cgroup: move cgroup->subsys[] assignment to online_css()
[cascardo/linux.git] / kernel / cgroup.c
1 /*
2  *  Generic process-grouping system.
3  *
4  *  Based originally on the cpuset system, extracted by Paul Menage
5  *  Copyright (C) 2006 Google, Inc
6  *
7  *  Notifications support
8  *  Copyright (C) 2009 Nokia Corporation
9  *  Author: Kirill A. Shutemov
10  *
11  *  Copyright notices from the original cpuset code:
12  *  --------------------------------------------------
13  *  Copyright (C) 2003 BULL SA.
14  *  Copyright (C) 2004-2006 Silicon Graphics, Inc.
15  *
16  *  Portions derived from Patrick Mochel's sysfs code.
17  *  sysfs is Copyright (c) 2001-3 Patrick Mochel
18  *
19  *  2003-10-10 Written by Simon Derr.
20  *  2003-10-22 Updates by Stephen Hemminger.
21  *  2004 May-July Rework by Paul Jackson.
22  *  ---------------------------------------------------
23  *
24  *  This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
25  *  License.  See the file COPYING in the main directory of the Linux
26  *  distribution for more details.
27  */
28
29 #include <linux/cgroup.h>
30 #include <linux/cred.h>
31 #include <linux/ctype.h>
32 #include <linux/errno.h>
33 #include <linux/init_task.h>
34 #include <linux/kernel.h>
35 #include <linux/list.h>
36 #include <linux/mm.h>
37 #include <linux/mutex.h>
38 #include <linux/mount.h>
39 #include <linux/pagemap.h>
40 #include <linux/proc_fs.h>
41 #include <linux/rcupdate.h>
42 #include <linux/sched.h>
43 #include <linux/backing-dev.h>
44 #include <linux/seq_file.h>
45 #include <linux/slab.h>
46 #include <linux/magic.h>
47 #include <linux/spinlock.h>
48 #include <linux/string.h>
49 #include <linux/sort.h>
50 #include <linux/kmod.h>
51 #include <linux/module.h>
52 #include <linux/delayacct.h>
53 #include <linux/cgroupstats.h>
54 #include <linux/hashtable.h>
55 #include <linux/namei.h>
56 #include <linux/pid_namespace.h>
57 #include <linux/idr.h>
58 #include <linux/vmalloc.h> /* TODO: replace with more sophisticated array */
59 #include <linux/eventfd.h>
60 #include <linux/poll.h>
61 #include <linux/flex_array.h> /* used in cgroup_attach_task */
62 #include <linux/kthread.h>
63
64 #include <linux/atomic.h>
65
66 /*
67  * cgroup_mutex is the master lock.  Any modification to cgroup or its
68  * hierarchy must be performed while holding it.
69  *
70  * cgroup_root_mutex nests inside cgroup_mutex and should be held to modify
71  * cgroupfs_root of any cgroup hierarchy - subsys list, flags,
72  * release_agent_path and so on.  Modifying requires both cgroup_mutex and
73  * cgroup_root_mutex.  Readers can acquire either of the two.  This is to
74  * break the following locking order cycle.
75  *
76  *  A. cgroup_mutex -> cred_guard_mutex -> s_type->i_mutex_key -> namespace_sem
77  *  B. namespace_sem -> cgroup_mutex
78  *
79  * B happens only through cgroup_show_options() and using cgroup_root_mutex
80  * breaks it.
81  */
82 #ifdef CONFIG_PROVE_RCU
83 DEFINE_MUTEX(cgroup_mutex);
84 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_mutex);        /* only for lockdep */
85 #else
86 static DEFINE_MUTEX(cgroup_mutex);
87 #endif
88
89 static DEFINE_MUTEX(cgroup_root_mutex);
90
91 /*
92  * Generate an array of cgroup subsystem pointers. At boot time, this is
93  * populated with the built in subsystems, and modular subsystems are
94  * registered after that. The mutable section of this array is protected by
95  * cgroup_mutex.
96  */
97 #define SUBSYS(_x) [_x ## _subsys_id] = &_x ## _subsys,
98 #define IS_SUBSYS_ENABLED(option) IS_BUILTIN(option)
99 static struct cgroup_subsys *cgroup_subsys[CGROUP_SUBSYS_COUNT] = {
100 #include <linux/cgroup_subsys.h>
101 };
102
103 /*
104  * The dummy hierarchy, reserved for the subsystems that are otherwise
105  * unattached - it never has more than a single cgroup, and all tasks are
106  * part of that cgroup.
107  */
108 static struct cgroupfs_root cgroup_dummy_root;
109
110 /* dummy_top is a shorthand for the dummy hierarchy's top cgroup */
111 static struct cgroup * const cgroup_dummy_top = &cgroup_dummy_root.top_cgroup;
112
113 /*
114  * cgroupfs file entry, pointed to from leaf dentry->d_fsdata.
115  */
116 struct cfent {
117         struct list_head                node;
118         struct dentry                   *dentry;
119         struct cftype                   *type;
120         struct cgroup_subsys_state      *css;
121
122         /* file xattrs */
123         struct simple_xattrs            xattrs;
124 };
125
126 /*
127  * CSS ID -- ID per subsys's Cgroup Subsys State(CSS). used only when
128  * cgroup_subsys->use_id != 0.
129  */
130 #define CSS_ID_MAX      (65535)
131 struct css_id {
132         /*
133          * The css to which this ID points. This pointer is set to valid value
134          * after cgroup is populated. If cgroup is removed, this will be NULL.
135          * This pointer is expected to be RCU-safe because destroy()
136          * is called after synchronize_rcu(). But for safe use, css_tryget()
137          * should be used for avoiding race.
138          */
139         struct cgroup_subsys_state __rcu *css;
140         /*
141          * ID of this css.
142          */
143         unsigned short id;
144         /*
145          * Depth in hierarchy which this ID belongs to.
146          */
147         unsigned short depth;
148         /*
149          * ID is freed by RCU. (and lookup routine is RCU safe.)
150          */
151         struct rcu_head rcu_head;
152         /*
153          * Hierarchy of CSS ID belongs to.
154          */
155         unsigned short stack[0]; /* Array of Length (depth+1) */
156 };
157
158 /*
159  * cgroup_event represents events which userspace want to receive.
160  */
161 struct cgroup_event {
162         /*
163          * css which the event belongs to.
164          */
165         struct cgroup_subsys_state *css;
166         /*
167          * Control file which the event associated.
168          */
169         struct cftype *cft;
170         /*
171          * eventfd to signal userspace about the event.
172          */
173         struct eventfd_ctx *eventfd;
174         /*
175          * Each of these stored in a list by the cgroup.
176          */
177         struct list_head list;
178         /*
179          * All fields below needed to unregister event when
180          * userspace closes eventfd.
181          */
182         poll_table pt;
183         wait_queue_head_t *wqh;
184         wait_queue_t wait;
185         struct work_struct remove;
186 };
187
188 /* The list of hierarchy roots */
189
190 static LIST_HEAD(cgroup_roots);
191 static int cgroup_root_count;
192
193 /*
194  * Hierarchy ID allocation and mapping.  It follows the same exclusion
195  * rules as other root ops - both cgroup_mutex and cgroup_root_mutex for
196  * writes, either for reads.
197  */
198 static DEFINE_IDR(cgroup_hierarchy_idr);
199
200 static struct cgroup_name root_cgroup_name = { .name = "/" };
201
202 /*
203  * Assign a monotonically increasing serial number to cgroups.  It
204  * guarantees cgroups with bigger numbers are newer than those with smaller
205  * numbers.  Also, as cgroups are always appended to the parent's
206  * ->children list, it guarantees that sibling cgroups are always sorted in
207  * the ascending serial number order on the list.  Protected by
208  * cgroup_mutex.
209  */
210 static u64 cgroup_serial_nr_next = 1;
211
212 /* This flag indicates whether tasks in the fork and exit paths should
213  * check for fork/exit handlers to call. This avoids us having to do
214  * extra work in the fork/exit path if none of the subsystems need to
215  * be called.
216  */
217 static int need_forkexit_callback __read_mostly;
218
219 static struct cftype cgroup_base_files[];
220
221 static void cgroup_offline_fn(struct work_struct *work);
222 static int cgroup_destroy_locked(struct cgroup *cgrp);
223 static int cgroup_addrm_files(struct cgroup *cgrp, struct cftype cfts[],
224                               bool is_add);
225
226 /**
227  * cgroup_css - obtain a cgroup's css for the specified subsystem
228  * @cgrp: the cgroup of interest
229  * @subsys_id: the subsystem of interest
230  *
231  * Return @cgrp's css (cgroup_subsys_state) associated with @subsys_id.
232  * This function must be called either under cgroup_mutex or
233  * rcu_read_lock() and the caller is responsible for pinning the returned
234  * css if it wants to keep accessing it outside the said locks.  This
235  * function may return %NULL if @cgrp doesn't have @subsys_id enabled.
236  */
237 static struct cgroup_subsys_state *cgroup_css(struct cgroup *cgrp,
238                                               int subsys_id)
239 {
240         return rcu_dereference_check(cgrp->subsys[subsys_id],
241                                      lockdep_is_held(&cgroup_mutex));
242 }
243
244 /* convenient tests for these bits */
245 static inline bool cgroup_is_dead(const struct cgroup *cgrp)
246 {
247         return test_bit(CGRP_DEAD, &cgrp->flags);
248 }
249
250 /**
251  * cgroup_is_descendant - test ancestry
252  * @cgrp: the cgroup to be tested
253  * @ancestor: possible ancestor of @cgrp
254  *
255  * Test whether @cgrp is a descendant of @ancestor.  It also returns %true
256  * if @cgrp == @ancestor.  This function is safe to call as long as @cgrp
257  * and @ancestor are accessible.
258  */
259 bool cgroup_is_descendant(struct cgroup *cgrp, struct cgroup *ancestor)
260 {
261         while (cgrp) {
262                 if (cgrp == ancestor)
263                         return true;
264                 cgrp = cgrp->parent;
265         }
266         return false;
267 }
268 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_is_descendant);
269
270 static int cgroup_is_releasable(const struct cgroup *cgrp)
271 {
272         const int bits =
273                 (1 << CGRP_RELEASABLE) |
274                 (1 << CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE);
275         return (cgrp->flags & bits) == bits;
276 }
277
278 static int notify_on_release(const struct cgroup *cgrp)
279 {
280         return test_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
281 }
282
283 /**
284  * for_each_subsys - iterate all loaded cgroup subsystems
285  * @ss: the iteration cursor
286  * @i: the index of @ss, CGROUP_SUBSYS_COUNT after reaching the end
287  *
288  * Should be called under cgroup_mutex.
289  */
290 #define for_each_subsys(ss, i)                                          \
291         for ((i) = 0; (i) < CGROUP_SUBSYS_COUNT; (i)++)                 \
292                 if (({ lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);              \
293                        !((ss) = cgroup_subsys[i]); })) { }              \
294                 else
295
296 /**
297  * for_each_builtin_subsys - iterate all built-in cgroup subsystems
298  * @ss: the iteration cursor
299  * @i: the index of @ss, CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT after reaching the end
300  *
301  * Bulit-in subsystems are always present and iteration itself doesn't
302  * require any synchronization.
303  */
304 #define for_each_builtin_subsys(ss, i)                                  \
305         for ((i) = 0; (i) < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT &&              \
306              (((ss) = cgroup_subsys[i]) || true); (i)++)
307
308 /* iterate each subsystem attached to a hierarchy */
309 #define for_each_root_subsys(root, ss)                                  \
310         list_for_each_entry((ss), &(root)->subsys_list, sibling)
311
312 /* iterate across the active hierarchies */
313 #define for_each_active_root(root)                                      \
314         list_for_each_entry((root), &cgroup_roots, root_list)
315
316 static inline struct cgroup *__d_cgrp(struct dentry *dentry)
317 {
318         return dentry->d_fsdata;
319 }
320
321 static inline struct cfent *__d_cfe(struct dentry *dentry)
322 {
323         return dentry->d_fsdata;
324 }
325
326 static inline struct cftype *__d_cft(struct dentry *dentry)
327 {
328         return __d_cfe(dentry)->type;
329 }
330
331 /**
332  * cgroup_lock_live_group - take cgroup_mutex and check that cgrp is alive.
333  * @cgrp: the cgroup to be checked for liveness
334  *
335  * On success, returns true; the mutex should be later unlocked.  On
336  * failure returns false with no lock held.
337  */
338 static bool cgroup_lock_live_group(struct cgroup *cgrp)
339 {
340         mutex_lock(&cgroup_mutex);
341         if (cgroup_is_dead(cgrp)) {
342                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
343                 return false;
344         }
345         return true;
346 }
347
348 /* the list of cgroups eligible for automatic release. Protected by
349  * release_list_lock */
350 static LIST_HEAD(release_list);
351 static DEFINE_RAW_SPINLOCK(release_list_lock);
352 static void cgroup_release_agent(struct work_struct *work);
353 static DECLARE_WORK(release_agent_work, cgroup_release_agent);
354 static void check_for_release(struct cgroup *cgrp);
355
356 /*
357  * A cgroup can be associated with multiple css_sets as different tasks may
358  * belong to different cgroups on different hierarchies.  In the other
359  * direction, a css_set is naturally associated with multiple cgroups.
360  * This M:N relationship is represented by the following link structure
361  * which exists for each association and allows traversing the associations
362  * from both sides.
363  */
364 struct cgrp_cset_link {
365         /* the cgroup and css_set this link associates */
366         struct cgroup           *cgrp;
367         struct css_set          *cset;
368
369         /* list of cgrp_cset_links anchored at cgrp->cset_links */
370         struct list_head        cset_link;
371
372         /* list of cgrp_cset_links anchored at css_set->cgrp_links */
373         struct list_head        cgrp_link;
374 };
375
376 /* The default css_set - used by init and its children prior to any
377  * hierarchies being mounted. It contains a pointer to the root state
378  * for each subsystem. Also used to anchor the list of css_sets. Not
379  * reference-counted, to improve performance when child cgroups
380  * haven't been created.
381  */
382
383 static struct css_set init_css_set;
384 static struct cgrp_cset_link init_cgrp_cset_link;
385
386 static int cgroup_init_idr(struct cgroup_subsys *ss,
387                            struct cgroup_subsys_state *css);
388
389 /*
390  * css_set_lock protects the list of css_set objects, and the chain of
391  * tasks off each css_set.  Nests outside task->alloc_lock due to
392  * css_task_iter_start().
393  */
394 static DEFINE_RWLOCK(css_set_lock);
395 static int css_set_count;
396
397 /*
398  * hash table for cgroup groups. This improves the performance to find
399  * an existing css_set. This hash doesn't (currently) take into
400  * account cgroups in empty hierarchies.
401  */
402 #define CSS_SET_HASH_BITS       7
403 static DEFINE_HASHTABLE(css_set_table, CSS_SET_HASH_BITS);
404
405 static unsigned long css_set_hash(struct cgroup_subsys_state *css[])
406 {
407         unsigned long key = 0UL;
408         struct cgroup_subsys *ss;
409         int i;
410
411         for_each_subsys(ss, i)
412                 key += (unsigned long)css[i];
413         key = (key >> 16) ^ key;
414
415         return key;
416 }
417
418 /*
419  * We don't maintain the lists running through each css_set to its task
420  * until after the first call to css_task_iter_start().  This reduces the
421  * fork()/exit() overhead for people who have cgroups compiled into their
422  * kernel but not actually in use.
423  */
424 static int use_task_css_set_links __read_mostly;
425
426 static void __put_css_set(struct css_set *cset, int taskexit)
427 {
428         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
429
430         /*
431          * Ensure that the refcount doesn't hit zero while any readers
432          * can see it. Similar to atomic_dec_and_lock(), but for an
433          * rwlock
434          */
435         if (atomic_add_unless(&cset->refcount, -1, 1))
436                 return;
437         write_lock(&css_set_lock);
438         if (!atomic_dec_and_test(&cset->refcount)) {
439                 write_unlock(&css_set_lock);
440                 return;
441         }
442
443         /* This css_set is dead. unlink it and release cgroup refcounts */
444         hash_del(&cset->hlist);
445         css_set_count--;
446
447         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
448                 struct cgroup *cgrp = link->cgrp;
449
450                 list_del(&link->cset_link);
451                 list_del(&link->cgrp_link);
452
453                 /* @cgrp can't go away while we're holding css_set_lock */
454                 if (list_empty(&cgrp->cset_links) && notify_on_release(cgrp)) {
455                         if (taskexit)
456                                 set_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
457                         check_for_release(cgrp);
458                 }
459
460                 kfree(link);
461         }
462
463         write_unlock(&css_set_lock);
464         kfree_rcu(cset, rcu_head);
465 }
466
467 /*
468  * refcounted get/put for css_set objects
469  */
470 static inline void get_css_set(struct css_set *cset)
471 {
472         atomic_inc(&cset->refcount);
473 }
474
475 static inline void put_css_set(struct css_set *cset)
476 {
477         __put_css_set(cset, 0);
478 }
479
480 static inline void put_css_set_taskexit(struct css_set *cset)
481 {
482         __put_css_set(cset, 1);
483 }
484
485 /**
486  * compare_css_sets - helper function for find_existing_css_set().
487  * @cset: candidate css_set being tested
488  * @old_cset: existing css_set for a task
489  * @new_cgrp: cgroup that's being entered by the task
490  * @template: desired set of css pointers in css_set (pre-calculated)
491  *
492  * Returns true if "cset" matches "old_cset" except for the hierarchy
493  * which "new_cgrp" belongs to, for which it should match "new_cgrp".
494  */
495 static bool compare_css_sets(struct css_set *cset,
496                              struct css_set *old_cset,
497                              struct cgroup *new_cgrp,
498                              struct cgroup_subsys_state *template[])
499 {
500         struct list_head *l1, *l2;
501
502         if (memcmp(template, cset->subsys, sizeof(cset->subsys))) {
503                 /* Not all subsystems matched */
504                 return false;
505         }
506
507         /*
508          * Compare cgroup pointers in order to distinguish between
509          * different cgroups in heirarchies with no subsystems. We
510          * could get by with just this check alone (and skip the
511          * memcmp above) but on most setups the memcmp check will
512          * avoid the need for this more expensive check on almost all
513          * candidates.
514          */
515
516         l1 = &cset->cgrp_links;
517         l2 = &old_cset->cgrp_links;
518         while (1) {
519                 struct cgrp_cset_link *link1, *link2;
520                 struct cgroup *cgrp1, *cgrp2;
521
522                 l1 = l1->next;
523                 l2 = l2->next;
524                 /* See if we reached the end - both lists are equal length. */
525                 if (l1 == &cset->cgrp_links) {
526                         BUG_ON(l2 != &old_cset->cgrp_links);
527                         break;
528                 } else {
529                         BUG_ON(l2 == &old_cset->cgrp_links);
530                 }
531                 /* Locate the cgroups associated with these links. */
532                 link1 = list_entry(l1, struct cgrp_cset_link, cgrp_link);
533                 link2 = list_entry(l2, struct cgrp_cset_link, cgrp_link);
534                 cgrp1 = link1->cgrp;
535                 cgrp2 = link2->cgrp;
536                 /* Hierarchies should be linked in the same order. */
537                 BUG_ON(cgrp1->root != cgrp2->root);
538
539                 /*
540                  * If this hierarchy is the hierarchy of the cgroup
541                  * that's changing, then we need to check that this
542                  * css_set points to the new cgroup; if it's any other
543                  * hierarchy, then this css_set should point to the
544                  * same cgroup as the old css_set.
545                  */
546                 if (cgrp1->root == new_cgrp->root) {
547                         if (cgrp1 != new_cgrp)
548                                 return false;
549                 } else {
550                         if (cgrp1 != cgrp2)
551                                 return false;
552                 }
553         }
554         return true;
555 }
556
557 /**
558  * find_existing_css_set - init css array and find the matching css_set
559  * @old_cset: the css_set that we're using before the cgroup transition
560  * @cgrp: the cgroup that we're moving into
561  * @template: out param for the new set of csses, should be clear on entry
562  */
563 static struct css_set *find_existing_css_set(struct css_set *old_cset,
564                                         struct cgroup *cgrp,
565                                         struct cgroup_subsys_state *template[])
566 {
567         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
568         struct cgroup_subsys *ss;
569         struct css_set *cset;
570         unsigned long key;
571         int i;
572
573         /*
574          * Build the set of subsystem state objects that we want to see in the
575          * new css_set. while subsystems can change globally, the entries here
576          * won't change, so no need for locking.
577          */
578         for_each_subsys(ss, i) {
579                 if (root->subsys_mask & (1UL << i)) {
580                         /* Subsystem is in this hierarchy. So we want
581                          * the subsystem state from the new
582                          * cgroup */
583                         template[i] = cgroup_css(cgrp, i);
584                 } else {
585                         /* Subsystem is not in this hierarchy, so we
586                          * don't want to change the subsystem state */
587                         template[i] = old_cset->subsys[i];
588                 }
589         }
590
591         key = css_set_hash(template);
592         hash_for_each_possible(css_set_table, cset, hlist, key) {
593                 if (!compare_css_sets(cset, old_cset, cgrp, template))
594                         continue;
595
596                 /* This css_set matches what we need */
597                 return cset;
598         }
599
600         /* No existing cgroup group matched */
601         return NULL;
602 }
603
604 static void free_cgrp_cset_links(struct list_head *links_to_free)
605 {
606         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
607
608         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, links_to_free, cset_link) {
609                 list_del(&link->cset_link);
610                 kfree(link);
611         }
612 }
613
614 /**
615  * allocate_cgrp_cset_links - allocate cgrp_cset_links
616  * @count: the number of links to allocate
617  * @tmp_links: list_head the allocated links are put on
618  *
619  * Allocate @count cgrp_cset_link structures and chain them on @tmp_links
620  * through ->cset_link.  Returns 0 on success or -errno.
621  */
622 static int allocate_cgrp_cset_links(int count, struct list_head *tmp_links)
623 {
624         struct cgrp_cset_link *link;
625         int i;
626
627         INIT_LIST_HEAD(tmp_links);
628
629         for (i = 0; i < count; i++) {
630                 link = kzalloc(sizeof(*link), GFP_KERNEL);
631                 if (!link) {
632                         free_cgrp_cset_links(tmp_links);
633                         return -ENOMEM;
634                 }
635                 list_add(&link->cset_link, tmp_links);
636         }
637         return 0;
638 }
639
640 /**
641  * link_css_set - a helper function to link a css_set to a cgroup
642  * @tmp_links: cgrp_cset_link objects allocated by allocate_cgrp_cset_links()
643  * @cset: the css_set to be linked
644  * @cgrp: the destination cgroup
645  */
646 static void link_css_set(struct list_head *tmp_links, struct css_set *cset,
647                          struct cgroup *cgrp)
648 {
649         struct cgrp_cset_link *link;
650
651         BUG_ON(list_empty(tmp_links));
652         link = list_first_entry(tmp_links, struct cgrp_cset_link, cset_link);
653         link->cset = cset;
654         link->cgrp = cgrp;
655         list_move(&link->cset_link, &cgrp->cset_links);
656         /*
657          * Always add links to the tail of the list so that the list
658          * is sorted by order of hierarchy creation
659          */
660         list_add_tail(&link->cgrp_link, &cset->cgrp_links);
661 }
662
663 /**
664  * find_css_set - return a new css_set with one cgroup updated
665  * @old_cset: the baseline css_set
666  * @cgrp: the cgroup to be updated
667  *
668  * Return a new css_set that's equivalent to @old_cset, but with @cgrp
669  * substituted into the appropriate hierarchy.
670  */
671 static struct css_set *find_css_set(struct css_set *old_cset,
672                                     struct cgroup *cgrp)
673 {
674         struct cgroup_subsys_state *template[CGROUP_SUBSYS_COUNT] = { };
675         struct css_set *cset;
676         struct list_head tmp_links;
677         struct cgrp_cset_link *link;
678         unsigned long key;
679
680         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
681
682         /* First see if we already have a cgroup group that matches
683          * the desired set */
684         read_lock(&css_set_lock);
685         cset = find_existing_css_set(old_cset, cgrp, template);
686         if (cset)
687                 get_css_set(cset);
688         read_unlock(&css_set_lock);
689
690         if (cset)
691                 return cset;
692
693         cset = kzalloc(sizeof(*cset), GFP_KERNEL);
694         if (!cset)
695                 return NULL;
696
697         /* Allocate all the cgrp_cset_link objects that we'll need */
698         if (allocate_cgrp_cset_links(cgroup_root_count, &tmp_links) < 0) {
699                 kfree(cset);
700                 return NULL;
701         }
702
703         atomic_set(&cset->refcount, 1);
704         INIT_LIST_HEAD(&cset->cgrp_links);
705         INIT_LIST_HEAD(&cset->tasks);
706         INIT_HLIST_NODE(&cset->hlist);
707
708         /* Copy the set of subsystem state objects generated in
709          * find_existing_css_set() */
710         memcpy(cset->subsys, template, sizeof(cset->subsys));
711
712         write_lock(&css_set_lock);
713         /* Add reference counts and links from the new css_set. */
714         list_for_each_entry(link, &old_cset->cgrp_links, cgrp_link) {
715                 struct cgroup *c = link->cgrp;
716
717                 if (c->root == cgrp->root)
718                         c = cgrp;
719                 link_css_set(&tmp_links, cset, c);
720         }
721
722         BUG_ON(!list_empty(&tmp_links));
723
724         css_set_count++;
725
726         /* Add this cgroup group to the hash table */
727         key = css_set_hash(cset->subsys);
728         hash_add(css_set_table, &cset->hlist, key);
729
730         write_unlock(&css_set_lock);
731
732         return cset;
733 }
734
735 /*
736  * Return the cgroup for "task" from the given hierarchy. Must be
737  * called with cgroup_mutex held.
