]> Pileus Git - ~andy/linux/blob - kernel/cgroup.c
cgroup: fix locking in cgroup_cfts_commit()
[~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/slab.h>
45 #include <linux/magic.h>
46 #include <linux/spinlock.h>
47 #include <linux/string.h>
48 #include <linux/sort.h>
49 #include <linux/kmod.h>
50 #include <linux/module.h>
51 #include <linux/delayacct.h>
52 #include <linux/cgroupstats.h>
53 #include <linux/hashtable.h>
54 #include <linux/namei.h>
55 #include <linux/pid_namespace.h>
56 #include <linux/idr.h>
57 #include <linux/vmalloc.h> /* TODO: replace with more sophisticated array */
58 #include <linux/flex_array.h> /* used in cgroup_attach_task */
59 #include <linux/kthread.h>
60
61 #include <linux/atomic.h>
62
63 /*
64  * pidlists linger the following amount before being destroyed.  The goal
65  * is avoiding frequent destruction in the middle of consecutive read calls
66  * Expiring in the middle is a performance problem not a correctness one.
67  * 1 sec should be enough.
68  */
69 #define CGROUP_PIDLIST_DESTROY_DELAY    HZ
70
71 /*
72  * cgroup_mutex is the master lock.  Any modification to cgroup or its
73  * hierarchy must be performed while holding it.
74  *
75  * cgroup_root_mutex nests inside cgroup_mutex and should be held to modify
76  * cgroupfs_root of any cgroup hierarchy - subsys list, flags,
77  * release_agent_path and so on.  Modifying requires both cgroup_mutex and
78  * cgroup_root_mutex.  Readers can acquire either of the two.  This is to
79  * break the following locking order cycle.
80  *
81  *  A. cgroup_mutex -> cred_guard_mutex -> s_type->i_mutex_key -> namespace_sem
82  *  B. namespace_sem -> cgroup_mutex
83  *
84  * B happens only through cgroup_show_options() and using cgroup_root_mutex
85  * breaks it.
86  */
87 #ifdef CONFIG_PROVE_RCU
88 DEFINE_MUTEX(cgroup_mutex);
89 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_mutex);        /* only for lockdep */
90 #else
91 static DEFINE_MUTEX(cgroup_mutex);
92 #endif
93
94 static DEFINE_MUTEX(cgroup_root_mutex);
95
96 #define cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked()                             \
97         rcu_lockdep_assert(rcu_read_lock_held() ||                      \
98                            lockdep_is_held(&cgroup_mutex),              \
99                            "cgroup_mutex or RCU read lock required");
100
101 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
102 #define cgroup_assert_mutex_or_root_locked()                            \
103         WARN_ON_ONCE(debug_locks && (!lockdep_is_held(&cgroup_mutex) && \
104                                      !lockdep_is_held(&cgroup_root_mutex)))
105 #else
106 #define cgroup_assert_mutex_or_root_locked()    do { } while (0)
107 #endif
108
109 /*
110  * cgroup destruction makes heavy use of work items and there can be a lot
111  * of concurrent destructions.  Use a separate workqueue so that cgroup
112  * destruction work items don't end up filling up max_active of system_wq
113  * which may lead to deadlock.
114  */
115 static struct workqueue_struct *cgroup_destroy_wq;
116
117 /*
118  * pidlist destructions need to be flushed on cgroup destruction.  Use a
119  * separate workqueue as flush domain.
120  */
121 static struct workqueue_struct *cgroup_pidlist_destroy_wq;
122
123 /*
124  * Generate an array of cgroup subsystem pointers. At boot time, this is
125  * populated with the built in subsystems, and modular subsystems are
126  * registered after that. The mutable section of this array is protected by
127  * cgroup_mutex.
128  */
129 #define SUBSYS(_x) [_x ## _subsys_id] = &_x ## _subsys,
130 #define IS_SUBSYS_ENABLED(option) IS_BUILTIN(option)
131 static struct cgroup_subsys *cgroup_subsys[CGROUP_SUBSYS_COUNT] = {
132 #include <linux/cgroup_subsys.h>
133 };
134
135 /*
136  * The dummy hierarchy, reserved for the subsystems that are otherwise
137  * unattached - it never has more than a single cgroup, and all tasks are
138  * part of that cgroup.
139  */
140 static struct cgroupfs_root cgroup_dummy_root;
141
142 /* dummy_top is a shorthand for the dummy hierarchy's top cgroup */
143 static struct cgroup * const cgroup_dummy_top = &cgroup_dummy_root.top_cgroup;
144
145 /* The list of hierarchy roots */
146
147 static LIST_HEAD(cgroup_roots);
148 static int cgroup_root_count;
149
150 /*
151  * Hierarchy ID allocation and mapping.  It follows the same exclusion
152  * rules as other root ops - both cgroup_mutex and cgroup_root_mutex for
153  * writes, either for reads.
154  */
155 static DEFINE_IDR(cgroup_hierarchy_idr);
156
157 static struct cgroup_name root_cgroup_name = { .name = "/" };
158
159 /*
160  * Assign a monotonically increasing serial number to cgroups.  It
161  * guarantees cgroups with bigger numbers are newer than those with smaller
162  * numbers.  Also, as cgroups are always appended to the parent's
163  * ->children list, it guarantees that sibling cgroups are always sorted in
164  * the ascending serial number order on the list.  Protected by
165  * cgroup_mutex.
166  */
167 static u64 cgroup_serial_nr_next = 1;
168
169 /* This flag indicates whether tasks in the fork and exit paths should
170  * check for fork/exit handlers to call. This avoids us having to do
171  * extra work in the fork/exit path if none of the subsystems need to
172  * be called.
173  */
174 static int need_forkexit_callback __read_mostly;
175
176 static struct cftype cgroup_base_files[];
177
178 static void cgroup_destroy_css_killed(struct cgroup *cgrp);
179 static int cgroup_destroy_locked(struct cgroup *cgrp);
180 static int cgroup_addrm_files(struct cgroup *cgrp, struct cftype cfts[],
181                               bool is_add);
182 static int cgroup_file_release(struct inode *inode, struct file *file);
183 static void cgroup_pidlist_destroy_all(struct cgroup *cgrp);
184
185 /**
186  * cgroup_css - obtain a cgroup's css for the specified subsystem
187  * @cgrp: the cgroup of interest
188  * @ss: the subsystem of interest (%NULL returns the dummy_css)
189  *
190  * Return @cgrp's css (cgroup_subsys_state) associated with @ss.  This
191  * function must be called either under cgroup_mutex or rcu_read_lock() and
192  * the caller is responsible for pinning the returned css if it wants to
193  * keep accessing it outside the said locks.  This function may return
194  * %NULL if @cgrp doesn't have @subsys_id enabled.
195  */
196 static struct cgroup_subsys_state *cgroup_css(struct cgroup *cgrp,
197                                               struct cgroup_subsys *ss)
198 {
199         if (ss)
200                 return rcu_dereference_check(cgrp->subsys[ss->subsys_id],
201                                              lockdep_is_held(&cgroup_mutex));
202         else
203                 return &cgrp->dummy_css;
204 }
205
206 /* convenient tests for these bits */
207 static inline bool cgroup_is_dead(const struct cgroup *cgrp)
208 {
209         return test_bit(CGRP_DEAD, &cgrp->flags);
210 }
211
212 /**
213  * cgroup_is_descendant - test ancestry
214  * @cgrp: the cgroup to be tested
215  * @ancestor: possible ancestor of @cgrp
216  *
217  * Test whether @cgrp is a descendant of @ancestor.  It also returns %true
218  * if @cgrp == @ancestor.  This function is safe to call as long as @cgrp
219  * and @ancestor are accessible.
220  */
221 bool cgroup_is_descendant(struct cgroup *cgrp, struct cgroup *ancestor)
222 {
223         while (cgrp) {
224                 if (cgrp == ancestor)
225                         return true;
226                 cgrp = cgrp->parent;
227         }
228         return false;
229 }
230 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_is_descendant);
231
232 static int cgroup_is_releasable(const struct cgroup *cgrp)
233 {
234         const int bits =
235                 (1 << CGRP_RELEASABLE) |
236                 (1 << CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE);
237         return (cgrp->flags & bits) == bits;
238 }
239
240 static int notify_on_release(const struct cgroup *cgrp)
241 {
242         return test_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
243 }
244
245 /**
246  * for_each_css - iterate all css's of a cgroup
247  * @css: the iteration cursor
248  * @ssid: the index of the subsystem, CGROUP_SUBSYS_COUNT after reaching the end
249  * @cgrp: the target cgroup to iterate css's of
250  *
251  * Should be called under cgroup_mutex.
252  */
253 #define for_each_css(css, ssid, cgrp)                                   \
254         for ((ssid) = 0; (ssid) < CGROUP_SUBSYS_COUNT; (ssid)++)        \
255                 if (!((css) = rcu_dereference_check(                    \
256                                 (cgrp)->subsys[(ssid)],                 \
257                                 lockdep_is_held(&cgroup_mutex)))) { }   \
258                 else
259
260 /**
261  * for_each_subsys - iterate all loaded cgroup subsystems
262  * @ss: the iteration cursor
263  * @ssid: the index of @ss, CGROUP_SUBSYS_COUNT after reaching the end
264  *
265  * Iterates through all loaded subsystems.  Should be called under
266  * cgroup_mutex or cgroup_root_mutex.
267  */
268 #define for_each_subsys(ss, ssid)                                       \
269         for (({ cgroup_assert_mutex_or_root_locked(); (ssid) = 0; });   \
270              (ssid) < CGROUP_SUBSYS_COUNT; (ssid)++)                    \
271                 if (!((ss) = cgroup_subsys[(ssid)])) { }                \
272                 else
273
274 /**
275  * for_each_builtin_subsys - iterate all built-in cgroup subsystems
276  * @ss: the iteration cursor
277  * @i: the index of @ss, CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT after reaching the end
278  *
279  * Bulit-in subsystems are always present and iteration itself doesn't
280  * require any synchronization.
281  */
282 #define for_each_builtin_subsys(ss, i)                                  \
283         for ((i) = 0; (i) < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT &&              \
284              (((ss) = cgroup_subsys[i]) || true); (i)++)
285
286 /* iterate across the active hierarchies */
287 #define for_each_active_root(root)                                      \
288         list_for_each_entry((root), &cgroup_roots, root_list)
289
290 static inline struct cgroup *__d_cgrp(struct dentry *dentry)
291 {
292         return dentry->d_fsdata;
293 }
294
295 static inline struct cfent *__d_cfe(struct dentry *dentry)
296 {
297         return dentry->d_fsdata;
298 }
299
300 static inline struct cftype *__d_cft(struct dentry *dentry)
301 {
302         return __d_cfe(dentry)->type;
303 }
304
305 /**
306  * cgroup_lock_live_group - take cgroup_mutex and check that cgrp is alive.
307  * @cgrp: the cgroup to be checked for liveness
308  *
309  * On success, returns true; the mutex should be later unlocked.  On
310  * failure returns false with no lock held.
311  */
312 static bool cgroup_lock_live_group(struct cgroup *cgrp)
313 {
314         mutex_lock(&cgroup_mutex);
315         if (cgroup_is_dead(cgrp)) {
316                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
317                 return false;
318         }
319         return true;
320 }
321
322 /* the list of cgroups eligible for automatic release. Protected by
323  * release_list_lock */
324 static LIST_HEAD(release_list);
325 static DEFINE_RAW_SPINLOCK(release_list_lock);
326 static void cgroup_release_agent(struct work_struct *work);
327 static DECLARE_WORK(release_agent_work, cgroup_release_agent);
328 static void check_for_release(struct cgroup *cgrp);
329
330 /*
331  * A cgroup can be associated with multiple css_sets as different tasks may
332  * belong to different cgroups on different hierarchies.  In the other
333  * direction, a css_set is naturally associated with multiple cgroups.
334  * This M:N relationship is represented by the following link structure
335  * which exists for each association and allows traversing the associations
336  * from both sides.
337  */
338 struct cgrp_cset_link {
339         /* the cgroup and css_set this link associates */
340         struct cgroup           *cgrp;
341         struct css_set          *cset;
342
343         /* list of cgrp_cset_links anchored at cgrp->cset_links */
344         struct list_head        cset_link;
345
346         /* list of cgrp_cset_links anchored at css_set->cgrp_links */
347         struct list_head        cgrp_link;
348 };
349
350 /* The default css_set - used by init and its children prior to any
351  * hierarchies being mounted. It contains a pointer to the root state
352  * for each subsystem. Also used to anchor the list of css_sets. Not
353  * reference-counted, to improve performance when child cgroups
354  * haven't been created.
355  */
356
357 static struct css_set init_css_set;
358 static struct cgrp_cset_link init_cgrp_cset_link;
359
360 /*
361  * css_set_lock protects the list of css_set objects, and the chain of
362  * tasks off each css_set.  Nests outside task->alloc_lock due to
363  * css_task_iter_start().
364  */
365 static DEFINE_RWLOCK(css_set_lock);
366 static int css_set_count;
367
368 /*
369  * hash table for cgroup groups. This improves the performance to find
370  * an existing css_set. This hash doesn't (currently) take into
371  * account cgroups in empty hierarchies.
372  */
373 #define CSS_SET_HASH_BITS       7
374 static DEFINE_HASHTABLE(css_set_table, CSS_SET_HASH_BITS);
375
376 static unsigned long css_set_hash(struct cgroup_subsys_state *css[])
377 {
378         unsigned long key = 0UL;
379         struct cgroup_subsys *ss;
380         int i;
381
382         for_each_subsys(ss, i)
383                 key += (unsigned long)css[i];
384         key = (key >> 16) ^ key;
385
386         return key;
387 }
388
389 /*
390  * We don't maintain the lists running through each css_set to its task
391  * until after the first call to css_task_iter_start().  This reduces the
392  * fork()/exit() overhead for people who have cgroups compiled into their
393  * kernel but not actually in use.
394  */
395 static int use_task_css_set_links __read_mostly;
396
397 static void __put_css_set(struct css_set *cset, int taskexit)
398 {
399         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
400
401         /*
402          * Ensure that the refcount doesn't hit zero while any readers
403          * can see it. Similar to atomic_dec_and_lock(), but for an
404          * rwlock
405          */
406         if (atomic_add_unless(&cset->refcount, -1, 1))
407                 return;
408         write_lock(&css_set_lock);
409         if (!atomic_dec_and_test(&cset->refcount)) {
410                 write_unlock(&css_set_lock);
411                 return;
412         }
413
414         /* This css_set is dead. unlink it and release cgroup refcounts */
415         hash_del(&cset->hlist);
416         css_set_count--;
417
418         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
419                 struct cgroup *cgrp = link->cgrp;
420
421                 list_del(&link->cset_link);
422                 list_del(&link->cgrp_link);
423
424                 /* @cgrp can't go away while we're holding css_set_lock */
425                 if (list_empty(&cgrp->cset_links) && notify_on_release(cgrp)) {
426                         if (taskexit)
427                                 set_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
428                         check_for_release(cgrp);
429                 }
430
431                 kfree(link);
432         }
433
434         write_unlock(&css_set_lock);
435         kfree_rcu(cset, rcu_head);
436 }
437
438 /*
439  * refcounted get/put for css_set objects
440  */
441 static inline void get_css_set(struct css_set *cset)
442 {
443         atomic_inc(&cset->refcount);
444 }
445
446 static inline void put_css_set(struct css_set *cset)
447 {
448         __put_css_set(cset, 0);
449 }
450
451 static inline void put_css_set_taskexit(struct css_set *cset)
452 {
453         __put_css_set(cset, 1);
454 }
455
456 /**
457  * compare_css_sets - helper function for find_existing_css_set().
458  * @cset: candidate css_set being tested
459  * @old_cset: existing css_set for a task
460  * @new_cgrp: cgroup that's being entered by the task
461  * @template: desired set of css pointers in css_set (pre-calculated)
462  *
463  * Returns true if "cset" matches "old_cset" except for the hierarchy
464  * which "new_cgrp" belongs to, for which it should match "new_cgrp".
465  */
466 static bool compare_css_sets(struct css_set *cset,
467                              struct css_set *old_cset,
468                              struct cgroup *new_cgrp,
469                              struct cgroup_subsys_state *template[])
470 {
471         struct list_head *l1, *l2;
472
473         if (memcmp(template, cset->subsys, sizeof(cset->subsys))) {
474                 /* Not all subsystems matched */
475                 return false;
476         }
477
478         /*
479          * Compare cgroup pointers in order to distinguish between
480          * different cgroups in heirarchies with no subsystems. We
481          * could get by with just this check alone (and skip the
482          * memcmp above) but on most setups the memcmp check will
483          * avoid the need for this more expensive check on almost all
484          * candidates.
485          */
486
487         l1 = &cset->cgrp_links;
488         l2 = &old_cset->cgrp_links;
489         while (1) {
490                 struct cgrp_cset_link *link1, *link2;
491                 struct cgroup *cgrp1, *cgrp2;
492
493                 l1 = l1->next;
494                 l2 = l2->next;
495                 /* See if we reached the end - both lists are equal length. */
496                 if (l1 == &cset->cgrp_links) {
497                         BUG_ON(l2 != &old_cset->cgrp_links);
498                         break;
499                 } else {
500                         BUG_ON(l2 == &old_cset->cgrp_links);
501                 }
502                 /* Locate the cgroups associated with these links. */
503                 link1 = list_entry(l1, struct cgrp_cset_link, cgrp_link);
504                 link2 = list_entry(l2, struct cgrp_cset_link, cgrp_link);
505                 cgrp1 = link1->cgrp;
506                 cgrp2 = link2->cgrp;
507                 /* Hierarchies should be linked in the same order. */
508                 BUG_ON(cgrp1->root != cgrp2->root);
509
510                 /*
511                  * If this hierarchy is the hierarchy of the cgroup
512                  * that's changing, then we need to check that this
513                  * css_set points to the new cgroup; if it's any other
514                  * hierarchy, then this css_set should point to the
515                  * same cgroup as the old css_set.
516                  */
517                 if (cgrp1->root == new_cgrp->root) {
518                         if (cgrp1 != new_cgrp)
519                                 return false;
520                 } else {
521                         if (cgrp1 != cgrp2)
522                                 return false;
523                 }
524         }
525         return true;
526 }
527
528 /**
529  * find_existing_css_set - init css array and find the matching css_set
530  * @old_cset: the css_set that we're using before the cgroup transition
531  * @cgrp: the cgroup that we're moving into
532  * @template: out param for the new set of csses, should be clear on entry
533  */
534 static struct css_set *find_existing_css_set(struct css_set *old_cset,
535                                         struct cgroup *cgrp,
536                                         struct cgroup_subsys_state *template[])
537 {
538         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
539         struct cgroup_subsys *ss;
540         struct css_set *cset;
541         unsigned long key;
542         int i;
543
544         /*
545          * Build the set of subsystem state objects that we want to see in the
546          * new css_set. while subsystems can change globally, the entries here
547          * won't change, so no need for locking.
548          */
549         for_each_subsys(ss, i) {
550                 if (root->subsys_mask & (1UL << i)) {
551                         /* Subsystem is in this hierarchy. So we want
552                          * the subsystem state from the new
553                          * cgroup */
554                         template[i] = cgroup_css(cgrp, ss);
555                 } else {
556                         /* Subsystem is not in this hierarchy, so we
557                          * don't want to change the subsystem state */
558                         template[i] = old_cset->subsys[i];
559                 }
560         }
561
562         key = css_set_hash(template);
563         hash_for_each_possible(css_set_table, cset, hlist, key) {
564                 if (!compare_css_sets(cset, old_cset, cgrp, template))
565                         continue;
566
567                 /* This css_set matches what we need */
568                 return cset;
569         }
570
571         /* No existing cgroup group matched */
572         return NULL;
573 }
574
575 static void free_cgrp_cset_links(struct list_head *links_to_free)
576 {
577         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
578
579         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, links_to_free, cset_link) {
580                 list_del(&link->cset_link);
581                 kfree(link);
582         }
583 }
584
585 /**
586  * allocate_cgrp_cset_links - allocate cgrp_cset_links
587  * @count: the number of links to allocate
588  * @tmp_links: list_head the allocated links are put on
589  *
590  * Allocate @count cgrp_cset_link structures and chain them on @tmp_links
591  * through ->cset_link.  Returns 0 on success or -errno.
592  */
593 static int allocate_cgrp_cset_links(int count, struct list_head *tmp_links)
594 {
595         struct cgrp_cset_link *link;
596         int i;
597
598         INIT_LIST_HEAD(tmp_links);
599
600         for (i = 0; i < count; i++) {
601                 link = kzalloc(sizeof(*link), GFP_KERNEL);
602                 if (!link) {
603                         free_cgrp_cset_links(tmp_links);
604                         return -ENOMEM;
605                 }
606                 list_add(&link->cset_link, tmp_links);
607         }
608         return 0;
609 }
610
611 /**
612  * link_css_set - a helper function to link a css_set to a cgroup
613  * @tmp_links: cgrp_cset_link objects allocated by allocate_cgrp_cset_links()
614  * @cset: the css_set to be linked
615  * @cgrp: the destination cgroup
616  */
617 static void link_css_set(struct list_head *tmp_links, struct css_set *cset,
618                          struct cgroup *cgrp)
619 {
620         struct cgrp_cset_link *link;
621
622         BUG_ON(list_empty(tmp_links));
623         link = list_first_entry(tmp_links, struct cgrp_cset_link, cset_link);
624         link->cset = cset;
625         link->cgrp = cgrp;
626         list_move(&link->cset_link, &cgrp->cset_links);
627         /*
628          * Always add links to the tail of the list so that the list
629          * is sorted by order of hierarchy creation
630          */
631         list_add_tail(&link->cgrp_link, &cset->cgrp_links);
632 }
633
634 /**
635  * find_css_set - return a new css_set with one cgroup updated
636  * @old_cset: the baseline css_set
637  * @cgrp: the cgroup to be updated
638  *
639  * Return a new css_set that's equivalent to @old_cset, but with @cgrp
640  * substituted into the appropriate hierarchy.
641  */
642 static struct css_set *find_css_set(struct css_set *old_cset,
643                                     struct cgroup *cgrp)
644 {
645         struct cgroup_subsys_state *template[CGROUP_SUBSYS_COUNT] = { };
646         struct css_set *cset;
647         struct list_head tmp_links;
648         struct cgrp_cset_link *link;
649         unsigned long key;
650
651         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
652
653         /* First see if we already have a cgroup group that matches
654          * the desired set */
655         read_lock(&css_set_lock);
656         cset = find_existing_css_set(old_cset, cgrp, template);
657         if (cset)
658                 get_css_set(cset);
659         read_unlock(&css_set_lock);
660
661         if (cset)
662                 return cset;
663
664         cset = kzalloc(sizeof(*cset), GFP_KERNEL);
665         if (!cset)
666                 return NULL;
667
668         /* Allocate all the cgrp_cset_link objects that we'll need */
669         if (allocate_cgrp_cset_links(cgroup_root_count, &tmp_links) < 0) {
670                 kfree(cset);
671                 return NULL;
672         }
673
674         atomic_set(&cset->refcount, 1);
675         INIT_LIST_HEAD(&cset->cgrp_links);
676         INIT_LIST_HEAD(&cset->tasks);
677         INIT_HLIST_NODE(&cset->hlist);
678
679         /* Copy the set of subsystem state objects generated in
680          * find_existing_css_set() */
681         memcpy(cset->subsys, template, sizeof(cset->subsys));
682
683         write_lock(&css_set_lock);
684         /* Add reference counts and links from the new css_set. */
685         list_for_each_entry(link, &old_cset->cgrp_links, cgrp_link) {
686                 struct cgroup *c = link->cgrp;
687
688                 if (c->root == cgrp->root)
689                         c = cgrp;
690                 link_css_set(&tmp_links, cset, c);
691         }
692
693         BUG_ON(!list_empty(&tmp_links));
694
695         css_set_count++;
696
697         /* Add this cgroup group to the hash table */
698         key = css_set_hash(cset->subsys);
699         hash_add(css_set_table, &cset->hlist, key);
700
701         write_unlock(&css_set_lock);
702
703         return cset;
704 }
705
706 /*
707  * Return the cgroup for "task" from the given hierarchy. Must be
708  * called with cgroup_mutex held.
