585                         } else {
5586                                 seq_printf(seq, "  task %d\n",
5587                                            task_pid_vnr(task));
5588                         }
5589                 }
5590         }
5591         read_unlock(&css_set_lock);
5592         return 0;
5593 }
5594
5595 static u64 releasable_read(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft)
5596 {
5597         return test_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
5598 }
5599
5600 static struct cftype debug_files[] =  {
5601         {
5602                 .name = "taskcount",
5603                 .read_u64 = debug_taskcount_read,
5604         },
5605
5606         {
5607                 .name = "current_css_set",
5608                 .read_u64 = current_css_set_read,
5609         },
5610
5611         {
5612                 .name = "current_css_set_refcount",
5613                 .read_u64 = current_css_set_refcount_read,
5614         },
5615
5616         {
5617                 .name = "current_css_set_cg_links",
5618                 .read_seq_string = current_css_set_cg_links_read,
5619         },
5620
5621         {
5622                 .name = "cgroup_css_links",
5623                 .read_seq_string = cgroup_css_links_read,
5624         },
5625
5626         {
5627                 .name = "releasable",
5628                 .read_u64 = releasable_read,
5629         },
5630
5631         { }     /* terminate */
5632 };
5633
5634 struct cgroup_subsys debug_subsys = {
5635         .name = "debug",
5636         .css_alloc = debug_css_alloc,
5637         .css_free = debug_css_free,
5638         .subsys_id = debug_subsys_id,
5639         .base_cftypes = debug_files,
5640 };
5641 #endif /* CONFIG_CGROUP_DEBUG */