738  */
739 static struct cgroup *task_cgroup_from_root(struct task_struct *task,
740                                             struct cgroupfs_root *root)
741 {
742         struct css_set *cset;
743         struct cgroup *res = NULL;
744
745         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
746         read_lock(&css_set_lock);
747         /*
748          * No need to lock the task - since we hold cgroup_mutex the
749          * task can't change groups, so the only thing that can happen
750          * is that it exits and its css is set back to init_css_set.
751          */
752         cset = task_css_set(task);
753         if (cset == &init_css_set) {
754                 res = &root->top_cgroup;
755         } else {
756                 struct cgrp_cset_link *link;
757
758                 list_for_each_entry(link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
759                         struct cgroup *c = link->cgrp;
760
761                         if (c->root == root) {
762                                 res = c;
763                                 break;
764                         }
765                 }
766         }
767         read_unlock(&css_set_lock);
768         BUG_ON(!res);
769         return res;
770 }
771
772 /*
773  * There is one global cgroup mutex. We also require taking
774  * task_lock() when dereferencing a task's cgroup subsys pointers.
775  * See "The task_lock() exception", at the end of this comment.
776  *
777  * A task must hold cgroup_mutex to modify cgroups.
778  *
779  * Any task can increment and decrement the count field without lock.
780  * So in general, code holding cgroup_mutex can't rely on the count
781  * field not changing.  However, if the count goes to zero, then only
782  * cgroup_attach_task() can increment it again.  Because a count of zero
783  * means that no tasks are currently attached, therefore there is no
784  * way a task attached to that cgroup can fork (the other way to
785  * increment the count).  So code holding cgroup_mutex can safely
786  * assume that if the count is zero, it will stay zero. Similarly, if
787  * a task holds cgroup_mutex on a cgroup with zero count, it
788  * knows that the cgroup won't be removed, as cgroup_rmdir()
789  * needs that mutex.
790  *
791  * The fork and exit callbacks cgroup_fork() and cgroup_exit(), don't
792  * (usually) take cgroup_mutex.  These are the two most performance
793  * critical pieces of code here.  The exception occurs on cgroup_exit(),
794  * when a task in a notify_on_release cgroup exits.  Then cgroup_mutex
795  * is taken, and if the cgroup count is zero, a usermode call made
796  * to the release agent with the name of the cgroup (path relative to
797  * the root of cgroup file system) as the argument.
798  *
799  * A cgroup can only be deleted if both its 'count' of using tasks
800  * is zero, and its list of 'children' cgroups is empty.  Since all
801  * tasks in the system use _some_ cgroup, and since there is always at
802  * least one task in the system (init, pid == 1), therefore, top_cgroup
803  * always has either children cgroups and/or using tasks.  So we don't
804  * need a special hack to ensure that top_cgroup cannot be deleted.
805  *
806  *      The task_lock() exception
807  *
808  * The need for this exception arises from the action of
809  * cgroup_attach_task(), which overwrites one task's cgroup pointer with
810  * another.  It does so using cgroup_mutex, however there are
811  * several performance critical places that need to reference
812  * task->cgroup without the expense of grabbing a system global
813  * mutex.  Therefore except as noted below, when dereferencing or, as
814  * in cgroup_attach_task(), modifying a task's cgroup pointer we use
815  * task_lock(), which acts on a spinlock (task->alloc_lock) already in
816  * the task_struct routinely used for such matters.
817  *
818  * P.S.  One more locking exception.  RCU is used to guard the
819  * update of a tasks cgroup pointer by cgroup_attach_task()
820  */
821
822 /*
823  * A couple of forward declarations required, due to cyclic reference loop:
824  * cgroup_mkdir -> cgroup_create -> cgroup_populate_dir ->
825  * cgroup_add_file -> cgroup_create_file -> cgroup_dir_inode_operations
826  * -> cgroup_mkdir.
827  */
828
829 static int cgroup_mkdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry, umode_t mode);
830 static struct dentry *cgroup_lookup(struct inode *, struct dentry *, unsigned int);
831 static int cgroup_rmdir(struct inode *unused_dir, struct dentry *dentry);
832 static int cgroup_populate_dir(struct cgroup *cgrp, unsigned long subsys_mask);
833 static const struct inode_operations cgroup_dir_inode_operations;
834 static const struct file_operations proc_cgroupstats_operations;
835
836 static struct backing_dev_info cgroup_backing_dev_info = {
837         .name           = "cgroup",
838         .capabilities   = BDI_CAP_NO_ACCT_AND_WRITEBACK,
839 };
840
841 static int alloc_css_id(struct cgroup_subsys_state *child_css);
842
843 static struct inode *cgroup_new_inode(umode_t mode, struct super_block *sb)
844 {
845         struct inode *inode = new_inode(sb);
846
847         if (inode) {
848                 inode->i_ino = get_next_ino();
849                 inode->i_mode = mode;
850                 inode->i_uid = current_fsuid();
851                 inode->i_gid = current_fsgid();
852                 inode->i_atime = inode->i_mtime = inode->i_ctime = CURRENT_TIME;
853                 inode->i_mapping->backing_dev_info = &cgroup_backing_dev_info;
854         }
855         return inode;
856 }
857
858 static struct cgroup_name *cgroup_alloc_name(struct dentry *dentry)
859 {
860         struct cgroup_name *name;
861
862         name = kmalloc(sizeof(*name) + dentry->d_name.len + 1, GFP_KERNEL);
863         if (!name)
864                 return NULL;
865         strcpy(name->name, dentry->d_name.name);
866         return name;
867 }
868
869 static void cgroup_free_fn(struct work_struct *work)
870 {
871         struct cgroup *cgrp = container_of(work, struct cgroup, destroy_work);
872         struct cgroup_subsys *ss;
873
874         mutex_lock(&cgroup_mutex);
875         /*
876          * Release the subsystem state objects.
877          */
878         for_each_root_subsys(cgrp->root, ss) {
879                 struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(cgrp, ss->subsys_id);
880
881                 ss->css_free(css);
882         }
883
884         cgrp->root->number_of_cgroups--;
885         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
886
887         /*
888          * We get a ref to the parent's dentry, and put the ref when
889          * this cgroup is being freed, so it's guaranteed that the
890          * parent won't be destroyed before its children.
891          */
892         dput(cgrp->parent->dentry);
893
894         /*
895          * Drop the active superblock reference that we took when we
896          * created the cgroup. This will free cgrp->root, if we are
897          * holding the last reference to @sb.
898          */
899         deactivate_super(cgrp->root->sb);
900
901         /*
902          * if we're getting rid of the cgroup, refcount should ensure
903          * that there are no pidlists left.
904          */
905         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->pidlists));
906
907         simple_xattrs_free(&cgrp->xattrs);
908
909         kfree(rcu_dereference_raw(cgrp->name));
910         kfree(cgrp);
911 }
912
913 static void cgroup_free_rcu(struct rcu_head *head)
914 {
915         struct cgroup *cgrp = container_of(head, struct cgroup, rcu_head);
916
917         INIT_WORK(&cgrp->destroy_work, cgroup_free_fn);
918         schedule_work(&cgrp->destroy_work);
919 }
920
921 static void cgroup_diput(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
922 {
923         /* is dentry a directory ? if so, kfree() associated cgroup */
924         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
925                 struct cgroup *cgrp = dentry->d_fsdata;
926
927                 BUG_ON(!(cgroup_is_dead(cgrp)));
928                 call_rcu(&cgrp->rcu_head, cgroup_free_rcu);
929         } else {
930                 struct cfent *cfe = __d_cfe(dentry);
931                 struct cgroup *cgrp = dentry->d_parent->d_fsdata;
932
933                 WARN_ONCE(!list_empty(&cfe->node) &&
934                           cgrp != &cgrp->root->top_cgroup,
935                           "cfe still linked for %s\n", cfe->type->name);
936                 simple_xattrs_free(&cfe->xattrs);
937                 kfree(cfe);
938         }
939         iput(inode);
940 }
941
942 static int cgroup_delete(const struct dentry *d)
943 {
944         return 1;
945 }
946
947 static void remove_dir(struct dentry *d)
948 {
949         struct dentry *parent = dget(d->d_parent);
950
951         d_delete(d);
952         simple_rmdir(parent->d_inode, d);
953         dput(parent);
954 }
955
956 static void cgroup_rm_file(struct cgroup *cgrp, const struct cftype *cft)
957 {
958         struct cfent *cfe;
959
960         lockdep_assert_held(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
961         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
962
963         /*
964          * If we're doing cleanup due to failure of cgroup_create(),
965          * the corresponding @cfe may not exist.
966          */
967         list_for_each_entry(cfe, &cgrp->files, node) {
968                 struct dentry *d = cfe->dentry;
969
970                 if (cft && cfe->type != cft)
971                         continue;
972
973                 dget(d);
974                 d_delete(d);
975                 simple_unlink(cgrp->dentry->d_inode, d);
976                 list_del_init(&cfe->node);
977                 dput(d);
978
979                 break;
980         }
981 }
982
983 /**
984  * cgroup_clear_dir - remove subsys files in a cgroup directory
985  * @cgrp: target cgroup
986  * @subsys_mask: mask of the subsystem ids whose files should be removed
987  */
988 static void cgroup_clear_dir(struct cgroup *cgrp, unsigned long subsys_mask)
989 {
990         struct cgroup_subsys *ss;
991         int i;
992
993         for_each_subsys(ss, i) {
994                 struct cftype_set *set;
995
996                 if (!test_bit(i, &subsys_mask))
997                         continue;
998                 list_for_each_entry(set, &ss->cftsets, node)
999                         cgroup_addrm_files(cgrp, set->cfts, false);
1000         }
1001 }
1002
1003 /*
1004  * NOTE : the dentry must have been dget()'ed
1005  */
1006 static void cgroup_d_remove_dir(struct dentry *dentry)
1007 {
1008         struct dentry *parent;
1009
1010         parent = dentry->d_parent;
1011         spin_lock(&parent->d_lock);
1012         spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
1013         list_del_init(&dentry->d_u.d_child);
1014         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1015         spin_unlock(&parent->d_lock);
1016         remove_dir(dentry);
1017 }
1018
1019 /*
1020  * Call with cgroup_mutex held. Drops reference counts on modules, including
1021  * any duplicate ones that parse_cgroupfs_options took. If this function
1022  * returns an error, no reference counts are touched.
1023  */
1024 static int rebind_subsystems(struct cgroupfs_root *root,
1025                              unsigned long added_mask, unsigned removed_mask)
1026 {
1027         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1028         struct cgroup_subsys *ss;
1029         unsigned long pinned = 0;
1030         int i, ret;
1031
1032         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
1033         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_root_mutex));
1034
1035         /* Check that any added subsystems are currently free */
1036         for_each_subsys(ss, i) {
1037                 if (!(added_mask & (1 << i)))
1038                         continue;
1039
1040                 /* is the subsystem mounted elsewhere? */
1041                 if (ss->root != &cgroup_dummy_root) {
1042                         ret = -EBUSY;
1043                         goto out_put;
1044                 }
1045
1046                 /* pin the module */
1047                 if (!try_module_get(ss->module)) {
1048                         ret = -ENOENT;
1049                         goto out_put;
1050                 }
1051                 pinned |= 1 << i;
1052         }
1053
1054         /* subsys could be missing if unloaded between parsing and here */
1055         if (added_mask != pinned) {
1056                 ret = -ENOENT;
1057                 goto out_put;
1058         }
1059
1060         ret = cgroup_populate_dir(cgrp, added_mask);
1061         if (ret)
1062                 goto out_put;
1063
1064         /*
1065          * Nothing can fail from this point on.  Remove files for the
1066          * removed subsystems and rebind each subsystem.
1067          */
1068         cgroup_clear_dir(cgrp, removed_mask);
1069
1070         for_each_subsys(ss, i) {
1071                 unsigned long bit = 1UL << i;
1072
1073                 if (bit & added_mask) {
1074                         /* We're binding this subsystem to this hierarchy */
1075                         BUG_ON(cgroup_css(cgrp, i));
1076                         BUG_ON(!cgroup_css(cgroup_dummy_top, i));
1077                         BUG_ON(cgroup_css(cgroup_dummy_top, i)->cgroup != cgroup_dummy_top);
1078
1079                         rcu_assign_pointer(cgrp->subsys[i],
1080                                            cgroup_css(cgroup_dummy_top, i));
1081                         cgroup_css(cgrp, i)->cgroup = cgrp;
1082
1083                         list_move(&ss->sibling, &root->subsys_list);
1084                         ss->root = root;
1085                         if (ss->bind)
1086                                 ss->bind(cgroup_css(cgrp, i));
1087
1088                         /* refcount was already taken, and we're keeping it */
1089                         root->subsys_mask |= bit;
1090                 } else if (bit & removed_mask) {
1091                         /* We're removing this subsystem */
1092                         BUG_ON(cgroup_css(cgrp, i) != cgroup_css(cgroup_dummy_top, i));
1093                         BUG_ON(cgroup_css(cgrp, i)->cgroup != cgrp);
1094
1095                         if (ss->bind)
1096                                 ss->bind(cgroup_css(cgroup_dummy_top, i));
1097
1098                         cgroup_css(cgroup_dummy_top, i)->cgroup = cgroup_dummy_top;
1099                         RCU_INIT_POINTER(cgrp->subsys[i], NULL);
1100
1101                         cgroup_subsys[i]->root = &cgroup_dummy_root;
1102                         list_move(&ss->sibling, &cgroup_dummy_root.subsys_list);
1103
1104                         /* subsystem is now free - drop reference on module */
1105                         module_put(ss->module);
1106                         root->subsys_mask &= ~bit;
1107                 }
1108         }
1109
1110         /*
1111          * Mark @root has finished binding subsystems.  @root->subsys_mask
1112          * now matches the bound subsystems.
1113          */
1114         root->flags |= CGRP_ROOT_SUBSYS_BOUND;
1115
1116         return 0;
1117
1118 out_put:
1119         for_each_subsys(ss, i)
1120                 if (pinned & (1 << i))
1121                         module_put(ss->module);
1122         return ret;
1123 }
1124
1125 static int cgroup_show_options(struct seq_file *seq, struct dentry *dentry)
1126 {
1127         struct cgroupfs_root *root = dentry->d_sb->s_fs_info;
1128         struct cgroup_subsys *ss;
1129
1130         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1131         for_each_root_subsys(root, ss)
1132                 seq_printf(seq, ",%s", ss->name);
1133         if (root->flags & CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR)
1134                 seq_puts(seq, ",sane_behavior");
1135         if (root->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX)
1136                 seq_puts(seq, ",noprefix");
1137         if (root->flags & CGRP_ROOT_XATTR)
1138                 seq_puts(seq, ",xattr");
1139         if (strlen(root->release_agent_path))
1140                 seq_printf(seq, ",release_agent=%s", root->release_agent_path);
1141         if (test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &root->top_cgroup.flags))
1142                 seq_puts(seq, ",clone_children");
1143         if (strlen(root->name))
1144                 seq_printf(seq, ",name=%s", root->name);
1145         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1146         return 0;
1147 }
1148
1149 struct cgroup_sb_opts {
1150         unsigned long subsys_mask;
1151         unsigned long flags;
1152         char *release_agent;
1153         bool cpuset_clone_children;
1154         char *name;
1155         /* User explicitly requested empty subsystem */
1156         bool none;
1157
1158         struct cgroupfs_root *new_root;
1159
1160 };
1161
1162 /*
1163  * Convert a hierarchy specifier into a bitmask of subsystems and
1164  * flags. Call with cgroup_mutex held to protect the cgroup_subsys[]
1165  * array. This function takes refcounts on subsystems to be used, unless it
1166  * returns error, in which case no refcounts are taken.
1167  */
1168 static int parse_cgroupfs_options(char *data, struct cgroup_sb_opts *opts)
1169 {
1170         char *token, *o = data;
1171         bool all_ss = false, one_ss = false;
1172         unsigned long mask = (unsigned long)-1;
1173         struct cgroup_subsys *ss;
1174         int i;
1175
1176         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
1177
1178 #ifdef CONFIG_CPUSETS
1179         mask = ~(1UL << cpuset_subsys_id);
1180 #endif
1181
1182         memset(opts, 0, sizeof(*opts));
1183
1184         while ((token = strsep(&o, ",")) != NULL) {
1185                 if (!*token)
1186                         return -EINVAL;
1187                 if (!strcmp(token, "none")) {
1188                         /* Explicitly have no subsystems */
1189                         opts->none = true;
1190                         continue;
1191                 }
1192                 if (!strcmp(token, "all")) {
1193                         /* Mutually exclusive option 'all' + subsystem name */
1194                         if (one_ss)
1195                                 return -EINVAL;
1196                         all_ss = true;
1197                         continue;
1198                 }
1199                 if (!strcmp(token, "__DEVEL__sane_behavior")) {
1200                         opts->flags |= CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR;
1201                         continue;
1202                 }
1203                 if (!strcmp(token, "noprefix")) {
1204                         opts->flags |= CGRP_ROOT_NOPREFIX;
1205                         continue;
1206                 }
1207                 if (!strcmp(token, "clone_children")) {
1208                         opts->cpuset_clone_children = true;
1209                         continue;
1210                 }
1211                 if (!strcmp(token, "xattr")) {
1212                         opts->flags |= CGRP_ROOT_XATTR;
1213                         continue;
1214                 }
1215                 if (!strncmp(token, "release_agent=", 14)) {
1216                         /* Specifying two release agents is forbidden */
1217                         if (opts->release_agent)
1218                                 return -EINVAL;
1219                         opts->release_agent =
1220                                 kstrndup(token + 14, PATH_MAX - 1, GFP_KERNEL);
1221                         if (!opts->release_agent)
1222                                 return -ENOMEM;
1223                         continue;
1224                 }
1225                 if (!strncmp(token, "name=", 5)) {
1226                         const char *name = token + 5;
1227                         /* Can't specify an empty name */
1228                         if (!strlen(name))
1229                                 return -EINVAL;
1230                         /* Must match [\w.-]+ */
1231                         for (i = 0; i < strlen(name); i++) {
1232                                 char c = name[i];
1233                                 if (isalnum(c))
1234                                         continue;
1235                                 if ((c == '.') || (c == '-') || (c == '_'))
1236                                         continue;
1237                                 return -EINVAL;
1238                         }
1239                         /* Specifying two names is forbidden */
1240                         if (opts->name)
1241                                 return -EINVAL;
1242                         opts->name = kstrndup(name,
1243                                               MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN - 1,
1244                                               GFP_KERNEL);
1245                         if (!opts->name)
1246                                 return -ENOMEM;
1247
1248                         continue;
1249                 }
1250
1251                 for_each_subsys(ss, i) {
1252                         if (strcmp(token, ss->name))
1253                                 continue;
1254                         if (ss->disabled)
1255                                 continue;
1256
1257                         /* Mutually exclusive option 'all' + subsystem name */
1258                         if (all_ss)
1259                                 return -EINVAL;
1260                         set_bit(i, &opts->subsys_mask);
1261                         one_ss = true;
1262
1263                         break;
1264                 }
1265                 if (i == CGROUP_SUBSYS_COUNT)
1266                         return -ENOENT;
1267         }
1268
1269         /*
1270          * If the 'all' option was specified select all the subsystems,
1271          * otherwise if 'none', 'name=' and a subsystem name options
1272          * were not specified, let's default to 'all'
1273          */
1274         if (all_ss || (!one_ss && !opts->none && !opts->name))
1275                 for_each_subsys(ss, i)
1276                         if (!ss->disabled)
1277                                 set_bit(i, &opts->subsys_mask);
1278
1279         /* Consistency checks */
1280
1281         if (opts->flags & CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR) {
1282                 pr_warning("cgroup: sane_behavior: this is still under development and its behaviors will change, proceed at your own risk\n");
1283
1284                 if (opts->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX) {
1285                         pr_err("cgroup: sane_behavior: noprefix is not allowed\n");
1286                         return -EINVAL;
1287                 }
1288
1289                 if (opts->cpuset_clone_children) {
1290                         pr_err("cgroup: sane_behavior: clone_children is not allowed\n");
1291                         return -EINVAL;
1292                 }
1293         }
1294
1295         /*
1296          * Option noprefix was introduced just for backward compatibility
1297          * with the old cpuset, so we allow noprefix only if mounting just
1298          * the cpuset subsystem.
1299          */
1300         if ((opts->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX) && (opts->subsys_mask & mask))
1301                 return -EINVAL;
1302
1303
1304         /* Can't specify "none" and some subsystems */
1305         if (opts->subsys_mask && opts->none)
1306                 return -EINVAL;
1307
1308         /*
1309          * We either have to specify by name or by subsystems. (So all
1310          * empty hierarchies must have a name).
1311          */
1312         if (!opts->subsys_mask && !opts->name)
1313                 return -EINVAL;
1314
1315         return 0;
1316 }
1317
1318 static int cgroup_remount(struct super_block *sb, int *flags, char *data)
1319 {
1320         int ret = 0;
1321         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1322         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1323         struct cgroup_sb_opts opts;
1324         unsigned long added_mask, removed_mask;
1325
1326         if (root->flags & CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR) {
1327                 pr_err("cgroup: sane_behavior: remount is not allowed\n");
1328                 return -EINVAL;
1329         }
1330
1331         mutex_lock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
1332         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1333         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1334
1335         /* See what subsystems are wanted */
1336         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
1337         if (ret)
1338                 goto out_unlock;
1339
1340         if (opts.subsys_mask != root->subsys_mask || opts.release_agent)
1341                 pr_warning("cgroup: option changes via remount are deprecated (pid=%d comm=%s)\n",
1342                            task_tgid_nr(current), current->comm);
1343
1344         added_mask = opts.subsys_mask & ~root->subsys_mask;
1345         removed_mask = root->subsys_mask & ~opts.subsys_mask;
1346
1347         /* Don't allow flags or name to change at remount */
1348         if (((opts.flags ^ root->flags) & CGRP_ROOT_OPTION_MASK) ||
1349             (opts.name && strcmp(opts.name, root->name))) {
1350                 pr_err("cgroup: option or name mismatch, new: 0x%lx \"%s\", old: 0x%lx \"%s\"\n",
1351                        opts.flags & CGRP_ROOT_OPTION_MASK, opts.name ?: "",
1352                        root->flags & CGRP_ROOT_OPTION_MASK, root->name);
1353                 ret = -EINVAL;
1354                 goto out_unlock;
1355         }
1356
1357         /* remounting is not allowed for populated hierarchies */
1358         if (root->number_of_cgroups > 1) {
1359                 ret = -EBUSY;
1360                 goto out_unlock;
1361         }
1362
1363         ret = rebind_subsystems(root, added_mask, removed_mask);
1364         if (ret)
1365                 goto out_unlock;
1366
1367         if (opts.release_agent)
1368                 strcpy(root->release_agent_path, opts.release_agent);
1369  out_unlock:
1370         kfree(opts.release_agent);
1371         kfree(opts.name);
1372         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1373         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1374         mutex_unlock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
1375         return ret;
1376 }
1377
1378 static const struct super_operations cgroup_ops = {
1379         .statfs = simple_statfs,
1380         .drop_inode = generic_delete_inode,
1381         .show_options = cgroup_show_options,
1382         .remount_fs = cgroup_remount,
1383 };
1384
1385 static void init_cgroup_housekeeping(struct cgroup *cgrp)
1386 {
1387         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->sibling);
1388         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->children);
1389         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->files);
1390         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->cset_links);
1391         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->release_list);
1392         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->pidlists);
1393         mutex_init(&cgrp->pidlist_mutex);
1394         cgrp->dummy_css.cgroup = cgrp;
1395         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->event_list);
1396         spin_lock_init(&cgrp->event_list_lock);
1397         simple_xattrs_init(&cgrp->xattrs);
1398 }
1399
1400 static void init_cgroup_root(struct cgroupfs_root *root)
1401 {
1402         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1403
1404         INIT_LIST_HEAD(&root->subsys_list);
1405         INIT_LIST_HEAD(&root->root_list);
1406         root->number_of_cgroups = 1;
1407         cgrp->root = root;
1408         RCU_INIT_POINTER(cgrp->name, &root_cgroup_name);
1409         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
1410         idr_init(&root->cgroup_idr);
1411 }
1412
1413 static int cgroup_init_root_id(struct cgroupfs_root *root, int start, int end)
1414 {
1415         int id;
1416
1417         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1418         lockdep_assert_held(&cgroup_root_mutex);
1419
1420         id = idr_alloc_cyclic(&cgroup_hierarchy_idr, root, start, end,
1421                               GFP_KERNEL);
1422         if (id < 0)
1423                 return id;
1424
1425         root->hierarchy_id = id;
1426         return 0;
1427 }
1428
1429 static void cgroup_exit_root_id(struct cgroupfs_root *root)
1430 {
1431         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1432         lockdep_assert_held(&cgroup_root_mutex);
1433
1434         if (root->hierarchy_id) {
1435                 idr_remove(&cgroup_hierarchy_idr, root->hierarchy_id);
1436                 root->hierarchy_id = 0;
1437         }
1438 }
1439
1440 static int cgroup_test_super(struct super_block *sb, void *data)
1441 {
1442         struct cgroup_sb_opts *opts = data;
1443         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1444
1445         /* If we asked for a name then it must match */
1446         if (opts->name && strcmp(opts->name, root->name))
1447                 return 0;
1448
1449         /*
1450          * If we asked for subsystems (or explicitly for no
1451          * subsystems) then they must match
1452          */
1453         if ((opts->subsys_mask || opts->none)
1454             && (opts->subsys_mask != root->subsys_mask))
1455                 return 0;
1456
1457         return 1;
1458 }
1459
1460 static struct cgroupfs_root *cgroup_root_from_opts(struct cgroup_sb_opts *opts)
1461 {
1462         struct cgroupfs_root *root;
1463
1464         if (!opts->subsys_mask && !opts->none)
1465                 return NULL;
1466
1467         root = kzalloc(sizeof(*root), GFP_KERNEL);
1468         if (!root)
1469                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1470
1471         init_cgroup_root(root);
1472
1473         /*
1474          * We need to set @root->subsys_mask now so that @root can be
1475          * matched by cgroup_test_super() before it finishes
1476          * initialization; otherwise, competing mounts with the same
1477          * options may try to bind the same subsystems instead of waiting
1478          * for the first one leading to unexpected mount errors.