709  */
710 static struct cgroup *task_cgroup_from_root(struct task_struct *task,
711                                             struct cgroupfs_root *root)
712 {
713         struct css_set *cset;
714         struct cgroup *res = NULL;
715
716         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
717         read_lock(&css_set_lock);
718         /*
719          * No need to lock the task - since we hold cgroup_mutex the
720          * task can't change groups, so the only thing that can happen
721          * is that it exits and its css is set back to init_css_set.
722          */
723         cset = task_css_set(task);
724         if (cset == &init_css_set) {
725                 res = &root->top_cgroup;
726         } else {
727                 struct cgrp_cset_link *link;
728
729                 list_for_each_entry(link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
730                         struct cgroup *c = link->cgrp;
731
732                         if (c->root == root) {
733                                 res = c;
734                                 break;
735                         }
736                 }
737         }
738         read_unlock(&css_set_lock);
739         BUG_ON(!res);
740         return res;
741 }
742
743 /*
744  * There is one global cgroup mutex. We also require taking
745  * task_lock() when dereferencing a task's cgroup subsys pointers.
746  * See "The task_lock() exception", at the end of this comment.
747  *
748  * A task must hold cgroup_mutex to modify cgroups.
749  *
750  * Any task can increment and decrement the count field without lock.
751  * So in general, code holding cgroup_mutex can't rely on the count
752  * field not changing.  However, if the count goes to zero, then only
753  * cgroup_attach_task() can increment it again.  Because a count of zero
754  * means that no tasks are currently attached, therefore there is no
755  * way a task attached to that cgroup can fork (the other way to
756  * increment the count).  So code holding cgroup_mutex can safely
757  * assume that if the count is zero, it will stay zero. Similarly, if
758  * a task holds cgroup_mutex on a cgroup with zero count, it
759  * knows that the cgroup won't be removed, as cgroup_rmdir()
760  * needs that mutex.
761  *
762  * The fork and exit callbacks cgroup_fork() and cgroup_exit(), don't
763  * (usually) take cgroup_mutex.  These are the two most performance
764  * critical pieces of code here.  The exception occurs on cgroup_exit(),
765  * when a task in a notify_on_release cgroup exits.  Then cgroup_mutex
766  * is taken, and if the cgroup count is zero, a usermode call made
767  * to the release agent with the name of the cgroup (path relative to
768  * the root of cgroup file system) as the argument.
769  *
770  * A cgroup can only be deleted if both its 'count' of using tasks
771  * is zero, and its list of 'children' cgroups is empty.  Since all
772  * tasks in the system use _some_ cgroup, and since there is always at
773  * least one task in the system (init, pid == 1), therefore, top_cgroup
774  * always has either children cgroups and/or using tasks.  So we don't
775  * need a special hack to ensure that top_cgroup cannot be deleted.
776  *
777  *      The task_lock() exception
778  *
779  * The need for this exception arises from the action of
780  * cgroup_attach_task(), which overwrites one task's cgroup pointer with
781  * another.  It does so using cgroup_mutex, however there are
782  * several performance critical places that need to reference
783  * task->cgroup without the expense of grabbing a system global
784  * mutex.  Therefore except as noted below, when dereferencing or, as
785  * in cgroup_attach_task(), modifying a task's cgroup pointer we use
786  * task_lock(), which acts on a spinlock (task->alloc_lock) already in
787  * the task_struct routinely used for such matters.
788  *
789  * P.S.  One more locking exception.  RCU is used to guard the
790  * update of a tasks cgroup pointer by cgroup_attach_task()
791  */
792
793 /*
794  * A couple of forward declarations required, due to cyclic reference loop:
795  * cgroup_mkdir -> cgroup_create -> cgroup_populate_dir ->
796  * cgroup_add_file -> cgroup_create_file -> cgroup_dir_inode_operations
797  * -> cgroup_mkdir.
798  */
799
800 static int cgroup_mkdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry, umode_t mode);
801 static int cgroup_rmdir(struct inode *unused_dir, struct dentry *dentry);
802 static int cgroup_populate_dir(struct cgroup *cgrp, unsigned long subsys_mask);
803 static const struct inode_operations cgroup_dir_inode_operations;
804 static const struct file_operations proc_cgroupstats_operations;
805
806 static struct backing_dev_info cgroup_backing_dev_info = {
807         .name           = "cgroup",
808         .capabilities   = BDI_CAP_NO_ACCT_AND_WRITEBACK,
809 };
810
811 static struct inode *cgroup_new_inode(umode_t mode, struct super_block *sb)
812 {
813         struct inode *inode = new_inode(sb);
814
815         if (inode) {
816                 inode->i_ino = get_next_ino();
817                 inode->i_mode = mode;
818                 inode->i_uid = current_fsuid();
819                 inode->i_gid = current_fsgid();
820                 inode->i_atime = inode->i_mtime = inode->i_ctime = CURRENT_TIME;
821                 inode->i_mapping->backing_dev_info = &cgroup_backing_dev_info;
822         }
823         return inode;
824 }
825
826 static struct cgroup_name *cgroup_alloc_name(struct dentry *dentry)
827 {
828         struct cgroup_name *name;
829
830         name = kmalloc(sizeof(*name) + dentry->d_name.len + 1, GFP_KERNEL);
831         if (!name)
832                 return NULL;
833         strcpy(name->name, dentry->d_name.name);
834         return name;
835 }
836
837 static void cgroup_free_fn(struct work_struct *work)
838 {
839         struct cgroup *cgrp = container_of(work, struct cgroup, destroy_work);
840
841         mutex_lock(&cgroup_mutex);
842         cgrp->root->number_of_cgroups--;
843         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
844
845         /*
846          * We get a ref to the parent's dentry, and put the ref when
847          * this cgroup is being freed, so it's guaranteed that the
848          * parent won't be destroyed before its children.
849          */
850         dput(cgrp->parent->dentry);
851
852         /*
853          * Drop the active superblock reference that we took when we
854          * created the cgroup. This will free cgrp->root, if we are
855          * holding the last reference to @sb.
856          */
857         deactivate_super(cgrp->root->sb);
858
859         cgroup_pidlist_destroy_all(cgrp);
860
861         simple_xattrs_free(&cgrp->xattrs);
862
863         kfree(rcu_dereference_raw(cgrp->name));
864         kfree(cgrp);
865 }
866
867 static void cgroup_free_rcu(struct rcu_head *head)
868 {
869         struct cgroup *cgrp = container_of(head, struct cgroup, rcu_head);
870
871         INIT_WORK(&cgrp->destroy_work, cgroup_free_fn);
872         queue_work(cgroup_destroy_wq, &cgrp->destroy_work);
873 }
874
875 static void cgroup_diput(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
876 {
877         /* is dentry a directory ? if so, kfree() associated cgroup */
878         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
879                 struct cgroup *cgrp = dentry->d_fsdata;
880
881                 BUG_ON(!(cgroup_is_dead(cgrp)));
882
883                 /*
884                  * XXX: cgrp->id is only used to look up css's.  As cgroup
885                  * and css's lifetimes will be decoupled, it should be made
886                  * per-subsystem and moved to css->id so that lookups are
887                  * successful until the target css is released.
888                  */
889                 idr_remove(&cgrp->root->cgroup_idr, cgrp->id);
890                 cgrp->id = -1;
891
892                 call_rcu(&cgrp->rcu_head, cgroup_free_rcu);
893         } else {
894                 struct cfent *cfe = __d_cfe(dentry);
895                 struct cgroup *cgrp = dentry->d_parent->d_fsdata;
896
897                 WARN_ONCE(!list_empty(&cfe->node) &&
898                           cgrp != &cgrp->root->top_cgroup,
899                           "cfe still linked for %s\n", cfe->type->name);
900                 simple_xattrs_free(&cfe->xattrs);
901                 kfree(cfe);
902         }
903         iput(inode);
904 }
905
906 static void remove_dir(struct dentry *d)
907 {
908         struct dentry *parent = dget(d->d_parent);
909
910         d_delete(d);
911         simple_rmdir(parent->d_inode, d);
912         dput(parent);
913 }
914
915 static void cgroup_rm_file(struct cgroup *cgrp, const struct cftype *cft)
916 {
917         struct cfent *cfe;
918
919         lockdep_assert_held(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
920         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
921
922         /*
923          * If we're doing cleanup due to failure of cgroup_create(),
924          * the corresponding @cfe may not exist.
925          */
926         list_for_each_entry(cfe, &cgrp->files, node) {
927                 struct dentry *d = cfe->dentry;
928
929                 if (cft && cfe->type != cft)
930                         continue;
931
932                 dget(d);
933                 d_delete(d);
934                 simple_unlink(cgrp->dentry->d_inode, d);
935                 list_del_init(&cfe->node);
936                 dput(d);
937
938                 break;
939         }
940 }
941
942 /**
943  * cgroup_clear_dir - remove subsys files in a cgroup directory
944  * @cgrp: target cgroup
945  * @subsys_mask: mask of the subsystem ids whose files should be removed
946  */
947 static void cgroup_clear_dir(struct cgroup *cgrp, unsigned long subsys_mask)
948 {
949         struct cgroup_subsys *ss;
950         int i;
951
952         for_each_subsys(ss, i) {
953                 struct cftype_set *set;
954
955                 if (!test_bit(i, &subsys_mask))
956                         continue;
957                 list_for_each_entry(set, &ss->cftsets, node)
958                         cgroup_addrm_files(cgrp, set->cfts, false);
959         }
960 }
961
962 /*
963  * NOTE : the dentry must have been dget()'ed
964  */
965 static void cgroup_d_remove_dir(struct dentry *dentry)
966 {
967         struct dentry *parent;
968
969         parent = dentry->d_parent;
970         spin_lock(&parent->d_lock);
971         spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
972         list_del_init(&dentry->d_u.d_child);
973         spin_unlock(&dentry->d_lock);
974         spin_unlock(&parent->d_lock);
975         remove_dir(dentry);
976 }
977
978 /*
979  * Call with cgroup_mutex held. Drops reference counts on modules, including
980  * any duplicate ones that parse_cgroupfs_options took. If this function
981  * returns an error, no reference counts are touched.
982  */
983 static int rebind_subsystems(struct cgroupfs_root *root,
984                              unsigned long added_mask, unsigned removed_mask)
985 {
986         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
987         struct cgroup_subsys *ss;
988         unsigned long pinned = 0;
989         int i, ret;
990
991         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
992         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_root_mutex));
993
994         /* Check that any added subsystems are currently free */
995         for_each_subsys(ss, i) {
996                 if (!(added_mask & (1 << i)))
997                         continue;
998
999                 /* is the subsystem mounted elsewhere? */
1000                 if (ss->root != &cgroup_dummy_root) {
1001                         ret = -EBUSY;
1002                         goto out_put;
1003                 }
1004
1005                 /* pin the module */
1006                 if (!try_module_get(ss->module)) {
1007                         ret = -ENOENT;
1008                         goto out_put;
1009                 }
1010                 pinned |= 1 << i;
1011         }
1012
1013         /* subsys could be missing if unloaded between parsing and here */
1014         if (added_mask != pinned) {
1015                 ret = -ENOENT;
1016                 goto out_put;
1017         }
1018
1019         ret = cgroup_populate_dir(cgrp, added_mask);
1020         if (ret)
1021                 goto out_put;
1022
1023         /*
1024          * Nothing can fail from this point on.  Remove files for the
1025          * removed subsystems and rebind each subsystem.
1026          */
1027         cgroup_clear_dir(cgrp, removed_mask);
1028
1029         for_each_subsys(ss, i) {
1030                 unsigned long bit = 1UL << i;
1031
1032                 if (bit & added_mask) {
1033                         /* We're binding this subsystem to this hierarchy */
1034                         BUG_ON(cgroup_css(cgrp, ss));
1035                         BUG_ON(!cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss));
1036                         BUG_ON(cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss)->cgroup != cgroup_dummy_top);
1037
1038                         rcu_assign_pointer(cgrp->subsys[i],
1039                                            cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss));
1040                         cgroup_css(cgrp, ss)->cgroup = cgrp;
1041
1042                         ss->root = root;
1043                         if (ss->bind)
1044                                 ss->bind(cgroup_css(cgrp, ss));
1045
1046                         /* refcount was already taken, and we're keeping it */
1047                         root->subsys_mask |= bit;
1048                 } else if (bit & removed_mask) {
1049                         /* We're removing this subsystem */
1050                         BUG_ON(cgroup_css(cgrp, ss) != cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss));
1051                         BUG_ON(cgroup_css(cgrp, ss)->cgroup != cgrp);
1052
1053                         if (ss->bind)
1054                                 ss->bind(cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss));
1055
1056                         cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss)->cgroup = cgroup_dummy_top;
1057                         RCU_INIT_POINTER(cgrp->subsys[i], NULL);
1058
1059                         cgroup_subsys[i]->root = &cgroup_dummy_root;
1060
1061                         /* subsystem is now free - drop reference on module */
1062                         module_put(ss->module);
1063                         root->subsys_mask &= ~bit;
1064                 }
1065         }
1066
1067         /*
1068          * Mark @root has finished binding subsystems.  @root->subsys_mask
1069          * now matches the bound subsystems.
1070          */
1071         root->flags |= CGRP_ROOT_SUBSYS_BOUND;
1072
1073         return 0;
1074
1075 out_put:
1076         for_each_subsys(ss, i)
1077                 if (pinned & (1 << i))
1078                         module_put(ss->module);
1079         return ret;
1080 }
1081
1082 static int cgroup_show_options(struct seq_file *seq, struct dentry *dentry)
1083 {
1084         struct cgroupfs_root *root = dentry->d_sb->s_fs_info;
1085         struct cgroup_subsys *ss;
1086         int ssid;
1087
1088         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1089         for_each_subsys(ss, ssid)
1090                 if (root->subsys_mask & (1 << ssid))
1091                         seq_printf(seq, ",%s", ss->name);
1092         if (root->flags & CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR)
1093                 seq_puts(seq, ",sane_behavior");
1094         if (root->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX)
1095                 seq_puts(seq, ",noprefix");
1096         if (root->flags & CGRP_ROOT_XATTR)
1097                 seq_puts(seq, ",xattr");
1098         if (strlen(root->release_agent_path))
1099                 seq_printf(seq, ",release_agent=%s", root->release_agent_path);
1100         if (test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &root->top_cgroup.flags))
1101                 seq_puts(seq, ",clone_children");
1102         if (strlen(root->name))
1103                 seq_printf(seq, ",name=%s", root->name);
1104         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1105         return 0;
1106 }
1107
1108 struct cgroup_sb_opts {
1109         unsigned long subsys_mask;
1110         unsigned long flags;
1111         char *release_agent;
1112         bool cpuset_clone_children;
1113         char *name;
1114         /* User explicitly requested empty subsystem */
1115         bool none;
1116
1117         struct cgroupfs_root *new_root;
1118
1119 };
1120
1121 /*
1122  * Convert a hierarchy specifier into a bitmask of subsystems and
1123  * flags. Call with cgroup_mutex held to protect the cgroup_subsys[]
1124  * array. This function takes refcounts on subsystems to be used, unless it
1125  * returns error, in which case no refcounts are taken.
1126  */
1127 static int parse_cgroupfs_options(char *data, struct cgroup_sb_opts *opts)
1128 {
1129         char *token, *o = data;
1130         bool all_ss = false, one_ss = false;
1131         unsigned long mask = (unsigned long)-1;
1132         struct cgroup_subsys *ss;
1133         int i;
1134
1135         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
1136
1137 #ifdef CONFIG_CPUSETS
1138         mask = ~(1UL << cpuset_subsys_id);
1139 #endif
1140
1141         memset(opts, 0, sizeof(*opts));
1142
1143         while ((token = strsep(&o, ",")) != NULL) {
1144                 if (!*token)
1145                         return -EINVAL;
1146                 if (!strcmp(token, "none")) {
1147                         /* Explicitly have no subsystems */
1148                         opts->none = true;
1149                         continue;
1150                 }
1151                 if (!strcmp(token, "all")) {
1152                         /* Mutually exclusive option 'all' + subsystem name */
1153                         if (one_ss)
1154                                 return -EINVAL;
1155                         all_ss = true;
1156                         continue;
1157                 }
1158                 if (!strcmp(token, "__DEVEL__sane_behavior")) {
1159                         opts->flags |= CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR;
1160                         continue;
1161                 }
1162                 if (!strcmp(token, "noprefix")) {
1163                         opts->flags |= CGRP_ROOT_NOPREFIX;
1164                         continue;
1165                 }
1166                 if (!strcmp(token, "clone_children")) {
1167                         opts->cpuset_clone_children = true;
1168                         continue;
1169                 }
1170                 if (!strcmp(token, "xattr")) {
1171                         opts->flags |= CGRP_ROOT_XATTR;
1172                         continue;
1173                 }
1174                 if (!strncmp(token, "release_agent=", 14)) {
1175                         /* Specifying two release agents is forbidden */
1176                         if (opts->release_agent)
1177                                 return -EINVAL;
1178                         opts->release_agent =
1179                                 kstrndup(token + 14, PATH_MAX - 1, GFP_KERNEL);
1180                         if (!opts->release_agent)
1181                                 return -ENOMEM;
1182                         continue;
1183                 }
1184                 if (!strncmp(token, "name=", 5)) {
1185                         const char *name = token + 5;
1186                         /* Can't specify an empty name */
1187                         if (!strlen(name))
1188                                 return -EINVAL;
1189                         /* Must match [\w.-]+ */
1190                         for (i = 0; i < strlen(name); i++) {
1191                                 char c = name[i];
1192                                 if (isalnum(c))
1193                                         continue;
1194                                 if ((c == '.') || (c == '-') || (c == '_'))
1195                                         continue;
1196                                 return -EINVAL;
1197                         }
1198                         /* Specifying two names is forbidden */
1199                         if (opts->name)
1200                                 return -EINVAL;
1201                         opts->name = kstrndup(name,
1202                                               MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN - 1,
1203                                               GFP_KERNEL);
1204                         if (!opts->name)
1205                                 return -ENOMEM;
1206
1207                         continue;
1208                 }
1209
1210                 for_each_subsys(ss, i) {
1211                         if (strcmp(token, ss->name))
1212                                 continue;
1213                         if (ss->disabled)
1214                                 continue;
1215
1216                         /* Mutually exclusive option 'all' + subsystem name */
1217                         if (all_ss)
1218                                 return -EINVAL;
1219                         set_bit(i, &opts->subsys_mask);
1220                         one_ss = true;
1221
1222                         break;
1223                 }
1224                 if (i == CGROUP_SUBSYS_COUNT)
1225                         return -ENOENT;
1226         }
1227
1228         /*
1229          * If the 'all' option was specified select all the subsystems,
1230          * otherwise if 'none', 'name=' and a subsystem name options
1231          * were not specified, let's default to 'all'
1232          */
1233         if (all_ss || (!one_ss && !opts->none && !opts->name))
1234                 for_each_subsys(ss, i)
1235                         if (!ss->disabled)
1236                                 set_bit(i, &opts->subsys_mask);
1237
1238         /* Consistency checks */
1239
1240         if (opts->flags & CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR) {
1241                 pr_warning("cgroup: sane_behavior: this is still under development and its behaviors will change, proceed at your own risk\n");
1242
1243                 if (opts->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX) {
1244                         pr_err("cgroup: sane_behavior: noprefix is not allowed\n");
1245                         return -EINVAL;
1246                 }
1247
1248                 if (opts->cpuset_clone_children) {
1249                         pr_err("cgroup: sane_behavior: clone_children is not allowed\n");
1250                         return -EINVAL;
1251                 }
1252         }
1253
1254         /*
1255          * Option noprefix was introduced just for backward compatibility
1256          * with the old cpuset, so we allow noprefix only if mounting just
1257          * the cpuset subsystem.
1258          */
1259         if ((opts->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX) && (opts->subsys_mask & mask))
1260                 return -EINVAL;
1261
1262
1263         /* Can't specify "none" and some subsystems */
1264         if (opts->subsys_mask && opts->none)
1265                 return -EINVAL;
1266
1267         /*
1268          * We either have to specify by name or by subsystems. (So all
1269          * empty hierarchies must have a name).
1270          */
1271         if (!opts->subsys_mask && !opts->name)
1272                 return -EINVAL;
1273
1274         return 0;
1275 }
1276
1277 static int cgroup_remount(struct super_block *sb, int *flags, char *data)
1278 {
1279         int ret = 0;
1280         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1281         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1282         struct cgroup_sb_opts opts;
1283         unsigned long added_mask, removed_mask;
1284
1285         if (root->flags & CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR) {
1286                 pr_err("cgroup: sane_behavior: remount is not allowed\n");
1287                 return -EINVAL;
1288         }
1289
1290         mutex_lock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
1291         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1292         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1293
1294         /* See what subsystems are wanted */
1295         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
1296         if (ret)
1297                 goto out_unlock;
1298
1299         if (opts.subsys_mask != root->subsys_mask || opts.release_agent)
1300                 pr_warning("cgroup: option changes via remount are deprecated (pid=%d comm=%s)\n",
1301                            task_tgid_nr(current), current->comm);
1302
1303         added_mask = opts.subsys_mask & ~root->subsys_mask;
1304         removed_mask = root->subsys_mask & ~opts.subsys_mask;
1305
1306         /* Don't allow flags or name to change at remount */
1307         if (((opts.flags ^ root->flags) & CGRP_ROOT_OPTION_MASK) ||
1308             (opts.name && strcmp(opts.name, root->name))) {
1309                 pr_err("cgroup: option or name mismatch, new: 0x%lx \"%s\", old: 0x%lx \"%s\"\n",
1310                        opts.flags & CGRP_ROOT_OPTION_MASK, opts.name ?: "",
1311                        root->flags & CGRP_ROOT_OPTION_MASK, root->name);
1312                 ret = -EINVAL;
1313                 goto out_unlock;
1314         }
1315
1316         /* remounting is not allowed for populated hierarchies */
1317         if (root->number_of_cgroups > 1) {
1318                 ret = -EBUSY;
1319                 goto out_unlock;
1320         }
1321
1322         ret = rebind_subsystems(root, added_mask, removed_mask);
1323         if (ret)
1324                 goto out_unlock;
1325
1326         if (opts.release_agent)
1327                 strcpy(root->release_agent_path, opts.release_agent);
1328  out_unlock:
1329         kfree(opts.release_agent);
1330         kfree(opts.name);
1331         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1332         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1333         mutex_unlock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
1334         return ret;
1335 }
1336
1337 static const struct super_operations cgroup_ops = {
1338         .statfs = simple_statfs,
1339         .drop_inode = generic_delete_inode,
1340         .show_options = cgroup_show_options,
1341         .remount_fs = cgroup_remount,
1342 };
1343
1344 static void init_cgroup_housekeeping(struct cgroup *cgrp)
1345 {
1346         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->sibling);
1347         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->children);
1348         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->files);
1349         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->cset_links);
1350         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->release_list);
1351         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->pidlists);
1352         mutex_init(&cgrp->pidlist_mutex);
1353         cgrp->dummy_css.cgroup = cgrp;
1354         simple_xattrs_init(&cgrp->xattrs);
1355 }
1356
1357 static void init_cgroup_root(struct cgroupfs_root *root)
1358 {
1359         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1360
1361         INIT_LIST_HEAD(&root->root_list);
1362         root->number_of_cgroups = 1;
1363         cgrp->root = root;
1364         RCU_INIT_POINTER(cgrp->name, &root_cgroup_name);
1365         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
1366         idr_init(&root->cgroup_idr);
1367 }
1368
1369 static int cgroup_init_root_id(struct cgroupfs_root *root, int start, int end)
1370 {
1371         int id;
1372
1373         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1374         lockdep_assert_held(&cgroup_root_mutex);
1375
1376         id = idr_alloc_cyclic(&cgroup_hierarchy_idr, root, start, end,
1377                               GFP_KERNEL);
1378         if (id < 0)
1379                 return id;
1380
1381         root->hierarchy_id = id;
1382         return 0;
1383 }
1384
1385 static void cgroup_exit_root_id(struct cgroupfs_root *root)
1386 {
1387         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1388         lockdep_assert_held(&cgroup_root_mutex);
1389
1390         if (root->hierarchy_id) {
1391                 idr_remove(&cgroup_hierarchy_idr, root->hierarchy_id);
1392                 root->hierarchy_id = 0;
1393         }
1394 }
1395
1396 static int cgroup_test_super(struct super_block *sb, void *data)
1397 {
1398         struct cgroup_sb_opts *opts = data;
1399         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1400
1401         /* If we asked for a name then it must match */
1402         if (opts->name && strcmp(opts->name, root->name))
1403                 return 0;
1404
1405         /*
1406          * If we asked for subsystems (or explicitly for no
1407          * subsystems) then they must match
1408          */
1409         if ((opts->subsys_mask || opts->none)
1410             && (opts->subsys_mask != root->subsys_mask))
1411                 return 0;
1412
1413         return 1;
1414 }
1415
1416 static struct cgroupfs_root *cgroup_root_from_opts(struct cgroup_sb_opts *opts)
1417 {
1418         struct cgroupfs_root *root;
1419
1420         if (!opts->subsys_mask && !opts->none)
1421                 return NULL;
1422
1423         root = kzalloc(sizeof(*root), GFP_KERNEL);
1424         if (!root)
1425                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1426
1427         init_cgroup_root(root);
1428
1429         /*
1430          * We need to set @root->subsys_mask now so that @root can be
1431          * matched by cgroup_test_super() before it finishes
1432          * initialization; otherwise, competing mounts with the same
1433          * options may try to bind the same subsystems instead of waiting
1434          * for the first one leading to unexpected mount errors.