1479          * SUBSYS_BOUND will be set once actual binding is complete.
1480          */
1481         root->subsys_mask = opts->subsys_mask;
1482         root->flags = opts->flags;
1483         if (opts->release_agent)
1484                 strcpy(root->release_agent_path, opts->release_agent);
1485         if (opts->name)
1486                 strcpy(root->name, opts->name);
1487         if (opts->cpuset_clone_children)
1488                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &root->top_cgroup.flags);
1489         return root;
1490 }
1491
1492 static void cgroup_free_root(struct cgroupfs_root *root)
1493 {
1494         if (root) {
1495                 /* hierarhcy ID shoulid already have been released */
1496                 WARN_ON_ONCE(root->hierarchy_id);
1497
1498                 idr_destroy(&root->cgroup_idr);
1499                 kfree(root);
1500         }
1501 }
1502
1503 static int cgroup_set_super(struct super_block *sb, void *data)
1504 {
1505         int ret;
1506         struct cgroup_sb_opts *opts = data;
1507
1508         /* If we don't have a new root, we can't set up a new sb */
1509         if (!opts->new_root)
1510                 return -EINVAL;
1511
1512         BUG_ON(!opts->subsys_mask && !opts->none);
1513
1514         ret = set_anon_super(sb, NULL);
1515         if (ret)
1516                 return ret;
1517
1518         sb->s_fs_info = opts->new_root;
1519         opts->new_root->sb = sb;
1520
1521         sb->s_blocksize = PAGE_CACHE_SIZE;
1522         sb->s_blocksize_bits = PAGE_CACHE_SHIFT;
1523         sb->s_magic = CGROUP_SUPER_MAGIC;
1524         sb->s_op = &cgroup_ops;
1525
1526         return 0;
1527 }
1528
1529 static int cgroup_get_rootdir(struct super_block *sb)
1530 {
1531         static const struct dentry_operations cgroup_dops = {
1532                 .d_iput = cgroup_diput,
1533                 .d_delete = cgroup_delete,
1534         };
1535
1536         struct inode *inode =
1537                 cgroup_new_inode(S_IFDIR | S_IRUGO | S_IXUGO | S_IWUSR, sb);
1538
1539         if (!inode)
1540                 return -ENOMEM;
1541
1542         inode->i_fop = &simple_dir_operations;
1543         inode->i_op = &cgroup_dir_inode_operations;
1544         /* directories start off with i_nlink == 2 (for "." entry) */
1545         inc_nlink(inode);
1546         sb->s_root = d_make_root(inode);
1547         if (!sb->s_root)
1548                 return -ENOMEM;
1549         /* for everything else we want ->d_op set */
1550         sb->s_d_op = &cgroup_dops;
1551         return 0;
1552 }
1553
1554 static struct dentry *cgroup_mount(struct file_system_type *fs_type,
1555                          int flags, const char *unused_dev_name,
1556                          void *data)
1557 {
1558         struct cgroup_sb_opts opts;
1559         struct cgroupfs_root *root;
1560         int ret = 0;
1561         struct super_block *sb;
1562         struct cgroupfs_root *new_root;
1563         struct list_head tmp_links;
1564         struct inode *inode;
1565         const struct cred *cred;
1566
1567         /* First find the desired set of subsystems */
1568         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1569         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
1570         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1571         if (ret)
1572                 goto out_err;
1573
1574         /*
1575          * Allocate a new cgroup root. We may not need it if we're
1576          * reusing an existing hierarchy.
1577          */
1578         new_root = cgroup_root_from_opts(&opts);
1579         if (IS_ERR(new_root)) {
1580                 ret = PTR_ERR(new_root);
1581                 goto out_err;
1582         }
1583         opts.new_root = new_root;
1584
1585         /* Locate an existing or new sb for this hierarchy */
1586         sb = sget(fs_type, cgroup_test_super, cgroup_set_super, 0, &opts);
1587         if (IS_ERR(sb)) {
1588                 ret = PTR_ERR(sb);
1589                 cgroup_free_root(opts.new_root);
1590                 goto out_err;
1591         }
1592
1593         root = sb->s_fs_info;
1594         BUG_ON(!root);
1595         if (root == opts.new_root) {
1596                 /* We used the new root structure, so this is a new hierarchy */
1597                 struct cgroup *root_cgrp = &root->top_cgroup;
1598                 struct cgroupfs_root *existing_root;
1599                 int i;
1600                 struct css_set *cset;
1601
1602                 BUG_ON(sb->s_root != NULL);
1603
1604                 ret = cgroup_get_rootdir(sb);
1605                 if (ret)
1606                         goto drop_new_super;
1607                 inode = sb->s_root->d_inode;
1608
1609                 mutex_lock(&inode->i_mutex);
1610                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
1611                 mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1612
1613                 root_cgrp->id = idr_alloc(&root->cgroup_idr, root_cgrp,
1614                                            0, 1, GFP_KERNEL);
1615                 if (root_cgrp->id < 0)
1616                         goto unlock_drop;
1617
1618                 /* Check for name clashes with existing mounts */
1619                 ret = -EBUSY;
1620                 if (strlen(root->name))
1621                         for_each_active_root(existing_root)
1622                                 if (!strcmp(existing_root->name, root->name))
1623                                         goto unlock_drop;
1624
1625                 /*
1626                  * We're accessing css_set_count without locking
1627                  * css_set_lock here, but that's OK - it can only be
1628                  * increased by someone holding cgroup_lock, and
1629                  * that's us. The worst that can happen is that we
1630                  * have some link structures left over
1631                  */
1632                 ret = allocate_cgrp_cset_links(css_set_count, &tmp_links);
1633                 if (ret)
1634                         goto unlock_drop;
1635
1636                 /* ID 0 is reserved for dummy root, 1 for unified hierarchy */
1637                 ret = cgroup_init_root_id(root, 2, 0);
1638                 if (ret)
1639                         goto unlock_drop;
1640
1641                 sb->s_root->d_fsdata = root_cgrp;
1642                 root_cgrp->dentry = sb->s_root;
1643
1644                 /*
1645                  * We're inside get_sb() and will call lookup_one_len() to
1646                  * create the root files, which doesn't work if SELinux is
1647                  * in use.  The following cred dancing somehow works around
1648                  * it.  See 2ce9738ba ("cgroupfs: use init_cred when
1649                  * populating new cgroupfs mount") for more details.
1650                  */
1651                 cred = override_creds(&init_cred);
1652
1653                 ret = cgroup_addrm_files(root_cgrp, cgroup_base_files, true);
1654                 if (ret)
1655                         goto rm_base_files;
1656
1657                 ret = rebind_subsystems(root, root->subsys_mask, 0);
1658                 if (ret)
1659                         goto rm_base_files;
1660
1661                 revert_creds(cred);
1662
1663                 /*
1664                  * There must be no failure case after here, since rebinding
1665                  * takes care of subsystems' refcounts, which are explicitly
1666                  * dropped in the failure exit path.
1667                  */
1668
1669                 list_add(&root->root_list, &cgroup_roots);
1670                 cgroup_root_count++;
1671
1672                 /* Link the top cgroup in this hierarchy into all
1673                  * the css_set objects */
1674                 write_lock(&css_set_lock);
1675                 hash_for_each(css_set_table, i, cset, hlist)
1676                         link_css_set(&tmp_links, cset, root_cgrp);
1677                 write_unlock(&css_set_lock);
1678
1679                 free_cgrp_cset_links(&tmp_links);
1680
1681                 BUG_ON(!list_empty(&root_cgrp->children));
1682                 BUG_ON(root->number_of_cgroups != 1);
1683
1684                 mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1685                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1686                 mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1687         } else {
1688                 /*
1689                  * We re-used an existing hierarchy - the new root (if
1690                  * any) is not needed
1691                  */
1692                 cgroup_free_root(opts.new_root);
1693
1694                 if ((root->flags ^ opts.flags) & CGRP_ROOT_OPTION_MASK) {
1695                         if ((root->flags | opts.flags) & CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR) {
1696                                 pr_err("cgroup: sane_behavior: new mount options should match the existing superblock\n");
1697                                 ret = -EINVAL;
1698                                 goto drop_new_super;
1699                         } else {
1700                                 pr_warning("cgroup: new mount options do not match the existing superblock, will be ignored\n");
1701                         }
1702                 }
1703         }
1704
1705         kfree(opts.release_agent);
1706         kfree(opts.name);
1707         return dget(sb->s_root);
1708
1709  rm_base_files:
1710         free_cgrp_cset_links(&tmp_links);
1711         cgroup_addrm_files(&root->top_cgroup, cgroup_base_files, false);
1712         revert_creds(cred);
1713  unlock_drop:
1714         cgroup_exit_root_id(root);
1715         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1716         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1717         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1718  drop_new_super:
1719         deactivate_locked_super(sb);
1720  out_err:
1721         kfree(opts.release_agent);
1722         kfree(opts.name);
1723         return ERR_PTR(ret);
1724 }
1725
1726 static void cgroup_kill_sb(struct super_block *sb) {
1727         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1728         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1729         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
1730         int ret;
1731
1732         BUG_ON(!root);
1733
1734         BUG_ON(root->number_of_cgroups != 1);
1735         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->children));
1736
1737         mutex_lock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
1738         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1739         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1740
1741         /* Rebind all subsystems back to the default hierarchy */
1742         if (root->flags & CGRP_ROOT_SUBSYS_BOUND) {
1743                 ret = rebind_subsystems(root, 0, root->subsys_mask);
1744                 /* Shouldn't be able to fail ... */
1745                 BUG_ON(ret);
1746         }
1747
1748         /*
1749          * Release all the links from cset_links to this hierarchy's
1750          * root cgroup
1751          */
1752         write_lock(&css_set_lock);
1753
1754         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, &cgrp->cset_links, cset_link) {
1755                 list_del(&link->cset_link);
1756                 list_del(&link->cgrp_link);
1757                 kfree(link);
1758         }
1759         write_unlock(&css_set_lock);
1760
1761         if (!list_empty(&root->root_list)) {
1762                 list_del(&root->root_list);
1763                 cgroup_root_count--;
1764         }
1765
1766         cgroup_exit_root_id(root);
1767
1768         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1769         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1770         mutex_unlock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
1771
1772         simple_xattrs_free(&cgrp->xattrs);
1773
1774         kill_litter_super(sb);
1775         cgroup_free_root(root);
1776 }
1777
1778 static struct file_system_type cgroup_fs_type = {
1779         .name = "cgroup",
1780         .mount = cgroup_mount,
1781         .kill_sb = cgroup_kill_sb,
1782 };
1783
1784 static struct kobject *cgroup_kobj;
1785
1786 /**
1787  * cgroup_path - generate the path of a cgroup
1788  * @cgrp: the cgroup in question
1789  * @buf: the buffer to write the path into
1790  * @buflen: the length of the buffer
1791  *
1792  * Writes path of cgroup into buf.  Returns 0 on success, -errno on error.
1793  *
1794  * We can't generate cgroup path using dentry->d_name, as accessing
1795  * dentry->name must be protected by irq-unsafe dentry->d_lock or parent
1796  * inode's i_mutex, while on the other hand cgroup_path() can be called
1797  * with some irq-safe spinlocks held.
1798  */
1799 int cgroup_path(const struct cgroup *cgrp, char *buf, int buflen)
1800 {
1801         int ret = -ENAMETOOLONG;
1802         char *start;
1803
1804         if (!cgrp->parent) {
1805                 if (strlcpy(buf, "/", buflen) >= buflen)
1806                         return -ENAMETOOLONG;
1807                 return 0;
1808         }
1809
1810         start = buf + buflen - 1;
1811         *start = '\0';
1812
1813         rcu_read_lock();
1814         do {
1815                 const char *name = cgroup_name(cgrp);
1816                 int len;
1817
1818                 len = strlen(name);
1819                 if ((start -= len) < buf)
1820                         goto out;
1821                 memcpy(start, name, len);
1822
1823                 if (--start < buf)
1824                         goto out;
1825                 *start = '/';
1826
1827                 cgrp = cgrp->parent;
1828         } while (cgrp->parent);
1829         ret = 0;
1830         memmove(buf, start, buf + buflen - start);
1831 out:
1832         rcu_read_unlock();
1833         return ret;
1834 }
1835 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_path);
1836
1837 /**
1838  * task_cgroup_path - cgroup path of a task in the first cgroup hierarchy
1839  * @task: target task
1840  * @buf: the buffer to write the path into
1841  * @buflen: the length of the buffer
1842  *
1843  * Determine @task's cgroup on the first (the one with the lowest non-zero
1844  * hierarchy_id) cgroup hierarchy and copy its path into @buf.  This
1845  * function grabs cgroup_mutex and shouldn't be used inside locks used by
1846  * cgroup controller callbacks.
1847  *
1848  * Returns 0 on success, fails with -%ENAMETOOLONG if @buflen is too short.
1849  */
1850 int task_cgroup_path(struct task_struct *task, char *buf, size_t buflen)
1851 {
1852         struct cgroupfs_root *root;
1853         struct cgroup *cgrp;
1854         int hierarchy_id = 1, ret = 0;
1855
1856         if (buflen < 2)
1857                 return -ENAMETOOLONG;
1858
1859         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1860
1861         root = idr_get_next(&cgroup_hierarchy_idr, &hierarchy_id);
1862
1863         if (root) {
1864                 cgrp = task_cgroup_from_root(task, root);
1865                 ret = cgroup_path(cgrp, buf, buflen);
1866         } else {
1867                 /* if no hierarchy exists, everyone is in "/" */
1868                 memcpy(buf, "/", 2);
1869         }
1870
1871         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1872         return ret;
1873 }
1874 EXPORT_SYMBOL_GPL(task_cgroup_path);
1875
1876 /*
1877  * Control Group taskset
1878  */
1879 struct task_and_cgroup {
1880         struct task_struct      *task;
1881         struct cgroup           *cgrp;
1882         struct css_set          *cset;
1883 };
1884
1885 struct cgroup_taskset {
1886         struct task_and_cgroup  single;
1887         struct flex_array       *tc_array;
1888         int                     tc_array_len;
1889         int                     idx;
1890         struct cgroup           *cur_cgrp;
1891 };
1892
1893 /**
1894  * cgroup_taskset_first - reset taskset and return the first task
1895  * @tset: taskset of interest
1896  *
1897  * @tset iteration is initialized and the first task is returned.
1898  */
1899 struct task_struct *cgroup_taskset_first(struct cgroup_taskset *tset)
1900 {
1901         if (tset->tc_array) {
1902                 tset->idx = 0;
1903                 return cgroup_taskset_next(tset);
1904         } else {
1905                 tset->cur_cgrp = tset->single.cgrp;
1906                 return tset->single.task;
1907         }
1908 }
1909 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_first);
1910
1911 /**
1912  * cgroup_taskset_next - iterate to the next task in taskset
1913  * @tset: taskset of interest
1914  *
1915  * Return the next task in @tset.  Iteration must have been initialized
1916  * with cgroup_taskset_first().
1917  */
1918 struct task_struct *cgroup_taskset_next(struct cgroup_taskset *tset)
1919 {
1920         struct task_and_cgroup *tc;
1921
1922         if (!tset->tc_array || tset->idx >= tset->tc_array_len)
1923                 return NULL;
1924
1925         tc = flex_array_get(tset->tc_array, tset->idx++);
1926         tset->cur_cgrp = tc->cgrp;
1927         return tc->task;
1928 }
1929 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_next);
1930
1931 /**
1932  * cgroup_taskset_cur_css - return the matching css for the current task
1933  * @tset: taskset of interest
1934  * @subsys_id: the ID of the target subsystem
1935  *
1936  * Return the css for the current (last returned) task of @tset for
1937  * subsystem specified by @subsys_id.  This function must be preceded by
1938  * either cgroup_taskset_first() or cgroup_taskset_next().
1939  */
1940 struct cgroup_subsys_state *cgroup_taskset_cur_css(struct cgroup_taskset *tset,
1941                                                    int subsys_id)
1942 {
1943         return cgroup_css(tset->cur_cgrp, subsys_id);
1944 }
1945 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_cur_css);
1946
1947 /**
1948  * cgroup_taskset_size - return the number of tasks in taskset
1949  * @tset: taskset of interest
1950  */
1951 int cgroup_taskset_size(struct cgroup_taskset *tset)
1952 {
1953         return tset->tc_array ? tset->tc_array_len : 1;
1954 }
1955 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_size);
1956
1957
1958 /*
1959  * cgroup_task_migrate - move a task from one cgroup to another.
1960  *
1961  * Must be called with cgroup_mutex and threadgroup locked.
1962  */
1963 static void cgroup_task_migrate(struct cgroup *old_cgrp,
1964                                 struct task_struct *tsk,
1965                                 struct css_set *new_cset)
1966 {
1967         struct css_set *old_cset;
1968
1969         /*
1970          * We are synchronized through threadgroup_lock() against PF_EXITING
1971          * setting such that we can't race against cgroup_exit() changing the
1972          * css_set to init_css_set and dropping the old one.
1973          */
1974         WARN_ON_ONCE(tsk->flags & PF_EXITING);
1975         old_cset = task_css_set(tsk);
1976
1977         task_lock(tsk);
1978         rcu_assign_pointer(tsk->cgroups, new_cset);
1979         task_unlock(tsk);
1980
1981         /* Update the css_set linked lists if we're using them */
1982         write_lock(&css_set_lock);
1983         if (!list_empty(&tsk->cg_list))
1984                 list_move(&tsk->cg_list, &new_cset->tasks);
1985         write_unlock(&css_set_lock);
1986
1987         /*
1988          * We just gained a reference on old_cset by taking it from the
1989          * task. As trading it for new_cset is protected by cgroup_mutex,
1990          * we're safe to drop it here; it will be freed under RCU.
1991          */
1992         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &old_cgrp->flags);
1993         put_css_set(old_cset);
1994 }
1995
1996 /**
1997  * cgroup_attach_task - attach a task or a whole threadgroup to a cgroup
1998  * @cgrp: the cgroup to attach to
1999  * @tsk: the task or the leader of the threadgroup to be attached
2000  * @threadgroup: attach the whole threadgroup?
2001  *
2002  * Call holding cgroup_mutex and the group_rwsem of the leader. Will take
2003  * task_lock of @tsk or each thread in the threadgroup individually in turn.
2004  */
2005 static int cgroup_attach_task(struct cgroup *cgrp, struct task_struct *tsk,
2006                               bool threadgroup)
2007 {
2008         int retval, i, group_size;
2009         struct cgroup_subsys *ss, *failed_ss = NULL;
2010         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
2011         /* threadgroup list cursor and array */
2012         struct task_struct *leader = tsk;
2013         struct task_and_cgroup *tc;
2014         struct flex_array *group;
2015         struct cgroup_taskset tset = { };
2016
2017         /*
2018          * step 0: in order to do expensive, possibly blocking operations for
2019          * every thread, we cannot iterate the thread group list, since it needs
2020          * rcu or tasklist locked. instead, build an array of all threads in the
2021          * group - group_rwsem prevents new threads from appearing, and if
2022          * threads exit, this will just be an over-estimate.
2023          */
2024         if (threadgroup)
2025                 group_size = get_nr_threads(tsk);
2026         else
2027                 group_size = 1;
2028         /* flex_array supports very large thread-groups better than kmalloc. */
2029         group = flex_array_alloc(sizeof(*tc), group_size, GFP_KERNEL);
2030         if (!group)
2031                 return -ENOMEM;
2032         /* pre-allocate to guarantee space while iterating in rcu read-side. */
2033         retval = flex_array_prealloc(group, 0, group_size, GFP_KERNEL);
2034         if (retval)
2035                 goto out_free_group_list;
2036
2037         i = 0;
2038         /*
2039          * Prevent freeing of tasks while we take a snapshot. Tasks that are
2040          * already PF_EXITING could be freed from underneath us unless we
2041          * take an rcu_read_lock.
2042          */
2043         rcu_read_lock();
2044         do {
2045                 struct task_and_cgroup ent;
2046
2047                 /* @tsk either already exited or can't exit until the end */
2048                 if (tsk->flags & PF_EXITING)
2049                         continue;
2050
2051                 /* as per above, nr_threads may decrease, but not increase. */
2052                 BUG_ON(i >= group_size);
2053                 ent.task = tsk;
2054                 ent.cgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
2055                 /* nothing to do if this task is already in the cgroup */
2056                 if (ent.cgrp == cgrp)
2057                         continue;
2058                 /*
2059                  * saying GFP_ATOMIC has no effect here because we did prealloc
2060                  * earlier, but it's good form to communicate our expectations.
2061                  */
2062                 retval = flex_array_put(group, i, &ent, GFP_ATOMIC);
2063                 BUG_ON(retval != 0);
2064                 i++;
2065
2066                 if (!threadgroup)
2067                         break;
2068         } while_each_thread(leader, tsk);
2069         rcu_read_unlock();
2070         /* remember the number of threads in the array for later. */
2071         group_size = i;
2072         tset.tc_array = group;
2073         tset.tc_array_len = group_size;
2074
2075         /* methods shouldn't be called if no task is actually migrating */
2076         retval = 0;
2077         if (!group_size)
2078                 goto out_free_group_list;
2079
2080         /*
2081          * step 1: check that we can legitimately attach to the cgroup.
2082          */
2083         for_each_root_subsys(root, ss) {
2084                 struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(cgrp, ss->subsys_id);
2085
2086                 if (ss->can_attach) {
2087                         retval = ss->can_attach(css, &tset);
2088                         if (retval) {
2089                                 failed_ss = ss;
2090                                 goto out_cancel_attach;
2091                         }
2092                 }
2093         }
2094
2095         /*
2096          * step 2: make sure css_sets exist for all threads to be migrated.
2097          * we use find_css_set, which allocates a new one if necessary.
2098          */
2099         for (i = 0; i < group_size; i++) {
2100                 struct css_set *old_cset;
2101
2102                 tc = flex_array_get(group, i);
2103                 old_cset = task_css_set(tc->task);
2104                 tc->cset = find_css_set(old_cset, cgrp);
2105                 if (!tc->cset) {
2106                         retval = -ENOMEM;
2107                         goto out_put_css_set_refs;
2108                 }
2109         }
2110
2111         /*
2112          * step 3: now that we're guaranteed success wrt the css_sets,
2113          * proceed to move all tasks to the new cgroup.  There are no
2114          * failure cases after here, so this is the commit point.
2115          */
2116         for (i = 0; i < group_size; i++) {
2117                 tc = flex_array_get(group, i);
2118                 cgroup_task_migrate(tc->cgrp, tc->task, tc->cset);
2119         }
2120         /* nothing is sensitive to fork() after this point. */
2121
2122         /*
2123          * step 4: do subsystem attach callbacks.
2124          */
2125         for_each_root_subsys(root, ss) {
2126                 struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(cgrp, ss->subsys_id);
2127
2128                 if (ss->attach)
2129                         ss->attach(css, &tset);
2130         }
2131
2132         /*
2133          * step 5: success! and cleanup
2134          */
2135         retval = 0;
2136 out_put_css_set_refs:
2137         if (retval) {
2138                 for (i = 0; i < group_size; i++) {
2139                         tc = flex_array_get(group, i);
2140                         if (!tc->cset)
2141                                 break;
2142                         put_css_set(tc->cset);
2143                 }
2144         }
2145 out_cancel_attach:
2146         if (retval) {
2147                 for_each_root_subsys(root, ss) {
2148                         struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(cgrp, ss->subsys_id);
2149
2150                         if (ss == failed_ss)
2151                                 break;
2152                         if (ss->cancel_attach)
2153                                 ss->cancel_attach(css, &tset);
2154                 }
2155         }
2156 out_free_group_list:
2157         flex_array_free(group);
2158         return retval;
2159 }
2160
2161 /*
2162  * Find the task_struct of the task to attach by vpid and pass it along to the
2163  * function to attach either it or all tasks in its threadgroup. Will lock
2164  * cgroup_mutex and threadgroup; may take task_lock of task.
2165  */
2166 static int attach_task_by_pid(struct cgroup *cgrp, u64 pid, bool threadgroup)
2167 {
2168         struct task_struct *tsk;
2169         const struct cred *cred = current_cred(), *tcred;
2170         int ret;
2171
2172         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2173                 return -ENODEV;
2174
2175 retry_find_task:
2176         rcu_read_lock();
2177         if (pid) {
2178                 tsk = find_task_by_vpid(pid);
2179                 if (!tsk) {
2180                         rcu_read_unlock();
2181                         ret= -ESRCH;
2182                         goto out_unlock_cgroup;
2183                 }
2184                 /*
2185                  * even if we're attaching all tasks in the thread group, we
2186                  * only need to check permissions on one of them.
2187                  */
2188                 tcred = __task_cred(tsk);
2189                 if (!uid_eq(cred->euid, GLOBAL_ROOT_UID) &&
2190                     !uid_eq(cred->euid, tcred->uid) &&
2191                     !uid_eq(cred->euid, tcred->suid)) {
2192                         rcu_read_unlock();
2193                         ret = -EACCES;
2194                         goto out_unlock_cgroup;
2195                 }
2196         } else
2197                 tsk = current;
2198
2199         if (threadgroup)
2200                 tsk = tsk->group_leader;
2201
2202         /*
2203          * Workqueue threads may acquire PF_NO_SETAFFINITY and become
2204          * trapped in a cpuset, or RT worker may be born in a cgroup
2205          * with no rt_runtime allocated.  Just say no.