1435          * SUBSYS_BOUND will be set once actual binding is complete.
1436          */
1437         root->subsys_mask = opts->subsys_mask;
1438         root->flags = opts->flags;
1439         if (opts->release_agent)
1440                 strcpy(root->release_agent_path, opts->release_agent);
1441         if (opts->name)
1442                 strcpy(root->name, opts->name);
1443         if (opts->cpuset_clone_children)
1444                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &root->top_cgroup.flags);
1445         return root;
1446 }
1447
1448 static void cgroup_free_root(struct cgroupfs_root *root)
1449 {
1450         if (root) {
1451                 /* hierarhcy ID shoulid already have been released */
1452                 WARN_ON_ONCE(root->hierarchy_id);
1453
1454                 idr_destroy(&root->cgroup_idr);
1455                 kfree(root);
1456         }
1457 }
1458
1459 static int cgroup_set_super(struct super_block *sb, void *data)
1460 {
1461         int ret;
1462         struct cgroup_sb_opts *opts = data;
1463
1464         /* If we don't have a new root, we can't set up a new sb */
1465         if (!opts->new_root)
1466                 return -EINVAL;
1467
1468         BUG_ON(!opts->subsys_mask && !opts->none);
1469
1470         ret = set_anon_super(sb, NULL);
1471         if (ret)
1472                 return ret;
1473
1474         sb->s_fs_info = opts->new_root;
1475         opts->new_root->sb = sb;
1476
1477         sb->s_blocksize = PAGE_CACHE_SIZE;
1478         sb->s_blocksize_bits = PAGE_CACHE_SHIFT;
1479         sb->s_magic = CGROUP_SUPER_MAGIC;
1480         sb->s_op = &cgroup_ops;
1481
1482         return 0;
1483 }
1484
1485 static int cgroup_get_rootdir(struct super_block *sb)
1486 {
1487         static const struct dentry_operations cgroup_dops = {
1488                 .d_iput = cgroup_diput,
1489                 .d_delete = always_delete_dentry,
1490         };
1491
1492         struct inode *inode =
1493                 cgroup_new_inode(S_IFDIR | S_IRUGO | S_IXUGO | S_IWUSR, sb);
1494
1495         if (!inode)
1496                 return -ENOMEM;
1497
1498         inode->i_fop = &simple_dir_operations;
1499         inode->i_op = &cgroup_dir_inode_operations;
1500         /* directories start off with i_nlink == 2 (for "." entry) */
1501         inc_nlink(inode);
1502         sb->s_root = d_make_root(inode);
1503         if (!sb->s_root)
1504                 return -ENOMEM;
1505         /* for everything else we want ->d_op set */
1506         sb->s_d_op = &cgroup_dops;
1507         return 0;
1508 }
1509
1510 static struct dentry *cgroup_mount(struct file_system_type *fs_type,
1511                          int flags, const char *unused_dev_name,
1512                          void *data)
1513 {
1514         struct cgroup_sb_opts opts;
1515         struct cgroupfs_root *root;
1516         int ret = 0;
1517         struct super_block *sb;
1518         struct cgroupfs_root *new_root;
1519         struct list_head tmp_links;
1520         struct inode *inode;
1521         const struct cred *cred;
1522
1523         /* First find the desired set of subsystems */
1524         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1525         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
1526         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1527         if (ret)
1528                 goto out_err;
1529
1530         /*
1531          * Allocate a new cgroup root. We may not need it if we're
1532          * reusing an existing hierarchy.
1533          */
1534         new_root = cgroup_root_from_opts(&opts);
1535         if (IS_ERR(new_root)) {
1536                 ret = PTR_ERR(new_root);
1537                 goto out_err;
1538         }
1539         opts.new_root = new_root;
1540
1541         /* Locate an existing or new sb for this hierarchy */
1542         sb = sget(fs_type, cgroup_test_super, cgroup_set_super, 0, &opts);
1543         if (IS_ERR(sb)) {
1544                 ret = PTR_ERR(sb);
1545                 cgroup_free_root(opts.new_root);
1546                 goto out_err;
1547         }
1548
1549         root = sb->s_fs_info;
1550         BUG_ON(!root);
1551         if (root == opts.new_root) {
1552                 /* We used the new root structure, so this is a new hierarchy */
1553                 struct cgroup *root_cgrp = &root->top_cgroup;
1554                 struct cgroupfs_root *existing_root;
1555                 int i;
1556                 struct css_set *cset;
1557
1558                 BUG_ON(sb->s_root != NULL);
1559
1560                 ret = cgroup_get_rootdir(sb);
1561                 if (ret)
1562                         goto drop_new_super;
1563                 inode = sb->s_root->d_inode;
1564
1565                 mutex_lock(&inode->i_mutex);
1566                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
1567                 mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1568
1569                 ret = idr_alloc(&root->cgroup_idr, root_cgrp, 0, 1, GFP_KERNEL);
1570                 if (ret < 0)
1571                         goto unlock_drop;
1572                 root_cgrp->id = ret;
1573
1574                 /* Check for name clashes with existing mounts */
1575                 ret = -EBUSY;
1576                 if (strlen(root->name))
1577                         for_each_active_root(existing_root)
1578                                 if (!strcmp(existing_root->name, root->name))
1579                                         goto unlock_drop;
1580
1581                 /*
1582                  * We're accessing css_set_count without locking
1583                  * css_set_lock here, but that's OK - it can only be
1584                  * increased by someone holding cgroup_lock, and
1585                  * that's us. The worst that can happen is that we
1586                  * have some link structures left over
1587                  */
1588                 ret = allocate_cgrp_cset_links(css_set_count, &tmp_links);
1589                 if (ret)
1590                         goto unlock_drop;
1591
1592                 /* ID 0 is reserved for dummy root, 1 for unified hierarchy */
1593                 ret = cgroup_init_root_id(root, 2, 0);
1594                 if (ret)
1595                         goto unlock_drop;
1596
1597                 sb->s_root->d_fsdata = root_cgrp;
1598                 root_cgrp->dentry = sb->s_root;
1599
1600                 /*
1601                  * We're inside get_sb() and will call lookup_one_len() to
1602                  * create the root files, which doesn't work if SELinux is
1603                  * in use.  The following cred dancing somehow works around
1604                  * it.  See 2ce9738ba ("cgroupfs: use init_cred when
1605                  * populating new cgroupfs mount") for more details.
1606                  */
1607                 cred = override_creds(&init_cred);
1608
1609                 ret = cgroup_addrm_files(root_cgrp, cgroup_base_files, true);
1610                 if (ret)
1611                         goto rm_base_files;
1612
1613                 ret = rebind_subsystems(root, root->subsys_mask, 0);
1614                 if (ret)
1615                         goto rm_base_files;
1616
1617                 revert_creds(cred);
1618
1619                 /*
1620                  * There must be no failure case after here, since rebinding
1621                  * takes care of subsystems' refcounts, which are explicitly
1622                  * dropped in the failure exit path.
1623                  */
1624
1625                 list_add(&root->root_list, &cgroup_roots);
1626                 cgroup_root_count++;
1627
1628                 /* Link the top cgroup in this hierarchy into all
1629                  * the css_set objects */
1630                 write_lock(&css_set_lock);
1631                 hash_for_each(css_set_table, i, cset, hlist)
1632                         link_css_set(&tmp_links, cset, root_cgrp);
1633                 write_unlock(&css_set_lock);
1634
1635                 free_cgrp_cset_links(&tmp_links);
1636
1637                 BUG_ON(!list_empty(&root_cgrp->children));
1638                 BUG_ON(root->number_of_cgroups != 1);
1639
1640                 mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1641                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1642                 mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1643         } else {
1644                 /*
1645                  * We re-used an existing hierarchy - the new root (if
1646                  * any) is not needed
1647                  */
1648                 cgroup_free_root(opts.new_root);
1649
1650                 if ((root->flags ^ opts.flags) & CGRP_ROOT_OPTION_MASK) {
1651                         if ((root->flags | opts.flags) & CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR) {
1652                                 pr_err("cgroup: sane_behavior: new mount options should match the existing superblock\n");
1653                                 ret = -EINVAL;
1654                                 goto drop_new_super;
1655                         } else {
1656                                 pr_warning("cgroup: new mount options do not match the existing superblock, will be ignored\n");
1657                         }
1658                 }
1659         }
1660
1661         kfree(opts.release_agent);
1662         kfree(opts.name);
1663         return dget(sb->s_root);
1664
1665  rm_base_files:
1666         free_cgrp_cset_links(&tmp_links);
1667         cgroup_addrm_files(&root->top_cgroup, cgroup_base_files, false);
1668         revert_creds(cred);
1669  unlock_drop:
1670         cgroup_exit_root_id(root);
1671         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1672         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1673         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1674  drop_new_super:
1675         deactivate_locked_super(sb);
1676  out_err:
1677         kfree(opts.release_agent);
1678         kfree(opts.name);
1679         return ERR_PTR(ret);
1680 }
1681
1682 static void cgroup_kill_sb(struct super_block *sb)
1683 {
1684         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1685         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1686         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
1687         int ret;
1688
1689         BUG_ON(!root);
1690
1691         BUG_ON(root->number_of_cgroups != 1);
1692         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->children));
1693
1694         mutex_lock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
1695         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1696         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1697
1698         /* Rebind all subsystems back to the default hierarchy */
1699         if (root->flags & CGRP_ROOT_SUBSYS_BOUND) {
1700                 ret = rebind_subsystems(root, 0, root->subsys_mask);
1701                 /* Shouldn't be able to fail ... */
1702                 BUG_ON(ret);
1703         }
1704
1705         /*
1706          * Release all the links from cset_links to this hierarchy's
1707          * root cgroup
1708          */
1709         write_lock(&css_set_lock);
1710
1711         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, &cgrp->cset_links, cset_link) {
1712                 list_del(&link->cset_link);
1713                 list_del(&link->cgrp_link);
1714                 kfree(link);
1715         }
1716         write_unlock(&css_set_lock);
1717
1718         if (!list_empty(&root->root_list)) {
1719                 list_del(&root->root_list);
1720                 cgroup_root_count--;
1721         }
1722
1723         cgroup_exit_root_id(root);
1724
1725         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1726         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1727         mutex_unlock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
1728
1729         simple_xattrs_free(&cgrp->xattrs);
1730
1731         kill_litter_super(sb);
1732         cgroup_free_root(root);
1733 }
1734
1735 static struct file_system_type cgroup_fs_type = {
1736         .name = "cgroup",
1737         .mount = cgroup_mount,
1738         .kill_sb = cgroup_kill_sb,
1739 };
1740
1741 static struct kobject *cgroup_kobj;
1742
1743 /**
1744  * cgroup_path - generate the path of a cgroup
1745  * @cgrp: the cgroup in question
1746  * @buf: the buffer to write the path into
1747  * @buflen: the length of the buffer
1748  *
1749  * Writes path of cgroup into buf.  Returns 0 on success, -errno on error.
1750  *
1751  * We can't generate cgroup path using dentry->d_name, as accessing
1752  * dentry->name must be protected by irq-unsafe dentry->d_lock or parent
1753  * inode's i_mutex, while on the other hand cgroup_path() can be called
1754  * with some irq-safe spinlocks held.
1755  */
1756 int cgroup_path(const struct cgroup *cgrp, char *buf, int buflen)
1757 {
1758         int ret = -ENAMETOOLONG;
1759         char *start;
1760
1761         if (!cgrp->parent) {
1762                 if (strlcpy(buf, "/", buflen) >= buflen)
1763                         return -ENAMETOOLONG;
1764                 return 0;
1765         }
1766
1767         start = buf + buflen - 1;
1768         *start = '\0';
1769
1770         rcu_read_lock();
1771         do {
1772                 const char *name = cgroup_name(cgrp);
1773                 int len;
1774
1775                 len = strlen(name);
1776                 if ((start -= len) < buf)
1777                         goto out;
1778                 memcpy(start, name, len);
1779
1780                 if (--start < buf)
1781                         goto out;
1782                 *start = '/';
1783
1784                 cgrp = cgrp->parent;
1785         } while (cgrp->parent);
1786         ret = 0;
1787         memmove(buf, start, buf + buflen - start);
1788 out:
1789         rcu_read_unlock();
1790         return ret;
1791 }
1792 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_path);
1793
1794 /**
1795  * task_cgroup_path - cgroup path of a task in the first cgroup hierarchy
1796  * @task: target task
1797  * @buf: the buffer to write the path into
1798  * @buflen: the length of the buffer
1799  *
1800  * Determine @task's cgroup on the first (the one with the lowest non-zero
1801  * hierarchy_id) cgroup hierarchy and copy its path into @buf.  This
1802  * function grabs cgroup_mutex and shouldn't be used inside locks used by
1803  * cgroup controller callbacks.
1804  *
1805  * Returns 0 on success, fails with -%ENAMETOOLONG if @buflen is too short.
1806  */
1807 int task_cgroup_path(struct task_struct *task, char *buf, size_t buflen)
1808 {
1809         struct cgroupfs_root *root;
1810         struct cgroup *cgrp;
1811         int hierarchy_id = 1, ret = 0;
1812
1813         if (buflen < 2)
1814                 return -ENAMETOOLONG;
1815
1816         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1817
1818         root = idr_get_next(&cgroup_hierarchy_idr, &hierarchy_id);
1819
1820         if (root) {
1821                 cgrp = task_cgroup_from_root(task, root);
1822                 ret = cgroup_path(cgrp, buf, buflen);
1823         } else {
1824                 /* if no hierarchy exists, everyone is in "/" */
1825                 memcpy(buf, "/", 2);
1826         }
1827
1828         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1829         return ret;
1830 }
1831 EXPORT_SYMBOL_GPL(task_cgroup_path);
1832
1833 /*
1834  * Control Group taskset
1835  */
1836 struct task_and_cgroup {
1837         struct task_struct      *task;
1838         struct cgroup           *cgrp;
1839         struct css_set          *cset;
1840 };
1841
1842 struct cgroup_taskset {
1843         struct task_and_cgroup  single;
1844         struct flex_array       *tc_array;
1845         int                     tc_array_len;
1846         int                     idx;
1847         struct cgroup           *cur_cgrp;
1848 };
1849
1850 /**
1851  * cgroup_taskset_first - reset taskset and return the first task
1852  * @tset: taskset of interest
1853  *
1854  * @tset iteration is initialized and the first task is returned.
1855  */
1856 struct task_struct *cgroup_taskset_first(struct cgroup_taskset *tset)
1857 {
1858         if (tset->tc_array) {
1859                 tset->idx = 0;
1860                 return cgroup_taskset_next(tset);
1861         } else {
1862                 tset->cur_cgrp = tset->single.cgrp;
1863                 return tset->single.task;
1864         }
1865 }
1866 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_first);
1867
1868 /**
1869  * cgroup_taskset_next - iterate to the next task in taskset
1870  * @tset: taskset of interest
1871  *
1872  * Return the next task in @tset.  Iteration must have been initialized
1873  * with cgroup_taskset_first().
1874  */
1875 struct task_struct *cgroup_taskset_next(struct cgroup_taskset *tset)
1876 {
1877         struct task_and_cgroup *tc;
1878
1879         if (!tset->tc_array || tset->idx >= tset->tc_array_len)
1880                 return NULL;
1881
1882         tc = flex_array_get(tset->tc_array, tset->idx++);
1883         tset->cur_cgrp = tc->cgrp;
1884         return tc->task;
1885 }
1886 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_next);
1887
1888 /**
1889  * cgroup_taskset_cur_css - return the matching css for the current task
1890  * @tset: taskset of interest
1891  * @subsys_id: the ID of the target subsystem
1892  *
1893  * Return the css for the current (last returned) task of @tset for
1894  * subsystem specified by @subsys_id.  This function must be preceded by
1895  * either cgroup_taskset_first() or cgroup_taskset_next().
1896  */
1897 struct cgroup_subsys_state *cgroup_taskset_cur_css(struct cgroup_taskset *tset,
1898                                                    int subsys_id)
1899 {
1900         return cgroup_css(tset->cur_cgrp, cgroup_subsys[subsys_id]);
1901 }
1902 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_cur_css);
1903
1904 /**
1905  * cgroup_taskset_size - return the number of tasks in taskset
1906  * @tset: taskset of interest
1907  */
1908 int cgroup_taskset_size(struct cgroup_taskset *tset)
1909 {
1910         return tset->tc_array ? tset->tc_array_len : 1;
1911 }
1912 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_size);
1913
1914
1915 /*
1916  * cgroup_task_migrate - move a task from one cgroup to another.
1917  *
1918  * Must be called with cgroup_mutex and threadgroup locked.
1919  */
1920 static void cgroup_task_migrate(struct cgroup *old_cgrp,
1921                                 struct task_struct *tsk,
1922                                 struct css_set *new_cset)
1923 {
1924         struct css_set *old_cset;
1925
1926         /*
1927          * We are synchronized through threadgroup_lock() against PF_EXITING
1928          * setting such that we can't race against cgroup_exit() changing the
1929          * css_set to init_css_set and dropping the old one.
1930          */
1931         WARN_ON_ONCE(tsk->flags & PF_EXITING);
1932         old_cset = task_css_set(tsk);
1933
1934         task_lock(tsk);
1935         rcu_assign_pointer(tsk->cgroups, new_cset);
1936         task_unlock(tsk);
1937
1938         /* Update the css_set linked lists if we're using them */
1939         write_lock(&css_set_lock);
1940         if (!list_empty(&tsk->cg_list))
1941                 list_move(&tsk->cg_list, &new_cset->tasks);
1942         write_unlock(&css_set_lock);
1943
1944         /*
1945          * We just gained a reference on old_cset by taking it from the
1946          * task. As trading it for new_cset is protected by cgroup_mutex,
1947          * we're safe to drop it here; it will be freed under RCU.
1948          */
1949         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &old_cgrp->flags);
1950         put_css_set(old_cset);
1951 }
1952
1953 /**
1954  * cgroup_attach_task - attach a task or a whole threadgroup to a cgroup
1955  * @cgrp: the cgroup to attach to
1956  * @tsk: the task or the leader of the threadgroup to be attached
1957  * @threadgroup: attach the whole threadgroup?
1958  *
1959  * Call holding cgroup_mutex and the group_rwsem of the leader. Will take
1960  * task_lock of @tsk or each thread in the threadgroup individually in turn.
1961  */
1962 static int cgroup_attach_task(struct cgroup *cgrp, struct task_struct *tsk,
1963                               bool threadgroup)
1964 {
1965         int retval, i, group_size;
1966         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
1967         struct cgroup_subsys_state *css, *failed_css = NULL;
1968         /* threadgroup list cursor and array */
1969         struct task_struct *leader = tsk;
1970         struct task_and_cgroup *tc;
1971         struct flex_array *group;
1972         struct cgroup_taskset tset = { };
1973
1974         /*
1975          * step 0: in order to do expensive, possibly blocking operations for
1976          * every thread, we cannot iterate the thread group list, since it needs
1977          * rcu or tasklist locked. instead, build an array of all threads in the
1978          * group - group_rwsem prevents new threads from appearing, and if
1979          * threads exit, this will just be an over-estimate.
1980          */
1981         if (threadgroup)
1982                 group_size = get_nr_threads(tsk);
1983         else
1984                 group_size = 1;
1985         /* flex_array supports very large thread-groups better than kmalloc. */
1986         group = flex_array_alloc(sizeof(*tc), group_size, GFP_KERNEL);
1987         if (!group)
1988                 return -ENOMEM;
1989         /* pre-allocate to guarantee space while iterating in rcu read-side. */
1990         retval = flex_array_prealloc(group, 0, group_size, GFP_KERNEL);
1991         if (retval)
1992                 goto out_free_group_list;
1993
1994         i = 0;
1995         /*
1996          * Prevent freeing of tasks while we take a snapshot. Tasks that are
1997          * already PF_EXITING could be freed from underneath us unless we
1998          * take an rcu_read_lock.
1999          */
2000         rcu_read_lock();
2001         do {
2002                 struct task_and_cgroup ent;
2003
2004                 /* @tsk either already exited or can't exit until the end */
2005                 if (tsk->flags & PF_EXITING)
2006                         goto next;
2007
2008                 /* as per above, nr_threads may decrease, but not increase. */
2009                 BUG_ON(i >= group_size);
2010                 ent.task = tsk;
2011                 ent.cgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
2012                 /* nothing to do if this task is already in the cgroup */
2013                 if (ent.cgrp == cgrp)
2014                         goto next;
2015                 /*
2016                  * saying GFP_ATOMIC has no effect here because we did prealloc
2017                  * earlier, but it's good form to communicate our expectations.
2018                  */
2019                 retval = flex_array_put(group, i, &ent, GFP_ATOMIC);
2020                 BUG_ON(retval != 0);
2021                 i++;
2022         next:
2023                 if (!threadgroup)
2024                         break;
2025         } while_each_thread(leader, tsk);
2026         rcu_read_unlock();
2027         /* remember the number of threads in the array for later. */
2028         group_size = i;
2029         tset.tc_array = group;
2030         tset.tc_array_len = group_size;
2031
2032         /* methods shouldn't be called if no task is actually migrating */
2033         retval = 0;
2034         if (!group_size)
2035                 goto out_free_group_list;
2036
2037         /*
2038          * step 1: check that we can legitimately attach to the cgroup.
2039          */
2040         for_each_css(css, i, cgrp) {
2041                 if (css->ss->can_attach) {
2042                         retval = css->ss->can_attach(css, &tset);
2043                         if (retval) {
2044                                 failed_css = css;
2045                                 goto out_cancel_attach;
2046                         }
2047                 }
2048         }
2049
2050         /*
2051          * step 2: make sure css_sets exist for all threads to be migrated.
2052          * we use find_css_set, which allocates a new one if necessary.
2053          */
2054         for (i = 0; i < group_size; i++) {
2055                 struct css_set *old_cset;
2056
2057                 tc = flex_array_get(group, i);
2058                 old_cset = task_css_set(tc->task);
2059                 tc->cset = find_css_set(old_cset, cgrp);
2060                 if (!tc->cset) {
2061                         retval = -ENOMEM;
2062                         goto out_put_css_set_refs;
2063                 }
2064         }
2065
2066         /*
2067          * step 3: now that we're guaranteed success wrt the css_sets,
2068          * proceed to move all tasks to the new cgroup.  There are no
2069          * failure cases after here, so this is the commit point.
2070          */
2071         for (i = 0; i < group_size; i++) {
2072                 tc = flex_array_get(group, i);
2073                 cgroup_task_migrate(tc->cgrp, tc->task, tc->cset);
2074         }
2075         /* nothing is sensitive to fork() after this point. */
2076
2077         /*
2078          * step 4: do subsystem attach callbacks.
2079          */
2080         for_each_css(css, i, cgrp)
2081                 if (css->ss->attach)
2082                         css->ss->attach(css, &tset);
2083
2084         /*
2085          * step 5: success! and cleanup
2086          */
2087         retval = 0;
2088 out_put_css_set_refs:
2089         if (retval) {
2090                 for (i = 0; i < group_size; i++) {
2091                         tc = flex_array_get(group, i);
2092                         if (!tc->cset)
2093                                 break;
2094                         put_css_set(tc->cset);
2095                 }
2096         }
2097 out_cancel_attach:
2098         if (retval) {
2099                 for_each_css(css, i, cgrp) {
2100                         if (css == failed_css)
2101                                 break;
2102                         if (css->ss->cancel_attach)
2103                                 css->ss->cancel_attach(css, &tset);
2104                 }
2105         }
2106 out_free_group_list:
2107         flex_array_free(group);
2108         return retval;
2109 }
2110
2111 /*
2112  * Find the task_struct of the task to attach by vpid and pass it along to the
2113  * function to attach either it or all tasks in its threadgroup. Will lock
2114  * cgroup_mutex and threadgroup; may take task_lock of task.
2115  */
2116 static int attach_task_by_pid(struct cgroup *cgrp, u64 pid, bool threadgroup)
2117 {
2118         struct task_struct *tsk;
2119         const struct cred *cred = current_cred(), *tcred;
2120         int ret;
2121
2122         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2123                 return -ENODEV;
2124
2125 retry_find_task:
2126         rcu_read_lock();
2127         if (pid) {
2128                 tsk = find_task_by_vpid(pid);
2129                 if (!tsk) {
2130                         rcu_read_unlock();
2131                         ret = -ESRCH;
2132                         goto out_unlock_cgroup;
2133                 }
2134                 /*
2135                  * even if we're attaching all tasks in the thread group, we
2136                  * only need to check permissions on one of them.
2137                  */
2138                 tcred = __task_cred(tsk);
2139                 if (!uid_eq(cred->euid, GLOBAL_ROOT_UID) &&
2140                     !uid_eq(cred->euid, tcred->uid) &&
2141                     !uid_eq(cred->euid, tcred->suid)) {
2142                         rcu_read_unlock();
2143                         ret = -EACCES;
2144                         goto out_unlock_cgroup;
2145                 }
2146         } else
2147                 tsk = current;
2148
2149         if (threadgroup)
2150                 tsk = tsk->group_leader;
2151
2152         /*
2153          * Workqueue threads may acquire PF_NO_SETAFFINITY and become
2154          * trapped in a cpuset, or RT worker may be born in a cgroup
2155          * with no rt_runtime allocated.  Just say no.
2156          */
2157         if (tsk == kthreadd_task || (tsk->flags & PF_NO_SETAFFINITY)) {
2158                 ret = -EINVAL;
2159                 rcu_read_unlock();
2160                 goto out_unlock_cgroup;
2161         }
2162
2163         get_task_struct(tsk);
2164         rcu_read_unlock();
2165
2166         threadgroup_lock(tsk);
2167         if (threadgroup) {
2168                 if (!thread_group_leader(tsk)) {
2169                         /*
2170                          * a race with de_thread from another thread's exec()
2171                          * may strip us of our leadership, if this happens,
2172                          * there is no choice but to throw this task away and
2173                          * try again; this is
2174                          * "double-double-toil-and-trouble-check locking".
2175                          */
2176                         threadgroup_unlock(tsk);
2177                         put_task_struct(tsk);
2178                         goto retry_find_task;
2179                 }
2180         }
2181
2182         ret = cgroup_attach_task(cgrp, tsk, threadgroup);
2183
2184         threadgroup_unlock(tsk);
2185
2186         put_task_struct(tsk);
2187 out_unlock_cgroup:
2188         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2189         return ret;
2190 }
2191
2192 /**
2193  * cgroup_attach_task_all - attach task 'tsk' to all cgroups of task 'from'
2194  * @from: attach to all cgroups of a given task
2195  * @tsk: the task to be attached
2196  */
2197 int cgroup_attach_task_all(struct task_struct *from, struct task_struct *tsk)
2198 {
2199         struct cgroupfs_root *root;
2200         int retval = 0;
2201
2202         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2203         for_each_active_root(root) {
2204                 struct cgroup *from_cgrp = task_cgroup_from_root(from, root);
2205
2206                 retval = cgroup_attach_task(from_cgrp, tsk, false);
2207                 if (retval)
2208                         break;
2209         }
2210         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2211
2212         return retval;
2213 }
2214 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_attach_task_all);
2215
2216 static int cgroup_tasks_write(struct cgroup_subsys_state *css,
2217                               struct cftype *cft, u64 pid)
2218 {
2219         return attach_task_by_pid(css->cgroup, pid, false);
2220 }
2221
2222 static int cgroup_procs_write(struct cgroup_subsys_state *css,
2223                               struct cftype *cft, u64 tgid)
2224 {
2225         return attach_task_by_pid(css->cgroup, tgid, true);
2226 }
2227
2228 static int cgroup_release_agent_write(struct cgroup_subsys_state *css,
2229                                       struct cftype *cft, const char *buffer)
2230 {
2231         BUILD_BUG_ON(sizeof(css->cgroup->root->release_agent_path) < PATH_MAX);
2232         if (strlen(buffer) >= PATH_MAX)
2233                 return -EINVAL;
2234         if (!cgroup_lock_live_group(css->cgroup))
2235                 return -ENODEV;
2236         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
2237         strcpy(css->cgroup->root->release_agent_path, buffer);
2238         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
2239         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2240         return 0;
2241 }
2242
2243 static int cgroup_release_agent_show(struct seq_file *seq, void *v)
2244 {
2245         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
2246
2247         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2248                 return -ENODEV;
2249         seq_puts(seq, cgrp->root->release_agent_path);
2250         seq_putc(seq, '\n');
2251         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2252         return 0;
2253 }
2254
2255 static int cgroup_sane_behavior_show(struct seq_file *seq, void *v)
2256 {
2257         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
2258
2259         seq_printf(seq, "%d\n", cgroup_sane_behavior(cgrp));
2260         return 0;
2261 }
2262
2263 /* A buffer size big enough for numbers or short strings */
2264 #define CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE 64
2265
2266 static ssize_t cgroup_file_write(struct file *file, const char __user *userbuf,
2267                                  size_t nbytes, loff_t *ppos)
2268 {
2269         struct cfent *cfe = __d_cfe(file->f_dentry);
2270         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2271         struct cgroup_subsys_state *css = cfe->css;
2272         size_t max_bytes = cft->max_write_len ?: CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE - 1;
2273         char *buf;
2274         int ret;
2275
2276         if (nbytes >= max_bytes)
2277                 return -E2BIG;
2278
2279         buf = kmalloc(nbytes + 1, GFP_KERNEL);
2280         if (!buf)
2281                 return -ENOMEM;
2282
2283         if (copy_from_user(buf, userbuf, nbytes)) {
2284                 ret = -EFAULT;
2285                 goto out_free;
2286         }
2287
2288         buf[nbytes] = '\0';
2289
2290         if (cft->write_string) {
2291                 ret = cft->write_string(css, cft, strstrip(buf));
2292         } else if (cft->write_u64) {
2293                 unsigned long long v;
2294                 ret = kstrtoull(buf, 0, &v);
2295                 if (!ret)
2296                         ret = cft->write_u64(css, cft, v);
2297         } else if (cft->write_s64) {
2298                 long long v;
2299                 ret = kstrtoll(buf, 0, &v);
2300                 if (!ret)
2301                         ret = cft->write_s64(css, cft, v);
2302         } else if (cft->trigger) {
2303                 ret = cft->trigger(css, (unsigned int)cft->private);
2304         } else {
2305                 ret = -EINVAL;
2306         }
2307 out_free:
2308         kfree(buf);
2309         return ret ?: nbytes;
2310 }
2311
2312 /*
2313  * seqfile ops/methods for returning structured data. Currently just
2314  * supports string->u64 maps, but can be extended in future.
2315  */
2316
2317 static void *cgroup_seqfile_start(struct seq_file *seq, loff_t *ppos)
2318 {
2319         struct cftype *cft = seq_cft(seq);
2320
2321         if (cft->seq_start) {
2322                 return cft->seq_start(seq, ppos);
2323         } else {
2324                 /*
2325                  * The same behavior and code as single_open().  Returns
2326                  * !NULL if pos is at the beginning; otherwise, NULL.
2327                  */
2328                 return NULL + !*ppos;
2329         }
2330 }
2331
2332 static void *cgroup_seqfile_next(struct seq_file *seq, void *v, loff_t *ppos)
2333 {
2334         struct cftype *cft = seq_cft(seq);
2335
2336         if (cft->seq_next) {
2337                 return cft->seq_next(seq, v, ppos);
2338         } else {
2339                 /*
2340                  * The same behavior and code as single_open(), always
2341                  * terminate after the initial read.
2342                  */
2343                 ++*ppos;
2344                 return NULL;
2345         }
2346 }
2347
2348 static void cgroup_seqfile_stop(struct seq_file *seq, void *v)
2349 {
2350         struct cftype *cft = seq_cft(seq);
2351
2352         if (cft->seq_stop)
2353                 cft->seq_stop(seq, v);
2354 }
2355
2356 static int cgroup_seqfile_show(struct seq_file *m, void *arg)
2357 {
2358         struct cftype *cft = seq_cft(m);
2359         struct cgroup_subsys_state *css = seq_css(m);
2360
2361         if (cft->seq_show)
2362                 return cft->seq_show(m, arg);
2363
2364         if (cft->read_u64)
2365                 seq_printf(m, "%llu\n", cft->read_u64(css, cft));
2366         else if (cft->read_s64)
2367                 seq_printf(m, "%lld\n", cft->read_s64(css, cft));
2368         else
2369                 return -EINVAL;
2370         return 0;
2371 }
2372
2373 static struct seq_operations cgroup_seq_operations = {
2374         .start          = cgroup_seqfile_start,
2375         .next           = cgroup_seqfile_next,
2376         .stop           = cgroup_seqfile_stop,
2377         .show           = cgroup_seqfile_show,
2378 };
2379
2380 static int cgroup_file_open(struct inode *inode, struct file *file)
2381 {
2382         struct cfent *cfe = __d_cfe(file->f_dentry);
2383         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2384         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(cfe->dentry->d_parent);
2385         struct cgroup_subsys_state *css;
2386         struct cgroup_open_file *of;
2387         int err;
2388
2389         err = generic_file_open(inode, file);
2390         if (err)
2391                 return err;
2392
2393         /*
2394          * If the file belongs to a subsystem, pin the css.  Will be
2395          * unpinned either on open failure or release.  This ensures that
2396          * @css stays alive for all file operations.
2397          */
2398         rcu_read_lock();
2399         css = cgroup_css(cgrp, cft->ss);
2400         if (cft->ss && !css_tryget(css))
2401                 css = NULL;
2402         rcu_read_unlock();
2403
2404         if (!css)
2405                 return -ENODEV;
2406
2407         /*
2408          * @cfe->css is used by read/write/close to determine the
2409          * associated css.  @file->private_data would be a better place but
2410          * that's already used by seqfile.  Multiple accessors may use it
2411          * simultaneously which is okay as the association never changes.
2412          */
2413         WARN_ON_ONCE(cfe->css && cfe->css != css);
2414         cfe->css = css;
2415
2416         of = __seq_open_private(file, &cgroup_seq_operations,
2417                                 sizeof(struct cgroup_open_file));
2418         if (of) {
2419                 of->cfe = cfe;
2420                 return 0;
2421         }
2422
2423         if (css->ss)
2424                 css_put(css);
2425         return -ENOMEM;
2426 }
2427
2428 static int cgroup_file_release(struct inode *inode, struct file *file)
2429 {
2430         struct cfent *cfe = __d_cfe(file->f_dentry);
2431         struct cgroup_subsys_state *css = cfe->css;
2432
2433         if (css->ss)
2434                 css_put(css);
2435         return seq_release_private(inode, file);
2436 }
2437
2438 /*
2439  * cgroup_rename - Only allow simple rename of directories in place.
2440  */
2441 static int cgroup_rename(struct inode *old_dir, struct dentry *old_dentry,
2442                             struct inode *new_dir, struct dentry *new_dentry)
2443 {
2444         int ret;
2445         struct cgroup_name *name, *old_name;
2446         struct cgroup *cgrp;
2447
2448         /*
2449          * It's convinient to use parent dir's i_mutex to protected
2450          * cgrp->name.
2451          */
2452         lockdep_assert_held(&old_dir->i_mutex);
2453
2454         if (!S_ISDIR(old_dentry->d_inode->i_mode))
2455                 return -ENOTDIR;
2456         if (new_dentry->d_inode)
2457                 return -EEXIST;
2458         if (old_dir != new_dir)
2459                 return -EIO;
2460
2461         cgrp = __d_cgrp(old_dentry);
2462
2463         /*
2464          * This isn't a proper migration and its usefulness is very
2465          * limited.  Disallow if sane_behavior.
2466          */
2467         if (cgroup_sane_behavior(cgrp))
2468                 return -EPERM;
2469
2470         name = cgroup_alloc_name(new_dentry);
2471         if (!name)
2472                 return -ENOMEM;
2473
2474         ret = simple_rename(old_dir, old_dentry, new_dir, new_dentry);
2475         if (ret) {
2476                 kfree(name);
2477                 return ret;
2478         }
2479
2480         old_name = rcu_dereference_protected(cgrp->name, true);
2481         rcu_assign_pointer(cgrp->name, name);
2482
2483         kfree_rcu(old_name, rcu_head);
2484         return 0;
2485 }
2486
2487 static struct simple_xattrs *__d_xattrs(struct dentry *dentry)
2488 {
2489         if (S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode))
2490                 return &__d_cgrp(dentry)->xattrs;
2491         else
2492                 return &__d_cfe(dentry)->xattrs;
2493 }
2494
2495 static inline int xattr_enabled(struct dentry *dentry)
2496 {
2497         struct cgroupfs_root *root = dentry->d_sb->s_fs_info;
2498         return root->flags & CGRP_ROOT_XATTR;
2499 }
2500
2501 static bool is_valid_xattr(const char *name)
2502 {
2503         if (!strncmp(name, XATTR_TRUSTED_PREFIX, XATTR_TRUSTED_PREFIX_LEN) ||
2504             !strncmp(name, XATTR_SECURITY_PREFIX, XATTR_SECURITY_PREFIX_LEN))
2505                 return true;
2506         return false;
2507 }
2508
2509 static int cgroup_setxattr(struct dentry *dentry, const char *name,
2510                            const void *val, size_t size, int flags)
2511 {
2512         if (!xattr_enabled(dentry))
2513                 return -EOPNOTSUPP;
2514         if (!is_valid_xattr(name))
2515                 return -EINVAL;
2516         return simple_xattr_set(__d_xattrs(dentry), name, val, size, flags);
2517 }
2518
2519 static int cgroup_removexattr(struct dentry *dentry, const char *name)
2520 {
2521         if (!xattr_enabled(dentry))
2522                 return -EOPNOTSUPP;
2523         if (!is_valid_xattr(name))
2524                 return -EINVAL;
2525         return simple_xattr_remove(__d_xattrs(dentry), name);
2526 }
2527
2528 static ssize_t cgroup_getxattr(struct dentry *dentry, const char *name,
2529                                void *buf, size_t size)
2530 {
2531         if (!xattr_enabled(dentry))
2532                 return -EOPNOTSUPP;
2533         if (!is_valid_xattr(name))
2534                 return -EINVAL;
2535         return simple_xattr_get(__d_xattrs(dentry), name, buf, size);
2536 }
2537
2538 static ssize_t cgroup_listxattr(struct dentry *dentry, char *buf, size_t size)
2539 {
2540         if (!xattr_enabled(dentry))
2541                 return -EOPNOTSUPP;
2542         return simple_xattr_list(__d_xattrs(dentry), buf, size);
2543 }
2544
2545 static const struct file_operations cgroup_file_operations = {
2546         .read = seq_read,
2547         .write = cgroup_file_write,
2548         .llseek = generic_file_llseek,
2549         .open = cgroup_file_open,
2550         .release = cgroup_file_release,
2551 };
2552
2553 static const struct inode_operations cgroup_file_inode_operations = {
2554         .setxattr = cgroup_setxattr,
2555         .getxattr = cgroup_getxattr,
2556         .listxattr = cgroup_listxattr,
2557         .removexattr = cgroup_removexattr,
2558 };
2559
2560 static const struct inode_operations cgroup_dir_inode_operations = {
2561         .lookup = simple_lookup,
2562         .mkdir = cgroup_mkdir,
2563         .rmdir = cgroup_rmdir,
2564         .rename = cgroup_rename,
2565         .setxattr = cgroup_setxattr,
2566         .getxattr = cgroup_getxattr,
2567         .listxattr = cgroup_listxattr,
2568         .removexattr = cgroup_removexattr,
2569 };
2570
2571 static int cgroup_create_file(struct dentry *dentry, umode_t mode,
2572                                 struct super_block *sb)
2573 {
2574         struct inode *inode;
2575
2576         if (!dentry)
2577                 return -ENOENT;
2578         if (dentry->d_inode)
2579                 return -EEXIST;
2580
2581         inode = cgroup_new_inode(mode, sb);
2582         if (!inode)
2583                 return -ENOMEM;
2584
2585         if (S_ISDIR(mode)) {
2586                 inode->i_op = &cgroup_dir_inode_operations;
2587                 inode->i_fop = &simple_dir_operations;
2588
2589                 /* start off with i_nlink == 2 (for "." entry) */
2590                 inc_nlink(inode);
2591                 inc_nlink(dentry->d_parent->d_inode);
2592
2593                 /*
2594                  * Control reaches here with cgroup_mutex held.
2595                  * @inode->i_mutex should nest outside cgroup_mutex but we
2596                  * want to populate it immediately without releasing
2597                  * cgroup_mutex.  As @inode isn't visible to anyone else
2598                  * yet, trylock will always succeed without affecting
2599                  * lockdep checks.
2600                  */
2601                 WARN_ON_ONCE(!mutex_trylock(&inode->i_mutex));
2602         } else if (S_ISREG(mode)) {
2603                 inode->i_size = 0;
2604                 inode->i_fop = &cgroup_file_operations;
2605                 inode->i_op = &cgroup_file_inode_operations;
2606         }
2607         d_instantiate(dentry, inode);
2608         dget(dentry);   /* Extra count - pin the dentry in core */
2609         return 0;
2610 }
2611
2612 /**
2613  * cgroup_file_mode - deduce file mode of a control file
2614  * @cft: the control file in question
2615  *
2616  * returns cft->mode if ->mode is not 0
2617  * returns S_IRUGO|S_IWUSR if it has both a read and a write handler
2618  * returns S_IRUGO if it has only a read handler
2619  * returns S_IWUSR if it has only a write hander
2620  */
2621 static umode_t cgroup_file_mode(const struct cftype *cft)
2622 {
2623         umode_t mode = 0;
2624
2625         if (cft->mode)
2626                 return cft->mode;
2627
2628         if (cft->read_u64 || cft->read_s64 || cft->seq_show)
2629                 mode |= S_IRUGO;
2630
2631         if (cft->write_u64 || cft->write_s64 || cft->write_string ||
2632             cft->trigger)
2633                 mode |= S_IWUSR;
2634
2635         return mode;
2636 }
2637
2638 static int cgroup_add_file(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft)
2639 {
2640         struct dentry *dir = cgrp->dentry;
2641         struct cgroup *parent = __d_cgrp(dir);
2642         struct dentry *dentry;
2643         struct cfent *cfe;
2644         int error;
2645         umode_t mode;
2646         char name[MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN + MAX_CFTYPE_NAME + 2] = { 0 };
2647
2648         if (cft->ss && !(cft->flags & CFTYPE_NO_PREFIX) &&
2649             !(cgrp->root->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX)) {
2650                 strcpy(name, cft->ss->name);
2651                 strcat(name, ".");
2652         }
2653         strcat(name, cft->name);
2654
2655         BUG_ON(!mutex_is_locked(&dir->d_inode->i_mutex));
2656
2657         cfe = kzalloc(sizeof(*cfe), GFP_KERNEL);
2658         if (!cfe)
2659                 return -ENOMEM;
2660
2661         dentry = lookup_one_len(name, dir, strlen(name));
2662         if (IS_ERR(dentry)) {
2663                 error = PTR_ERR(dentry);
2664                 goto out;
2665         }
2666
2667         cfe->type = (void *)cft;
2668         cfe->dentry = dentry;
2669         dentry->d_fsdata = cfe;
2670         simple_xattrs_init(&cfe->xattrs);
2671
2672         mode = cgroup_file_mode(cft);
2673         error = cgroup_create_file(dentry, mode | S_IFREG, cgrp->root->sb);
2674         if (!error) {
2675                 list_add_tail(&cfe->node, &parent->files);
2676                 cfe = NULL;
2677         }
2678         dput(dentry);
2679 out:
2680         kfree(cfe);
2681         return error;
2682 }
2683
2684 /**
2685  * cgroup_addrm_files - add or remove files to a cgroup directory
2686  * @cgrp: the target cgroup
2687  * @cfts: array of cftypes to be added
2688  * @is_add: whether to add or remove
2689  *
2690  * Depending on @is_add, add or remove files defined by @cfts on @cgrp.
2691  * For removals, this function never fails.  If addition fails, this
2692  * function doesn't remove files already added.  The caller is responsible
2693  * for cleaning up.
2694  */
2695 static int cgroup_addrm_files(struct cgroup *cgrp, struct cftype cfts[],
2696                               bool is_add)
2697 {
2698         struct cftype *cft;
2699         int ret;
2700
2701         lockdep_assert_held(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
2702         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
2703
2704         for (cft = cfts; cft->name[0] != '\0'; cft++) {
2705                 /* does cft->flags tell us to skip this file on @cgrp? */
2706                 if ((cft->flags & CFTYPE_INSANE) && cgroup_sane_behavior(cgrp))
2707                         continue;
2708                 if ((cft->flags & CFTYPE_NOT_ON_ROOT) && !cgrp->parent)
2709                         continue;
2710                 if ((cft->flags & CFTYPE_ONLY_ON_ROOT) && cgrp->parent)
2711                         continue;
2712
2713                 if (is_add) {
2714                         ret = cgroup_add_file(cgrp, cft);
2715                         if (ret) {
2716                                 pr_warn("cgroup_addrm_files: failed to add %s, err=%d\n",
2717                                         cft->name, ret);
2718                                 return ret;
2719                         }
2720                 } else {
2721                         cgroup_rm_file(cgrp, cft);
2722                 }
2723         }
2724         return 0;
2725 }
2726
2727 static void cgroup_cfts_prepare(void)
2728         __acquires(&cgroup_mutex)
2729 {
2730         /*
2731          * Thanks to the entanglement with vfs inode locking, we can't walk
2732          * the existing cgroups under cgroup_mutex and create files.
2733          * Instead, we use css_for_each_descendant_pre() and drop RCU read
2734          * lock before calling cgroup_addrm_files().
2735          */
2736         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2737 }
2738
2739 static int cgroup_cfts_commit(struct cftype *cfts, bool is_add)
2740         __releases(&cgroup_mutex)
2741 {
2742         LIST_HEAD(pending);
2743         struct cgroup_subsys *ss = cfts[0].ss;
2744         struct cgroup *root = &ss->root->top_cgroup;
2745         struct super_block *sb = ss->root->sb;
2746         struct dentry *prev = NULL;
2747         struct inode *inode;
2748         struct cgroup_subsys_state *css;
2749         u64 update_before;
2750         int ret = 0;
2751
2752         /* %NULL @cfts indicates abort and don't bother if @ss isn't attached */
2753         if (!cfts || ss->root == &cgroup_dummy_root ||
2754             !atomic_inc_not_zero(&sb->s_active)) {
2755                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2756                 return 0;
2757         }
2758
2759         /*
2760          * All cgroups which are created after we drop cgroup_mutex will
2761          * have the updated set of files, so we only need to update the
2762          * cgroups created before the current @cgroup_serial_nr_next.