2206          */
2207         if (tsk == kthreadd_task || (tsk->flags & PF_NO_SETAFFINITY)) {
2208                 ret = -EINVAL;
2209                 rcu_read_unlock();
2210                 goto out_unlock_cgroup;
2211         }
2212
2213         get_task_struct(tsk);
2214         rcu_read_unlock();
2215
2216         threadgroup_lock(tsk);
2217         if (threadgroup) {
2218                 if (!thread_group_leader(tsk)) {
2219                         /*
2220                          * a race with de_thread from another thread's exec()
2221                          * may strip us of our leadership, if this happens,
2222                          * there is no choice but to throw this task away and
2223                          * try again; this is
2224                          * "double-double-toil-and-trouble-check locking".
2225                          */
2226                         threadgroup_unlock(tsk);
2227                         put_task_struct(tsk);
2228                         goto retry_find_task;
2229                 }
2230         }
2231
2232         ret = cgroup_attach_task(cgrp, tsk, threadgroup);
2233
2234         threadgroup_unlock(tsk);
2235
2236         put_task_struct(tsk);
2237 out_unlock_cgroup:
2238         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2239         return ret;
2240 }
2241
2242 /**
2243  * cgroup_attach_task_all - attach task 'tsk' to all cgroups of task 'from'
2244  * @from: attach to all cgroups of a given task
2245  * @tsk: the task to be attached
2246  */
2247 int cgroup_attach_task_all(struct task_struct *from, struct task_struct *tsk)
2248 {
2249         struct cgroupfs_root *root;
2250         int retval = 0;
2251
2252         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2253         for_each_active_root(root) {
2254                 struct cgroup *from_cgrp = task_cgroup_from_root(from, root);
2255
2256                 retval = cgroup_attach_task(from_cgrp, tsk, false);
2257                 if (retval)
2258                         break;
2259         }
2260         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2261
2262         return retval;
2263 }
2264 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_attach_task_all);
2265
2266 static int cgroup_tasks_write(struct cgroup_subsys_state *css,
2267                               struct cftype *cft, u64 pid)
2268 {
2269         return attach_task_by_pid(css->cgroup, pid, false);
2270 }
2271
2272 static int cgroup_procs_write(struct cgroup_subsys_state *css,
2273                               struct cftype *cft, u64 tgid)
2274 {
2275         return attach_task_by_pid(css->cgroup, tgid, true);
2276 }
2277
2278 static int cgroup_release_agent_write(struct cgroup_subsys_state *css,
2279                                       struct cftype *cft, const char *buffer)
2280 {
2281         BUILD_BUG_ON(sizeof(css->cgroup->root->release_agent_path) < PATH_MAX);
2282         if (strlen(buffer) >= PATH_MAX)
2283                 return -EINVAL;
2284         if (!cgroup_lock_live_group(css->cgroup))
2285                 return -ENODEV;
2286         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
2287         strcpy(css->cgroup->root->release_agent_path, buffer);
2288         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
2289         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2290         return 0;
2291 }
2292
2293 static int cgroup_release_agent_show(struct cgroup_subsys_state *css,
2294                                      struct cftype *cft, struct seq_file *seq)
2295 {
2296         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
2297
2298         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2299                 return -ENODEV;
2300         seq_puts(seq, cgrp->root->release_agent_path);
2301         seq_putc(seq, '\n');
2302         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2303         return 0;
2304 }
2305
2306 static int cgroup_sane_behavior_show(struct cgroup_subsys_state *css,
2307                                      struct cftype *cft, struct seq_file *seq)
2308 {
2309         seq_printf(seq, "%d\n", cgroup_sane_behavior(css->cgroup));
2310         return 0;
2311 }
2312
2313 /* A buffer size big enough for numbers or short strings */
2314 #define CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE 64
2315
2316 static ssize_t cgroup_write_X64(struct cgroup_subsys_state *css,
2317                                 struct cftype *cft, struct file *file,
2318                                 const char __user *userbuf, size_t nbytes,
2319                                 loff_t *unused_ppos)
2320 {
2321         char buffer[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2322         int retval = 0;
2323         char *end;
2324
2325         if (!nbytes)
2326                 return -EINVAL;
2327         if (nbytes >= sizeof(buffer))
2328                 return -E2BIG;
2329         if (copy_from_user(buffer, userbuf, nbytes))
2330                 return -EFAULT;
2331
2332         buffer[nbytes] = 0;     /* nul-terminate */
2333         if (cft->write_u64) {
2334                 u64 val = simple_strtoull(strstrip(buffer), &end, 0);
2335                 if (*end)
2336                         return -EINVAL;
2337                 retval = cft->write_u64(css, cft, val);
2338         } else {
2339                 s64 val = simple_strtoll(strstrip(buffer), &end, 0);
2340                 if (*end)
2341                         return -EINVAL;
2342                 retval = cft->write_s64(css, cft, val);
2343         }
2344         if (!retval)
2345                 retval = nbytes;
2346         return retval;
2347 }
2348
2349 static ssize_t cgroup_write_string(struct cgroup_subsys_state *css,
2350                                    struct cftype *cft, struct file *file,
2351                                    const char __user *userbuf, size_t nbytes,
2352                                    loff_t *unused_ppos)
2353 {
2354         char local_buffer[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2355         int retval = 0;
2356         size_t max_bytes = cft->max_write_len;
2357         char *buffer = local_buffer;
2358
2359         if (!max_bytes)
2360                 max_bytes = sizeof(local_buffer) - 1;
2361         if (nbytes >= max_bytes)
2362                 return -E2BIG;
2363         /* Allocate a dynamic buffer if we need one */
2364         if (nbytes >= sizeof(local_buffer)) {
2365                 buffer = kmalloc(nbytes + 1, GFP_KERNEL);
2366                 if (buffer == NULL)
2367                         return -ENOMEM;
2368         }
2369         if (nbytes && copy_from_user(buffer, userbuf, nbytes)) {
2370                 retval = -EFAULT;
2371                 goto out;
2372         }
2373
2374         buffer[nbytes] = 0;     /* nul-terminate */
2375         retval = cft->write_string(css, cft, strstrip(buffer));
2376         if (!retval)
2377                 retval = nbytes;
2378 out:
2379         if (buffer != local_buffer)
2380                 kfree(buffer);
2381         return retval;
2382 }
2383
2384 static ssize_t cgroup_file_write(struct file *file, const char __user *buf,
2385                                  size_t nbytes, loff_t *ppos)
2386 {
2387         struct cfent *cfe = __d_cfe(file->f_dentry);
2388         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2389         struct cgroup_subsys_state *css = cfe->css;
2390
2391         if (cft->write)
2392                 return cft->write(css, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2393         if (cft->write_u64 || cft->write_s64)
2394                 return cgroup_write_X64(css, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2395         if (cft->write_string)
2396                 return cgroup_write_string(css, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2397         if (cft->trigger) {
2398                 int ret = cft->trigger(css, (unsigned int)cft->private);
2399                 return ret ? ret : nbytes;
2400         }
2401         return -EINVAL;
2402 }
2403
2404 static ssize_t cgroup_read_u64(struct cgroup_subsys_state *css,
2405                                struct cftype *cft, struct file *file,
2406                                char __user *buf, size_t nbytes, loff_t *ppos)
2407 {
2408         char tmp[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2409         u64 val = cft->read_u64(css, cft);
2410         int len = sprintf(tmp, "%llu\n", (unsigned long long) val);
2411
2412         return simple_read_from_buffer(buf, nbytes, ppos, tmp, len);
2413 }
2414
2415 static ssize_t cgroup_read_s64(struct cgroup_subsys_state *css,
2416                                struct cftype *cft, struct file *file,
2417                                char __user *buf, size_t nbytes, loff_t *ppos)
2418 {
2419         char tmp[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2420         s64 val = cft->read_s64(css, cft);
2421         int len = sprintf(tmp, "%lld\n", (long long) val);
2422
2423         return simple_read_from_buffer(buf, nbytes, ppos, tmp, len);
2424 }
2425
2426 static ssize_t cgroup_file_read(struct file *file, char __user *buf,
2427                                 size_t nbytes, loff_t *ppos)
2428 {
2429         struct cfent *cfe = __d_cfe(file->f_dentry);
2430         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2431         struct cgroup_subsys_state *css = cfe->css;
2432
2433         if (cft->read)
2434                 return cft->read(css, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2435         if (cft->read_u64)
2436                 return cgroup_read_u64(css, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2437         if (cft->read_s64)
2438                 return cgroup_read_s64(css, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2439         return -EINVAL;
2440 }
2441
2442 /*
2443  * seqfile ops/methods for returning structured data. Currently just
2444  * supports string->u64 maps, but can be extended in future.
2445  */
2446
2447 static int cgroup_map_add(struct cgroup_map_cb *cb, const char *key, u64 value)
2448 {
2449         struct seq_file *sf = cb->state;
2450         return seq_printf(sf, "%s %llu\n", key, (unsigned long long)value);
2451 }
2452
2453 static int cgroup_seqfile_show(struct seq_file *m, void *arg)
2454 {
2455         struct cfent *cfe = m->private;
2456         struct cftype *cft = cfe->type;
2457         struct cgroup_subsys_state *css = cfe->css;
2458
2459         if (cft->read_map) {
2460                 struct cgroup_map_cb cb = {
2461                         .fill = cgroup_map_add,
2462                         .state = m,
2463                 };
2464                 return cft->read_map(css, cft, &cb);
2465         }
2466         return cft->read_seq_string(css, cft, m);
2467 }
2468
2469 static const struct file_operations cgroup_seqfile_operations = {
2470         .read = seq_read,
2471         .write = cgroup_file_write,
2472         .llseek = seq_lseek,
2473         .release = single_release,
2474 };
2475
2476 static int cgroup_file_open(struct inode *inode, struct file *file)
2477 {
2478         struct cfent *cfe = __d_cfe(file->f_dentry);
2479         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2480         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(cfe->dentry->d_parent);
2481         struct cgroup_subsys_state *css;
2482         int err;
2483
2484         err = generic_file_open(inode, file);
2485         if (err)
2486                 return err;
2487
2488         /*
2489          * If the file belongs to a subsystem, pin the css.  Will be
2490          * unpinned either on open failure or release.  This ensures that
2491          * @css stays alive for all file operations.
2492          */
2493         rcu_read_lock();
2494         if (cft->ss) {
2495                 css = cgroup_css(cgrp, cft->ss->subsys_id);
2496                 if (!css_tryget(css))
2497                         css = NULL;
2498         } else {
2499                 css = &cgrp->dummy_css;
2500         }
2501         rcu_read_unlock();
2502
2503         /* css should match @cfe->css, see cgroup_add_file() for details */
2504         if (!css || WARN_ON_ONCE(css != cfe->css))
2505                 return -ENODEV;
2506
2507         if (cft->read_map || cft->read_seq_string) {
2508                 file->f_op = &cgroup_seqfile_operations;
2509                 err = single_open(file, cgroup_seqfile_show, cfe);
2510         } else if (cft->open) {
2511                 err = cft->open(inode, file);
2512         }
2513
2514         if (css->ss && err)
2515                 css_put(css);
2516         return err;
2517 }
2518
2519 static int cgroup_file_release(struct inode *inode, struct file *file)
2520 {
2521         struct cfent *cfe = __d_cfe(file->f_dentry);
2522         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2523         struct cgroup_subsys_state *css = cfe->css;
2524         int ret = 0;
2525
2526         if (cft->release)
2527                 ret = cft->release(inode, file);
2528         if (css->ss)
2529                 css_put(css);
2530         return ret;
2531 }
2532
2533 /*
2534  * cgroup_rename - Only allow simple rename of directories in place.
2535  */
2536 static int cgroup_rename(struct inode *old_dir, struct dentry *old_dentry,
2537                             struct inode *new_dir, struct dentry *new_dentry)
2538 {
2539         int ret;
2540         struct cgroup_name *name, *old_name;
2541         struct cgroup *cgrp;
2542
2543         /*
2544          * It's convinient to use parent dir's i_mutex to protected
2545          * cgrp->name.
2546          */
2547         lockdep_assert_held(&old_dir->i_mutex);
2548
2549         if (!S_ISDIR(old_dentry->d_inode->i_mode))
2550                 return -ENOTDIR;
2551         if (new_dentry->d_inode)
2552                 return -EEXIST;
2553         if (old_dir != new_dir)
2554                 return -EIO;
2555
2556         cgrp = __d_cgrp(old_dentry);
2557
2558         /*
2559          * This isn't a proper migration and its usefulness is very
2560          * limited.  Disallow if sane_behavior.
2561          */
2562         if (cgroup_sane_behavior(cgrp))
2563                 return -EPERM;
2564
2565         name = cgroup_alloc_name(new_dentry);
2566         if (!name)
2567                 return -ENOMEM;
2568
2569         ret = simple_rename(old_dir, old_dentry, new_dir, new_dentry);
2570         if (ret) {
2571                 kfree(name);
2572                 return ret;
2573         }
2574
2575         old_name = rcu_dereference_protected(cgrp->name, true);
2576         rcu_assign_pointer(cgrp->name, name);
2577
2578         kfree_rcu(old_name, rcu_head);
2579         return 0;
2580 }
2581
2582 static struct simple_xattrs *__d_xattrs(struct dentry *dentry)
2583 {
2584         if (S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode))
2585                 return &__d_cgrp(dentry)->xattrs;
2586         else
2587                 return &__d_cfe(dentry)->xattrs;
2588 }
2589
2590 static inline int xattr_enabled(struct dentry *dentry)
2591 {
2592         struct cgroupfs_root *root = dentry->d_sb->s_fs_info;
2593         return root->flags & CGRP_ROOT_XATTR;
2594 }
2595
2596 static bool is_valid_xattr(const char *name)
2597 {
2598         if (!strncmp(name, XATTR_TRUSTED_PREFIX, XATTR_TRUSTED_PREFIX_LEN) ||
2599             !strncmp(name, XATTR_SECURITY_PREFIX, XATTR_SECURITY_PREFIX_LEN))
2600                 return true;
2601         return false;
2602 }
2603
2604 static int cgroup_setxattr(struct dentry *dentry, const char *name,
2605                            const void *val, size_t size, int flags)
2606 {
2607         if (!xattr_enabled(dentry))
2608                 return -EOPNOTSUPP;
2609         if (!is_valid_xattr(name))
2610                 return -EINVAL;
2611         return simple_xattr_set(__d_xattrs(dentry), name, val, size, flags);
2612 }
2613
2614 static int cgroup_removexattr(struct dentry *dentry, const char *name)
2615 {
2616         if (!xattr_enabled(dentry))
2617                 return -EOPNOTSUPP;
2618         if (!is_valid_xattr(name))
2619                 return -EINVAL;
2620         return simple_xattr_remove(__d_xattrs(dentry), name);
2621 }
2622
2623 static ssize_t cgroup_getxattr(struct dentry *dentry, const char *name,
2624                                void *buf, size_t size)
2625 {
2626         if (!xattr_enabled(dentry))
2627                 return -EOPNOTSUPP;
2628         if (!is_valid_xattr(name))
2629                 return -EINVAL;
2630         return simple_xattr_get(__d_xattrs(dentry), name, buf, size);
2631 }
2632
2633 static ssize_t cgroup_listxattr(struct dentry *dentry, char *buf, size_t size)
2634 {
2635         if (!xattr_enabled(dentry))
2636                 return -EOPNOTSUPP;
2637         return simple_xattr_list(__d_xattrs(dentry), buf, size);
2638 }
2639
2640 static const struct file_operations cgroup_file_operations = {
2641         .read = cgroup_file_read,
2642         .write = cgroup_file_write,
2643         .llseek = generic_file_llseek,
2644         .open = cgroup_file_open,
2645         .release = cgroup_file_release,
2646 };
2647
2648 static const struct inode_operations cgroup_file_inode_operations = {
2649         .setxattr = cgroup_setxattr,
2650         .getxattr = cgroup_getxattr,
2651         .listxattr = cgroup_listxattr,
2652         .removexattr = cgroup_removexattr,
2653 };
2654
2655 static const struct inode_operations cgroup_dir_inode_operations = {
2656         .lookup = cgroup_lookup,
2657         .mkdir = cgroup_mkdir,
2658         .rmdir = cgroup_rmdir,
2659         .rename = cgroup_rename,
2660         .setxattr = cgroup_setxattr,
2661         .getxattr = cgroup_getxattr,
2662         .listxattr = cgroup_listxattr,
2663         .removexattr = cgroup_removexattr,
2664 };
2665
2666 static struct dentry *cgroup_lookup(struct inode *dir, struct dentry *dentry, unsigned int flags)
2667 {
2668         if (dentry->d_name.len > NAME_MAX)
2669                 return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2670         d_add(dentry, NULL);
2671         return NULL;
2672 }
2673
2674 /*
2675  * Check if a file is a control file
2676  */
2677 static inline struct cftype *__file_cft(struct file *file)
2678 {
2679         if (file_inode(file)->i_fop != &cgroup_file_operations)
2680                 return ERR_PTR(-EINVAL);
2681         return __d_cft(file->f_dentry);
2682 }
2683
2684 static int cgroup_create_file(struct dentry *dentry, umode_t mode,
2685                                 struct super_block *sb)
2686 {
2687         struct inode *inode;
2688
2689         if (!dentry)
2690                 return -ENOENT;
2691         if (dentry->d_inode)
2692                 return -EEXIST;
2693
2694         inode = cgroup_new_inode(mode, sb);
2695         if (!inode)
2696                 return -ENOMEM;
2697
2698         if (S_ISDIR(mode)) {
2699                 inode->i_op = &cgroup_dir_inode_operations;
2700                 inode->i_fop = &simple_dir_operations;
2701
2702                 /* start off with i_nlink == 2 (for "." entry) */
2703                 inc_nlink(inode);
2704                 inc_nlink(dentry->d_parent->d_inode);
2705
2706                 /*
2707                  * Control reaches here with cgroup_mutex held.
2708                  * @inode->i_mutex should nest outside cgroup_mutex but we
2709                  * want to populate it immediately without releasing
2710                  * cgroup_mutex.  As @inode isn't visible to anyone else
2711                  * yet, trylock will always succeed without affecting
2712                  * lockdep checks.
2713                  */
2714                 WARN_ON_ONCE(!mutex_trylock(&inode->i_mutex));
2715         } else if (S_ISREG(mode)) {
2716                 inode->i_size = 0;
2717                 inode->i_fop = &cgroup_file_operations;
2718                 inode->i_op = &cgroup_file_inode_operations;
2719         }
2720         d_instantiate(dentry, inode);
2721         dget(dentry);   /* Extra count - pin the dentry in core */
2722         return 0;
2723 }
2724
2725 /**
2726  * cgroup_file_mode - deduce file mode of a control file
2727  * @cft: the control file in question
2728  *
2729  * returns cft->mode if ->mode is not 0
2730  * returns S_IRUGO|S_IWUSR if it has both a read and a write handler
2731  * returns S_IRUGO if it has only a read handler
2732  * returns S_IWUSR if it has only a write hander
2733  */
2734 static umode_t cgroup_file_mode(const struct cftype *cft)
2735 {
2736         umode_t mode = 0;
2737
2738         if (cft->mode)
2739                 return cft->mode;
2740
2741         if (cft->read || cft->read_u64 || cft->read_s64 ||
2742             cft->read_map || cft->read_seq_string)
2743                 mode |= S_IRUGO;
2744
2745         if (cft->write || cft->write_u64 || cft->write_s64 ||
2746             cft->write_string || cft->trigger)
2747                 mode |= S_IWUSR;
2748
2749         return mode;
2750 }
2751
2752 static int cgroup_add_file(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft)
2753 {
2754         struct dentry *dir = cgrp->dentry;
2755         struct cgroup *parent = __d_cgrp(dir);
2756         struct dentry *dentry;
2757         struct cfent *cfe;
2758         int error;
2759         umode_t mode;
2760         char name[MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN + MAX_CFTYPE_NAME + 2] = { 0 };
2761
2762         if (cft->ss && !(cgrp->root->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX)) {
2763                 strcpy(name, cft->ss->name);
2764                 strcat(name, ".");
2765         }
2766         strcat(name, cft->name);
2767
2768         BUG_ON(!mutex_is_locked(&dir->d_inode->i_mutex));
2769
2770         cfe = kzalloc(sizeof(*cfe), GFP_KERNEL);
2771         if (!cfe)
2772                 return -ENOMEM;
2773
2774         dentry = lookup_one_len(name, dir, strlen(name));
2775         if (IS_ERR(dentry)) {
2776                 error = PTR_ERR(dentry);
2777                 goto out;
2778         }
2779
2780         cfe->type = (void *)cft;
2781         cfe->dentry = dentry;
2782         dentry->d_fsdata = cfe;
2783         simple_xattrs_init(&cfe->xattrs);
2784
2785         /*
2786          * cfe->css is used by read/write/close to determine the associated
2787          * css.  file->private_data would be a better place but that's
2788          * already used by seqfile.  Note that open will use the usual
2789          * cgroup_css() and css_tryget() to acquire the css and this
2790          * caching doesn't affect css lifetime management.
2791          */
2792         if (cft->ss)
2793                 cfe->css = cgroup_css(cgrp, cft->ss->subsys_id);
2794         else
2795                 cfe->css = &cgrp->dummy_css;
2796
2797         mode = cgroup_file_mode(cft);
2798         error = cgroup_create_file(dentry, mode | S_IFREG, cgrp->root->sb);
2799         if (!error) {
2800                 list_add_tail(&cfe->node, &parent->files);
2801                 cfe = NULL;
2802         }
2803         dput(dentry);
2804 out:
2805         kfree(cfe);
2806         return error;
2807 }
2808
2809 /**
2810  * cgroup_addrm_files - add or remove files to a cgroup directory
2811  * @cgrp: the target cgroup
2812  * @cfts: array of cftypes to be added
2813  * @is_add: whether to add or remove
2814  *
2815  * Depending on @is_add, add or remove files defined by @cfts on @cgrp.
2816  * For removals, this function never fails.  If addition fails, this
2817  * function doesn't remove files already added.  The caller is responsible
2818  * for cleaning up.
2819  */
2820 static int cgroup_addrm_files(struct cgroup *cgrp, struct cftype cfts[],
2821                               bool is_add)
2822 {
2823         struct cftype *cft;
2824         int ret;
2825
2826         lockdep_assert_held(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
2827         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
2828
2829         for (cft = cfts; cft->name[0] != '\0'; cft++) {
2830                 /* does cft->flags tell us to skip this file on @cgrp? */
2831                 if ((cft->flags & CFTYPE_INSANE) && cgroup_sane_behavior(cgrp))
2832                         continue;
2833                 if ((cft->flags & CFTYPE_NOT_ON_ROOT) && !cgrp->parent)
2834                         continue;
2835                 if ((cft->flags & CFTYPE_ONLY_ON_ROOT) && cgrp->parent)
2836                         continue;
2837
2838                 if (is_add) {
2839                         ret = cgroup_add_file(cgrp, cft);
2840                         if (ret) {
2841                                 pr_warn("cgroup_addrm_files: failed to add %s, err=%d\n",
2842                                         cft->name, ret);
2843                                 return ret;
2844                         }
2845                 } else {
2846                         cgroup_rm_file(cgrp, cft);
2847                 }
2848         }
2849         return 0;
2850 }
2851
2852 static void cgroup_cfts_prepare(void)
2853         __acquires(&cgroup_mutex)
2854 {
2855         /*
2856          * Thanks to the entanglement with vfs inode locking, we can't walk
2857          * the existing cgroups under cgroup_mutex and create files.
2858          * Instead, we use css_for_each_descendant_pre() and drop RCU read
2859          * lock before calling cgroup_addrm_files().
2860          */
2861         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2862 }
2863
2864 static int cgroup_cfts_commit(struct cftype *cfts, bool is_add)
2865         __releases(&cgroup_mutex)
2866 {
2867         LIST_HEAD(pending);
2868         struct cgroup_subsys *ss = cfts[0].ss;
2869         struct cgroup *root = &ss->root->top_cgroup;
2870         struct super_block *sb = ss->root->sb;
2871         struct dentry *prev = NULL;
2872         struct inode *inode;
2873         struct cgroup_subsys_state *css;
2874         u64 update_before;
2875         int ret = 0;
2876
2877         /* %NULL @cfts indicates abort and don't bother if @ss isn't attached */
2878         if (!cfts || ss->root == &cgroup_dummy_root ||
2879             !atomic_inc_not_zero(&sb->s_active)) {
2880                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2881                 return 0;
2882         }
2883
2884         /*
2885          * All cgroups which are created after we drop cgroup_mutex will
2886          * have the updated set of files, so we only need to update the
2887          * cgroups created before the current @cgroup_serial_nr_next.
2888          */
2889         update_before = cgroup_serial_nr_next;
2890
2891         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2892
2893         /* add/rm files for all cgroups created before */
2894         rcu_read_lock();
2895         css_for_each_descendant_pre(css, cgroup_css(root, ss->subsys_id)) {
2896                 struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
2897
2898                 if (cgroup_is_dead(cgrp))
2899                         continue;
2900
2901                 inode = cgrp->dentry->d_inode;
2902                 dget(cgrp->dentry);
2903                 rcu_read_unlock();
2904
2905                 dput(prev);
2906                 prev = cgrp->dentry;
2907
2908                 mutex_lock(&inode->i_mutex);
2909                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
2910                 if (cgrp->serial_nr < update_before && !cgroup_is_dead(cgrp))
2911                         ret = cgroup_addrm_files(cgrp, cfts, is_add);
2912                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2913                 mutex_unlock(&inode->i_mutex);
2914
2915                 rcu_read_lock();
2916                 if (ret)
2917                         break;
2918         }
2919         rcu_read_unlock();
2920         dput(prev);
2921         deactivate_super(sb);
2922         return ret;
2923 }
2924
2925 /**
2926  * cgroup_add_cftypes - add an array of cftypes to a subsystem
2927  * @ss: target cgroup subsystem
2928  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
2929  *
2930  * Register @cfts to @ss.  Files described by @cfts are created for all
2931  * existing cgroups to which @ss is attached and all future cgroups will
2932  * have them too.  This function can be called anytime whether @ss is
2933  * attached or not.