2763          */
2764         update_before = cgroup_serial_nr_next;
2765
2766         /* add/rm files for all cgroups created before */
2767         css_for_each_descendant_pre(css, cgroup_css(root, ss)) {
2768                 struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
2769
2770                 if (cgroup_is_dead(cgrp))
2771                         continue;
2772
2773                 inode = cgrp->dentry->d_inode;
2774                 dget(cgrp->dentry);
2775                 dput(prev);
2776                 prev = cgrp->dentry;
2777
2778                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2779                 mutex_lock(&inode->i_mutex);
2780                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
2781                 if (cgrp->serial_nr < update_before && !cgroup_is_dead(cgrp))
2782                         ret = cgroup_addrm_files(cgrp, cfts, is_add);
2783                 mutex_unlock(&inode->i_mutex);
2784                 if (ret)
2785                         break;
2786         }
2787         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2788         dput(prev);
2789         deactivate_super(sb);
2790         return ret;
2791 }
2792
2793 /**
2794  * cgroup_add_cftypes - add an array of cftypes to a subsystem
2795  * @ss: target cgroup subsystem
2796  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
2797  *
2798  * Register @cfts to @ss.  Files described by @cfts are created for all
2799  * existing cgroups to which @ss is attached and all future cgroups will
2800  * have them too.  This function can be called anytime whether @ss is
2801  * attached or not.
2802  *
2803  * Returns 0 on successful registration, -errno on failure.  Note that this
2804  * function currently returns 0 as long as @cfts registration is successful
2805  * even if some file creation attempts on existing cgroups fail.
2806  */
2807 int cgroup_add_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
2808 {
2809         struct cftype_set *set;
2810         struct cftype *cft;
2811         int ret;
2812
2813         set = kzalloc(sizeof(*set), GFP_KERNEL);
2814         if (!set)
2815                 return -ENOMEM;
2816
2817         for (cft = cfts; cft->name[0] != '\0'; cft++)
2818                 cft->ss = ss;
2819
2820         cgroup_cfts_prepare();
2821         set->cfts = cfts;
2822         list_add_tail(&set->node, &ss->cftsets);
2823         ret = cgroup_cfts_commit(cfts, true);
2824         if (ret)
2825                 cgroup_rm_cftypes(cfts);
2826         return ret;
2827 }
2828 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_add_cftypes);
2829
2830 /**
2831  * cgroup_rm_cftypes - remove an array of cftypes from a subsystem
2832  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
2833  *
2834  * Unregister @cfts.  Files described by @cfts are removed from all
2835  * existing cgroups and all future cgroups won't have them either.  This
2836  * function can be called anytime whether @cfts' subsys is attached or not.
2837  *
2838  * Returns 0 on successful unregistration, -ENOENT if @cfts is not
2839  * registered.
2840  */
2841 int cgroup_rm_cftypes(struct cftype *cfts)
2842 {
2843         struct cftype_set *set;
2844
2845         if (!cfts || !cfts[0].ss)
2846                 return -ENOENT;
2847
2848         cgroup_cfts_prepare();
2849
2850         list_for_each_entry(set, &cfts[0].ss->cftsets, node) {
2851                 if (set->cfts == cfts) {
2852                         list_del(&set->node);
2853                         kfree(set);
2854                         cgroup_cfts_commit(cfts, false);
2855                         return 0;
2856                 }
2857         }
2858
2859         cgroup_cfts_commit(NULL, false);
2860         return -ENOENT;
2861 }
2862
2863 /**
2864  * cgroup_task_count - count the number of tasks in a cgroup.
2865  * @cgrp: the cgroup in question
2866  *
2867  * Return the number of tasks in the cgroup.
2868  */
2869 int cgroup_task_count(const struct cgroup *cgrp)
2870 {
2871         int count = 0;
2872         struct cgrp_cset_link *link;
2873
2874         read_lock(&css_set_lock);
2875         list_for_each_entry(link, &cgrp->cset_links, cset_link)
2876                 count += atomic_read(&link->cset->refcount);
2877         read_unlock(&css_set_lock);
2878         return count;
2879 }
2880
2881 /*
2882  * To reduce the fork() overhead for systems that are not actually using
2883  * their cgroups capability, we don't maintain the lists running through
2884  * each css_set to its tasks until we see the list actually used - in other
2885  * words after the first call to css_task_iter_start().
2886  */
2887 static void cgroup_enable_task_cg_lists(void)
2888 {
2889         struct task_struct *p, *g;
2890         write_lock(&css_set_lock);
2891         use_task_css_set_links = 1;
2892         /*
2893          * We need tasklist_lock because RCU is not safe against
2894          * while_each_thread(). Besides, a forking task that has passed
2895          * cgroup_post_fork() without seeing use_task_css_set_links = 1
2896          * is not guaranteed to have its child immediately visible in the
2897          * tasklist if we walk through it with RCU.
2898          */
2899         read_lock(&tasklist_lock);
2900         do_each_thread(g, p) {
2901                 task_lock(p);
2902                 /*
2903                  * We should check if the process is exiting, otherwise
2904                  * it will race with cgroup_exit() in that the list
2905                  * entry won't be deleted though the process has exited.
2906                  */
2907                 if (!(p->flags & PF_EXITING) && list_empty(&p->cg_list))
2908                         list_add(&p->cg_list, &task_css_set(p)->tasks);
2909                 task_unlock(p);
2910         } while_each_thread(g, p);
2911         read_unlock(&tasklist_lock);
2912         write_unlock(&css_set_lock);
2913 }
2914
2915 /**
2916  * css_next_child - find the next child of a given css
2917  * @pos_css: the current position (%NULL to initiate traversal)
2918  * @parent_css: css whose children to walk
2919  *
2920  * This function returns the next child of @parent_css and should be called
2921  * under either cgroup_mutex or RCU read lock.  The only requirement is
2922  * that @parent_css and @pos_css are accessible.  The next sibling is
2923  * guaranteed to be returned regardless of their states.
2924  */
2925 struct cgroup_subsys_state *
2926 css_next_child(struct cgroup_subsys_state *pos_css,
2927                struct cgroup_subsys_state *parent_css)
2928 {
2929         struct cgroup *pos = pos_css ? pos_css->cgroup : NULL;
2930         struct cgroup *cgrp = parent_css->cgroup;
2931         struct cgroup *next;
2932
2933         cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked();
2934
2935         /*
2936          * @pos could already have been removed.  Once a cgroup is removed,
2937          * its ->sibling.next is no longer updated when its next sibling
2938          * changes.  As CGRP_DEAD assertion is serialized and happens
2939          * before the cgroup is taken off the ->sibling list, if we see it
2940          * unasserted, it's guaranteed that the next sibling hasn't
2941          * finished its grace period even if it's already removed, and thus
2942          * safe to dereference from this RCU critical section.  If
2943          * ->sibling.next is inaccessible, cgroup_is_dead() is guaranteed
2944          * to be visible as %true here.
2945          *
2946          * If @pos is dead, its next pointer can't be dereferenced;
2947          * however, as each cgroup is given a monotonically increasing
2948          * unique serial number and always appended to the sibling list,
2949          * the next one can be found by walking the parent's children until
2950          * we see a cgroup with higher serial number than @pos's.  While
2951          * this path can be slower, it's taken only when either the current
2952          * cgroup is removed or iteration and removal race.
2953          */
2954         if (!pos) {
2955                 next = list_entry_rcu(cgrp->children.next, struct cgroup, sibling);
2956         } else if (likely(!cgroup_is_dead(pos))) {
2957                 next = list_entry_rcu(pos->sibling.next, struct cgroup, sibling);
2958         } else {
2959                 list_for_each_entry_rcu(next, &cgrp->children, sibling)
2960                         if (next->serial_nr > pos->serial_nr)
2961                                 break;
2962         }
2963
2964         if (&next->sibling == &cgrp->children)
2965                 return NULL;
2966
2967         return cgroup_css(next, parent_css->ss);
2968 }
2969 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_next_child);
2970
2971 /**
2972  * css_next_descendant_pre - find the next descendant for pre-order walk
2973  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
2974  * @root: css whose descendants to walk
2975  *
2976  * To be used by css_for_each_descendant_pre().  Find the next descendant
2977  * to visit for pre-order traversal of @root's descendants.  @root is
2978  * included in the iteration and the first node to be visited.
2979  *
2980  * While this function requires cgroup_mutex or RCU read locking, it
2981  * doesn't require the whole traversal to be contained in a single critical
2982  * section.  This function will return the correct next descendant as long
2983  * as both @pos and @root are accessible and @pos is a descendant of @root.
2984  */
2985 struct cgroup_subsys_state *
2986 css_next_descendant_pre(struct cgroup_subsys_state *pos,
2987                         struct cgroup_subsys_state *root)
2988 {
2989         struct cgroup_subsys_state *next;
2990
2991         cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked();
2992
2993         /* if first iteration, visit @root */
2994         if (!pos)
2995                 return root;
2996
2997         /* visit the first child if exists */
2998         next = css_next_child(NULL, pos);
2999         if (next)
3000                 return next;
3001
3002         /* no child, visit my or the closest ancestor's next sibling */
3003         while (pos != root) {
3004                 next = css_next_child(pos, css_parent(pos));
3005                 if (next)
3006                         return next;
3007                 pos = css_parent(pos);
3008         }
3009
3010         return NULL;
3011 }
3012 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_next_descendant_pre);
3013
3014 /**
3015  * css_rightmost_descendant - return the rightmost descendant of a css
3016  * @pos: css of interest
3017  *
3018  * Return the rightmost descendant of @pos.  If there's no descendant, @pos
3019  * is returned.  This can be used during pre-order traversal to skip
3020  * subtree of @pos.
3021  *
3022  * While this function requires cgroup_mutex or RCU read locking, it
3023  * doesn't require the whole traversal to be contained in a single critical
3024  * section.  This function will return the correct rightmost descendant as
3025  * long as @pos is accessible.
3026  */
3027 struct cgroup_subsys_state *
3028 css_rightmost_descendant(struct cgroup_subsys_state *pos)
3029 {
3030         struct cgroup_subsys_state *last, *tmp;
3031
3032         cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked();
3033
3034         do {
3035                 last = pos;
3036                 /* ->prev isn't RCU safe, walk ->next till the end */
3037                 pos = NULL;
3038                 css_for_each_child(tmp, last)
3039                         pos = tmp;
3040         } while (pos);
3041
3042         return last;
3043 }
3044 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_rightmost_descendant);
3045
3046 static struct cgroup_subsys_state *
3047 css_leftmost_descendant(struct cgroup_subsys_state *pos)
3048 {
3049         struct cgroup_subsys_state *last;
3050
3051         do {
3052                 last = pos;
3053                 pos = css_next_child(NULL, pos);
3054         } while (pos);
3055
3056         return last;
3057 }
3058
3059 /**
3060  * css_next_descendant_post - find the next descendant for post-order walk
3061  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
3062  * @root: css whose descendants to walk
3063  *
3064  * To be used by css_for_each_descendant_post().  Find the next descendant
3065  * to visit for post-order traversal of @root's descendants.  @root is
3066  * included in the iteration and the last node to be visited.
3067  *
3068  * While this function requires cgroup_mutex or RCU read locking, it
3069  * doesn't require the whole traversal to be contained in a single critical
3070  * section.  This function will return the correct next descendant as long
3071  * as both @pos and @cgroup are accessible and @pos is a descendant of
3072  * @cgroup.
3073  */
3074 struct cgroup_subsys_state *
3075 css_next_descendant_post(struct cgroup_subsys_state *pos,
3076                          struct cgroup_subsys_state *root)
3077 {
3078         struct cgroup_subsys_state *next;
3079
3080         cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked();
3081
3082         /* if first iteration, visit leftmost descendant which may be @root */
3083         if (!pos)
3084                 return css_leftmost_descendant(root);
3085
3086         /* if we visited @root, we're done */
3087         if (pos == root)
3088                 return NULL;
3089
3090         /* if there's an unvisited sibling, visit its leftmost descendant */
3091         next = css_next_child(pos, css_parent(pos));
3092         if (next)
3093                 return css_leftmost_descendant(next);
3094
3095         /* no sibling left, visit parent */
3096         return css_parent(pos);
3097 }
3098 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_next_descendant_post);
3099
3100 /**
3101  * css_advance_task_iter - advance a task itererator to the next css_set
3102  * @it: the iterator to advance
3103  *
3104  * Advance @it to the next css_set to walk.
3105  */
3106 static void css_advance_task_iter(struct css_task_iter *it)
3107 {
3108         struct list_head *l = it->cset_link;
3109         struct cgrp_cset_link *link;
3110         struct css_set *cset;
3111
3112         /* Advance to the next non-empty css_set */
3113         do {
3114                 l = l->next;
3115                 if (l == &it->origin_css->cgroup->cset_links) {
3116                         it->cset_link = NULL;
3117                         return;
3118                 }
3119                 link = list_entry(l, struct cgrp_cset_link, cset_link);
3120                 cset = link->cset;
3121         } while (list_empty(&cset->tasks));
3122         it->cset_link = l;
3123         it->task = cset->tasks.next;
3124 }
3125
3126 /**
3127  * css_task_iter_start - initiate task iteration
3128  * @css: the css to walk tasks of
3129  * @it: the task iterator to use
3130  *
3131  * Initiate iteration through the tasks of @css.  The caller can call
3132  * css_task_iter_next() to walk through the tasks until the function
3133  * returns NULL.  On completion of iteration, css_task_iter_end() must be
3134  * called.
3135  *
3136  * Note that this function acquires a lock which is released when the
3137  * iteration finishes.  The caller can't sleep while iteration is in
3138  * progress.
3139  */
3140 void css_task_iter_start(struct cgroup_subsys_state *css,
3141                          struct css_task_iter *it)
3142         __acquires(css_set_lock)
3143 {
3144         /*
3145          * The first time anyone tries to iterate across a css, we need to
3146          * enable the list linking each css_set to its tasks, and fix up
3147          * all existing tasks.
3148          */
3149         if (!use_task_css_set_links)
3150                 cgroup_enable_task_cg_lists();
3151
3152         read_lock(&css_set_lock);
3153
3154         it->origin_css = css;
3155         it->cset_link = &css->cgroup->cset_links;
3156
3157         css_advance_task_iter(it);
3158 }
3159
3160 /**
3161  * css_task_iter_next - return the next task for the iterator
3162  * @it: the task iterator being iterated
3163  *
3164  * The "next" function for task iteration.  @it should have been
3165  * initialized via css_task_iter_start().  Returns NULL when the iteration
3166  * reaches the end.
3167  */
3168 struct task_struct *css_task_iter_next(struct css_task_iter *it)
3169 {
3170         struct task_struct *res;
3171         struct list_head *l = it->task;
3172         struct cgrp_cset_link *link;
3173
3174         /* If the iterator cg is NULL, we have no tasks */
3175         if (!it->cset_link)
3176                 return NULL;
3177         res = list_entry(l, struct task_struct, cg_list);
3178         /* Advance iterator to find next entry */
3179         l = l->next;
3180         link = list_entry(it->cset_link, struct cgrp_cset_link, cset_link);
3181         if (l == &link->cset->tasks) {
3182                 /*
3183                  * We reached the end of this task list - move on to the
3184                  * next cgrp_cset_link.
3185                  */
3186                 css_advance_task_iter(it);
3187         } else {
3188                 it->task = l;
3189         }
3190         return res;
3191 }
3192
3193 /**
3194  * css_task_iter_end - finish task iteration
3195  * @it: the task iterator to finish
3196  *
3197  * Finish task iteration started by css_task_iter_start().
3198  */
3199 void css_task_iter_end(struct css_task_iter *it)
3200         __releases(css_set_lock)
3201 {
3202         read_unlock(&css_set_lock);
3203 }
3204
3205 static inline int started_after_time(struct task_struct *t1,
3206                                      struct timespec *time,
3207                                      struct task_struct *t2)
3208 {
3209         int start_diff = timespec_compare(&t1->start_time, time);
3210         if (start_diff > 0) {
3211                 return 1;
3212         } else if (start_diff < 0) {
3213                 return 0;
3214         } else {
3215                 /*
3216                  * Arbitrarily, if two processes started at the same
3217                  * time, we'll say that the lower pointer value
3218                  * started first. Note that t2 may have exited by now
3219                  * so this may not be a valid pointer any longer, but
3220                  * that's fine - it still serves to distinguish
3221                  * between two tasks started (effectively) simultaneously.
3222                  */
3223                 return t1 > t2;
3224         }
3225 }
3226
3227 /*
3228  * This function is a callback from heap_insert() and is used to order
3229  * the heap.
3230  * In this case we order the heap in descending task start time.
3231  */
3232 static inline int started_after(void *p1, void *p2)
3233 {
3234         struct task_struct *t1 = p1;
3235         struct task_struct *t2 = p2;
3236         return started_after_time(t1, &t2->start_time, t2);
3237 }
3238
3239 /**
3240  * css_scan_tasks - iterate though all the tasks in a css
3241  * @css: the css to iterate tasks of
3242  * @test: optional test callback
3243  * @process: process callback
3244  * @data: data passed to @test and @process
3245  * @heap: optional pre-allocated heap used for task iteration
3246  *
3247  * Iterate through all the tasks in @css, calling @test for each, and if it
3248  * returns %true, call @process for it also.
3249  *
3250  * @test may be NULL, meaning always true (select all tasks), which
3251  * effectively duplicates css_task_iter_{start,next,end}() but does not
3252  * lock css_set_lock for the call to @process.
3253  *
3254  * It is guaranteed that @process will act on every task that is a member
3255  * of @css for the duration of this call.  This function may or may not
3256  * call @process for tasks that exit or move to a different css during the
3257  * call, or are forked or move into the css during the call.
3258  *
3259  * Note that @test may be called with locks held, and may in some
3260  * situations be called multiple times for the same task, so it should be
3261  * cheap.
3262  *
3263  * If @heap is non-NULL, a heap has been pre-allocated and will be used for
3264  * heap operations (and its "gt" member will be overwritten), else a
3265  * temporary heap will be used (allocation of which may cause this function
3266  * to fail).
3267  */
3268 int css_scan_tasks(struct cgroup_subsys_state *css,
3269                    bool (*test)(struct task_struct *, void *),
3270                    void (*process)(struct task_struct *, void *),
3271                    void *data, struct ptr_heap *heap)
3272 {
3273         int retval, i;
3274         struct css_task_iter it;
3275         struct task_struct *p, *dropped;
3276         /* Never dereference latest_task, since it's not refcounted */
3277         struct task_struct *latest_task = NULL;
3278         struct ptr_heap tmp_heap;
3279         struct timespec latest_time = { 0, 0 };
3280
3281         if (heap) {
3282                 /* The caller supplied our heap and pre-allocated its memory */
3283                 heap->gt = &started_after;
3284         } else {
3285                 /* We need to allocate our own heap memory */
3286                 heap = &tmp_heap;
3287                 retval = heap_init(heap, PAGE_SIZE, GFP_KERNEL, &started_after);
3288                 if (retval)
3289                         /* cannot allocate the heap */
3290                         return retval;
3291         }
3292
3293  again:
3294         /*
3295          * Scan tasks in the css, using the @test callback to determine
3296          * which are of interest, and invoking @process callback on the
3297          * ones which need an update.  Since we don't want to hold any
3298          * locks during the task updates, gather tasks to be processed in a
3299          * heap structure.  The heap is sorted by descending task start
3300          * time.  If the statically-sized heap fills up, we overflow tasks
3301          * that started later, and in future iterations only consider tasks
3302          * that started after the latest task in the previous pass. This
3303          * guarantees forward progress and that we don't miss any tasks.
3304          */
3305         heap->size = 0;
3306         css_task_iter_start(css, &it);
3307         while ((p = css_task_iter_next(&it))) {
3308                 /*
3309                  * Only affect tasks that qualify per the caller's callback,
3310                  * if he provided one
3311                  */
3312                 if (test && !test(p, data))
3313                         continue;
3314                 /*
3315                  * Only process tasks that started after the last task
3316                  * we processed
3317                  */
3318                 if (!started_after_time(p, &latest_time, latest_task))
3319                         continue;
3320                 dropped = heap_insert(heap, p);
3321                 if (dropped == NULL) {
3322                         /*
3323                          * The new task was inserted; the heap wasn't
3324                          * previously full
3325                          */
3326                         get_task_struct(p);
3327                 } else if (dropped != p) {
3328                         /*
3329                          * The new task was inserted, and pushed out a
3330                          * different task
3331                          */
3332                         get_task_struct(p);
3333                         put_task_struct(dropped);
3334                 }
3335                 /*
3336                  * Else the new task was newer than anything already in
3337                  * the heap and wasn't inserted
3338                  */
3339         }
3340         css_task_iter_end(&it);
3341
3342         if (heap->size) {
3343                 for (i = 0; i < heap->size; i++) {
3344                         struct task_struct *q = heap->ptrs[i];
3345                         if (i == 0) {
3346                                 latest_time = q->start_time;
3347                                 latest_task = q;
3348                         }
3349                         /* Process the task per the caller's callback */
3350                         process(q, data);
3351                         put_task_struct(q);
3352                 }
3353                 /*
3354                  * If we had to process any tasks at all, scan again
3355                  * in case some of them were in the middle of forking
3356                  * children that didn't get processed.
3357                  * Not the most efficient way to do it, but it avoids
3358                  * having to take callback_mutex in the fork path
3359                  */
3360                 goto again;
3361         }
3362         if (heap == &tmp_heap)
3363                 heap_free(&tmp_heap);
3364         return 0;
3365 }
3366
3367 static void cgroup_transfer_one_task(struct task_struct *task, void *data)
3368 {
3369         struct cgroup *new_cgroup = data;
3370
3371         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3372         cgroup_attach_task(new_cgroup, task, false);
3373         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3374 }
3375
3376 /**
3377  * cgroup_trasnsfer_tasks - move tasks from one cgroup to another
3378  * @to: cgroup to which the tasks will be moved
3379  * @from: cgroup in which the tasks currently reside
3380  */
3381 int cgroup_transfer_tasks(struct cgroup *to, struct cgroup *from)
3382 {
3383         return css_scan_tasks(&from->dummy_css, NULL, cgroup_transfer_one_task,
3384                               to, NULL);
3385 }
3386
3387 /*
3388  * Stuff for reading the 'tasks'/'procs' files.
3389  *
3390  * Reading this file can return large amounts of data if a cgroup has
3391  * *lots* of attached tasks. So it may need several calls to read(),
3392  * but we cannot guarantee that the information we produce is correct
3393  * unless we produce it entirely atomically.
3394  *
3395  */
3396
3397 /* which pidlist file are we talking about? */
3398 enum cgroup_filetype {
3399         CGROUP_FILE_PROCS,
3400         CGROUP_FILE_TASKS,
3401 };
3402
3403 /*
3404  * A pidlist is a list of pids that virtually represents the contents of one
3405  * of the cgroup files ("procs" or "tasks"). We keep a list of such pidlists,
3406  * a pair (one each for procs, tasks) for each pid namespace that's relevant
3407  * to the cgroup.
3408  */
3409 struct cgroup_pidlist {
3410         /*
3411          * used to find which pidlist is wanted. doesn't change as long as
3412          * this particular list stays in the list.
3413         */
3414         struct { enum cgroup_filetype type; struct pid_namespace *ns; } key;
3415         /* array of xids */
3416         pid_t *list;
3417         /* how many elements the above list has */
3418         int length;
3419         /* each of these stored in a list by its cgroup */
3420         struct list_head links;
3421         /* pointer to the cgroup we belong to, for list removal purposes */
3422         struct cgroup *owner;
3423         /* for delayed destruction */
3424         struct delayed_work destroy_dwork;
3425 };
3426
3427 /*
3428  * The following two functions "fix" the issue where there are more pids
3429  * than kmalloc will give memory for; in such cases, we use vmalloc/vfree.