2934  *
2935  * Returns 0 on successful registration, -errno on failure.  Note that this
2936  * function currently returns 0 as long as @cfts registration is successful
2937  * even if some file creation attempts on existing cgroups fail.
2938  */
2939 int cgroup_add_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
2940 {
2941         struct cftype_set *set;
2942         struct cftype *cft;
2943         int ret;
2944
2945         set = kzalloc(sizeof(*set), GFP_KERNEL);
2946         if (!set)
2947                 return -ENOMEM;
2948
2949         for (cft = cfts; cft->name[0] != '\0'; cft++)
2950                 cft->ss = ss;
2951
2952         cgroup_cfts_prepare();
2953         set->cfts = cfts;
2954         list_add_tail(&set->node, &ss->cftsets);
2955         ret = cgroup_cfts_commit(cfts, true);
2956         if (ret)
2957                 cgroup_rm_cftypes(cfts);
2958         return ret;
2959 }
2960 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_add_cftypes);
2961
2962 /**
2963  * cgroup_rm_cftypes - remove an array of cftypes from a subsystem
2964  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
2965  *
2966  * Unregister @cfts.  Files described by @cfts are removed from all
2967  * existing cgroups and all future cgroups won't have them either.  This
2968  * function can be called anytime whether @cfts' subsys is attached or not.
2969  *
2970  * Returns 0 on successful unregistration, -ENOENT if @cfts is not
2971  * registered.
2972  */
2973 int cgroup_rm_cftypes(struct cftype *cfts)
2974 {
2975         struct cftype_set *set;
2976
2977         if (!cfts || !cfts[0].ss)
2978                 return -ENOENT;
2979
2980         cgroup_cfts_prepare();
2981
2982         list_for_each_entry(set, &cfts[0].ss->cftsets, node) {
2983                 if (set->cfts == cfts) {
2984                         list_del(&set->node);
2985                         kfree(set);
2986                         cgroup_cfts_commit(cfts, false);
2987                         return 0;
2988                 }
2989         }
2990
2991         cgroup_cfts_commit(NULL, false);
2992         return -ENOENT;
2993 }
2994
2995 /**
2996  * cgroup_task_count - count the number of tasks in a cgroup.
2997  * @cgrp: the cgroup in question
2998  *
2999  * Return the number of tasks in the cgroup.
3000  */
3001 int cgroup_task_count(const struct cgroup *cgrp)
3002 {
3003         int count = 0;
3004         struct cgrp_cset_link *link;
3005
3006         read_lock(&css_set_lock);
3007         list_for_each_entry(link, &cgrp->cset_links, cset_link)
3008                 count += atomic_read(&link->cset->refcount);
3009         read_unlock(&css_set_lock);
3010         return count;
3011 }
3012
3013 /*
3014  * To reduce the fork() overhead for systems that are not actually using
3015  * their cgroups capability, we don't maintain the lists running through
3016  * each css_set to its tasks until we see the list actually used - in other
3017  * words after the first call to css_task_iter_start().
3018  */
3019 static void cgroup_enable_task_cg_lists(void)
3020 {
3021         struct task_struct *p, *g;
3022         write_lock(&css_set_lock);
3023         use_task_css_set_links = 1;
3024         /*
3025          * We need tasklist_lock because RCU is not safe against
3026          * while_each_thread(). Besides, a forking task that has passed
3027          * cgroup_post_fork() without seeing use_task_css_set_links = 1
3028          * is not guaranteed to have its child immediately visible in the
3029          * tasklist if we walk through it with RCU.
3030          */
3031         read_lock(&tasklist_lock);
3032         do_each_thread(g, p) {
3033                 task_lock(p);
3034                 /*
3035                  * We should check if the process is exiting, otherwise
3036                  * it will race with cgroup_exit() in that the list
3037                  * entry won't be deleted though the process has exited.
3038                  */
3039                 if (!(p->flags & PF_EXITING) && list_empty(&p->cg_list))
3040                         list_add(&p->cg_list, &task_css_set(p)->tasks);
3041                 task_unlock(p);
3042         } while_each_thread(g, p);
3043         read_unlock(&tasklist_lock);
3044         write_unlock(&css_set_lock);
3045 }
3046
3047 /**
3048  * css_next_child - find the next child of a given css
3049  * @pos_css: the current position (%NULL to initiate traversal)
3050  * @parent_css: css whose children to walk
3051  *
3052  * This function returns the next child of @parent_css and should be called
3053  * under RCU read lock.  The only requirement is that @parent_css and
3054  * @pos_css are accessible.  The next sibling is guaranteed to be returned
3055  * regardless of their states.
3056  */
3057 struct cgroup_subsys_state *
3058 css_next_child(struct cgroup_subsys_state *pos_css,
3059                struct cgroup_subsys_state *parent_css)
3060 {
3061         struct cgroup *pos = pos_css ? pos_css->cgroup : NULL;
3062         struct cgroup *cgrp = parent_css->cgroup;
3063         struct cgroup *next;
3064
3065         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
3066
3067         /*
3068          * @pos could already have been removed.  Once a cgroup is removed,
3069          * its ->sibling.next is no longer updated when its next sibling
3070          * changes.  As CGRP_DEAD assertion is serialized and happens
3071          * before the cgroup is taken off the ->sibling list, if we see it
3072          * unasserted, it's guaranteed that the next sibling hasn't
3073          * finished its grace period even if it's already removed, and thus
3074          * safe to dereference from this RCU critical section.  If
3075          * ->sibling.next is inaccessible, cgroup_is_dead() is guaranteed
3076          * to be visible as %true here.
3077          *
3078          * If @pos is dead, its next pointer can't be dereferenced;
3079          * however, as each cgroup is given a monotonically increasing
3080          * unique serial number and always appended to the sibling list,
3081          * the next one can be found by walking the parent's children until
3082          * we see a cgroup with higher serial number than @pos's.  While
3083          * this path can be slower, it's taken only when either the current
3084          * cgroup is removed or iteration and removal race.
3085          */
3086         if (!pos) {
3087                 next = list_entry_rcu(cgrp->children.next, struct cgroup, sibling);
3088         } else if (likely(!cgroup_is_dead(pos))) {
3089                 next = list_entry_rcu(pos->sibling.next, struct cgroup, sibling);
3090         } else {
3091                 list_for_each_entry_rcu(next, &cgrp->children, sibling)
3092                         if (next->serial_nr > pos->serial_nr)
3093                                 break;
3094         }
3095
3096         if (&next->sibling == &cgrp->children)
3097                 return NULL;
3098
3099         if (parent_css->ss)
3100                 return cgroup_css(next, parent_css->ss->subsys_id);
3101         else
3102                 return &next->dummy_css;
3103 }
3104 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_next_child);
3105
3106 /**
3107  * css_next_descendant_pre - find the next descendant for pre-order walk
3108  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
3109  * @root: css whose descendants to walk
3110  *
3111  * To be used by css_for_each_descendant_pre().  Find the next descendant
3112  * to visit for pre-order traversal of @root's descendants.  @root is
3113  * included in the iteration and the first node to be visited.
3114  *
3115  * While this function requires RCU read locking, it doesn't require the
3116  * whole traversal to be contained in a single RCU critical section.  This
3117  * function will return the correct next descendant as long as both @pos
3118  * and @root are accessible and @pos is a descendant of @root.
3119  */
3120 struct cgroup_subsys_state *
3121 css_next_descendant_pre(struct cgroup_subsys_state *pos,
3122                         struct cgroup_subsys_state *root)
3123 {
3124         struct cgroup_subsys_state *next;
3125
3126         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
3127
3128         /* if first iteration, visit @root */
3129         if (!pos)
3130                 return root;
3131
3132         /* visit the first child if exists */
3133         next = css_next_child(NULL, pos);
3134         if (next)
3135                 return next;
3136
3137         /* no child, visit my or the closest ancestor's next sibling */
3138         while (pos != root) {
3139                 next = css_next_child(pos, css_parent(pos));
3140                 if (next)
3141                         return next;
3142                 pos = css_parent(pos);
3143         }
3144
3145         return NULL;
3146 }
3147 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_next_descendant_pre);
3148
3149 /**
3150  * css_rightmost_descendant - return the rightmost descendant of a css
3151  * @pos: css of interest
3152  *
3153  * Return the rightmost descendant of @pos.  If there's no descendant, @pos
3154  * is returned.  This can be used during pre-order traversal to skip
3155  * subtree of @pos.
3156  *
3157  * While this function requires RCU read locking, it doesn't require the
3158  * whole traversal to be contained in a single RCU critical section.  This
3159  * function will return the correct rightmost descendant as long as @pos is
3160  * accessible.
3161  */
3162 struct cgroup_subsys_state *
3163 css_rightmost_descendant(struct cgroup_subsys_state *pos)
3164 {
3165         struct cgroup_subsys_state *last, *tmp;
3166
3167         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
3168
3169         do {
3170                 last = pos;
3171                 /* ->prev isn't RCU safe, walk ->next till the end */
3172                 pos = NULL;
3173                 css_for_each_child(tmp, last)
3174                         pos = tmp;
3175         } while (pos);
3176
3177         return last;
3178 }
3179 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_rightmost_descendant);
3180
3181 static struct cgroup_subsys_state *
3182 css_leftmost_descendant(struct cgroup_subsys_state *pos)
3183 {
3184         struct cgroup_subsys_state *last;
3185
3186         do {
3187                 last = pos;
3188                 pos = css_next_child(NULL, pos);
3189         } while (pos);
3190
3191         return last;
3192 }
3193
3194 /**
3195  * css_next_descendant_post - find the next descendant for post-order walk
3196  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
3197  * @root: css whose descendants to walk
3198  *
3199  * To be used by css_for_each_descendant_post().  Find the next descendant
3200  * to visit for post-order traversal of @root's descendants.  @root is
3201  * included in the iteration and the last node to be visited.
3202  *
3203  * While this function requires RCU read locking, it doesn't require the
3204  * whole traversal to be contained in a single RCU critical section.  This
3205  * function will return the correct next descendant as long as both @pos
3206  * and @cgroup are accessible and @pos is a descendant of @cgroup.
3207  */
3208 struct cgroup_subsys_state *
3209 css_next_descendant_post(struct cgroup_subsys_state *pos,
3210                          struct cgroup_subsys_state *root)
3211 {
3212         struct cgroup_subsys_state *next;
3213
3214         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
3215
3216         /* if first iteration, visit the leftmost descendant */
3217         if (!pos) {
3218                 next = css_leftmost_descendant(root);
3219                 return next != root ? next : NULL;
3220         }
3221
3222         /* if we visited @root, we're done */
3223         if (pos == root)
3224                 return NULL;
3225
3226         /* if there's an unvisited sibling, visit its leftmost descendant */
3227         next = css_next_child(pos, css_parent(pos));
3228         if (next)
3229                 return css_leftmost_descendant(next);
3230
3231         /* no sibling left, visit parent */
3232         return css_parent(pos);
3233 }
3234 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_next_descendant_post);
3235
3236 /**
3237  * css_advance_task_iter - advance a task itererator to the next css_set
3238  * @it: the iterator to advance
3239  *
3240  * Advance @it to the next css_set to walk.
3241  */
3242 static void css_advance_task_iter(struct css_task_iter *it)
3243 {
3244         struct list_head *l = it->cset_link;
3245         struct cgrp_cset_link *link;
3246         struct css_set *cset;
3247
3248         /* Advance to the next non-empty css_set */
3249         do {
3250                 l = l->next;
3251                 if (l == &it->origin_css->cgroup->cset_links) {
3252                         it->cset_link = NULL;
3253                         return;
3254                 }
3255                 link = list_entry(l, struct cgrp_cset_link, cset_link);
3256                 cset = link->cset;
3257         } while (list_empty(&cset->tasks));
3258         it->cset_link = l;
3259         it->task = cset->tasks.next;
3260 }
3261
3262 /**
3263  * css_task_iter_start - initiate task iteration
3264  * @css: the css to walk tasks of
3265  * @it: the task iterator to use
3266  *
3267  * Initiate iteration through the tasks of @css.  The caller can call
3268  * css_task_iter_next() to walk through the tasks until the function
3269  * returns NULL.  On completion of iteration, css_task_iter_end() must be
3270  * called.
3271  *
3272  * Note that this function acquires a lock which is released when the
3273  * iteration finishes.  The caller can't sleep while iteration is in
3274  * progress.
3275  */
3276 void css_task_iter_start(struct cgroup_subsys_state *css,
3277                          struct css_task_iter *it)
3278         __acquires(css_set_lock)
3279 {
3280         /*
3281          * The first time anyone tries to iterate across a css, we need to
3282          * enable the list linking each css_set to its tasks, and fix up
3283          * all existing tasks.
3284          */
3285         if (!use_task_css_set_links)
3286                 cgroup_enable_task_cg_lists();
3287
3288         read_lock(&css_set_lock);
3289
3290         it->origin_css = css;
3291         it->cset_link = &css->cgroup->cset_links;
3292
3293         css_advance_task_iter(it);
3294 }
3295
3296 /**
3297  * css_task_iter_next - return the next task for the iterator
3298  * @it: the task iterator being iterated
3299  *
3300  * The "next" function for task iteration.  @it should have been
3301  * initialized via css_task_iter_start().  Returns NULL when the iteration
3302  * reaches the end.
3303  */
3304 struct task_struct *css_task_iter_next(struct css_task_iter *it)
3305 {
3306         struct task_struct *res;
3307         struct list_head *l = it->task;
3308         struct cgrp_cset_link *link;
3309
3310         /* If the iterator cg is NULL, we have no tasks */
3311         if (!it->cset_link)
3312                 return NULL;
3313         res = list_entry(l, struct task_struct, cg_list);
3314         /* Advance iterator to find next entry */
3315         l = l->next;
3316         link = list_entry(it->cset_link, struct cgrp_cset_link, cset_link);
3317         if (l == &link->cset->tasks) {
3318                 /*
3319                  * We reached the end of this task list - move on to the
3320                  * next cgrp_cset_link.
3321                  */
3322                 css_advance_task_iter(it);
3323         } else {
3324                 it->task = l;
3325         }
3326         return res;
3327 }
3328
3329 /**
3330  * css_task_iter_end - finish task iteration
3331  * @it: the task iterator to finish
3332  *
3333  * Finish task iteration started by css_task_iter_start().
3334  */
3335 void css_task_iter_end(struct css_task_iter *it)
3336         __releases(css_set_lock)
3337 {
3338         read_unlock(&css_set_lock);
3339 }
3340
3341 static inline int started_after_time(struct task_struct *t1,
3342                                      struct timespec *time,
3343                                      struct task_struct *t2)
3344 {
3345         int start_diff = timespec_compare(&t1->start_time, time);
3346         if (start_diff > 0) {
3347                 return 1;
3348         } else if (start_diff < 0) {
3349                 return 0;
3350         } else {
3351                 /*
3352                  * Arbitrarily, if two processes started at the same
3353                  * time, we'll say that the lower pointer value
3354                  * started first. Note that t2 may have exited by now
3355                  * so this may not be a valid pointer any longer, but
3356                  * that's fine - it still serves to distinguish
3357                  * between two tasks started (effectively) simultaneously.
3358                  */
3359                 return t1 > t2;
3360         }
3361 }
3362
3363 /*
3364  * This function is a callback from heap_insert() and is used to order
3365  * the heap.
3366  * In this case we order the heap in descending task start time.
3367  */
3368 static inline int started_after(void *p1, void *p2)
3369 {
3370         struct task_struct *t1 = p1;
3371         struct task_struct *t2 = p2;
3372         return started_after_time(t1, &t2->start_time, t2);
3373 }
3374
3375 /**
3376  * css_scan_tasks - iterate though all the tasks in a css
3377  * @css: the css to iterate tasks of
3378  * @test: optional test callback
3379  * @process: process callback
3380  * @data: data passed to @test and @process
3381  * @heap: optional pre-allocated heap used for task iteration
3382  *
3383  * Iterate through all the tasks in @css, calling @test for each, and if it
3384  * returns %true, call @process for it also.
3385  *
3386  * @test may be NULL, meaning always true (select all tasks), which
3387  * effectively duplicates css_task_iter_{start,next,end}() but does not
3388  * lock css_set_lock for the call to @process.
3389  *
3390  * It is guaranteed that @process will act on every task that is a member
3391  * of @css for the duration of this call.  This function may or may not
3392  * call @process for tasks that exit or move to a different css during the
3393  * call, or are forked or move into the css during the call.
3394  *
3395  * Note that @test may be called with locks held, and may in some
3396  * situations be called multiple times for the same task, so it should be
3397  * cheap.
3398  *
3399  * If @heap is non-NULL, a heap has been pre-allocated and will be used for
3400  * heap operations (and its "gt" member will be overwritten), else a
3401  * temporary heap will be used (allocation of which may cause this function
3402  * to fail).
3403  */
3404 int css_scan_tasks(struct cgroup_subsys_state *css,
3405                    bool (*test)(struct task_struct *, void *),
3406                    void (*process)(struct task_struct *, void *),
3407                    void *data, struct ptr_heap *heap)
3408 {
3409         int retval, i;
3410         struct css_task_iter it;
3411         struct task_struct *p, *dropped;
3412         /* Never dereference latest_task, since it's not refcounted */
3413         struct task_struct *latest_task = NULL;
3414         struct ptr_heap tmp_heap;
3415         struct timespec latest_time = { 0, 0 };
3416
3417         if (heap) {
3418                 /* The caller supplied our heap and pre-allocated its memory */
3419                 heap->gt = &started_after;
3420         } else {
3421                 /* We need to allocate our own heap memory */
3422                 heap = &tmp_heap;
3423                 retval = heap_init(heap, PAGE_SIZE, GFP_KERNEL, &started_after);
3424                 if (retval)
3425                         /* cannot allocate the heap */
3426                         return retval;
3427         }
3428
3429  again:
3430         /*
3431          * Scan tasks in the css, using the @test callback to determine
3432          * which are of interest, and invoking @process callback on the
3433          * ones which need an update.  Since we don't want to hold any
3434          * locks during the task updates, gather tasks to be processed in a
3435          * heap structure.  The heap is sorted by descending task start
3436          * time.  If the statically-sized heap fills up, we overflow tasks
3437          * that started later, and in future iterations only consider tasks
3438          * that started after the latest task in the previous pass. This
3439          * guarantees forward progress and that we don't miss any tasks.
3440          */
3441         heap->size = 0;
3442         css_task_iter_start(css, &it);
3443         while ((p = css_task_iter_next(&it))) {
3444                 /*
3445                  * Only affect tasks that qualify per the caller's callback,
3446                  * if he provided one
3447                  */
3448                 if (test && !test(p, data))
3449                         continue;
3450                 /*
3451                  * Only process tasks that started after the last task
3452                  * we processed
3453                  */
3454                 if (!started_after_time(p, &latest_time, latest_task))
3455                         continue;
3456                 dropped = heap_insert(heap, p);
3457                 if (dropped == NULL) {
3458                         /*
3459                          * The new task was inserted; the heap wasn't
3460                          * previously full
3461                          */
3462                         get_task_struct(p);
3463                 } else if (dropped != p) {
3464                         /*
3465                          * The new task was inserted, and pushed out a
3466                          * different task
3467                          */
3468                         get_task_struct(p);
3469                         put_task_struct(dropped);
3470                 }
3471                 /*
3472                  * Else the new task was newer than anything already in
3473                  * the heap and wasn't inserted
3474                  */
3475         }
3476         css_task_iter_end(&it);
3477
3478         if (heap->size) {
3479                 for (i = 0; i < heap->size; i++) {
3480                         struct task_struct *q = heap->ptrs[i];
3481                         if (i == 0) {
3482                                 latest_time = q->start_time;
3483                                 latest_task = q;
3484                         }
3485                         /* Process the task per the caller's callback */
3486                         process(q, data);
3487                         put_task_struct(q);
3488                 }
3489                 /*
3490                  * If we had to process any tasks at all, scan again
3491                  * in case some of them were in the middle of forking
3492                  * children that didn't get processed.
3493                  * Not the most efficient way to do it, but it avoids
3494                  * having to take callback_mutex in the fork path
3495                  */
3496                 goto again;
3497         }
3498         if (heap == &tmp_heap)
3499                 heap_free(&tmp_heap);
3500         return 0;
3501 }
3502
3503 static void cgroup_transfer_one_task(struct task_struct *task, void *data)
3504 {
3505         struct cgroup *new_cgroup = data;
3506
3507         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3508         cgroup_attach_task(new_cgroup, task, false);
3509         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3510 }
3511
3512 /**
3513  * cgroup_trasnsfer_tasks - move tasks from one cgroup to another
3514  * @to: cgroup to which the tasks will be moved
3515  * @from: cgroup in which the tasks currently reside
3516  */
3517 int cgroup_transfer_tasks(struct cgroup *to, struct cgroup *from)
3518 {
3519         return css_scan_tasks(&from->dummy_css, NULL, cgroup_transfer_one_task,
3520                               to, NULL);
3521 }
3522
3523 /*
3524  * Stuff for reading the 'tasks'/'procs' files.
3525  *
3526  * Reading this file can return large amounts of data if a cgroup has
3527  * *lots* of attached tasks. So it may need several calls to read(),
3528  * but we cannot guarantee that the information we produce is correct
3529  * unless we produce it entirely atomically.
3530  *
3531  */
3532
3533 /* which pidlist file are we talking about? */
3534 enum cgroup_filetype {
3535         CGROUP_FILE_PROCS,
3536         CGROUP_FILE_TASKS,
3537 };
3538
3539 /*
3540  * A pidlist is a list of pids that virtually represents the contents of one
3541  * of the cgroup files ("procs" or "tasks"). We keep a list of such pidlists,
3542  * a pair (one each for procs, tasks) for each pid namespace that's relevant
3543  * to the cgroup.
3544  */
3545 struct cgroup_pidlist {
3546         /*
3547          * used to find which pidlist is wanted. doesn't change as long as
3548          * this particular list stays in the list.
3549         */
3550         struct { enum cgroup_filetype type; struct pid_namespace *ns; } key;
3551         /* array of xids */
3552         pid_t *list;
3553         /* how many elements the above list has */
3554         int length;
3555         /* how many files are using the current array */
3556         int use_count;
3557         /* each of these stored in a list by its cgroup */
3558         struct list_head links;
3559         /* pointer to the cgroup we belong to, for list removal purposes */
3560         struct cgroup *owner;
3561         /* protects the other fields */
3562         struct rw_semaphore rwsem;
3563 };
3564
3565 /*
3566  * The following two functions "fix" the issue where there are more pids
3567  * than kmalloc will give memory for; in such cases, we use vmalloc/vfree.
3568  * TODO: replace with a kernel-wide solution to this problem
3569  */
3570 #define PIDLIST_TOO_LARGE(c) ((c) * sizeof(pid_t) > (PAGE_SIZE * 2))
3571 static void *pidlist_allocate(int count)
3572 {
3573         if (PIDLIST_TOO_LARGE(count))
3574                 return vmalloc(count * sizeof(pid_t));
3575         else
3576                 return kmalloc(count * sizeof(pid_t), GFP_KERNEL);
3577 }
3578 static void pidlist_free(void *p)
3579 {
3580         if (is_vmalloc_addr(p))
3581                 vfree(p);
3582         else
3583                 kfree(p);
3584 }
3585
3586 /*
3587  * pidlist_uniq - given a kmalloc()ed list, strip out all duplicate entries
3588  * Returns the number of unique elements.
3589  */
3590 static int pidlist_uniq(pid_t *list, int length)
3591 {
3592         int src, dest = 1;
3593
3594         /*
3595          * we presume the 0th element is unique, so i starts at 1. trivial
3596          * edge cases first; no work needs to be done for either
3597          */
3598         if (length == 0 || length == 1)
3599                 return length;
3600         /* src and dest walk down the list; dest counts unique elements */
3601         for (src = 1; src < length; src++) {
3602                 /* find next unique element */
3603                 while (list[src] == list[src-1]) {
3604                         src++;
3605                         if (src == length)
3606                                 goto after;
3607                 }
3608                 /* dest always points to where the next unique element goes */
3609                 list[dest] = list[src];
3610                 dest++;
3611         }
3612 after:
3613         return dest;
3614 }
3615
3616 static int cmppid(const void *a, const void *b)
3617 {
3618         return *(pid_t *)a - *(pid_t *)b;
3619 }
3620
3621 /*
3622  * find the appropriate pidlist for our purpose (given procs vs tasks)
3623  * returns with the lock on that pidlist already held, and takes care
3624  * of the use count, or returns NULL with no locks held if we're out of
3625  * memory.
3626  */
3627 static struct cgroup_pidlist *cgroup_pidlist_find(struct cgroup *cgrp,
3628                                                   enum cgroup_filetype type)
3629 {
3630         struct cgroup_pidlist *l;
3631         /* don't need task_nsproxy() if we're looking at ourself */
3632         struct pid_namespace *ns = task_active_pid_ns(current);
3633
3634         /*
3635          * We can't drop the pidlist_mutex before taking the l->rwsem in case
3636          * the last ref-holder is trying to remove l from the list at the same
3637          * time. Holding the pidlist_mutex precludes somebody taking whichever
3638          * list we find out from under us - compare release_pid_array().