3430  * TODO: replace with a kernel-wide solution to this problem
3431  */
3432 #define PIDLIST_TOO_LARGE(c) ((c) * sizeof(pid_t) > (PAGE_SIZE * 2))
3433 static void *pidlist_allocate(int count)
3434 {
3435         if (PIDLIST_TOO_LARGE(count))
3436                 return vmalloc(count * sizeof(pid_t));
3437         else
3438                 return kmalloc(count * sizeof(pid_t), GFP_KERNEL);
3439 }
3440
3441 static void pidlist_free(void *p)
3442 {
3443         if (is_vmalloc_addr(p))
3444                 vfree(p);
3445         else
3446                 kfree(p);
3447 }
3448
3449 /*
3450  * Used to destroy all pidlists lingering waiting for destroy timer.  None
3451  * should be left afterwards.
3452  */
3453 static void cgroup_pidlist_destroy_all(struct cgroup *cgrp)
3454 {
3455         struct cgroup_pidlist *l, *tmp_l;
3456
3457         mutex_lock(&cgrp->pidlist_mutex);
3458         list_for_each_entry_safe(l, tmp_l, &cgrp->pidlists, links)
3459                 mod_delayed_work(cgroup_pidlist_destroy_wq, &l->destroy_dwork, 0);
3460         mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3461
3462         flush_workqueue(cgroup_pidlist_destroy_wq);
3463         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->pidlists));
3464 }
3465
3466 static void cgroup_pidlist_destroy_work_fn(struct work_struct *work)
3467 {
3468         struct delayed_work *dwork = to_delayed_work(work);
3469         struct cgroup_pidlist *l = container_of(dwork, struct cgroup_pidlist,
3470                                                 destroy_dwork);
3471         struct cgroup_pidlist *tofree = NULL;
3472
3473         mutex_lock(&l->owner->pidlist_mutex);
3474
3475         /*
3476          * Destroy iff we didn't get queued again.  The state won't change
3477          * as destroy_dwork can only be queued while locked.
3478          */
3479         if (!delayed_work_pending(dwork)) {
3480                 list_del(&l->links);
3481                 pidlist_free(l->list);
3482                 put_pid_ns(l->key.ns);
3483                 tofree = l;
3484         }
3485
3486         mutex_unlock(&l->owner->pidlist_mutex);
3487         kfree(tofree);
3488 }
3489
3490 /*
3491  * pidlist_uniq - given a kmalloc()ed list, strip out all duplicate entries
3492  * Returns the number of unique elements.
3493  */
3494 static int pidlist_uniq(pid_t *list, int length)
3495 {
3496         int src, dest = 1;
3497
3498         /*
3499          * we presume the 0th element is unique, so i starts at 1. trivial
3500          * edge cases first; no work needs to be done for either
3501          */
3502         if (length == 0 || length == 1)
3503                 return length;
3504         /* src and dest walk down the list; dest counts unique elements */
3505         for (src = 1; src < length; src++) {
3506                 /* find next unique element */
3507                 while (list[src] == list[src-1]) {
3508                         src++;
3509                         if (src == length)
3510                                 goto after;
3511                 }
3512                 /* dest always points to where the next unique element goes */
3513                 list[dest] = list[src];
3514                 dest++;
3515         }
3516 after:
3517         return dest;
3518 }
3519
3520 /*
3521  * The two pid files - task and cgroup.procs - guaranteed that the result
3522  * is sorted, which forced this whole pidlist fiasco.  As pid order is
3523  * different per namespace, each namespace needs differently sorted list,
3524  * making it impossible to use, for example, single rbtree of member tasks
3525  * sorted by task pointer.  As pidlists can be fairly large, allocating one
3526  * per open file is dangerous, so cgroup had to implement shared pool of
3527  * pidlists keyed by cgroup and namespace.
3528  *
3529  * All this extra complexity was caused by the original implementation
3530  * committing to an entirely unnecessary property.  In the long term, we
3531  * want to do away with it.  Explicitly scramble sort order if
3532  * sane_behavior so that no such expectation exists in the new interface.
3533  *
3534  * Scrambling is done by swapping every two consecutive bits, which is
3535  * non-identity one-to-one mapping which disturbs sort order sufficiently.
3536  */
3537 static pid_t pid_fry(pid_t pid)
3538 {
3539         unsigned a = pid & 0x55555555;
3540         unsigned b = pid & 0xAAAAAAAA;
3541
3542         return (a << 1) | (b >> 1);
3543 }
3544
3545 static pid_t cgroup_pid_fry(struct cgroup *cgrp, pid_t pid)
3546 {
3547         if (cgroup_sane_behavior(cgrp))
3548                 return pid_fry(pid);
3549         else
3550                 return pid;
3551 }
3552
3553 static int cmppid(const void *a, const void *b)
3554 {
3555         return *(pid_t *)a - *(pid_t *)b;
3556 }
3557
3558 static int fried_cmppid(const void *a, const void *b)
3559 {
3560         return pid_fry(*(pid_t *)a) - pid_fry(*(pid_t *)b);
3561 }
3562
3563 static struct cgroup_pidlist *cgroup_pidlist_find(struct cgroup *cgrp,
3564                                                   enum cgroup_filetype type)
3565 {
3566         struct cgroup_pidlist *l;
3567         /* don't need task_nsproxy() if we're looking at ourself */
3568         struct pid_namespace *ns = task_active_pid_ns(current);
3569
3570         lockdep_assert_held(&cgrp->pidlist_mutex);
3571
3572         list_for_each_entry(l, &cgrp->pidlists, links)
3573                 if (l->key.type == type && l->key.ns == ns)
3574                         return l;
3575         return NULL;
3576 }
3577
3578 /*
3579  * find the appropriate pidlist for our purpose (given procs vs tasks)
3580  * returns with the lock on that pidlist already held, and takes care
3581  * of the use count, or returns NULL with no locks held if we're out of
3582  * memory.
3583  */
3584 static struct cgroup_pidlist *cgroup_pidlist_find_create(struct cgroup *cgrp,
3585                                                 enum cgroup_filetype type)
3586 {
3587         struct cgroup_pidlist *l;
3588
3589         lockdep_assert_held(&cgrp->pidlist_mutex);
3590
3591         l = cgroup_pidlist_find(cgrp, type);
3592         if (l)
3593                 return l;
3594
3595         /* entry not found; create a new one */
3596         l = kzalloc(sizeof(struct cgroup_pidlist), GFP_KERNEL);
3597         if (!l)
3598                 return l;
3599
3600         INIT_DELAYED_WORK(&l->destroy_dwork, cgroup_pidlist_destroy_work_fn);
3601         l->key.type = type;
3602         /* don't need task_nsproxy() if we're looking at ourself */
3603         l->key.ns = get_pid_ns(task_active_pid_ns(current));
3604         l->owner = cgrp;
3605         list_add(&l->links, &cgrp->pidlists);
3606         return l;
3607 }
3608
3609 /*
3610  * Load a cgroup's pidarray with either procs' tgids or tasks' pids
3611  */
3612 static int pidlist_array_load(struct cgroup *cgrp, enum cgroup_filetype type,
3613                               struct cgroup_pidlist **lp)
3614 {
3615         pid_t *array;
3616         int length;
3617         int pid, n = 0; /* used for populating the array */
3618         struct css_task_iter it;
3619         struct task_struct *tsk;
3620         struct cgroup_pidlist *l;
3621
3622         lockdep_assert_held(&cgrp->pidlist_mutex);
3623
3624         /*
3625          * If cgroup gets more users after we read count, we won't have
3626          * enough space - tough.  This race is indistinguishable to the
3627          * caller from the case that the additional cgroup users didn't
3628          * show up until sometime later on.
3629          */
3630         length = cgroup_task_count(cgrp);
3631         array = pidlist_allocate(length);
3632         if (!array)
3633                 return -ENOMEM;
3634         /* now, populate the array */
3635         css_task_iter_start(&cgrp->dummy_css, &it);
3636         while ((tsk = css_task_iter_next(&it))) {
3637                 if (unlikely(n == length))
3638                         break;
3639                 /* get tgid or pid for procs or tasks file respectively */
3640                 if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
3641                         pid = task_tgid_vnr(tsk);
3642                 else
3643                         pid = task_pid_vnr(tsk);
3644                 if (pid > 0) /* make sure to only use valid results */
3645                         array[n++] = pid;
3646         }
3647         css_task_iter_end(&it);
3648         length = n;
3649         /* now sort & (if procs) strip out duplicates */
3650         if (cgroup_sane_behavior(cgrp))
3651                 sort(array, length, sizeof(pid_t), fried_cmppid, NULL);
3652         else
3653                 sort(array, length, sizeof(pid_t), cmppid, NULL);
3654         if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
3655                 length = pidlist_uniq(array, length);
3656
3657         l = cgroup_pidlist_find_create(cgrp, type);
3658         if (!l) {
3659                 mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3660                 pidlist_free(array);
3661                 return -ENOMEM;
3662         }
3663
3664         /* store array, freeing old if necessary */
3665         pidlist_free(l->list);
3666         l->list = array;
3667         l->length = length;
3668         *lp = l;
3669         return 0;
3670 }
3671
3672 /**
3673  * cgroupstats_build - build and fill cgroupstats
3674  * @stats: cgroupstats to fill information into
3675  * @dentry: A dentry entry belonging to the cgroup for which stats have
3676  * been requested.
3677  *
3678  * Build and fill cgroupstats so that taskstats can export it to user
3679  * space.
3680  */
3681 int cgroupstats_build(struct cgroupstats *stats, struct dentry *dentry)
3682 {
3683         int ret = -EINVAL;
3684         struct cgroup *cgrp;
3685         struct css_task_iter it;
3686         struct task_struct *tsk;
3687
3688         /*
3689          * Validate dentry by checking the superblock operations,
3690          * and make sure it's a directory.
3691          */
3692         if (dentry->d_sb->s_op != &cgroup_ops ||
3693             !S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode))
3694                  goto err;
3695
3696         ret = 0;
3697         cgrp = dentry->d_fsdata;
3698
3699         css_task_iter_start(&cgrp->dummy_css, &it);
3700         while ((tsk = css_task_iter_next(&it))) {
3701                 switch (tsk->state) {
3702                 case TASK_RUNNING:
3703                         stats->nr_running++;
3704                         break;
3705                 case TASK_INTERRUPTIBLE:
3706                         stats->nr_sleeping++;
3707                         break;
3708                 case TASK_UNINTERRUPTIBLE:
3709                         stats->nr_uninterruptible++;
3710                         break;
3711                 case TASK_STOPPED:
3712                         stats->nr_stopped++;
3713                         break;
3714                 default:
3715                         if (delayacct_is_task_waiting_on_io(tsk))
3716                                 stats->nr_io_wait++;
3717                         break;
3718                 }
3719         }
3720         css_task_iter_end(&it);
3721
3722 err:
3723         return ret;
3724 }
3725
3726
3727 /*
3728  * seq_file methods for the tasks/procs files. The seq_file position is the
3729  * next pid to display; the seq_file iterator is a pointer to the pid
3730  * in the cgroup->l->list array.
3731  */
3732
3733 static void *cgroup_pidlist_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
3734 {
3735         /*
3736          * Initially we receive a position value that corresponds to
3737          * one more than the last pid shown (or 0 on the first call or
3738          * after a seek to the start). Use a binary-search to find the
3739          * next pid to display, if any
3740          */
3741         struct cgroup_open_file *of = s->private;
3742         struct cgroup *cgrp = seq_css(s)->cgroup;
3743         struct cgroup_pidlist *l;
3744         enum cgroup_filetype type = seq_cft(s)->private;
3745         int index = 0, pid = *pos;
3746         int *iter, ret;
3747
3748         mutex_lock(&cgrp->pidlist_mutex);
3749
3750         /*
3751          * !NULL @of->priv indicates that this isn't the first start()
3752          * after open.  If the matching pidlist is around, we can use that.
3753          * Look for it.  Note that @of->priv can't be used directly.  It
3754          * could already have been destroyed.
3755          */
3756         if (of->priv)
3757                 of->priv = cgroup_pidlist_find(cgrp, type);
3758
3759         /*
3760          * Either this is the first start() after open or the matching
3761          * pidlist has been destroyed inbetween.  Create a new one.
3762          */
3763         if (!of->priv) {
3764                 ret = pidlist_array_load(cgrp, type,
3765                                          (struct cgroup_pidlist **)&of->priv);
3766                 if (ret)
3767                         return ERR_PTR(ret);
3768         }
3769         l = of->priv;
3770
3771         if (pid) {
3772                 int end = l->length;
3773
3774                 while (index < end) {
3775                         int mid = (index + end) / 2;
3776                         if (cgroup_pid_fry(cgrp, l->list[mid]) == pid) {
3777                                 index = mid;
3778                                 break;
3779                         } else if (cgroup_pid_fry(cgrp, l->list[mid]) <= pid)
3780                                 index = mid + 1;
3781                         else
3782                                 end = mid;
3783                 }
3784         }
3785         /* If we're off the end of the array, we're done */
3786         if (index >= l->length)
3787                 return NULL;
3788         /* Update the abstract position to be the actual pid that we found */
3789         iter = l->list + index;
3790         *pos = cgroup_pid_fry(cgrp, *iter);
3791         return iter;
3792 }
3793
3794 static void cgroup_pidlist_stop(struct seq_file *s, void *v)
3795 {
3796         struct cgroup_open_file *of = s->private;
3797         struct cgroup_pidlist *l = of->priv;
3798
3799         if (l)
3800                 mod_delayed_work(cgroup_pidlist_destroy_wq, &l->destroy_dwork,
3801                                  CGROUP_PIDLIST_DESTROY_DELAY);
3802         mutex_unlock(&seq_css(s)->cgroup->pidlist_mutex);
3803 }
3804
3805 static void *cgroup_pidlist_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
3806 {
3807         struct cgroup_open_file *of = s->private;
3808         struct cgroup_pidlist *l = of->priv;
3809         pid_t *p = v;
3810         pid_t *end = l->list + l->length;
3811         /*
3812          * Advance to the next pid in the array. If this goes off the
3813          * end, we're done
3814          */
3815         p++;
3816         if (p >= end) {
3817                 return NULL;
3818         } else {
3819                 *pos = cgroup_pid_fry(seq_css(s)->cgroup, *p);
3820                 return p;
3821         }
3822 }
3823
3824 static int cgroup_pidlist_show(struct seq_file *s, void *v)
3825 {
3826         return seq_printf(s, "%d\n", *(int *)v);
3827 }
3828
3829 /*
3830  * seq_operations functions for iterating on pidlists through seq_file -
3831  * independent of whether it's tasks or procs
3832  */
3833 static const struct seq_operations cgroup_pidlist_seq_operations = {
3834         .start = cgroup_pidlist_start,
3835         .stop = cgroup_pidlist_stop,
3836         .next = cgroup_pidlist_next,
3837         .show = cgroup_pidlist_show,
3838 };
3839
3840 static u64 cgroup_read_notify_on_release(struct cgroup_subsys_state *css,
3841                                          struct cftype *cft)
3842 {
3843         return notify_on_release(css->cgroup);
3844 }
3845
3846 static int cgroup_write_notify_on_release(struct cgroup_subsys_state *css,
3847                                           struct cftype *cft, u64 val)
3848 {
3849         clear_bit(CGRP_RELEASABLE, &css->cgroup->flags);
3850         if (val)
3851                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &css->cgroup->flags);
3852         else
3853                 clear_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &css->cgroup->flags);
3854         return 0;
3855 }
3856
3857 /*
3858  * When dput() is called asynchronously, if umount has been done and
3859  * then deactivate_super() in cgroup_free_fn() kills the superblock,
3860  * there's a small window that vfs will see the root dentry with non-zero
3861  * refcnt and trigger BUG().
3862  *
3863  * That's why we hold a reference before dput() and drop it right after.
3864  */
3865 static void cgroup_dput(struct cgroup *cgrp)
3866 {
3867         struct super_block *sb = cgrp->root->sb;
3868
3869         atomic_inc(&sb->s_active);
3870         dput(cgrp->dentry);
3871         deactivate_super(sb);
3872 }
3873
3874 static u64 cgroup_clone_children_read(struct cgroup_subsys_state *css,
3875                                       struct cftype *cft)
3876 {
3877         return test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &css->cgroup->flags);
3878 }
3879
3880 static int cgroup_clone_children_write(struct cgroup_subsys_state *css,
3881                                        struct cftype *cft, u64 val)
3882 {
3883         if (val)
3884                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &css->cgroup->flags);
3885         else
3886                 clear_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &css->cgroup->flags);
3887         return 0;
3888 }
3889
3890 static struct cftype cgroup_base_files[] = {
3891         {
3892                 .name = "cgroup.procs",
3893                 .seq_start = cgroup_pidlist_start,
3894                 .seq_next = cgroup_pidlist_next,
3895                 .seq_stop = cgroup_pidlist_stop,
3896                 .seq_show = cgroup_pidlist_show,
3897                 .private = CGROUP_FILE_PROCS,
3898                 .write_u64 = cgroup_procs_write,
3899                 .mode = S_IRUGO | S_IWUSR,
3900         },
3901         {
3902                 .name = "cgroup.clone_children",
3903                 .flags = CFTYPE_INSANE,
3904                 .read_u64 = cgroup_clone_children_read,
3905                 .write_u64 = cgroup_clone_children_write,
3906         },
3907         {
3908                 .name = "cgroup.sane_behavior",
3909                 .flags = CFTYPE_ONLY_ON_ROOT,
3910                 .seq_show = cgroup_sane_behavior_show,
3911         },
3912
3913         /*
3914          * Historical crazy stuff.  These don't have "cgroup."  prefix and
3915          * don't exist if sane_behavior.  If you're depending on these, be
3916          * prepared to be burned.
3917          */
3918         {
3919                 .name = "tasks",
3920                 .flags = CFTYPE_INSANE,         /* use "procs" instead */
3921                 .seq_start = cgroup_pidlist_start,
3922                 .seq_next = cgroup_pidlist_next,
3923                 .seq_stop = cgroup_pidlist_stop,
3924                 .seq_show = cgroup_pidlist_show,
3925                 .private = CGROUP_FILE_TASKS,
3926                 .write_u64 = cgroup_tasks_write,
3927                 .mode = S_IRUGO | S_IWUSR,
3928         },
3929         {
3930                 .name = "notify_on_release",
3931                 .flags = CFTYPE_INSANE,
3932                 .read_u64 = cgroup_read_notify_on_release,
3933                 .write_u64 = cgroup_write_notify_on_release,
3934         },
3935         {
3936                 .name = "release_agent",
3937                 .flags = CFTYPE_INSANE | CFTYPE_ONLY_ON_ROOT,
3938                 .seq_show = cgroup_release_agent_show,
3939                 .write_string = cgroup_release_agent_write,
3940                 .max_write_len = PATH_MAX,
3941         },
3942         { }     /* terminate */
3943 };
3944
3945 /**
3946  * cgroup_populate_dir - create subsys files in a cgroup directory
3947  * @cgrp: target cgroup
3948  * @subsys_mask: mask of the subsystem ids whose files should be added
3949  *
3950  * On failure, no file is added.
3951  */
3952 static int cgroup_populate_dir(struct cgroup *cgrp, unsigned long subsys_mask)
3953 {
3954         struct cgroup_subsys *ss;
3955         int i, ret = 0;
3956
3957         /* process cftsets of each subsystem */
3958         for_each_subsys(ss, i) {
3959                 struct cftype_set *set;
3960
3961                 if (!test_bit(i, &subsys_mask))
3962                         continue;
3963
3964                 list_for_each_entry(set, &ss->cftsets, node) {
3965                         ret = cgroup_addrm_files(cgrp, set->cfts, true);
3966                         if (ret < 0)
3967                                 goto err;
3968                 }
3969         }
3970         return 0;
3971 err:
3972         cgroup_clear_dir(cgrp, subsys_mask);
3973         return ret;
3974 }
3975
3976 /*
3977  * css destruction is four-stage process.
3978  *
3979  * 1. Destruction starts.  Killing of the percpu_ref is initiated.
3980  *    Implemented in kill_css().
3981  *
3982  * 2. When the percpu_ref is confirmed to be visible as killed on all CPUs
3983  *    and thus css_tryget() is guaranteed to fail, the css can be offlined
3984  *    by invoking offline_css().  After offlining, the base ref is put.
3985  *    Implemented in css_killed_work_fn().
3986  *
3987  * 3. When the percpu_ref reaches zero, the only possible remaining
3988  *    accessors are inside RCU read sections.  css_release() schedules the
3989  *    RCU callback.
3990  *
3991  * 4. After the grace period, the css can be freed.  Implemented in
3992  *    css_free_work_fn().
3993  *
3994  * It is actually hairier because both step 2 and 4 require process context
3995  * and thus involve punting to css->destroy_work adding two additional
3996  * steps to the already complex sequence.
3997  */
3998 static void css_free_work_fn(struct work_struct *work)
3999 {
4000         struct cgroup_subsys_state *css =
4001                 container_of(work, struct cgroup_subsys_state, destroy_work);
4002         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
4003
4004         if (css->parent)
4005                 css_put(css->parent);
4006
4007         css->ss->css_free(css);
4008         cgroup_dput(cgrp);
4009 }
4010
4011 static void css_free_rcu_fn(struct rcu_head *rcu_head)
4012 {
4013         struct cgroup_subsys_state *css =
4014                 container_of(rcu_head, struct cgroup_subsys_state, rcu_head);
4015
4016         /*
4017          * css holds an extra ref to @cgrp->dentry which is put on the last
4018          * css_put().  dput() requires process context which we don't have.
4019          */
4020         INIT_WORK(&css->destroy_work, css_free_work_fn);
4021         queue_work(cgroup_destroy_wq, &css->destroy_work);
4022 }
4023
4024 static void css_release(struct percpu_ref *ref)
4025 {
4026         struct cgroup_subsys_state *css =
4027                 container_of(ref, struct cgroup_subsys_state, refcnt);
4028
4029         rcu_assign_pointer(css->cgroup->subsys[css->ss->subsys_id], NULL);
4030         call_rcu(&css->rcu_head, css_free_rcu_fn);
4031 }
4032
4033 static void init_css(struct cgroup_subsys_state *css, struct cgroup_subsys *ss,
4034                      struct cgroup *cgrp)
4035 {
4036         css->cgroup = cgrp;
4037         css->ss = ss;
4038         css->flags = 0;
4039
4040         if (cgrp->parent)
4041                 css->parent = cgroup_css(cgrp->parent, ss);
4042         else
4043                 css->flags |= CSS_ROOT;
4044
4045         BUG_ON(cgroup_css(cgrp, ss));
4046 }
4047
4048 /* invoke ->css_online() on a new CSS and mark it online if successful */
4049 static int online_css(struct cgroup_subsys_state *css)
4050 {
4051         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
4052         int ret = 0;
4053
4054         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4055
4056         if (ss->css_online)
4057                 ret = ss->css_online(css);
4058         if (!ret) {
4059                 css->flags |= CSS_ONLINE;
4060                 css->cgroup->nr_css++;
4061                 rcu_assign_pointer(css->cgroup->subsys[ss->subsys_id], css);
4062         }
4063         return ret;
4064 }
4065
4066 /* if the CSS is online, invoke ->css_offline() on it and mark it offline */
4067 static void offline_css(struct cgroup_subsys_state *css)
4068 {
4069         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
4070
4071         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4072
4073         if (!(css->flags & CSS_ONLINE))
4074                 return;
4075
4076         if (ss->css_offline)
4077                 ss->css_offline(css);
4078
4079         css->flags &= ~CSS_ONLINE;
4080         css->cgroup->nr_css--;
4081         RCU_INIT_POINTER(css->cgroup->subsys[ss->subsys_id], css);
4082 }
4083
4084 /**
4085  * create_css - create a cgroup_subsys_state
4086  * @cgrp: the cgroup new css will be associated with
4087  * @ss: the subsys of new css
4088  *
4089  * Create a new css associated with @cgrp - @ss pair.  On success, the new
4090  * css is online and installed in @cgrp with all interface files created.
4091  * Returns 0 on success, -errno on failure.