3639          */
3640         mutex_lock(&cgrp->pidlist_mutex);
3641         list_for_each_entry(l, &cgrp->pidlists, links) {
3642                 if (l->key.type == type && l->key.ns == ns) {
3643                         /* make sure l doesn't vanish out from under us */
3644                         down_write(&l->rwsem);
3645                         mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3646                         return l;
3647                 }
3648         }
3649         /* entry not found; create a new one */
3650         l = kzalloc(sizeof(struct cgroup_pidlist), GFP_KERNEL);
3651         if (!l) {
3652                 mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3653                 return l;
3654         }
3655         init_rwsem(&l->rwsem);
3656         down_write(&l->rwsem);
3657         l->key.type = type;
3658         l->key.ns = get_pid_ns(ns);
3659         l->owner = cgrp;
3660         list_add(&l->links, &cgrp->pidlists);
3661         mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3662         return l;
3663 }
3664
3665 /*
3666  * Load a cgroup's pidarray with either procs' tgids or tasks' pids
3667  */
3668 static int pidlist_array_load(struct cgroup *cgrp, enum cgroup_filetype type,
3669                               struct cgroup_pidlist **lp)
3670 {
3671         pid_t *array;
3672         int length;
3673         int pid, n = 0; /* used for populating the array */
3674         struct css_task_iter it;
3675         struct task_struct *tsk;
3676         struct cgroup_pidlist *l;
3677
3678         /*
3679          * If cgroup gets more users after we read count, we won't have
3680          * enough space - tough.  This race is indistinguishable to the
3681          * caller from the case that the additional cgroup users didn't
3682          * show up until sometime later on.
3683          */
3684         length = cgroup_task_count(cgrp);
3685         array = pidlist_allocate(length);
3686         if (!array)
3687                 return -ENOMEM;
3688         /* now, populate the array */
3689         css_task_iter_start(&cgrp->dummy_css, &it);
3690         while ((tsk = css_task_iter_next(&it))) {
3691                 if (unlikely(n == length))
3692                         break;
3693                 /* get tgid or pid for procs or tasks file respectively */
3694                 if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
3695                         pid = task_tgid_vnr(tsk);
3696                 else
3697                         pid = task_pid_vnr(tsk);
3698                 if (pid > 0) /* make sure to only use valid results */
3699                         array[n++] = pid;
3700         }
3701         css_task_iter_end(&it);
3702         length = n;
3703         /* now sort & (if procs) strip out duplicates */
3704         sort(array, length, sizeof(pid_t), cmppid, NULL);
3705         if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
3706                 length = pidlist_uniq(array, length);
3707         l = cgroup_pidlist_find(cgrp, type);
3708         if (!l) {
3709                 pidlist_free(array);
3710                 return -ENOMEM;
3711         }
3712         /* store array, freeing old if necessary - lock already held */
3713         pidlist_free(l->list);
3714         l->list = array;
3715         l->length = length;
3716         l->use_count++;
3717         up_write(&l->rwsem);
3718         *lp = l;
3719         return 0;
3720 }
3721
3722 /**
3723  * cgroupstats_build - build and fill cgroupstats
3724  * @stats: cgroupstats to fill information into
3725  * @dentry: A dentry entry belonging to the cgroup for which stats have
3726  * been requested.
3727  *
3728  * Build and fill cgroupstats so that taskstats can export it to user
3729  * space.
3730  */
3731 int cgroupstats_build(struct cgroupstats *stats, struct dentry *dentry)
3732 {
3733         int ret = -EINVAL;
3734         struct cgroup *cgrp;
3735         struct css_task_iter it;
3736         struct task_struct *tsk;
3737
3738         /*
3739          * Validate dentry by checking the superblock operations,
3740          * and make sure it's a directory.
3741          */
3742         if (dentry->d_sb->s_op != &cgroup_ops ||
3743             !S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode))
3744                  goto err;
3745
3746         ret = 0;
3747         cgrp = dentry->d_fsdata;
3748
3749         css_task_iter_start(&cgrp->dummy_css, &it);
3750         while ((tsk = css_task_iter_next(&it))) {
3751                 switch (tsk->state) {
3752                 case TASK_RUNNING:
3753                         stats->nr_running++;
3754                         break;
3755                 case TASK_INTERRUPTIBLE:
3756                         stats->nr_sleeping++;
3757                         break;
3758                 case TASK_UNINTERRUPTIBLE:
3759                         stats->nr_uninterruptible++;
3760                         break;
3761                 case TASK_STOPPED:
3762                         stats->nr_stopped++;
3763                         break;
3764                 default:
3765                         if (delayacct_is_task_waiting_on_io(tsk))
3766                                 stats->nr_io_wait++;
3767                         break;
3768                 }
3769         }
3770         css_task_iter_end(&it);
3771
3772 err:
3773         return ret;
3774 }
3775
3776
3777 /*
3778  * seq_file methods for the tasks/procs files. The seq_file position is the
3779  * next pid to display; the seq_file iterator is a pointer to the pid
3780  * in the cgroup->l->list array.
3781  */
3782
3783 static void *cgroup_pidlist_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
3784 {
3785         /*
3786          * Initially we receive a position value that corresponds to
3787          * one more than the last pid shown (or 0 on the first call or
3788          * after a seek to the start). Use a binary-search to find the
3789          * next pid to display, if any
3790          */
3791         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
3792         int index = 0, pid = *pos;
3793         int *iter;
3794
3795         down_read(&l->rwsem);
3796         if (pid) {
3797                 int end = l->length;
3798
3799                 while (index < end) {
3800                         int mid = (index + end) / 2;
3801                         if (l->list[mid] == pid) {
3802                                 index = mid;
3803                                 break;
3804                         } else if (l->list[mid] <= pid)
3805                                 index = mid + 1;
3806                         else
3807                                 end = mid;
3808                 }
3809         }
3810         /* If we're off the end of the array, we're done */
3811         if (index >= l->length)
3812                 return NULL;
3813         /* Update the abstract position to be the actual pid that we found */
3814         iter = l->list + index;
3815         *pos = *iter;
3816         return iter;
3817 }
3818
3819 static void cgroup_pidlist_stop(struct seq_file *s, void *v)
3820 {
3821         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
3822         up_read(&l->rwsem);
3823 }
3824
3825 static void *cgroup_pidlist_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
3826 {
3827         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
3828         pid_t *p = v;
3829         pid_t *end = l->list + l->length;
3830         /*
3831          * Advance to the next pid in the array. If this goes off the
3832          * end, we're done
3833          */
3834         p++;
3835         if (p >= end) {
3836                 return NULL;
3837         } else {
3838                 *pos = *p;
3839                 return p;
3840         }
3841 }
3842
3843 static int cgroup_pidlist_show(struct seq_file *s, void *v)
3844 {
3845         return seq_printf(s, "%d\n", *(int *)v);
3846 }
3847
3848 /*
3849  * seq_operations functions for iterating on pidlists through seq_file -
3850  * independent of whether it's tasks or procs
3851  */
3852 static const struct seq_operations cgroup_pidlist_seq_operations = {
3853         .start = cgroup_pidlist_start,
3854         .stop = cgroup_pidlist_stop,
3855         .next = cgroup_pidlist_next,
3856         .show = cgroup_pidlist_show,
3857 };
3858
3859 static void cgroup_release_pid_array(struct cgroup_pidlist *l)
3860 {
3861         /*
3862          * the case where we're the last user of this particular pidlist will
3863          * have us remove it from the cgroup's list, which entails taking the
3864          * mutex. since in pidlist_find the pidlist->lock depends on cgroup->
3865          * pidlist_mutex, we have to take pidlist_mutex first.
3866          */
3867         mutex_lock(&l->owner->pidlist_mutex);
3868         down_write(&l->rwsem);
3869         BUG_ON(!l->use_count);
3870         if (!--l->use_count) {
3871                 /* we're the last user if refcount is 0; remove and free */
3872                 list_del(&l->links);
3873                 mutex_unlock(&l->owner->pidlist_mutex);
3874                 pidlist_free(l->list);
3875                 put_pid_ns(l->key.ns);
3876                 up_write(&l->rwsem);
3877                 kfree(l);
3878                 return;
3879         }
3880         mutex_unlock(&l->owner->pidlist_mutex);
3881         up_write(&l->rwsem);
3882 }
3883
3884 static int cgroup_pidlist_release(struct inode *inode, struct file *file)
3885 {
3886         struct cgroup_pidlist *l;
3887         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
3888                 return 0;
3889         /*
3890          * the seq_file will only be initialized if the file was opened for
3891          * reading; hence we check if it's not null only in that case.
3892          */
3893         l = ((struct seq_file *)file->private_data)->private;
3894         cgroup_release_pid_array(l);
3895         return seq_release(inode, file);
3896 }
3897
3898 static const struct file_operations cgroup_pidlist_operations = {
3899         .read = seq_read,
3900         .llseek = seq_lseek,
3901         .write = cgroup_file_write,
3902         .release = cgroup_pidlist_release,
3903 };
3904
3905 /*
3906  * The following functions handle opens on a file that displays a pidlist
3907  * (tasks or procs). Prepare an array of the process/thread IDs of whoever's
3908  * in the cgroup.
3909  */
3910 /* helper function for the two below it */
3911 static int cgroup_pidlist_open(struct file *file, enum cgroup_filetype type)
3912 {
3913         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
3914         struct cgroup_pidlist *l;
3915         int retval;
3916
3917         /* Nothing to do for write-only files */
3918         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
3919                 return 0;
3920
3921         /* have the array populated */
3922         retval = pidlist_array_load(cgrp, type, &l);
3923         if (retval)
3924                 return retval;
3925         /* configure file information */
3926         file->f_op = &cgroup_pidlist_operations;
3927
3928         retval = seq_open(file, &cgroup_pidlist_seq_operations);
3929         if (retval) {
3930                 cgroup_release_pid_array(l);
3931                 return retval;
3932         }
3933         ((struct seq_file *)file->private_data)->private = l;
3934         return 0;
3935 }
3936 static int cgroup_tasks_open(struct inode *unused, struct file *file)
3937 {
3938         return cgroup_pidlist_open(file, CGROUP_FILE_TASKS);
3939 }
3940 static int cgroup_procs_open(struct inode *unused, struct file *file)
3941 {
3942         return cgroup_pidlist_open(file, CGROUP_FILE_PROCS);
3943 }
3944
3945 static u64 cgroup_read_notify_on_release(struct cgroup_subsys_state *css,
3946                                          struct cftype *cft)
3947 {
3948         return notify_on_release(css->cgroup);
3949 }
3950
3951 static int cgroup_write_notify_on_release(struct cgroup_subsys_state *css,
3952                                           struct cftype *cft, u64 val)
3953 {
3954         clear_bit(CGRP_RELEASABLE, &css->cgroup->flags);
3955         if (val)
3956                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &css->cgroup->flags);
3957         else
3958                 clear_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &css->cgroup->flags);
3959         return 0;
3960 }
3961
3962 /*
3963  * When dput() is called asynchronously, if umount has been done and
3964  * then deactivate_super() in cgroup_free_fn() kills the superblock,
3965  * there's a small window that vfs will see the root dentry with non-zero
3966  * refcnt and trigger BUG().
3967  *
3968  * That's why we hold a reference before dput() and drop it right after.
3969  */
3970 static void cgroup_dput(struct cgroup *cgrp)
3971 {
3972         struct super_block *sb = cgrp->root->sb;
3973
3974         atomic_inc(&sb->s_active);
3975         dput(cgrp->dentry);
3976         deactivate_super(sb);
3977 }
3978
3979 /*
3980  * Unregister event and free resources.
3981  *
3982  * Gets called from workqueue.
3983  */
3984 static void cgroup_event_remove(struct work_struct *work)
3985 {
3986         struct cgroup_event *event = container_of(work, struct cgroup_event,
3987                         remove);
3988         struct cgroup_subsys_state *css = event->css;
3989         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
3990
3991         remove_wait_queue(event->wqh, &event->wait);
3992
3993         event->cft->unregister_event(css, event->cft, event->eventfd);
3994
3995         /* Notify userspace the event is going away. */
3996         eventfd_signal(event->eventfd, 1);
3997
3998         eventfd_ctx_put(event->eventfd);
3999         kfree(event);
4000         cgroup_dput(cgrp);
4001 }
4002
4003 /*
4004  * Gets called on POLLHUP on eventfd when user closes it.
4005  *
4006  * Called with wqh->lock held and interrupts disabled.
4007  */
4008 static int cgroup_event_wake(wait_queue_t *wait, unsigned mode,
4009                 int sync, void *key)
4010 {
4011         struct cgroup_event *event = container_of(wait,
4012                         struct cgroup_event, wait);
4013         struct cgroup *cgrp = event->css->cgroup;
4014         unsigned long flags = (unsigned long)key;
4015
4016         if (flags & POLLHUP) {
4017                 /*
4018                  * If the event has been detached at cgroup removal, we
4019                  * can simply return knowing the other side will cleanup
4020                  * for us.
4021                  *
4022                  * We can't race against event freeing since the other
4023                  * side will require wqh->lock via remove_wait_queue(),
4024                  * which we hold.
4025                  */
4026                 spin_lock(&cgrp->event_list_lock);
4027                 if (!list_empty(&event->list)) {
4028                         list_del_init(&event->list);
4029                         /*
4030                          * We are in atomic context, but cgroup_event_remove()
4031                          * may sleep, so we have to call it in workqueue.
4032                          */
4033                         schedule_work(&event->remove);
4034                 }
4035                 spin_unlock(&cgrp->event_list_lock);
4036         }
4037
4038         return 0;
4039 }
4040
4041 static void cgroup_event_ptable_queue_proc(struct file *file,
4042                 wait_queue_head_t *wqh, poll_table *pt)
4043 {
4044         struct cgroup_event *event = container_of(pt,
4045                         struct cgroup_event, pt);
4046
4047         event->wqh = wqh;
4048         add_wait_queue(wqh, &event->wait);
4049 }
4050
4051 /*
4052  * Parse input and register new cgroup event handler.
4053  *
4054  * Input must be in format '<event_fd> <control_fd> <args>'.
4055  * Interpretation of args is defined by control file implementation.
4056  */
4057 static int cgroup_write_event_control(struct cgroup_subsys_state *css,
4058                                       struct cftype *cft, const char *buffer)
4059 {
4060         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
4061         struct cgroup_event *event;
4062         struct cgroup *cgrp_cfile;
4063         unsigned int efd, cfd;
4064         struct file *efile;
4065         struct file *cfile;
4066         char *endp;
4067         int ret;
4068
4069         efd = simple_strtoul(buffer, &endp, 10);
4070         if (*endp != ' ')
4071                 return -EINVAL;
4072         buffer = endp + 1;
4073
4074         cfd = simple_strtoul(buffer, &endp, 10);
4075         if ((*endp != ' ') && (*endp != '\0'))
4076                 return -EINVAL;
4077         buffer = endp + 1;
4078
4079         event = kzalloc(sizeof(*event), GFP_KERNEL);
4080         if (!event)
4081                 return -ENOMEM;
4082         event->css = css;
4083         INIT_LIST_HEAD(&event->list);
4084         init_poll_funcptr(&event->pt, cgroup_event_ptable_queue_proc);
4085         init_waitqueue_func_entry(&event->wait, cgroup_event_wake);
4086         INIT_WORK(&event->remove, cgroup_event_remove);
4087
4088         efile = eventfd_fget(efd);
4089         if (IS_ERR(efile)) {
4090                 ret = PTR_ERR(efile);
4091                 goto out_kfree;
4092         }
4093
4094         event->eventfd = eventfd_ctx_fileget(efile);
4095         if (IS_ERR(event->eventfd)) {
4096                 ret = PTR_ERR(event->eventfd);
4097                 goto out_put_efile;
4098         }
4099
4100         cfile = fget(cfd);
4101         if (!cfile) {
4102                 ret = -EBADF;
4103                 goto out_put_eventfd;
4104         }
4105
4106         /* the process need read permission on control file */
4107         /* AV: shouldn't we check that it's been opened for read instead? */
4108         ret = inode_permission(file_inode(cfile), MAY_READ);
4109         if (ret < 0)
4110                 goto out_put_cfile;
4111
4112         event->cft = __file_cft(cfile);
4113         if (IS_ERR(event->cft)) {
4114                 ret = PTR_ERR(event->cft);
4115                 goto out_put_cfile;
4116         }
4117
4118         /*
4119          * The file to be monitored must be in the same cgroup as
4120          * cgroup.event_control is.
4121          */
4122         cgrp_cfile = __d_cgrp(cfile->f_dentry->d_parent);
4123         if (cgrp_cfile != cgrp) {
4124                 ret = -EINVAL;
4125                 goto out_put_cfile;
4126         }
4127
4128         if (!event->cft->register_event || !event->cft->unregister_event) {
4129                 ret = -EINVAL;
4130                 goto out_put_cfile;
4131         }
4132
4133         ret = event->cft->register_event(css, event->cft,
4134                         event->eventfd, buffer);
4135         if (ret)
4136                 goto out_put_cfile;
4137
4138         efile->f_op->poll(efile, &event->pt);
4139
4140         /*
4141          * Events should be removed after rmdir of cgroup directory, but before
4142          * destroying subsystem state objects. Let's take reference to cgroup
4143          * directory dentry to do that.
4144          */
4145         dget(cgrp->dentry);
4146
4147         spin_lock(&cgrp->event_list_lock);
4148         list_add(&event->list, &cgrp->event_list);
4149         spin_unlock(&cgrp->event_list_lock);
4150
4151         fput(cfile);
4152         fput(efile);
4153
4154         return 0;
4155
4156 out_put_cfile:
4157         fput(cfile);
4158 out_put_eventfd:
4159         eventfd_ctx_put(event->eventfd);
4160 out_put_efile:
4161         fput(efile);
4162 out_kfree:
4163         kfree(event);
4164
4165         return ret;
4166 }
4167
4168 static u64 cgroup_clone_children_read(struct cgroup_subsys_state *css,
4169                                       struct cftype *cft)
4170 {
4171         return test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &css->cgroup->flags);
4172 }
4173
4174 static int cgroup_clone_children_write(struct cgroup_subsys_state *css,
4175                                        struct cftype *cft, u64 val)
4176 {
4177         if (val)
4178                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &css->cgroup->flags);
4179         else
4180                 clear_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &css->cgroup->flags);
4181         return 0;
4182 }
4183
4184 static struct cftype cgroup_base_files[] = {
4185         {
4186                 .name = "cgroup.procs",
4187                 .open = cgroup_procs_open,
4188                 .write_u64 = cgroup_procs_write,
4189                 .release = cgroup_pidlist_release,
4190                 .mode = S_IRUGO | S_IWUSR,
4191         },
4192         {
4193                 .name = "cgroup.event_control",
4194                 .write_string = cgroup_write_event_control,
4195                 .mode = S_IWUGO,
4196         },
4197         {
4198                 .name = "cgroup.clone_children",
4199                 .flags = CFTYPE_INSANE,
4200                 .read_u64 = cgroup_clone_children_read,
4201                 .write_u64 = cgroup_clone_children_write,
4202         },
4203         {
4204                 .name = "cgroup.sane_behavior",
4205                 .flags = CFTYPE_ONLY_ON_ROOT,
4206                 .read_seq_string = cgroup_sane_behavior_show,
4207         },
4208
4209         /*
4210          * Historical crazy stuff.  These don't have "cgroup."  prefix and
4211          * don't exist if sane_behavior.  If you're depending on these, be
4212          * prepared to be burned.
4213          */
4214         {
4215                 .name = "tasks",
4216                 .flags = CFTYPE_INSANE,         /* use "procs" instead */
4217                 .open = cgroup_tasks_open,
4218                 .write_u64 = cgroup_tasks_write,
4219                 .release = cgroup_pidlist_release,
4220                 .mode = S_IRUGO | S_IWUSR,
4221         },
4222         {
4223                 .name = "notify_on_release",
4224                 .flags = CFTYPE_INSANE,
4225                 .read_u64 = cgroup_read_notify_on_release,
4226                 .write_u64 = cgroup_write_notify_on_release,
4227         },
4228         {
4229                 .name = "release_agent",
4230                 .flags = CFTYPE_INSANE | CFTYPE_ONLY_ON_ROOT,
4231                 .read_seq_string = cgroup_release_agent_show,
4232                 .write_string = cgroup_release_agent_write,
4233                 .max_write_len = PATH_MAX,
4234         },
4235         { }     /* terminate */
4236 };
4237
4238 /**
4239  * cgroup_populate_dir - create subsys files in a cgroup directory
4240  * @cgrp: target cgroup
4241  * @subsys_mask: mask of the subsystem ids whose files should be added
4242  *
4243  * On failure, no file is added.
4244  */
4245 static int cgroup_populate_dir(struct cgroup *cgrp, unsigned long subsys_mask)
4246 {
4247         struct cgroup_subsys *ss;
4248         int i, ret = 0;
4249
4250         /* process cftsets of each subsystem */
4251         for_each_subsys(ss, i) {
4252                 struct cftype_set *set;
4253
4254                 if (!test_bit(i, &subsys_mask))
4255                         continue;
4256
4257                 list_for_each_entry(set, &ss->cftsets, node) {
4258                         ret = cgroup_addrm_files(cgrp, set->cfts, true);
4259                         if (ret < 0)
4260                                 goto err;
4261                 }
4262         }
4263
4264         /* This cgroup is ready now */
4265         for_each_root_subsys(cgrp->root, ss) {
4266                 struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(cgrp, ss->subsys_id);
4267                 struct css_id *id = rcu_dereference_protected(css->id, true);
4268
4269                 /*
4270                  * Update id->css pointer and make this css visible from
4271                  * CSS ID functions. This pointer will be dereferened
4272                  * from RCU-read-side without locks.
4273                  */
4274                 if (id)
4275                         rcu_assign_pointer(id->css, css);
4276         }
4277
4278         return 0;
4279 err:
4280         cgroup_clear_dir(cgrp, subsys_mask);
4281         return ret;
4282 }
4283
4284 static void css_free_work_fn(struct work_struct *work)
4285 {
4286         struct cgroup_subsys_state *css =
4287                 container_of(work, struct cgroup_subsys_state, destroy_work);
4288
4289         if (css->parent)
4290                 css_put(css->parent);
4291
4292         cgroup_dput(css->cgroup);
4293 }
4294
4295 static void css_release(struct percpu_ref *ref)
4296 {
4297         struct cgroup_subsys_state *css =
4298                 container_of(ref, struct cgroup_subsys_state, refcnt);
4299
4300         /*
4301          * css holds an extra ref to @cgrp->dentry which is put on the last
4302          * css_put().  dput() requires process context, which css_put() may
4303          * be called without.  @css->destroy_work will be used to invoke
4304          * dput() asynchronously from css_put().
4305          */
4306         INIT_WORK(&css->destroy_work, css_free_work_fn);
4307         schedule_work(&css->destroy_work);
4308 }
4309
4310 static void init_css(struct cgroup_subsys_state *css, struct cgroup_subsys *ss,
4311                      struct cgroup *cgrp)
4312 {
4313         css->cgroup = cgrp;
4314         css->ss = ss;
4315         css->flags = 0;
4316         css->id = NULL;
4317
4318         if (cgrp->parent)
4319                 css->parent = cgroup_css(cgrp->parent, ss->subsys_id);
4320         else
4321                 css->flags |= CSS_ROOT;
4322
4323         BUG_ON(cgroup_css(cgrp, ss->subsys_id));
4324 }
4325
4326 /* invoke ->css_online() on a new CSS and mark it online if successful */
4327 static int online_css(struct cgroup_subsys_state *css)
4328 {
4329         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
4330         int ret = 0;
4331
4332         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4333
4334         if (ss->css_online)
4335                 ret = ss->css_online(css);
4336         if (!ret) {
4337                 css->flags |= CSS_ONLINE;
4338                 rcu_assign_pointer(css->cgroup->subsys[ss->subsys_id], css);
4339         }
4340         return ret;
4341 }
4342
4343 /* if the CSS is online, invoke ->css_offline() on it and mark it offline */
4344 static void offline_css(struct cgroup_subsys_state *css)
4345 {
4346         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
4347
4348         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4349
4350         if (!(css->flags & CSS_ONLINE))
4351                 return;
4352
4353         if (ss->css_offline)
4354                 ss->css_offline(css);
4355
4356         css->flags &= ~CSS_ONLINE;
4357 }
4358
4359 /*
4360  * cgroup_create - create a cgroup
4361  * @parent: cgroup that will be parent of the new cgroup
4362  * @dentry: dentry of the new cgroup
4363  * @mode: mode to set on new inode
4364  *
4365  * Must be called with the mutex on the parent inode held
4366  */
4367 static long cgroup_create(struct cgroup *parent, struct dentry *dentry,
4368                              umode_t mode)
4369 {
4370         struct cgroup_subsys_state *css_ar[CGROUP_SUBSYS_COUNT] = { };
4371         struct cgroup *cgrp;
4372         struct cgroup_name *name;
4373         struct cgroupfs_root *root = parent->root;
4374         int err = 0;
4375         struct cgroup_subsys *ss;
4376         struct super_block *sb = root->sb;
4377
4378         /* allocate the cgroup and its ID, 0 is reserved for the root */
4379         cgrp = kzalloc(sizeof(*cgrp), GFP_KERNEL);
4380         if (!cgrp)
4381                 return -ENOMEM;
4382
4383         name = cgroup_alloc_name(dentry);
4384         if (!name)
4385                 goto err_free_cgrp;
4386         rcu_assign_pointer(cgrp->name, name);
4387
4388         /*
4389          * Temporarily set the pointer to NULL, so idr_find() won't return
4390          * a half-baked cgroup.
4391          */
4392         cgrp->id = idr_alloc(&root->cgroup_idr, NULL, 1, 0, GFP_KERNEL);
4393         if (cgrp->id < 0)
4394                 goto err_free_name;
4395
4396         /*
4397          * Only live parents can have children.  Note that the liveliness
4398          * check isn't strictly necessary because cgroup_mkdir() and
4399          * cgroup_rmdir() are fully synchronized by i_mutex; however, do it
4400          * anyway so that locking is contained inside cgroup proper and we
4401          * don't get nasty surprises if we ever grow another caller.
4402          */
4403         if (!cgroup_lock_live_group(parent)) {
4404                 err = -ENODEV;
4405                 goto err_free_id;
4406         }
4407
4408         /* Grab a reference on the superblock so the hierarchy doesn't
4409          * get deleted on unmount if there are child cgroups.  This
4410          * can be done outside cgroup_mutex, since the sb can't
4411          * disappear while someone has an open control file on the
4412          * fs */
4413         atomic_inc(&sb->s_active);
4414
4415         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
4416
4417         dentry->d_fsdata = cgrp;
4418         cgrp->dentry = dentry;
4419
4420         cgrp->parent = parent;
4421         cgrp->dummy_css.parent = &parent->dummy_css;
4422         cgrp->root = parent->root;
4423
4424         if (notify_on_release(parent))
4425                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
4426
4427         if (test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &parent->flags))
4428                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
4429
4430         for_each_root_subsys(root, ss) {
4431                 struct cgroup_subsys_state *css;
4432
4433                 css = ss->css_alloc(cgroup_css(parent, ss->subsys_id));
4434                 if (IS_ERR(css)) {
4435                         err = PTR_ERR(css);
4436                         goto err_free_all;
4437                 }
4438                 css_ar[ss->subsys_id] = css;
4439
4440                 err = percpu_ref_init(&css->refcnt, css_release);
4441                 if (err)
4442                         goto err_free_all;
4443
4444                 init_css(css, ss, cgrp);
4445
4446                 if (ss->use_id) {
4447                         err = alloc_css_id(css);
4448                         if (err)
4449                                 goto err_free_all;
4450                 }
4451         }
4452
4453         /*
4454          * Create directory.  cgroup_create_file() returns with the new
4455          * directory locked on success so that it can be populated without
4456          * dropping cgroup_mutex.
4457          */
4458         err = cgroup_create_file(dentry, S_IFDIR | mode, sb);
4459         if (err < 0)
4460                 goto err_free_all;
4461         lockdep_assert_held(&dentry->d_inode->i_mutex);
4462
4463         cgrp->serial_nr = cgroup_serial_nr_next++;
4464
4465         /* allocation complete, commit to creation */
4466         list_add_tail_rcu(&cgrp->sibling, &cgrp->parent->children);
4467         root->number_of_cgroups++;
4468
4469         /* each css holds a ref to the cgroup's dentry and the parent css */
4470         for_each_root_subsys(root, ss) {
4471                 struct cgroup_subsys_state *css = css_ar[ss->subsys_id];
4472
4473                 dget(dentry);
4474                 percpu_ref_get(&css->parent->refcnt);
4475         }
4476
4477         /* hold a ref to the parent's dentry */
4478         dget(parent->dentry);
4479
4480         /* creation succeeded, notify subsystems */
4481         for_each_root_subsys(root, ss) {
4482                 struct cgroup_subsys_state *css = css_ar[ss->subsys_id];
4483
4484                 err = online_css(css);
4485                 if (err)
4486                         goto err_destroy;
4487
4488                 if (ss->broken_hierarchy && !ss->warned_broken_hierarchy &&
4489                     parent->parent) {
4490                         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",
4491                                    current->comm, current->pid, ss->name);
4492                         if (!strcmp(ss->name, "memory"))
4493                                 pr_warning("cgroup: \"memory\" requires setting use_hierarchy to 1 on the root.\n");
4494                         ss->warned_broken_hierarchy = true;
4495                 }
4496         }
4497
4498         idr_replace(&root->cgroup_idr, cgrp, cgrp->id);
4499
4500         err = cgroup_addrm_files(cgrp, cgroup_base_files, true);
4501         if (err)
4502                 goto err_destroy;
4503
4504         err = cgroup_populate_dir(cgrp, root->subsys_mask);
4505         if (err)
4506                 goto err_destroy;
4507
4508         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4509         mutex_unlock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
4510
4511         return 0;
4512
4513 err_free_all:
4514         for_each_root_subsys(root, ss) {
4515                 struct cgroup_subsys_state *css = css_ar[ss->subsys_id];
4516
4517                 if (css) {
4518                         percpu_ref_cancel_init(&css->refcnt);
4519                         ss->css_free(css);
4520                 }
4521         }
4522         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4523         /* Release the reference count that we took on the superblock */
4524         deactivate_super(sb);
4525 err_free_id:
4526         idr_remove(&root->cgroup_idr, cgrp->id);
4527 err_free_name:
4528         kfree(rcu_dereference_raw(cgrp->name));
4529 err_free_cgrp:
4530         kfree(cgrp);
4531         return err;
4532
4533 err_destroy:
4534         cgroup_destroy_locked(cgrp);
4535         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4536         mutex_unlock(&dentry->d_inode->i_mutex);
4537         return err;
4538 }
4539
4540 static int cgroup_mkdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry, umode_t mode)
4541 {
4542         struct cgroup *c_parent = dentry->d_parent->d_fsdata;
4543
4544         /* the vfs holds inode->i_mutex already */
4545         return cgroup_create(c_parent, dentry, mode | S_IFDIR);
4546 }
4547
4548 static void cgroup_css_killed(struct cgroup *cgrp)
4549 {
4550         if (!atomic_dec_and_test(&cgrp->css_kill_cnt))
4551                 return;
4552
4553         /* percpu ref's of all css's are killed, kick off the next step */
4554         INIT_WORK(&cgrp->destroy_work, cgroup_offline_fn);
4555         schedule_work(&cgrp->destroy_work);
4556 }
4557
4558 static void css_ref_killed_fn(struct percpu_ref *ref)
4559 {
4560         struct cgroup_subsys_state *css =
4561                 container_of(ref, struct cgroup_subsys_state, refcnt);
4562
4563         cgroup_css_killed(css->cgroup);
4564 }
4565
4566 /**
4567  * cgroup_destroy_locked - the first stage of cgroup destruction
4568  * @cgrp: cgroup to be destroyed
4569  *
4570  * css's make use of percpu refcnts whose killing latency shouldn't be
4571  * exposed to userland and are RCU protected.  Also, cgroup core needs to
4572  * guarantee that css_tryget() won't succeed by the time ->css_offline() is
4573  * invoked.  To satisfy all the requirements, destruction is implemented in
4574  * the following two steps.
4575  *
4576  * s1. Verify @cgrp can be destroyed and mark it dying.  Remove all
4577  *     userland visible parts and start killing the percpu refcnts of
4578  *     css's.  Set up so that the next stage will be kicked off once all
4579  *     the percpu refcnts are confirmed to be killed.
4580  *
4581  * s2. Invoke ->css_offline(), mark the cgroup dead and proceed with the
4582  *     rest of destruction.  Once all cgroup references are gone, the
4583  *     cgroup is RCU-freed.
4584  *
4585  * This function implements s1.  After this step, @cgrp is gone as far as
4586  * the userland is concerned and a new cgroup with the same name may be
4587  * created.  As cgroup doesn't care about the names internally, this
4588  * doesn't cause any problem.
4589  */
4590 static int cgroup_destroy_locked(struct cgroup *cgrp)
4591         __releases(&cgroup_mutex) __acquires(&cgroup_mutex)
4592 {
4593         struct dentry *d = cgrp->dentry;
4594         struct cgroup_event *event, *tmp;
4595         struct cgroup_subsys *ss;
4596         bool empty;
4597
4598         lockdep_assert_held(&d->d_inode->i_mutex);
4599         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4600
4601         /*
4602          * css_set_lock synchronizes access to ->cset_links and prevents
4603          * @cgrp from being removed while __put_css_set() is in progress.
4604          */
4605         read_lock(&css_set_lock);
4606         empty = list_empty(&cgrp->cset_links) && list_empty(&cgrp->children);
4607         read_unlock(&css_set_lock);
4608         if (!empty)
4609                 return -EBUSY;
4610
4611         /*
4612          * Block new css_tryget() by killing css refcnts.  cgroup core
4613          * guarantees that, by the time ->css_offline() is invoked, no new
4614          * css reference will be given out via css_tryget().  We can't
4615          * simply call percpu_ref_kill() and proceed to offlining css's
4616          * because percpu_ref_kill() doesn't guarantee that the ref is seen
4617          * as killed on all CPUs on return.
4618          *
4619          * Use percpu_ref_kill_and_confirm() to get notifications as each
4620          * css is confirmed to be seen as killed on all CPUs.  The
4621          * notification callback keeps track of the number of css's to be
4622          * killed and schedules cgroup_offline_fn() to perform the rest of
4623          * destruction once the percpu refs of all css's are confirmed to
4624          * be killed.
4625          */
4626         atomic_set(&cgrp->css_kill_cnt, 1);
4627         for_each_root_subsys(cgrp->root, ss) {
4628                 struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(cgrp, ss->subsys_id);
4629
4630                 /*
4631                  * Killing would put the base ref, but we need to keep it
4632                  * alive until after ->css_offline.
4633                  */
4634                 percpu_ref_get(&css->refcnt);
4635
4636                 atomic_inc(&cgrp->css_kill_cnt);
4637                 percpu_ref_kill_and_confirm(&css->refcnt, css_ref_killed_fn);
4638         }
4639         cgroup_css_killed(cgrp);
4640
4641         /*
4642          * Mark @cgrp dead.  This prevents further task migration and child
4643          * creation by disabling cgroup_lock_live_group().  Note that
4644          * CGRP_DEAD assertion is depended upon by css_next_child() to
4645          * resume iteration after dropping RCU read lock.  See
4646          * css_next_child() for details.
4647          */
4648         set_bit(CGRP_DEAD, &cgrp->flags);
4649
4650         /* CGRP_DEAD is set, remove from ->release_list for the last time */
4651         raw_spin_lock(&release_list_lock);
4652         if (!list_empty(&cgrp->release_list))
4653                 list_del_init(&cgrp->release_list);
4654         raw_spin_unlock(&release_list_lock);
4655
4656         /*
4657          * Clear and remove @cgrp directory.  The removal puts the base ref
4658          * but we aren't quite done with @cgrp yet, so hold onto it.
4659          */
4660         cgroup_clear_dir(cgrp, cgrp->root->subsys_mask);
4661         cgroup_addrm_files(cgrp, cgroup_base_files, false);
4662         dget(d);
4663         cgroup_d_remove_dir(d);
4664
4665         /*
4666          * Unregister events and notify userspace.
4667          * Notify userspace about cgroup removing only after rmdir of cgroup
4668          * directory to avoid race between userspace and kernelspace.
4669          */
4670         spin_lock(&cgrp->event_list_lock);
4671         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &cgrp->event_list, list) {
4672                 list_del_init(&event->list);
4673                 schedule_work(&event->remove);
4674         }
4675         spin_unlock(&cgrp->event_list_lock);
4676
4677         return 0;
4678 };
4679
4680 /**
4681  * cgroup_offline_fn - the second step of cgroup destruction
4682  * @work: cgroup->destroy_free_work
4683  *
4684  * This function is invoked from a work item for a cgroup which is being
4685  * destroyed after the percpu refcnts of all css's are guaranteed to be
4686  * seen as killed on all CPUs, and performs the rest of destruction.  This
4687  * is the second step of destruction described in the comment above
4688  * cgroup_destroy_locked().
4689  */
4690 static void cgroup_offline_fn(struct work_struct *work)
4691 {
4692         struct cgroup *cgrp = container_of(work, struct cgroup, destroy_work);
4693         struct cgroup *parent = cgrp->parent;
4694         struct dentry *d = cgrp->dentry;
4695         struct cgroup_subsys *ss;
4696
4697         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4698
4699         /*
4700          * css_tryget() is guaranteed to fail now.  Tell subsystems to
4701          * initate destruction.
4702          */
4703         for_each_root_subsys(cgrp->root, ss)
4704                 offline_css(cgroup_css(cgrp, ss->subsys_id));
4705
4706         /*
4707          * Put the css refs from cgroup_destroy_locked().  Each css holds
4708          * an extra reference to the cgroup's dentry and cgroup removal
4709          * proceeds regardless of css refs.  On the last put of each css,
4710          * whenever that may be, the extra dentry ref is put so that dentry
4711          * destruction happens only after all css's are released.
4712          */
4713         for_each_root_subsys(cgrp->root, ss)
4714                 css_put(cgroup_css(cgrp, ss->subsys_id));
4715
4716         /* delete this cgroup from parent->children */
4717         list_del_rcu(&cgrp->sibling);
4718
4719         /*
4720          * We should remove the cgroup object from idr before its grace
4721          * period starts, so we won't be looking up a cgroup while the
4722          * cgroup is being freed.
4723          */
4724         idr_remove(&cgrp->root->cgroup_idr, cgrp->id);
4725         cgrp->id = -1;
4726
4727         dput(d);
4728
4729         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &parent->flags);
4730         check_for_release(parent);
4731
4732         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4733 }
4734
4735 static int cgroup_rmdir(struct inode *unused_dir, struct dentry *dentry)
4736 {
4737         int ret;
4738
4739         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4740         ret = cgroup_destroy_locked(dentry->d_fsdata);
4741         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4742
4743         return ret;
4744 }
4745
4746 static void __init_or_module cgroup_init_cftsets(struct cgroup_subsys *ss)
4747 {
4748         INIT_LIST_HEAD(&ss->cftsets);
4749
4750         /*
4751          * base_cftset is embedded in subsys itself, no need to worry about
4752          * deregistration.
4753          */
4754         if (ss->base_cftypes) {
4755                 struct cftype *cft;
4756
4757                 for (cft = ss->base_cftypes; cft->name[0] != '\0'; cft++)
4758                         cft->ss = ss;
4759
4760                 ss->base_cftset.cfts = ss->base_cftypes;
4761                 list_add_tail(&ss->base_cftset.node, &ss->cftsets);
4762         }
4763 }
4764
4765 static void __init cgroup_init_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4766 {
4767         struct cgroup_subsys_state *css;
4768
4769         printk(KERN_INFO "Initializing cgroup subsys %s\n", ss->name);
4770
4771         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4772
4773         /* init base cftset */
4774         cgroup_init_cftsets(ss);
4775
4776         /* Create the top cgroup state for this subsystem */
4777         list_add(&ss->sibling, &cgroup_dummy_root.subsys_list);
4778         ss->root = &cgroup_dummy_root;
4779         css = ss->css_alloc(cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss->subsys_id));
4780         /* We don't handle early failures gracefully */
4781         BUG_ON(IS_ERR(css));
4782         init_css(css, ss, cgroup_dummy_top);
4783
4784         /* Update the init_css_set to contain a subsys
4785          * pointer to this state - since the subsystem is
4786          * newly registered, all tasks and hence the
4787          * init_css_set is in the subsystem's top cgroup. */
4788         init_css_set.subsys[ss->subsys_id] = css;
4789
4790         need_forkexit_callback |= ss->fork || ss->exit;
4791
4792         /* At system boot, before all subsystems have been
4793          * registered, no tasks have been forked, so we don't
4794          * need to invoke fork callbacks here. */
4795         BUG_ON(!list_empty(&init_task.tasks));
4796
4797         BUG_ON(online_css(css));
4798
4799         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4800
4801         /* this function shouldn't be used with modular subsystems, since they
4802          * need to register a subsys_id, among other things */
4803         BUG_ON(ss->module);
4804 }
4805
4806 /**
4807  * cgroup_load_subsys: load and register a modular subsystem at runtime
4808  * @ss: the subsystem to load
4809  *
4810  * This function should be called in a modular subsystem's initcall. If the
4811  * subsystem is built as a module, it will be assigned a new subsys_id and set
4812  * up for use. If the subsystem is built-in anyway, work is delegated to the
4813  * simpler cgroup_init_subsys.
4814  */
4815 int __init_or_module cgroup_load_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4816 {
4817         struct cgroup_subsys_state *css;
4818         int i, ret;
4819         struct hlist_node *tmp;
4820         struct css_set *cset;
4821         unsigned long key;
4822
4823         /* check name and function validity */
4824         if (ss->name == NULL || strlen(ss->name) > MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN ||
4825             ss->css_alloc == NULL || ss->css_free == NULL)
4826                 return -EINVAL;
4827
4828         /*
4829          * we don't support callbacks in modular subsystems. this check is
4830          * before the ss->module check for consistency; a subsystem that could
4831          * be a module should still have no callbacks even if the user isn't
4832          * compiling it as one.
4833          */
4834         if (ss->fork || ss->exit)
4835                 return -EINVAL;
4836
4837         /*
4838          * an optionally modular subsystem is built-in: we want to do nothing,
4839          * since cgroup_init_subsys will have already taken care of it.
4840          */
4841         if (ss->module == NULL) {
4842                 /* a sanity check */
4843                 BUG_ON(cgroup_subsys[ss->subsys_id] != ss);
4844                 return 0;
4845         }
4846
4847         /* init base cftset */
4848         cgroup_init_cftsets(ss);
4849
4850         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4851         cgroup_subsys[ss->subsys_id] = ss;
4852
4853         /*
4854          * no ss->css_alloc seems to need anything important in the ss
4855          * struct, so this can happen first (i.e. before the dummy root
4856          * attachment).
4857          */
4858         css = ss->css_alloc(cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss->subsys_id));
4859         if (IS_ERR(css)) {
4860                 /* failure case - need to deassign the cgroup_subsys[] slot. */
4861                 cgroup_subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4862                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4863                 return PTR_ERR(css);
4864         }
4865
4866         list_add(&ss->sibling, &cgroup_dummy_root.subsys_list);
4867         ss->root = &cgroup_dummy_root;
4868
4869         /* our new subsystem will be attached to the dummy hierarchy. */
4870         init_css(css, ss, cgroup_dummy_top);
4871         /* init_idr must be after init_css() because it sets css->id. */
4872         if (ss->use_id) {
4873                 ret = cgroup_init_idr(ss, css);
4874                 if (ret)
4875                         goto err_unload;
4876         }
4877
4878         /*
4879          * Now we need to entangle the css into the existing css_sets. unlike
4880          * in cgroup_init_subsys, there are now multiple css_sets, so each one
4881          * will need a new pointer to it; done by iterating the css_set_table.
4882          * furthermore, modifying the existing css_sets will corrupt the hash
4883          * table state, so each changed css_set will need its hash recomputed.
4884          * this is all done under the css_set_lock.
4885          */
4886         write_lock(&css_set_lock);
4887         hash_for_each_safe(css_set_table, i, tmp, cset, hlist) {
4888                 /* skip entries that we already rehashed */
4889                 if (cset->subsys[ss->subsys_id])
4890                         continue;
4891                 /* remove existing entry */
4892                 hash_del(&cset->hlist);
4893                 /* set new value */
4894                 cset->subsys[ss->subsys_id] = css;
4895                 /* recompute hash and restore entry */
4896                 key = css_set_hash(cset->subsys);
4897                 hash_add(css_set_table, &cset->hlist, key);
4898         }
4899         write_unlock(&css_set_lock);
4900
4901         ret = online_css(css);
4902         if (ret)
4903                 goto err_unload;
4904
4905         /* success! */
4906         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4907         return 0;
4908
4909 err_unload:
4910         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4911         /* @ss can't be mounted here as try_module_get() would fail */
4912         cgroup_unload_subsys(ss);
4913         return ret;
4914 }
4915 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_load_subsys);
4916
4917 /**
4918  * cgroup_unload_subsys: unload a modular subsystem
4919  * @ss: the subsystem to unload
4920  *
4921  * This function should be called in a modular subsystem's exitcall. When this
4922  * function is invoked, the refcount on the subsystem's module will be 0, so
4923  * the subsystem will not be attached to any hierarchy.
4924  */
4925 void cgroup_unload_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4926 {
4927         struct cgrp_cset_link *link;
4928
4929         BUG_ON(ss->module == NULL);
4930
4931         /*
4932          * we shouldn't be called if the subsystem is in use, and the use of
4933          * try_module_get() in rebind_subsystems() should ensure that it
4934          * doesn't start being used while we're killing it off.
4935          */
4936         BUG_ON(ss->root != &cgroup_dummy_root);
4937
4938         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4939
4940         offline_css(cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss->subsys_id));
4941
4942         if (ss->use_id)
4943                 idr_destroy(&ss->idr);
4944
4945         /* deassign the subsys_id */
4946         cgroup_subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4947
4948         /* remove subsystem from the dummy root's list of subsystems */
4949         list_del_init(&ss->sibling);
4950
4951         /*
4952          * disentangle the css from all css_sets attached to the dummy
4953          * top. as in loading, we need to pay our respects to the hashtable
4954          * gods.
4955          */
4956         write_lock(&css_set_lock);
4957         list_for_each_entry(link, &cgroup_dummy_top->cset_links, cset_link) {
4958                 struct css_set *cset = link->cset;
4959                 unsigned long key;
4960
4961                 hash_del(&cset->hlist);
4962                 cset->subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4963                 key = css_set_hash(cset->subsys);
4964                 hash_add(css_set_table, &cset->hlist, key);
4965         }
4966         write_unlock(&css_set_lock);
4967
4968         /*
4969          * remove subsystem's css from the cgroup_dummy_top and free it -
4970          * need to free before marking as null because ss->css_free needs
4971          * the cgrp->subsys pointer to find their state. note that this
4972          * also takes care of freeing the css_id.
4973          */
4974         ss->css_free(cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss->subsys_id));
4975         RCU_INIT_POINTER(cgroup_dummy_top->subsys[ss->subsys_id], NULL);
4976
4977         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4978 }
4979 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_unload_subsys);
4980
4981 /**
4982  * cgroup_init_early - cgroup initialization at system boot
4983  *
4984  * Initialize cgroups at system boot, and initialize any
4985  * subsystems that request early init.
4986  */
4987 int __init cgroup_init_early(void)
4988 {
4989         struct cgroup_subsys *ss;
4990         int i;
4991
4992         atomic_set(&init_css_set.refcount, 1);
4993         INIT_LIST_HEAD(&init_css_set.cgrp_links);
4994         INIT_LIST_HEAD(&init_css_set.tasks);
4995         INIT_HLIST_NODE(&init_css_set.hlist);
4996         css_set_count = 1;
4997         init_cgroup_root(&cgroup_dummy_root);
4998         cgroup_root_count = 1;
4999         RCU_INIT_POINTER(init_task.cgroups, &init_css_set);
5000
5001         init_cgrp_cset_link.cset = &init_css_set;
5002         init_cgrp_cset_link.cgrp = cgroup_dummy_top;
5003         list_add(&init_cgrp_cset_link.cset_link, &cgroup_dummy_top->cset_links);
5004         list_add(&init_cgrp_cset_link.cgrp_link, &init_css_set.cgrp_links);
5005
5006         /* at bootup time, we don't worry about modular subsystems */
5007         for_each_builtin_subsys(ss, i) {
5008                 BUG_ON(!ss->name);
5009                 BUG_ON(strlen(ss->name) > MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN);
5010                 BUG_ON(!ss->css_alloc);
5011                 BUG_ON(!ss->css_free);
5012                 if (ss->subsys_id != i) {
5013                         printk(KERN_ERR "cgroup: Subsys %s id == %d\n",
5014                                ss->name, ss->subsys_id);
5015                         BUG();
5016                 }
5017
5018                 if (ss->early_init)
5019                         cgroup_init_subsys(ss);
5020         }
5021         return 0;
5022 }
5023
5024 /**
5025  * cgroup_init - cgroup initialization
5026  *
5027  * Register cgroup filesystem and /proc file, and initialize
5028  * any subsystems that didn't request early init.
5029  */
5030 int __init cgroup_init(void)
5031 {
5032         struct cgroup_subsys *ss;
5033         unsigned long key;
5034         int i, err;
5035
5036         err = bdi_init(&cgroup_backing_dev_info);
5037         if (err)
5038                 return err;
5039
5040         for_each_builtin_subsys(ss, i) {
5041                 if (!ss->early_init)
5042                         cgroup_init_subsys(ss);
5043                 if (ss->use_id)
5044                         cgroup_init_idr(ss, init_css_set.subsys[ss->subsys_id]);
5045         }
5046
5047         /* allocate id for the dummy hierarchy */
5048         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5049         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
5050
5051         /* Add init_css_set to the hash table */
5052         key = css_set_hash(init_css_set.subsys);
5053         hash_add(css_set_table, &init_css_set.hlist, key);
5054
5055         BUG_ON(cgroup_init_root_id(&cgroup_dummy_root, 0, 1));
5056
5057         err = idr_alloc(&cgroup_dummy_root.cgroup_idr, cgroup_dummy_top,
5058                         0, 1, GFP_KERNEL);
5059         BUG_ON(err < 0);
5060
5061         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
5062         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5063
5064         cgroup_kobj = kobject_create_and_add("cgroup", fs_kobj);
5065         if (!cgroup_kobj) {
5066                 err = -ENOMEM;
5067                 goto out;
5068         }
5069
5070         err = register_filesystem(&cgroup_fs_type);
5071         if (err < 0) {
5072                 kobject_put(cgroup_kobj);
5073                 goto out;
5074         }
5075
5076         proc_create("cgroups", 0, NULL, &proc_cgroupstats_operations);
5077
5078 out:
5079         if (err)
5080                 bdi_destroy(&cgroup_backing_dev_info);
5081
5082         return err;
5083 }
5084
5085 /*
5086  * proc_cgroup_show()
5087  *  - Print task's cgroup paths into seq_file, one line for each hierarchy
5088  *  - Used for /proc/<pid>/cgroup.