4092  */
4093 static int create_css(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_subsys *ss)
4094 {
4095         struct cgroup *parent = cgrp->parent;
4096         struct cgroup_subsys_state *css;
4097         int err;
4098
4099         lockdep_assert_held(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
4100         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4101
4102         css = ss->css_alloc(cgroup_css(parent, ss));
4103         if (IS_ERR(css))
4104                 return PTR_ERR(css);
4105
4106         err = percpu_ref_init(&css->refcnt, css_release);
4107         if (err)
4108                 goto err_free;
4109
4110         init_css(css, ss, cgrp);
4111
4112         err = cgroup_populate_dir(cgrp, 1 << ss->subsys_id);
4113         if (err)
4114                 goto err_free;
4115
4116         err = online_css(css);
4117         if (err)
4118                 goto err_free;
4119
4120         dget(cgrp->dentry);
4121         css_get(css->parent);
4122
4123         if (ss->broken_hierarchy && !ss->warned_broken_hierarchy &&
4124             parent->parent) {
4125                 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",
4126                            current->comm, current->pid, ss->name);
4127                 if (!strcmp(ss->name, "memory"))
4128                         pr_warning("cgroup: \"memory\" requires setting use_hierarchy to 1 on the root.\n");
4129                 ss->warned_broken_hierarchy = true;
4130         }
4131
4132         return 0;
4133
4134 err_free:
4135         percpu_ref_cancel_init(&css->refcnt);
4136         ss->css_free(css);
4137         return err;
4138 }
4139
4140 /*
4141  * cgroup_create - create a cgroup
4142  * @parent: cgroup that will be parent of the new cgroup
4143  * @dentry: dentry of the new cgroup
4144  * @mode: mode to set on new inode
4145  *
4146  * Must be called with the mutex on the parent inode held
4147  */
4148 static long cgroup_create(struct cgroup *parent, struct dentry *dentry,
4149                              umode_t mode)
4150 {
4151         struct cgroup *cgrp;
4152         struct cgroup_name *name;
4153         struct cgroupfs_root *root = parent->root;
4154         int ssid, err;
4155         struct cgroup_subsys *ss;
4156         struct super_block *sb = root->sb;
4157
4158         /* allocate the cgroup and its ID, 0 is reserved for the root */
4159         cgrp = kzalloc(sizeof(*cgrp), GFP_KERNEL);
4160         if (!cgrp)
4161                 return -ENOMEM;
4162
4163         name = cgroup_alloc_name(dentry);
4164         if (!name) {
4165                 err = -ENOMEM;
4166                 goto err_free_cgrp;
4167         }
4168         rcu_assign_pointer(cgrp->name, name);
4169
4170         /*
4171          * Temporarily set the pointer to NULL, so idr_find() won't return
4172          * a half-baked cgroup.
4173          */
4174         cgrp->id = idr_alloc(&root->cgroup_idr, NULL, 1, 0, GFP_KERNEL);
4175         if (cgrp->id < 0) {
4176                 err = -ENOMEM;
4177                 goto err_free_name;
4178         }
4179
4180         /*
4181          * Only live parents can have children.  Note that the liveliness
4182          * check isn't strictly necessary because cgroup_mkdir() and
4183          * cgroup_rmdir() are fully synchronized by i_mutex; however, do it
4184          * anyway so that locking is contained inside cgroup proper and we
4185          * don't get nasty surprises if we ever grow another caller.
4186          */
4187         if (!cgroup_lock_live_group(parent)) {
4188                 err = -ENODEV;
4189                 goto err_free_id;
4190         }
4191
4192         /* Grab a reference on the superblock so the hierarchy doesn't
4193          * get deleted on unmount if there are child cgroups.  This
4194          * can be done outside cgroup_mutex, since the sb can't
4195          * disappear while someone has an open control file on the
4196          * fs */
4197         atomic_inc(&sb->s_active);
4198
4199         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
4200
4201         dentry->d_fsdata = cgrp;
4202         cgrp->dentry = dentry;
4203
4204         cgrp->parent = parent;
4205         cgrp->dummy_css.parent = &parent->dummy_css;
4206         cgrp->root = parent->root;
4207
4208         if (notify_on_release(parent))
4209                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
4210
4211         if (test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &parent->flags))
4212                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
4213
4214         /*
4215          * Create directory.  cgroup_create_file() returns with the new
4216          * directory locked on success so that it can be populated without
4217          * dropping cgroup_mutex.
4218          */
4219         err = cgroup_create_file(dentry, S_IFDIR | mode, sb);
4220         if (err < 0)
4221                 goto err_unlock;
4222         lockdep_assert_held(&dentry->d_inode->i_mutex);
4223
4224         cgrp->serial_nr = cgroup_serial_nr_next++;
4225
4226         /* allocation complete, commit to creation */
4227         list_add_tail_rcu(&cgrp->sibling, &cgrp->parent->children);
4228         root->number_of_cgroups++;
4229
4230         /* hold a ref to the parent's dentry */
4231         dget(parent->dentry);
4232
4233         /*
4234          * @cgrp is now fully operational.  If something fails after this
4235          * point, it'll be released via the normal destruction path.
4236          */
4237         idr_replace(&root->cgroup_idr, cgrp, cgrp->id);
4238
4239         err = cgroup_addrm_files(cgrp, cgroup_base_files, true);
4240         if (err)
4241                 goto err_destroy;
4242
4243         /* let's create and online css's */
4244         for_each_subsys(ss, ssid) {
4245                 if (root->subsys_mask & (1 << ssid)) {
4246                         err = create_css(cgrp, ss);
4247                         if (err)
4248                                 goto err_destroy;
4249                 }
4250         }
4251
4252         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4253         mutex_unlock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
4254
4255         return 0;
4256
4257 err_unlock:
4258         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4259         /* Release the reference count that we took on the superblock */
4260         deactivate_super(sb);
4261 err_free_id:
4262         idr_remove(&root->cgroup_idr, cgrp->id);
4263 err_free_name:
4264         kfree(rcu_dereference_raw(cgrp->name));
4265 err_free_cgrp:
4266         kfree(cgrp);
4267         return err;
4268
4269 err_destroy:
4270         cgroup_destroy_locked(cgrp);
4271         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4272         mutex_unlock(&dentry->d_inode->i_mutex);
4273         return err;
4274 }
4275
4276 static int cgroup_mkdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry, umode_t mode)
4277 {
4278         struct cgroup *c_parent = dentry->d_parent->d_fsdata;
4279
4280         /* the vfs holds inode->i_mutex already */
4281         return cgroup_create(c_parent, dentry, mode | S_IFDIR);
4282 }
4283
4284 /*
4285  * This is called when the refcnt of a css is confirmed to be killed.
4286  * css_tryget() is now guaranteed to fail.
4287  */
4288 static void css_killed_work_fn(struct work_struct *work)
4289 {
4290         struct cgroup_subsys_state *css =
4291                 container_of(work, struct cgroup_subsys_state, destroy_work);
4292         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
4293
4294         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4295
4296         /*
4297          * css_tryget() is guaranteed to fail now.  Tell subsystems to
4298          * initate destruction.
4299          */
4300         offline_css(css);
4301
4302         /*
4303          * If @cgrp is marked dead, it's waiting for refs of all css's to
4304          * be disabled before proceeding to the second phase of cgroup
4305          * destruction.  If we are the last one, kick it off.
4306          */
4307         if (!cgrp->nr_css && cgroup_is_dead(cgrp))
4308                 cgroup_destroy_css_killed(cgrp);
4309
4310         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4311
4312         /*
4313          * Put the css refs from kill_css().  Each css holds an extra
4314          * reference to the cgroup's dentry and cgroup removal proceeds
4315          * regardless of css refs.  On the last put of each css, whenever
4316          * that may be, the extra dentry ref is put so that dentry
4317          * destruction happens only after all css's are released.
4318          */
4319         css_put(css);
4320 }
4321
4322 /* css kill confirmation processing requires process context, bounce */
4323 static void css_killed_ref_fn(struct percpu_ref *ref)
4324 {
4325         struct cgroup_subsys_state *css =
4326                 container_of(ref, struct cgroup_subsys_state, refcnt);
4327
4328         INIT_WORK(&css->destroy_work, css_killed_work_fn);
4329         queue_work(cgroup_destroy_wq, &css->destroy_work);
4330 }
4331
4332 /**
4333  * kill_css - destroy a css
4334  * @css: css to destroy
4335  *
4336  * This function initiates destruction of @css by removing cgroup interface
4337  * files and putting its base reference.  ->css_offline() will be invoked
4338  * asynchronously once css_tryget() is guaranteed to fail and when the
4339  * reference count reaches zero, @css will be released.
4340  */
4341 static void kill_css(struct cgroup_subsys_state *css)
4342 {
4343         cgroup_clear_dir(css->cgroup, 1 << css->ss->subsys_id);
4344
4345         /*
4346          * Killing would put the base ref, but we need to keep it alive
4347          * until after ->css_offline().
4348          */
4349         css_get(css);
4350
4351         /*
4352          * cgroup core guarantees that, by the time ->css_offline() is
4353          * invoked, no new css reference will be given out via
4354          * css_tryget().  We can't simply call percpu_ref_kill() and
4355          * proceed to offlining css's because percpu_ref_kill() doesn't
4356          * guarantee that the ref is seen as killed on all CPUs on return.
4357          *
4358          * Use percpu_ref_kill_and_confirm() to get notifications as each
4359          * css is confirmed to be seen as killed on all CPUs.
4360          */
4361         percpu_ref_kill_and_confirm(&css->refcnt, css_killed_ref_fn);
4362 }
4363
4364 /**
4365  * cgroup_destroy_locked - the first stage of cgroup destruction
4366  * @cgrp: cgroup to be destroyed
4367  *
4368  * css's make use of percpu refcnts whose killing latency shouldn't be
4369  * exposed to userland and are RCU protected.  Also, cgroup core needs to
4370  * guarantee that css_tryget() won't succeed by the time ->css_offline() is
4371  * invoked.  To satisfy all the requirements, destruction is implemented in
4372  * the following two steps.
4373  *
4374  * s1. Verify @cgrp can be destroyed and mark it dying.  Remove all
4375  *     userland visible parts and start killing the percpu refcnts of
4376  *     css's.  Set up so that the next stage will be kicked off once all
4377  *     the percpu refcnts are confirmed to be killed.
4378  *
4379  * s2. Invoke ->css_offline(), mark the cgroup dead and proceed with the
4380  *     rest of destruction.  Once all cgroup references are gone, the
4381  *     cgroup is RCU-freed.
4382  *
4383  * This function implements s1.  After this step, @cgrp is gone as far as
4384  * the userland is concerned and a new cgroup with the same name may be
4385  * created.  As cgroup doesn't care about the names internally, this
4386  * doesn't cause any problem.
4387  */
4388 static int cgroup_destroy_locked(struct cgroup *cgrp)
4389         __releases(&cgroup_mutex) __acquires(&cgroup_mutex)
4390 {
4391         struct dentry *d = cgrp->dentry;
4392         struct cgroup_subsys_state *css;
4393         struct cgroup *child;
4394         bool empty;
4395         int ssid;
4396
4397         lockdep_assert_held(&d->d_inode->i_mutex);
4398         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4399
4400         /*
4401          * css_set_lock synchronizes access to ->cset_links and prevents
4402          * @cgrp from being removed while __put_css_set() is in progress.
4403          */
4404         read_lock(&css_set_lock);
4405         empty = list_empty(&cgrp->cset_links);
4406         read_unlock(&css_set_lock);
4407         if (!empty)
4408                 return -EBUSY;
4409
4410         /*
4411          * Make sure there's no live children.  We can't test ->children
4412          * emptiness as dead children linger on it while being destroyed;
4413          * otherwise, "rmdir parent/child parent" may fail with -EBUSY.
4414          */
4415         empty = true;
4416         rcu_read_lock();
4417         list_for_each_entry_rcu(child, &cgrp->children, sibling) {
4418                 empty = cgroup_is_dead(child);
4419                 if (!empty)
4420                         break;
4421         }
4422         rcu_read_unlock();
4423         if (!empty)
4424                 return -EBUSY;
4425
4426         /*
4427          * Initiate massacre of all css's.  cgroup_destroy_css_killed()
4428          * will be invoked to perform the rest of destruction once the
4429          * percpu refs of all css's are confirmed to be killed.
4430          */
4431         for_each_css(css, ssid, cgrp)
4432                 kill_css(css);
4433
4434         /*
4435          * Mark @cgrp dead.  This prevents further task migration and child
4436          * creation by disabling cgroup_lock_live_group().  Note that
4437          * CGRP_DEAD assertion is depended upon by css_next_child() to
4438          * resume iteration after dropping RCU read lock.  See
4439          * css_next_child() for details.
4440          */
4441         set_bit(CGRP_DEAD, &cgrp->flags);
4442
4443         /* CGRP_DEAD is set, remove from ->release_list for the last time */
4444         raw_spin_lock(&release_list_lock);
4445         if (!list_empty(&cgrp->release_list))
4446                 list_del_init(&cgrp->release_list);
4447         raw_spin_unlock(&release_list_lock);
4448
4449         /*
4450          * If @cgrp has css's attached, the second stage of cgroup
4451          * destruction is kicked off from css_killed_work_fn() after the
4452          * refs of all attached css's are killed.  If @cgrp doesn't have
4453          * any css, we kick it off here.
4454          */
4455         if (!cgrp->nr_css)
4456                 cgroup_destroy_css_killed(cgrp);
4457
4458         /*
4459          * Clear the base files and remove @cgrp directory.  The removal
4460          * puts the base ref but we aren't quite done with @cgrp yet, so
4461          * hold onto it.
4462          */
4463         cgroup_addrm_files(cgrp, cgroup_base_files, false);
4464         dget(d);
4465         cgroup_d_remove_dir(d);
4466
4467         return 0;
4468 };
4469
4470 /**
4471  * cgroup_destroy_css_killed - the second step of cgroup destruction
4472  * @work: cgroup->destroy_free_work
4473  *
4474  * This function is invoked from a work item for a cgroup which is being
4475  * destroyed after all css's are offlined and performs the rest of
4476  * destruction.  This is the second step of destruction described in the
4477  * comment above cgroup_destroy_locked().
4478  */
4479 static void cgroup_destroy_css_killed(struct cgroup *cgrp)
4480 {
4481         struct cgroup *parent = cgrp->parent;
4482         struct dentry *d = cgrp->dentry;
4483
4484         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4485
4486         /* delete this cgroup from parent->children */
4487         list_del_rcu(&cgrp->sibling);
4488
4489         dput(d);
4490
4491         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &parent->flags);
4492         check_for_release(parent);
4493 }
4494
4495 static int cgroup_rmdir(struct inode *unused_dir, struct dentry *dentry)
4496 {
4497         int ret;
4498
4499         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4500         ret = cgroup_destroy_locked(dentry->d_fsdata);
4501         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4502
4503         return ret;
4504 }
4505
4506 static void __init_or_module cgroup_init_cftsets(struct cgroup_subsys *ss)
4507 {
4508         INIT_LIST_HEAD(&ss->cftsets);
4509
4510         /*
4511          * base_cftset is embedded in subsys itself, no need to worry about
4512          * deregistration.
4513          */
4514         if (ss->base_cftypes) {
4515                 struct cftype *cft;
4516
4517                 for (cft = ss->base_cftypes; cft->name[0] != '\0'; cft++)
4518                         cft->ss = ss;
4519
4520                 ss->base_cftset.cfts = ss->base_cftypes;
4521                 list_add_tail(&ss->base_cftset.node, &ss->cftsets);
4522         }
4523 }
4524
4525 static void __init cgroup_init_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4526 {
4527         struct cgroup_subsys_state *css;
4528
4529         printk(KERN_INFO "Initializing cgroup subsys %s\n", ss->name);
4530
4531         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4532
4533         /* init base cftset */
4534         cgroup_init_cftsets(ss);
4535
4536         /* Create the top cgroup state for this subsystem */
4537         ss->root = &cgroup_dummy_root;
4538         css = ss->css_alloc(cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss));
4539         /* We don't handle early failures gracefully */
4540         BUG_ON(IS_ERR(css));
4541         init_css(css, ss, cgroup_dummy_top);
4542
4543         /* Update the init_css_set to contain a subsys
4544          * pointer to this state - since the subsystem is
4545          * newly registered, all tasks and hence the
4546          * init_css_set is in the subsystem's top cgroup. */
4547         init_css_set.subsys[ss->subsys_id] = css;
4548
4549         need_forkexit_callback |= ss->fork || ss->exit;
4550
4551         /* At system boot, before all subsystems have been
4552          * registered, no tasks have been forked, so we don't
4553          * need to invoke fork callbacks here. */
4554         BUG_ON(!list_empty(&init_task.tasks));
4555
4556         BUG_ON(online_css(css));
4557
4558         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4559
4560         /* this function shouldn't be used with modular subsystems, since they
4561          * need to register a subsys_id, among other things */
4562         BUG_ON(ss->module);
4563 }
4564
4565 /**
4566  * cgroup_load_subsys: load and register a modular subsystem at runtime
4567  * @ss: the subsystem to load
4568  *
4569  * This function should be called in a modular subsystem's initcall. If the
4570  * subsystem is built as a module, it will be assigned a new subsys_id and set
4571  * up for use. If the subsystem is built-in anyway, work is delegated to the
4572  * simpler cgroup_init_subsys.
4573  */
4574 int __init_or_module cgroup_load_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4575 {
4576         struct cgroup_subsys_state *css;
4577         int i, ret;
4578         struct hlist_node *tmp;
4579         struct css_set *cset;
4580         unsigned long key;
4581
4582         /* check name and function validity */
4583         if (ss->name == NULL || strlen(ss->name) > MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN ||
4584             ss->css_alloc == NULL || ss->css_free == NULL)
4585                 return -EINVAL;
4586
4587         /*
4588          * we don't support callbacks in modular subsystems. this check is
4589          * before the ss->module check for consistency; a subsystem that could
4590          * be a module should still have no callbacks even if the user isn't
4591          * compiling it as one.
4592          */
4593         if (ss->fork || ss->exit)
4594                 return -EINVAL;
4595
4596         /*
4597          * an optionally modular subsystem is built-in: we want to do nothing,
4598          * since cgroup_init_subsys will have already taken care of it.
4599          */
4600         if (ss->module == NULL) {
4601                 /* a sanity check */
4602                 BUG_ON(cgroup_subsys[ss->subsys_id] != ss);
4603                 return 0;
4604         }
4605
4606         /* init base cftset */
4607         cgroup_init_cftsets(ss);
4608
4609         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4610         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
4611         cgroup_subsys[ss->subsys_id] = ss;
4612
4613         /*
4614          * no ss->css_alloc seems to need anything important in the ss
4615          * struct, so this can happen first (i.e. before the dummy root
4616          * attachment).
4617          */
4618         css = ss->css_alloc(cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss));
4619         if (IS_ERR(css)) {
4620                 /* failure case - need to deassign the cgroup_subsys[] slot. */
4621                 cgroup_subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4622                 mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
4623                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4624                 return PTR_ERR(css);
4625         }
4626
4627         ss->root = &cgroup_dummy_root;
4628
4629         /* our new subsystem will be attached to the dummy hierarchy. */
4630         init_css(css, ss, cgroup_dummy_top);
4631
4632         /*
4633          * Now we need to entangle the css into the existing css_sets. unlike
4634          * in cgroup_init_subsys, there are now multiple css_sets, so each one
4635          * will need a new pointer to it; done by iterating the css_set_table.
4636          * furthermore, modifying the existing css_sets will corrupt the hash
4637          * table state, so each changed css_set will need its hash recomputed.
4638          * this is all done under the css_set_lock.
4639          */
4640         write_lock(&css_set_lock);
4641         hash_for_each_safe(css_set_table, i, tmp, cset, hlist) {
4642                 /* skip entries that we already rehashed */
4643                 if (cset->subsys[ss->subsys_id])
4644                         continue;
4645                 /* remove existing entry */
4646                 hash_del(&cset->hlist);
4647                 /* set new value */
4648                 cset->subsys[ss->subsys_id] = css;
4649                 /* recompute hash and restore entry */
4650                 key = css_set_hash(cset->subsys);
4651                 hash_add(css_set_table, &cset->hlist, key);
4652         }
4653         write_unlock(&css_set_lock);
4654
4655         ret = online_css(css);
4656         if (ret) {
4657                 ss->css_free(css);
4658                 goto err_unload;
4659         }
4660
4661         /* success! */
4662         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
4663         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4664         return 0;
4665
4666 err_unload:
4667         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
4668         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4669         /* @ss can't be mounted here as try_module_get() would fail */
4670         cgroup_unload_subsys(ss);
4671         return ret;
4672 }
4673 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_load_subsys);
4674
4675 /**
4676  * cgroup_unload_subsys: unload a modular subsystem
4677  * @ss: the subsystem to unload
4678  *
4679  * This function should be called in a modular subsystem's exitcall. When this
4680  * function is invoked, the refcount on the subsystem's module will be 0, so
4681  * the subsystem will not be attached to any hierarchy.
4682  */
4683 void cgroup_unload_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4684 {
4685         struct cgrp_cset_link *link;
4686         struct cgroup_subsys_state *css;
4687
4688         BUG_ON(ss->module == NULL);
4689
4690         /*
4691          * we shouldn't be called if the subsystem is in use, and the use of
4692          * try_module_get() in rebind_subsystems() should ensure that it
4693          * doesn't start being used while we're killing it off.
4694          */
4695         BUG_ON(ss->root != &cgroup_dummy_root);
4696
4697         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4698         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
4699
4700         css = cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss);
4701         if (css)
4702                 offline_css(css);
4703
4704         /* deassign the subsys_id */
4705         cgroup_subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4706
4707         /*
4708          * disentangle the css from all css_sets attached to the dummy
4709          * top. as in loading, we need to pay our respects to the hashtable
4710          * gods.
4711          */
4712         write_lock(&css_set_lock);
4713         list_for_each_entry(link, &cgroup_dummy_top->cset_links, cset_link) {
4714                 struct css_set *cset = link->cset;
4715                 unsigned long key;
4716
4717                 hash_del(&cset->hlist);
4718                 cset->subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4719                 key = css_set_hash(cset->subsys);
4720                 hash_add(css_set_table, &cset->hlist, key);
4721         }
4722         write_unlock(&css_set_lock);
4723
4724         /*
4725          * remove subsystem's css from the cgroup_dummy_top and free it -
4726          * need to free before marking as null because ss->css_free needs
4727          * the cgrp->subsys pointer to find their state.
4728          */
4729         if (css)
4730                 ss->css_free(css);
4731         RCU_INIT_POINTER(cgroup_dummy_top->subsys[ss->subsys_id], NULL);
4732
4733         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
4734         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4735 }
4736 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_unload_subsys);
4737
4738 /**
4739  * cgroup_init_early - cgroup initialization at system boot
4740  *
4741  * Initialize cgroups at system boot, and initialize any
4742  * subsystems that request early init.
4743  */
4744 int __init cgroup_init_early(void)
4745 {
4746         struct cgroup_subsys *ss;
4747         int i;
4748
4749         atomic_set(&init_css_set.refcount, 1);
4750         INIT_LIST_HEAD(&init_css_set.cgrp_links);
4751         INIT_LIST_HEAD(&init_css_set.tasks);
4752         INIT_HLIST_NODE(&init_css_set.hlist);
4753         css_set_count = 1;
4754         init_cgroup_root(&cgroup_dummy_root);
4755         cgroup_root_count = 1;
4756         RCU_INIT_POINTER(init_task.cgroups, &init_css_set);
4757
4758         init_cgrp_cset_link.cset = &init_css_set;
4759         init_cgrp_cset_link.cgrp = cgroup_dummy_top;
4760         list_add(&init_cgrp_cset_link.cset_link, &cgroup_dummy_top->cset_links);
4761         list_add(&init_cgrp_cset_link.cgrp_link, &init_css_set.cgrp_links);
4762
4763         /* at bootup time, we don't worry about modular subsystems */
4764         for_each_builtin_subsys(ss, i) {
4765                 BUG_ON(!ss->name);
4766                 BUG_ON(strlen(ss->name) > MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN);
4767                 BUG_ON(!ss->css_alloc);
4768                 BUG_ON(!ss->css_free);
4769                 if (ss->subsys_id != i) {
4770                         printk(KERN_ERR "cgroup: Subsys %s id == %d\n",
4771                                ss->name, ss->subsys_id);
4772                         BUG();
4773                 }
4774
4775                 if (ss->early_init)
4776                         cgroup_init_subsys(ss);
4777         }
4778         return 0;
4779 }
4780
4781 /**
4782  * cgroup_init - cgroup initialization
4783  *
4784  * Register cgroup filesystem and /proc file, and initialize
4785  * any subsystems that didn't request early init.