5089  *  - No need to task_lock(tsk) on this tsk->cgroup reference, as it
5090  *    doesn't really matter if tsk->cgroup changes after we read it,
5091  *    and we take cgroup_mutex, keeping cgroup_attach_task() from changing it
5092  *    anyway.  No need to check that tsk->cgroup != NULL, thanks to
5093  *    the_top_cgroup_hack in cgroup_exit(), which sets an exiting tasks
5094  *    cgroup to top_cgroup.
5095  */
5096
5097 /* TODO: Use a proper seq_file iterator */
5098 int proc_cgroup_show(struct seq_file *m, void *v)
5099 {
5100         struct pid *pid;
5101         struct task_struct *tsk;
5102         char *buf;
5103         int retval;
5104         struct cgroupfs_root *root;
5105
5106         retval = -ENOMEM;
5107         buf = kmalloc(PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
5108         if (!buf)
5109                 goto out;
5110
5111         retval = -ESRCH;
5112         pid = m->private;
5113         tsk = get_pid_task(pid, PIDTYPE_PID);
5114         if (!tsk)
5115                 goto out_free;
5116
5117         retval = 0;
5118
5119         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5120
5121         for_each_active_root(root) {
5122                 struct cgroup_subsys *ss;
5123                 struct cgroup *cgrp;
5124                 int count = 0;
5125
5126                 seq_printf(m, "%d:", root->hierarchy_id);
5127                 for_each_root_subsys(root, ss)
5128                         seq_printf(m, "%s%s", count++ ? "," : "", ss->name);
5129                 if (strlen(root->name))
5130                         seq_printf(m, "%sname=%s", count ? "," : "",
5131                                    root->name);
5132                 seq_putc(m, ':');
5133                 cgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
5134                 retval = cgroup_path(cgrp, buf, PAGE_SIZE);
5135                 if (retval < 0)
5136                         goto out_unlock;
5137                 seq_puts(m, buf);
5138                 seq_putc(m, '\n');
5139         }
5140
5141 out_unlock:
5142         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5143         put_task_struct(tsk);
5144 out_free:
5145         kfree(buf);
5146 out:
5147         return retval;
5148 }
5149
5150 /* Display information about each subsystem and each hierarchy */
5151 static int proc_cgroupstats_show(struct seq_file *m, void *v)
5152 {
5153         struct cgroup_subsys *ss;
5154         int i;
5155
5156         seq_puts(m, "#subsys_name\thierarchy\tnum_cgroups\tenabled\n");
5157         /*
5158          * ideally we don't want subsystems moving around while we do this.
5159          * cgroup_mutex is also necessary to guarantee an atomic snapshot of
5160          * subsys/hierarchy state.
5161          */
5162         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5163
5164         for_each_subsys(ss, i)
5165                 seq_printf(m, "%s\t%d\t%d\t%d\n",
5166                            ss->name, ss->root->hierarchy_id,
5167                            ss->root->number_of_cgroups, !ss->disabled);
5168
5169         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5170         return 0;
5171 }
5172
5173 static int cgroupstats_open(struct inode *inode, struct file *file)
5174 {
5175         return single_open(file, proc_cgroupstats_show, NULL);
5176 }
5177
5178 static const struct file_operations proc_cgroupstats_operations = {
5179         .open = cgroupstats_open,
5180         .read = seq_read,
5181         .llseek = seq_lseek,
5182         .release = single_release,
5183 };
5184
5185 /**
5186  * cgroup_fork - attach newly forked task to its parents cgroup.
5187  * @child: pointer to task_struct of forking parent process.
5188  *
5189  * Description: A task inherits its parent's cgroup at fork().
5190  *
5191  * A pointer to the shared css_set was automatically copied in
5192  * fork.c by dup_task_struct().  However, we ignore that copy, since
5193  * it was not made under the protection of RCU or cgroup_mutex, so
5194  * might no longer be a valid cgroup pointer.  cgroup_attach_task() might
5195  * have already changed current->cgroups, allowing the previously
5196  * referenced cgroup group to be removed and freed.
5197  *
5198  * At the point that cgroup_fork() is called, 'current' is the parent
5199  * task, and the passed argument 'child' points to the child task.
5200  */
5201 void cgroup_fork(struct task_struct *child)
5202 {
5203         task_lock(current);
5204         get_css_set(task_css_set(current));
5205         child->cgroups = current->cgroups;
5206         task_unlock(current);
5207         INIT_LIST_HEAD(&child->cg_list);
5208 }
5209
5210 /**
5211  * cgroup_post_fork - called on a new task after adding it to the task list
5212  * @child: the task in question
5213  *
5214  * Adds the task to the list running through its css_set if necessary and
5215  * call the subsystem fork() callbacks.  Has to be after the task is
5216  * visible on the task list in case we race with the first call to
5217  * cgroup_task_iter_start() - to guarantee that the new task ends up on its
5218  * list.
5219  */
5220 void cgroup_post_fork(struct task_struct *child)
5221 {
5222         struct cgroup_subsys *ss;
5223         int i;
5224
5225         /*
5226          * use_task_css_set_links is set to 1 before we walk the tasklist
5227          * under the tasklist_lock and we read it here after we added the child
5228          * to the tasklist under the tasklist_lock as well. If the child wasn't
5229          * yet in the tasklist when we walked through it from
5230          * cgroup_enable_task_cg_lists(), then use_task_css_set_links value
5231          * should be visible now due to the paired locking and barriers implied
5232          * by LOCK/UNLOCK: it is written before the tasklist_lock unlock
5233          * in cgroup_enable_task_cg_lists() and read here after the tasklist_lock
5234          * lock on fork.
5235          */
5236         if (use_task_css_set_links) {
5237                 write_lock(&css_set_lock);
5238                 task_lock(child);
5239                 if (list_empty(&child->cg_list))
5240                         list_add(&child->cg_list, &task_css_set(child)->tasks);
5241                 task_unlock(child);
5242                 write_unlock(&css_set_lock);
5243         }
5244
5245         /*
5246          * Call ss->fork().  This must happen after @child is linked on
5247          * css_set; otherwise, @child might change state between ->fork()
5248          * and addition to css_set.
5249          */
5250         if (need_forkexit_callback) {
5251                 /*
5252                  * fork/exit callbacks are supported only for builtin
5253                  * subsystems, and the builtin section of the subsys
5254                  * array is immutable, so we don't need to lock the
5255                  * subsys array here. On the other hand, modular section
5256                  * of the array can be freed at module unload, so we
5257                  * can't touch that.
5258                  */
5259                 for_each_builtin_subsys(ss, i)
5260                         if (ss->fork)
5261                                 ss->fork(child);
5262         }
5263 }
5264
5265 /**
5266  * cgroup_exit - detach cgroup from exiting task
5267  * @tsk: pointer to task_struct of exiting process
5268  * @run_callback: run exit callbacks?
5269  *
5270  * Description: Detach cgroup from @tsk and release it.
5271  *
5272  * Note that cgroups marked notify_on_release force every task in
5273  * them to take the global cgroup_mutex mutex when exiting.
5274  * This could impact scaling on very large systems.  Be reluctant to
5275  * use notify_on_release cgroups where very high task exit scaling
5276  * is required on large systems.
5277  *
5278  * the_top_cgroup_hack:
5279  *
5280  *    Set the exiting tasks cgroup to the root cgroup (top_cgroup).
5281  *
5282  *    We call cgroup_exit() while the task is still competent to
5283  *    handle notify_on_release(), then leave the task attached to the
5284  *    root cgroup in each hierarchy for the remainder of its exit.
5285  *
5286  *    To do this properly, we would increment the reference count on
5287  *    top_cgroup, and near the very end of the kernel/exit.c do_exit()
5288  *    code we would add a second cgroup function call, to drop that
5289  *    reference.  This would just create an unnecessary hot spot on
5290  *    the top_cgroup reference count, to no avail.
5291  *
5292  *    Normally, holding a reference to a cgroup without bumping its
5293  *    count is unsafe.   The cgroup could go away, or someone could
5294  *    attach us to a different cgroup, decrementing the count on
5295  *    the first cgroup that we never incremented.  But in this case,
5296  *    top_cgroup isn't going away, and either task has PF_EXITING set,
5297  *    which wards off any cgroup_attach_task() attempts, or task is a failed
5298  *    fork, never visible to cgroup_attach_task.
5299  */
5300 void cgroup_exit(struct task_struct *tsk, int run_callbacks)
5301 {
5302         struct cgroup_subsys *ss;
5303         struct css_set *cset;
5304         int i;
5305
5306         /*
5307          * Unlink from the css_set task list if necessary.
5308          * Optimistically check cg_list before taking
5309          * css_set_lock
5310          */
5311         if (!list_empty(&tsk->cg_list)) {
5312                 write_lock(&css_set_lock);
5313                 if (!list_empty(&tsk->cg_list))
5314                         list_del_init(&tsk->cg_list);
5315                 write_unlock(&css_set_lock);
5316         }
5317
5318         /* Reassign the task to the init_css_set. */
5319         task_lock(tsk);
5320         cset = task_css_set(tsk);
5321         RCU_INIT_POINTER(tsk->cgroups, &init_css_set);
5322
5323         if (run_callbacks && need_forkexit_callback) {
5324                 /*
5325                  * fork/exit callbacks are supported only for builtin
5326                  * subsystems, see cgroup_post_fork() for details.
5327                  */
5328                 for_each_builtin_subsys(ss, i) {
5329                         if (ss->exit) {
5330                                 struct cgroup_subsys_state *old_css = cset->subsys[i];
5331                                 struct cgroup_subsys_state *css = task_css(tsk, i);
5332
5333                                 ss->exit(css, old_css, tsk);
5334                         }
5335                 }
5336         }
5337         task_unlock(tsk);
5338
5339         put_css_set_taskexit(cset);
5340 }
5341
5342 static void check_for_release(struct cgroup *cgrp)
5343 {
5344         if (cgroup_is_releasable(cgrp) &&
5345             list_empty(&cgrp->cset_links) && list_empty(&cgrp->children)) {
5346                 /*
5347                  * Control Group is currently removeable. If it's not
5348                  * already queued for a userspace notification, queue
5349                  * it now
5350                  */
5351                 int need_schedule_work = 0;
5352
5353                 raw_spin_lock(&release_list_lock);
5354                 if (!cgroup_is_dead(cgrp) &&
5355                     list_empty(&cgrp->release_list)) {
5356                         list_add(&cgrp->release_list, &release_list);
5357                         need_schedule_work = 1;
5358                 }
5359                 raw_spin_unlock(&release_list_lock);
5360                 if (need_schedule_work)
5361                         schedule_work(&release_agent_work);
5362         }
5363 }
5364
5365 /*
5366  * Notify userspace when a cgroup is released, by running the
5367  * configured release agent with the name of the cgroup (path
5368  * relative to the root of cgroup file system) as the argument.
5369  *
5370  * Most likely, this user command will try to rmdir this cgroup.
5371  *
5372  * This races with the possibility that some other task will be
5373  * attached to this cgroup before it is removed, or that some other
5374  * user task will 'mkdir' a child cgroup of this cgroup.  That's ok.
5375  * The presumed 'rmdir' will fail quietly if this cgroup is no longer
5376  * unused, and this cgroup will be reprieved from its death sentence,
5377  * to continue to serve a useful existence.  Next time it's released,
5378  * we will get notified again, if it still has 'notify_on_release' set.
5379  *
5380  * The final arg to call_usermodehelper() is UMH_WAIT_EXEC, which
5381  * means only wait until the task is successfully execve()'d.  The
5382  * separate release agent task is forked by call_usermodehelper(),
5383  * then control in this thread returns here, without waiting for the
5384  * release agent task.  We don't bother to wait because the caller of
5385  * this routine has no use for the exit status of the release agent
5386  * task, so no sense holding our caller up for that.
5387  */
5388 static void cgroup_release_agent(struct work_struct *work)
5389 {
5390         BUG_ON(work != &release_agent_work);
5391         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5392         raw_spin_lock(&release_list_lock);
5393         while (!list_empty(&release_list)) {
5394                 char *argv[3], *envp[3];
5395                 int i;
5396                 char *pathbuf = NULL, *agentbuf = NULL;
5397                 struct cgroup *cgrp = list_entry(release_list.next,
5398                                                     struct cgroup,
5399                                                     release_list);
5400                 list_del_init(&cgrp->release_list);
5401                 raw_spin_unlock(&release_list_lock);
5402                 pathbuf = kmalloc(PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
5403                 if (!pathbuf)
5404                         goto continue_free;
5405                 if (cgroup_path(cgrp, pathbuf, PAGE_SIZE) < 0)
5406                         goto continue_free;
5407                 agentbuf = kstrdup(cgrp->root->release_agent_path, GFP_KERNEL);
5408                 if (!agentbuf)
5409                         goto continue_free;
5410
5411                 i = 0;
5412                 argv[i++] = agentbuf;
5413                 argv[i++] = pathbuf;
5414                 argv[i] = NULL;
5415
5416                 i = 0;
5417                 /* minimal command environment */
5418                 envp[i++] = "HOME=/";
5419                 envp[i++] = "PATH=/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin";
5420                 envp[i] = NULL;
5421
5422                 /* Drop the lock while we invoke the usermode helper,
5423                  * since the exec could involve hitting disk and hence
5424                  * be a slow process */
5425                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5426                 call_usermodehelper(argv[0], argv, envp, UMH_WAIT_EXEC);
5427                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
5428  continue_free:
5429                 kfree(pathbuf);
5430                 kfree(agentbuf);
5431                 raw_spin_lock(&release_list_lock);
5432         }
5433         raw_spin_unlock(&release_list_lock);
5434         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5435 }
5436
5437 static int __init cgroup_disable(char *str)
5438 {
5439         struct cgroup_subsys *ss;
5440         char *token;
5441         int i;
5442
5443         while ((token = strsep(&str, ",")) != NULL) {
5444                 if (!*token)
5445                         continue;
5446
5447                 /*
5448                  * cgroup_disable, being at boot time, can't know about
5449                  * module subsystems, so we don't worry about them.
5450                  */
5451                 for_each_builtin_subsys(ss, i) {
5452                         if (!strcmp(token, ss->name)) {
5453                                 ss->disabled = 1;
5454                                 printk(KERN_INFO "Disabling %s control group"
5455                                         " subsystem\n", ss->name);
5456                                 break;
5457                         }
5458                 }
5459         }
5460         return 1;
5461 }
5462 __setup("cgroup_disable=", cgroup_disable);
5463
5464 /*
5465  * Functons for CSS ID.
5466  */
5467
5468 /* to get ID other than 0, this should be called when !cgroup_is_dead() */
5469 unsigned short css_id(struct cgroup_subsys_state *css)
5470 {
5471         struct css_id *cssid;
5472
5473         /*
5474          * This css_id() can return correct value when somone has refcnt
5475          * on this or this is under rcu_read_lock(). Once css->id is allocated,
5476          * it's unchanged until freed.
5477          */
5478         cssid = rcu_dereference_raw(css->id);
5479
5480         if (cssid)
5481                 return cssid->id;
5482         return 0;
5483 }
5484 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_id);
5485
5486 /**
5487  *  css_is_ancestor - test "root" css is an ancestor of "child"
5488  * @child: the css to be tested.
5489  * @root: the css supporsed to be an ancestor of the child.
5490  *
5491  * Returns true if "root" is an ancestor of "child" in its hierarchy. Because
5492  * this function reads css->id, the caller must hold rcu_read_lock().
5493  * But, considering usual usage, the csses should be valid objects after test.
5494  * Assuming that the caller will do some action to the child if this returns
5495  * returns true, the caller must take "child";s reference count.
5496  * If "child" is valid object and this returns true, "root" is valid, too.
5497  */
5498
5499 bool css_is_ancestor(struct cgroup_subsys_state *child,
5500                     const struct cgroup_subsys_state *root)
5501 {
5502         struct css_id *child_id;
5503         struct css_id *root_id;
5504
5505         child_id  = rcu_dereference(child->id);
5506         if (!child_id)
5507                 return false;
5508         root_id = rcu_dereference(root->id);
5509         if (!root_id)
5510                 return false;
5511         if (child_id->depth < root_id->depth)
5512                 return false;
5513         if (child_id->stack[root_id->depth] != root_id->id)
5514                 return false;
5515         return true;
5516 }
5517
5518 void free_css_id(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup_subsys_state *css)
5519 {
5520         struct css_id *id = rcu_dereference_protected(css->id, true);
5521
5522         /* When this is called before css_id initialization, id can be NULL */
5523         if (!id)
5524                 return;
5525
5526         BUG_ON(!ss->use_id);
5527
5528         rcu_assign_pointer(id->css, NULL);
5529         rcu_assign_pointer(css->id, NULL);
5530         spin_lock(&ss->id_lock);
5531         idr_remove(&ss->idr, id->id);
5532         spin_unlock(&ss->id_lock);
5533         kfree_rcu(id, rcu_head);
5534 }
5535 EXPORT_SYMBOL_GPL(free_css_id);
5536
5537 /*
5538  * This is called by init or create(). Then, calls to this function are
5539  * always serialized (By cgroup_mutex() at create()).
5540  */
5541
5542 static struct css_id *get_new_cssid(struct cgroup_subsys *ss, int depth)
5543 {
5544         struct css_id *newid;
5545         int ret, size;
5546
5547         BUG_ON(!ss->use_id);
5548
5549         size = sizeof(*newid) + sizeof(unsigned short) * (depth + 1);
5550         newid = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
5551         if (!newid)
5552                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
5553
5554         idr_preload(GFP_KERNEL);
5555         spin_lock(&ss->id_lock);
5556         /* Don't use 0. allocates an ID of 1-65535 */
5557         ret = idr_alloc(&ss->idr, newid, 1, CSS_ID_MAX + 1, GFP_NOWAIT);
5558         spin_unlock(&ss->id_lock);
5559         idr_preload_end();
5560
5561         /* Returns error when there are no free spaces for new ID.*/
5562         if (ret < 0)
5563                 goto err_out;
5564
5565         newid->id = ret;
5566         newid->depth = depth;
5567         return newid;
5568 err_out:
5569         kfree(newid);
5570         return ERR_PTR(ret);
5571
5572 }
5573
5574 static int __init_or_module cgroup_init_idr(struct cgroup_subsys *ss,
5575                                             struct cgroup_subsys_state *rootcss)
5576 {
5577         struct css_id *newid;
5578
5579         spin_lock_init(&ss->id_lock);
5580         idr_init(&ss->idr);
5581
5582         newid = get_new_cssid(ss, 0);
5583         if (IS_ERR(newid))
5584                 return PTR_ERR(newid);
5585
5586         newid->stack[0] = newid->id;
5587         RCU_INIT_POINTER(newid->css, rootcss);
5588         RCU_INIT_POINTER(rootcss->id, newid);
5589         return 0;
5590 }
5591
5592 static int alloc_css_id(struct cgroup_subsys_state *child_css)
5593 {
5594         struct cgroup_subsys_state *parent_css = css_parent(child_css);
5595         struct css_id *child_id, *parent_id;
5596         int i, depth;
5597
5598         parent_id = rcu_dereference_protected(parent_css->id, true);
5599         depth = parent_id->depth + 1;
5600
5601         child_id = get_new_cssid(child_css->ss, depth);
5602         if (IS_ERR(child_id))
5603                 return PTR_ERR(child_id);
5604
5605         for (i = 0; i < depth; i++)
5606                 child_id->stack[i] = parent_id->stack[i];
5607         child_id->stack[depth] = child_id->id;
5608         /*
5609          * child_id->css pointer will be set after this cgroup is available
5610          * see cgroup_populate_dir()
5611          */
5612         rcu_assign_pointer(child_css->id, child_id);
5613
5614         return 0;
5615 }
5616
5617 /**
5618  * css_lookup - lookup css by id
5619  * @ss: cgroup subsys to be looked into.
5620  * @id: the id
5621  *
5622  * Returns pointer to cgroup_subsys_state if there is valid one with id.
5623  * NULL if not. Should be called under rcu_read_lock()
5624  */
5625 struct cgroup_subsys_state *css_lookup(struct cgroup_subsys *ss, int id)
5626 {
5627         struct css_id *cssid = NULL;
5628
5629         BUG_ON(!ss->use_id);
5630         cssid = idr_find(&ss->idr, id);
5631
5632         if (unlikely(!cssid))
5633                 return NULL;
5634
5635         return rcu_dereference(cssid->css);
5636 }
5637 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_lookup);
5638
5639 /**
5640  * cgroup_css_from_dir - get corresponding css from file open on cgroup dir
5641  * @f: directory file of interest
5642  * @id: subsystem id of interest
5643  *
5644  * Must be called under RCU read lock.  The caller is responsible for
5645  * pinning the returned css if it needs to be accessed outside the RCU
5646  * critical section.
5647  */
5648 struct cgroup_subsys_state *cgroup_css_from_dir(struct file *f, int id)
5649 {
5650         struct cgroup *cgrp;
5651         struct inode *inode;
5652         struct cgroup_subsys_state *css;
5653
5654         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
5655
5656         inode = file_inode(f);
5657         /* check in cgroup filesystem dir */
5658         if (inode->i_op != &cgroup_dir_inode_operations)
5659                 return ERR_PTR(-EBADF);
5660
5661         if (id < 0 || id >= CGROUP_SUBSYS_COUNT)
5662                 return ERR_PTR(-EINVAL);
5663
5664         /* get cgroup */
5665         cgrp = __d_cgrp(f->f_dentry);
5666         css = cgroup_css(cgrp, id);
5667         return css ? css : ERR_PTR(-ENOENT);
5668 }
5669
5670 #ifdef CONFIG_CGROUP_DEBUG
5671 static struct cgroup_subsys_state *
5672 debug_css_alloc(struct cgroup_subsys_state *parent_css)
5673 {
5674         struct cgroup_subsys_state *css = kzalloc(sizeof(*css), GFP_KERNEL);
5675
5676         if (!css)
5677                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
5678
5679         return css;
5680 }
5681
5682 static void debug_css_free(struct cgroup_subsys_state *css)
5683 {
5684         kfree(css);
5685 }
5686
5687 static u64 debug_taskcount_read(struct cgroup_subsys_state *css,
5688                                 struct cftype *cft)
5689 {
5690         return cgroup_task_count(css->cgroup);
5691 }
5692
5693 static u64 current_css_set_read(struct cgroup_subsys_state *css,
5694                                 struct cftype *cft)
5695 {
5696         return (u64)(unsigned long)current->cgroups;
5697 }
5698
5699 static u64 current_css_set_refcount_read(struct cgroup_subsys_state *css,
5700                                          struct cftype *cft)
5701 {
5702         u64 count;
5703
5704         rcu_read_lock();
5705         count = atomic_read(&task_css_set(current)->refcount);
5706         rcu_read_unlock();
5707         return count;
5708 }
5709
5710 static int current_css_set_cg_links_read(struct cgroup_subsys_state *css,
5711                                          struct cftype *cft,
5712                                          struct seq_file *seq)
5713 {
5714         struct cgrp_cset_link *link;
5715         struct css_set *cset;
5716
5717         read_lock(&css_set_lock);
5718         rcu_read_lock();
5719         cset = rcu_dereference(current->cgroups);
5720         list_for_each_entry(link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
5721                 struct cgroup *c = link->cgrp;
5722                 const char *name;
5723
5724                 if (c->dentry)
5725                         name = c->dentry->d_name.name;
5726                 else
5727                         name = "?";
5728                 seq_printf(seq, "Root %d group %s\n",
5729                            c->root->hierarchy_id, name);
5730         }
5731         rcu_read_unlock();
5732         read_unlock(&css_set_lock);
5733         return 0;
5734 }
5735
5736 #define MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS 25
5737 static int cgroup_css_links_read(struct cgroup_subsys_state *css,
5738                                  struct cftype *cft, struct seq_file *seq)
5739 {
5740         struct cgrp_cset_link *link;
5741
5742         read_lock(&css_set_lock);
5743         list_for_each_entry(link, &css->cgroup->cset_links, cset_link) {
5744                 struct css_set *cset = link->cset;
5745                 struct task_struct *task;
5746                 int count = 0;
5747                 seq_printf(seq, "css_set %p\n", cset);
5748                 list_for_each_entry(task, &cset->tasks, cg_list) {
5749                         if (count++ > MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS) {
5750                                 seq_puts(seq, "  ...\n");
5751                                 break;
5752                         } else {
5753                                 seq_printf(seq, "  task %d\n",
5754                                            task_pid_vnr(task));
5755                         }
5756                 }
5757         }
5758         read_unlock(&css_set_lock);
5759         return 0;
5760 }
5761
5762 static u64 releasable_read(struct cgroup_subsys_state *css, struct cftype *cft)
5763 {
5764         return test_bit(CGRP_RELEASABLE, &css->cgroup->flags);
5765 }
5766
5767 static struct cftype debug_files[] =  {
5768         {
5769                 .name = "taskcount",
5770                 .read_u64 = debug_taskcount_read,
5771         },
5772
5773         {
5774                 .name = "current_css_set",
5775                 .read_u64 = current_css_set_read,
5776         },
5777
5778         {
5779                 .name = "current_css_set_refcount",
5780                 .read_u64 = current_css_set_refcount_read,
5781         },
5782
5783         {
5784                 .name = "current_css_set_cg_links",
5785                 .read_seq_string = current_css_set_cg_links_read,
5786         },
5787
5788         {
5789                 .name = "cgroup_css_links",
5790                 .read_seq_string = cgroup_css_links_read,
5791         },
5792
5793         {
5794                 .name = "releasable",
5795                 .read_u64 = releasable_read,
5796         },
5797
5798         { }     /* terminate */
5799 };
5800
5801 struct cgroup_subsys debug_subsys = {
5802         .name = "debug",
5803         .css_alloc = debug_css_alloc,
5804         .css_free = debug_css_free,
5805         .subsys_id = debug_subsys_id,
5806         .base_cftypes = debug_files,
5807 };
5808 #endif /* CONFIG_CGROUP_DEBUG */