4786  */
4787 int __init cgroup_init(void)
4788 {
4789         struct cgroup_subsys *ss;
4790         unsigned long key;
4791         int i, err;
4792
4793         err = bdi_init(&cgroup_backing_dev_info);
4794         if (err)
4795                 return err;
4796
4797         for_each_builtin_subsys(ss, i) {
4798                 if (!ss->early_init)
4799                         cgroup_init_subsys(ss);
4800         }
4801
4802         /* allocate id for the dummy hierarchy */
4803         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4804         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
4805
4806         /* Add init_css_set to the hash table */
4807         key = css_set_hash(init_css_set.subsys);
4808         hash_add(css_set_table, &init_css_set.hlist, key);
4809
4810         BUG_ON(cgroup_init_root_id(&cgroup_dummy_root, 0, 1));
4811
4812         err = idr_alloc(&cgroup_dummy_root.cgroup_idr, cgroup_dummy_top,
4813                         0, 1, GFP_KERNEL);
4814         BUG_ON(err < 0);
4815
4816         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
4817         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4818
4819         cgroup_kobj = kobject_create_and_add("cgroup", fs_kobj);
4820         if (!cgroup_kobj) {
4821                 err = -ENOMEM;
4822                 goto out;
4823         }
4824
4825         err = register_filesystem(&cgroup_fs_type);
4826         if (err < 0) {
4827                 kobject_put(cgroup_kobj);
4828                 goto out;
4829         }
4830
4831         proc_create("cgroups", 0, NULL, &proc_cgroupstats_operations);
4832
4833 out:
4834         if (err)
4835                 bdi_destroy(&cgroup_backing_dev_info);
4836
4837         return err;
4838 }
4839
4840 static int __init cgroup_wq_init(void)
4841 {
4842         /*
4843          * There isn't much point in executing destruction path in
4844          * parallel.  Good chunk is serialized with cgroup_mutex anyway.
4845          *
4846          * XXX: Must be ordered to make sure parent is offlined after
4847          * children.  The ordering requirement is for memcg where a
4848          * parent's offline may wait for a child's leading to deadlock.  In
4849          * the long term, this should be fixed from memcg side.
4850          *
4851          * We would prefer to do this in cgroup_init() above, but that
4852          * is called before init_workqueues(): so leave this until after.
4853          */
4854         cgroup_destroy_wq = alloc_ordered_workqueue("cgroup_destroy", 0);
4855         BUG_ON(!cgroup_destroy_wq);
4856
4857         /*
4858          * Used to destroy pidlists and separate to serve as flush domain.
4859          * Cap @max_active to 1 too.
4860          */
4861         cgroup_pidlist_destroy_wq = alloc_workqueue("cgroup_pidlist_destroy",
4862                                                     0, 1);
4863         BUG_ON(!cgroup_pidlist_destroy_wq);
4864
4865         return 0;
4866 }
4867 core_initcall(cgroup_wq_init);
4868
4869 /*
4870  * proc_cgroup_show()
4871  *  - Print task's cgroup paths into seq_file, one line for each hierarchy
4872  *  - Used for /proc/<pid>/cgroup.
4873  *  - No need to task_lock(tsk) on this tsk->cgroup reference, as it
4874  *    doesn't really matter if tsk->cgroup changes after we read it,
4875  *    and we take cgroup_mutex, keeping cgroup_attach_task() from changing it
4876  *    anyway.  No need to check that tsk->cgroup != NULL, thanks to
4877  *    the_top_cgroup_hack in cgroup_exit(), which sets an exiting tasks
4878  *    cgroup to top_cgroup.
4879  */
4880
4881 /* TODO: Use a proper seq_file iterator */
4882 int proc_cgroup_show(struct seq_file *m, void *v)
4883 {
4884         struct pid *pid;
4885         struct task_struct *tsk;
4886         char *buf;
4887         int retval;
4888         struct cgroupfs_root *root;
4889
4890         retval = -ENOMEM;
4891         buf = kmalloc(PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
4892         if (!buf)
4893                 goto out;
4894
4895         retval = -ESRCH;
4896         pid = m->private;
4897         tsk = get_pid_task(pid, PIDTYPE_PID);
4898         if (!tsk)
4899                 goto out_free;
4900
4901         retval = 0;
4902
4903         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4904
4905         for_each_active_root(root) {
4906                 struct cgroup_subsys *ss;
4907                 struct cgroup *cgrp;
4908                 int ssid, count = 0;
4909
4910                 seq_printf(m, "%d:", root->hierarchy_id);
4911                 for_each_subsys(ss, ssid)
4912                         if (root->subsys_mask & (1 << ssid))
4913                                 seq_printf(m, "%s%s", count++ ? "," : "", ss->name);
4914                 if (strlen(root->name))
4915                         seq_printf(m, "%sname=%s", count ? "," : "",
4916                                    root->name);
4917                 seq_putc(m, ':');
4918                 cgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
4919                 retval = cgroup_path(cgrp, buf, PAGE_SIZE);
4920                 if (retval < 0)
4921                         goto out_unlock;
4922                 seq_puts(m, buf);
4923                 seq_putc(m, '\n');
4924         }
4925
4926 out_unlock:
4927         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4928         put_task_struct(tsk);
4929 out_free:
4930         kfree(buf);
4931 out:
4932         return retval;
4933 }
4934
4935 /* Display information about each subsystem and each hierarchy */
4936 static int proc_cgroupstats_show(struct seq_file *m, void *v)
4937 {
4938         struct cgroup_subsys *ss;
4939         int i;
4940
4941         seq_puts(m, "#subsys_name\thierarchy\tnum_cgroups\tenabled\n");
4942         /*
4943          * ideally we don't want subsystems moving around while we do this.
4944          * cgroup_mutex is also necessary to guarantee an atomic snapshot of
4945          * subsys/hierarchy state.
4946          */
4947         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4948
4949         for_each_subsys(ss, i)
4950                 seq_printf(m, "%s\t%d\t%d\t%d\n",
4951                            ss->name, ss->root->hierarchy_id,
4952                            ss->root->number_of_cgroups, !ss->disabled);
4953
4954         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4955         return 0;
4956 }
4957
4958 static int cgroupstats_open(struct inode *inode, struct file *file)
4959 {
4960         return single_open(file, proc_cgroupstats_show, NULL);
4961 }
4962
4963 static const struct file_operations proc_cgroupstats_operations = {
4964         .open = cgroupstats_open,
4965         .read = seq_read,
4966         .llseek = seq_lseek,
4967         .release = single_release,
4968 };
4969
4970 /**
4971  * cgroup_fork - attach newly forked task to its parents cgroup.
4972  * @child: pointer to task_struct of forking parent process.
4973  *
4974  * Description: A task inherits its parent's cgroup at fork().
4975  *
4976  * A pointer to the shared css_set was automatically copied in
4977  * fork.c by dup_task_struct().  However, we ignore that copy, since
4978  * it was not made under the protection of RCU or cgroup_mutex, so
4979  * might no longer be a valid cgroup pointer.  cgroup_attach_task() might
4980  * have already changed current->cgroups, allowing the previously
4981  * referenced cgroup group to be removed and freed.
4982  *
4983  * At the point that cgroup_fork() is called, 'current' is the parent
4984  * task, and the passed argument 'child' points to the child task.
4985  */
4986 void cgroup_fork(struct task_struct *child)
4987 {
4988         task_lock(current);
4989         get_css_set(task_css_set(current));
4990         child->cgroups = current->cgroups;
4991         task_unlock(current);
4992         INIT_LIST_HEAD(&child->cg_list);
4993 }
4994
4995 /**
4996  * cgroup_post_fork - called on a new task after adding it to the task list
4997  * @child: the task in question
4998  *
4999  * Adds the task to the list running through its css_set if necessary and
5000  * call the subsystem fork() callbacks.  Has to be after the task is
5001  * visible on the task list in case we race with the first call to
5002  * cgroup_task_iter_start() - to guarantee that the new task ends up on its
5003  * list.
5004  */
5005 void cgroup_post_fork(struct task_struct *child)
5006 {
5007         struct cgroup_subsys *ss;
5008         int i;
5009
5010         /*
5011          * use_task_css_set_links is set to 1 before we walk the tasklist
5012          * under the tasklist_lock and we read it here after we added the child
5013          * to the tasklist under the tasklist_lock as well. If the child wasn't
5014          * yet in the tasklist when we walked through it from
5015          * cgroup_enable_task_cg_lists(), then use_task_css_set_links value
5016          * should be visible now due to the paired locking and barriers implied
5017          * by LOCK/UNLOCK: it is written before the tasklist_lock unlock
5018          * in cgroup_enable_task_cg_lists() and read here after the tasklist_lock
5019          * lock on fork.
5020          */
5021         if (use_task_css_set_links) {
5022                 write_lock(&css_set_lock);
5023                 task_lock(child);
5024                 if (list_empty(&child->cg_list))
5025                         list_add(&child->cg_list, &task_css_set(child)->tasks);
5026                 task_unlock(child);
5027                 write_unlock(&css_set_lock);
5028         }
5029
5030         /*
5031          * Call ss->fork().  This must happen after @child is linked on
5032          * css_set; otherwise, @child might change state between ->fork()
5033          * and addition to css_set.
5034          */
5035         if (need_forkexit_callback) {
5036                 /*
5037                  * fork/exit callbacks are supported only for builtin
5038                  * subsystems, and the builtin section of the subsys
5039                  * array is immutable, so we don't need to lock the
5040                  * subsys array here. On the other hand, modular section
5041                  * of the array can be freed at module unload, so we
5042                  * can't touch that.
5043                  */
5044                 for_each_builtin_subsys(ss, i)
5045                         if (ss->fork)
5046                                 ss->fork(child);
5047         }
5048 }
5049
5050 /**
5051  * cgroup_exit - detach cgroup from exiting task
5052  * @tsk: pointer to task_struct of exiting process
5053  * @run_callback: run exit callbacks?
5054  *
5055  * Description: Detach cgroup from @tsk and release it.
5056  *
5057  * Note that cgroups marked notify_on_release force every task in
5058  * them to take the global cgroup_mutex mutex when exiting.
5059  * This could impact scaling on very large systems.  Be reluctant to
5060  * use notify_on_release cgroups where very high task exit scaling
5061  * is required on large systems.
5062  *
5063  * the_top_cgroup_hack:
5064  *
5065  *    Set the exiting tasks cgroup to the root cgroup (top_cgroup).
5066  *
5067  *    We call cgroup_exit() while the task is still competent to
5068  *    handle notify_on_release(), then leave the task attached to the
5069  *    root cgroup in each hierarchy for the remainder of its exit.
5070  *
5071  *    To do this properly, we would increment the reference count on
5072  *    top_cgroup, and near the very end of the kernel/exit.c do_exit()
5073  *    code we would add a second cgroup function call, to drop that
5074  *    reference.  This would just create an unnecessary hot spot on
5075  *    the top_cgroup reference count, to no avail.
5076  *
5077  *    Normally, holding a reference to a cgroup without bumping its
5078  *    count is unsafe.   The cgroup could go away, or someone could
5079  *    attach us to a different cgroup, decrementing the count on
5080  *    the first cgroup that we never incremented.  But in this case,
5081  *    top_cgroup isn't going away, and either task has PF_EXITING set,
5082  *    which wards off any cgroup_attach_task() attempts, or task is a failed
5083  *    fork, never visible to cgroup_attach_task.
5084  */
5085 void cgroup_exit(struct task_struct *tsk, int run_callbacks)
5086 {
5087         struct cgroup_subsys *ss;
5088         struct css_set *cset;
5089         int i;
5090
5091         /*
5092          * Unlink from the css_set task list if necessary.
5093          * Optimistically check cg_list before taking
5094          * css_set_lock
5095          */
5096         if (!list_empty(&tsk->cg_list)) {
5097                 write_lock(&css_set_lock);
5098                 if (!list_empty(&tsk->cg_list))
5099                         list_del_init(&tsk->cg_list);
5100                 write_unlock(&css_set_lock);
5101         }
5102
5103         /* Reassign the task to the init_css_set. */
5104         task_lock(tsk);
5105         cset = task_css_set(tsk);
5106         RCU_INIT_POINTER(tsk->cgroups, &init_css_set);
5107
5108         if (run_callbacks && need_forkexit_callback) {
5109                 /*
5110                  * fork/exit callbacks are supported only for builtin
5111                  * subsystems, see cgroup_post_fork() for details.
5112                  */
5113                 for_each_builtin_subsys(ss, i) {
5114                         if (ss->exit) {
5115                                 struct cgroup_subsys_state *old_css = cset->subsys[i];
5116                                 struct cgroup_subsys_state *css = task_css(tsk, i);
5117
5118                                 ss->exit(css, old_css, tsk);
5119                         }
5120                 }
5121         }
5122         task_unlock(tsk);
5123
5124         put_css_set_taskexit(cset);
5125 }
5126
5127 static void check_for_release(struct cgroup *cgrp)
5128 {
5129         if (cgroup_is_releasable(cgrp) &&
5130             list_empty(&cgrp->cset_links) && list_empty(&cgrp->children)) {
5131                 /*
5132                  * Control Group is currently removeable. If it's not
5133                  * already queued for a userspace notification, queue
5134                  * it now
5135                  */
5136                 int need_schedule_work = 0;
5137
5138                 raw_spin_lock(&release_list_lock);
5139                 if (!cgroup_is_dead(cgrp) &&
5140                     list_empty(&cgrp->release_list)) {
5141                         list_add(&cgrp->release_list, &release_list);
5142                         need_schedule_work = 1;
5143                 }
5144                 raw_spin_unlock(&release_list_lock);
5145                 if (need_schedule_work)
5146                         schedule_work(&release_agent_work);
5147         }
5148 }
5149
5150 /*
5151  * Notify userspace when a cgroup is released, by running the
5152  * configured release agent with the name of the cgroup (path
5153  * relative to the root of cgroup file system) as the argument.
5154  *
5155  * Most likely, this user command will try to rmdir this cgroup.
5156  *
5157  * This races with the possibility that some other task will be
5158  * attached to this cgroup before it is removed, or that some other
5159  * user task will 'mkdir' a child cgroup of this cgroup.  That's ok.
5160  * The presumed 'rmdir' will fail quietly if this cgroup is no longer
5161  * unused, and this cgroup will be reprieved from its death sentence,
5162  * to continue to serve a useful existence.  Next time it's released,
5163  * we will get notified again, if it still has 'notify_on_release' set.
5164  *
5165  * The final arg to call_usermodehelper() is UMH_WAIT_EXEC, which
5166  * means only wait until the task is successfully execve()'d.  The
5167  * separate release agent task is forked by call_usermodehelper(),
5168  * then control in this thread returns here, without waiting for the
5169  * release agent task.  We don't bother to wait because the caller of
5170  * this routine has no use for the exit status of the release agent
5171  * task, so no sense holding our caller up for that.
5172  */
5173 static void cgroup_release_agent(struct work_struct *work)
5174 {
5175         BUG_ON(work != &release_agent_work);
5176         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5177         raw_spin_lock(&release_list_lock);
5178         while (!list_empty(&release_list)) {
5179                 char *argv[3], *envp[3];
5180                 int i;
5181                 char *pathbuf = NULL, *agentbuf = NULL;
5182                 struct cgroup *cgrp = list_entry(release_list.next,
5183                                                     struct cgroup,
5184                                                     release_list);
5185                 list_del_init(&cgrp->release_list);
5186                 raw_spin_unlock(&release_list_lock);
5187                 pathbuf = kmalloc(PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
5188                 if (!pathbuf)
5189                         goto continue_free;
5190                 if (cgroup_path(cgrp, pathbuf, PAGE_SIZE) < 0)
5191                         goto continue_free;
5192                 agentbuf = kstrdup(cgrp->root->release_agent_path, GFP_KERNEL);
5193                 if (!agentbuf)
5194                         goto continue_free;
5195
5196                 i = 0;
5197                 argv[i++] = agentbuf;
5198                 argv[i++] = pathbuf;
5199                 argv[i] = NULL;
5200
5201                 i = 0;
5202                 /* minimal command environment */
5203                 envp[i++] = "HOME=/";
5204                 envp[i++] = "PATH=/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin";
5205                 envp[i] = NULL;
5206
5207                 /* Drop the lock while we invoke the usermode helper,
5208                  * since the exec could involve hitting disk and hence
5209                  * be a slow process */
5210                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5211                 call_usermodehelper(argv[0], argv, envp, UMH_WAIT_EXEC);
5212                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
5213  continue_free:
5214                 kfree(pathbuf);
5215                 kfree(agentbuf);
5216                 raw_spin_lock(&release_list_lock);
5217         }
5218         raw_spin_unlock(&release_list_lock);
5219         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5220 }
5221
5222 static int __init cgroup_disable(char *str)
5223 {
5224         struct cgroup_subsys *ss;
5225         char *token;
5226         int i;
5227
5228         while ((token = strsep(&str, ",")) != NULL) {
5229                 if (!*token)
5230                         continue;
5231
5232                 /*
5233                  * cgroup_disable, being at boot time, can't know about
5234                  * module subsystems, so we don't worry about them.
5235                  */
5236                 for_each_builtin_subsys(ss, i) {
5237                         if (!strcmp(token, ss->name)) {
5238                                 ss->disabled = 1;
5239                                 printk(KERN_INFO "Disabling %s control group"
5240                                         " subsystem\n", ss->name);
5241                                 break;
5242                         }
5243                 }
5244         }
5245         return 1;
5246 }
5247 __setup("cgroup_disable=", cgroup_disable);
5248
5249 /**
5250  * css_from_dir - get corresponding css from the dentry of a cgroup dir
5251  * @dentry: directory dentry of interest
5252  * @ss: subsystem of interest
5253  *
5254  * Must be called under cgroup_mutex or RCU read lock.  The caller is
5255  * responsible for pinning the returned css if it needs to be accessed
5256  * outside the critical section.
5257  */
5258 struct cgroup_subsys_state *css_from_dir(struct dentry *dentry,
5259                                          struct cgroup_subsys *ss)
5260 {
5261         struct cgroup *cgrp;
5262
5263         cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked();
5264
5265         /* is @dentry a cgroup dir? */
5266         if (!dentry->d_inode ||
5267             dentry->d_inode->i_op != &cgroup_dir_inode_operations)
5268                 return ERR_PTR(-EBADF);
5269
5270         cgrp = __d_cgrp(dentry);
5271         return cgroup_css(cgrp, ss) ?: ERR_PTR(-ENOENT);
5272 }
5273
5274 /**
5275  * css_from_id - lookup css by id
5276  * @id: the cgroup id
5277  * @ss: cgroup subsys to be looked into
5278  *
5279  * Returns the css if there's valid one with @id, otherwise returns NULL.
5280  * Should be called under rcu_read_lock().
5281  */
5282 struct cgroup_subsys_state *css_from_id(int id, struct cgroup_subsys *ss)
5283 {
5284         struct cgroup *cgrp;
5285
5286         cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked();
5287
5288         cgrp = idr_find(&ss->root->cgroup_idr, id);
5289         if (cgrp)
5290                 return cgroup_css(cgrp, ss);
5291         return NULL;
5292 }
5293
5294 #ifdef CONFIG_CGROUP_DEBUG
5295 static struct cgroup_subsys_state *
5296 debug_css_alloc(struct cgroup_subsys_state *parent_css)
5297 {
5298         struct cgroup_subsys_state *css = kzalloc(sizeof(*css), GFP_KERNEL);
5299
5300         if (!css)
5301                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
5302
5303         return css;
5304 }
5305
5306 static void debug_css_free(struct cgroup_subsys_state *css)
5307 {
5308         kfree(css);
5309 }
5310
5311 static u64 debug_taskcount_read(struct cgroup_subsys_state *css,
5312                                 struct cftype *cft)
5313 {
5314         return cgroup_task_count(css->cgroup);
5315 }
5316
5317 static u64 current_css_set_read(struct cgroup_subsys_state *css,
5318                                 struct cftype *cft)
5319 {
5320         return (u64)(unsigned long)current->cgroups;
5321 }
5322
5323 static u64 current_css_set_refcount_read(struct cgroup_subsys_state *css,
5324                                          struct cftype *cft)
5325 {
5326         u64 count;
5327
5328         rcu_read_lock();
5329         count = atomic_read(&task_css_set(current)->refcount);
5330         rcu_read_unlock();
5331         return count;
5332 }
5333
5334 static int current_css_set_cg_links_read(struct seq_file *seq, void *v)
5335 {
5336         struct cgrp_cset_link *link;
5337         struct css_set *cset;
5338
5339         read_lock(&css_set_lock);
5340         rcu_read_lock();
5341         cset = rcu_dereference(current->cgroups);
5342         list_for_each_entry(link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
5343                 struct cgroup *c = link->cgrp;
5344                 const char *name;
5345
5346                 if (c->dentry)
5347                         name = c->dentry->d_name.name;
5348                 else
5349                         name = "?";
5350                 seq_printf(seq, "Root %d group %s\n",
5351                            c->root->hierarchy_id, name);
5352         }
5353         rcu_read_unlock();
5354         read_unlock(&css_set_lock);
5355         return 0;
5356 }
5357
5358 #define MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS 25
5359 static int cgroup_css_links_read(struct seq_file *seq, void *v)
5360 {
5361         struct cgroup_subsys_state *css = seq_css(seq);
5362         struct cgrp_cset_link *link;
5363
5364         read_lock(&css_set_lock);
5365         list_for_each_entry(link, &css->cgroup->cset_links, cset_link) {
5366                 struct css_set *cset = link->cset;
5367                 struct task_struct *task;
5368                 int count = 0;
5369                 seq_printf(seq, "css_set %p\n", cset);
5370                 list_for_each_entry(task, &cset->tasks, cg_list) {
5371                         if (count++ > MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS) {
5372                                 seq_puts(seq, "  ...\n");
5373                                 break;
5374                         } else {
5375                                 seq_printf(seq, "  task %d\n",
5376                                            task_pid_vnr(task));
5377                         }
5378                 }
5379         }
5380         read_unlock(&css_set_lock);
5381         return 0;
5382 }
5383
5384 static u64 releasable_read(struct cgroup_subsys_state *css, struct cftype *cft)
5385 {
5386         return test_bit(CGRP_RELEASABLE, &css->cgroup->flags);
5387 }
5388
5389 static struct cftype debug_files[] =  {
5390         {
5391                 .name = "taskcount",
5392                 .read_u64 = debug_taskcount_read,
5393         },
5394
5395         {
5396                 .name = "current_css_set",
5397                 .read_u64 = current_css_set_read,
5398         },
5399
5400         {
5401                 .name = "current_css_set_refcount",
5402                 .read_u64 = current_css_set_refcount_read,
5403         },
5404
5405         {
5406                 .name = "current_css_set_cg_links",
5407                 .seq_show = current_css_set_cg_links_read,
5408         },
5409
5410         {
5411                 .name = "cgroup_css_links",
5412                 .seq_show = cgroup_css_links_read,
5413         },
5414
5415         {
5416                 .name = "releasable",
5417                 .read_u64 = releasable_read,
5418         },
5419
5420         { }     /* terminate */
5421 };
5422
5423 struct cgroup_subsys debug_subsys = {
5424         .name = "debug",
5425         .css_alloc = debug_css_alloc,
5426         .css_free = debug_css_free,
5427         .subsys_id = debug_subsys_id,
5428         .base_cftypes = debug_files,
5429 };
5430 #endif /* CONFIG_CGROUP_DEBUG */