mm/memcontrol.c

   1 /* memcontrol.c - Memory Controller
   2  *
   3  * Copyright IBM Corporation, 2007
   4  * Author Balbir Singh <balbir@linux.vnet.ibm.com>
   5  *
   6  * Copyright 2007 OpenVZ SWsoft Inc
   7  * Author: Pavel Emelianov <xemul@openvz.org>
   8  *
   9  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  10  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  11  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  12  * (at your option) any later version.
  13  *
  14  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  15  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  16  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  17  * GNU General Public License for more details.
  18  */
  19
  20 #include <linux/res_counter.h>
  21 #include <linux/memcontrol.h>
  22 #include <linux/cgroup.h>
  23 #include <linux/mm.h>
  24 #include <linux/page-flags.h>
  25 #include <linux/backing-dev.h>
  26 #include <linux/bit_spinlock.h>
  27 #include <linux/rcupdate.h>
  28 #include <linux/swap.h>
  29 #include <linux/spinlock.h>
  30 #include <linux/fs.h>
  31
  32 #include <asm/uaccess.h>
  33
  34 struct cgroup_subsys mem_cgroup_subsys;
  35 static const int MEM_CGROUP_RECLAIM_RETRIES = 5;
  36
  37 /*
  38  * The memory controller data structure. The memory controller controls both
  39  * page cache and RSS per cgroup. We would eventually like to provide
  40  * statistics based on the statistics developed by Rik Van Riel for clock-pro,
  41  * to help the administrator determine what knobs to tune.
  42  *
  43  * TODO: Add a water mark for the memory controller. Reclaim will begin when
  44  * we hit the water mark. May be even add a low water mark, such that
  45  * no reclaim occurs from a cgroup at it's low water mark, this is
  46  * a feature that will be implemented much later in the future.
  47  */
  48 struct mem_cgroup {
  49         struct cgroup_subsys_state css;
  50         /*
  51          * the counter to account for memory usage
  52          */
  53         struct res_counter res;
  54         /*
  55          * Per cgroup active and inactive list, similar to the
  56          * per zone LRU lists.
  57          * TODO: Consider making these lists per zone
  58          */
  59         struct list_head active_list;
  60         struct list_head inactive_list;
  61         /*
  62          * spin_lock to protect the per cgroup LRU
  63          */
  64         spinlock_t lru_lock;
  65         unsigned long control_type;     /* control RSS or RSS+Pagecache */
  66 };
  67
  68 /*
  69  * We use the lower bit of the page->page_cgroup pointer as a bit spin
  70  * lock. We need to ensure that page->page_cgroup is atleast two
  71  * byte aligned (based on comments from Nick Piggin)
  72  */
  73 #define PAGE_CGROUP_LOCK_BIT    0x0
  74 #define PAGE_CGROUP_LOCK                (1 << PAGE_CGROUP_LOCK_BIT)
  75
  76 /*
  77  * A page_cgroup page is associated with every page descriptor. The
  78  * page_cgroup helps us identify information about the cgroup
  79  */
  80 struct page_cgroup {
  81         struct list_head lru;           /* per cgroup LRU list */
  82         struct page *page;
  83         struct mem_cgroup *mem_cgroup;
  84         atomic_t ref_cnt;               /* Helpful when pages move b/w  */
  85                                         /* mapped and cached states     */
  86         int      flags;
  87 };
  88 #define PAGE_CGROUP_FLAG_CACHE  (0x1)   /* charged as cache */
  89
  90 enum {
  91         MEM_CGROUP_TYPE_UNSPEC = 0,
  92         MEM_CGROUP_TYPE_MAPPED,
  93         MEM_CGROUP_TYPE_CACHED,
  94         MEM_CGROUP_TYPE_ALL,
  95         MEM_CGROUP_TYPE_MAX,
  96 };
  97
  98 enum charge_type {
  99         MEM_CGROUP_CHARGE_TYPE_CACHE = 0,
 100         MEM_CGROUP_CHARGE_TYPE_MAPPED,
 101 };
 102
 103 static struct mem_cgroup init_mem_cgroup;
 104
 105 static inline
 106 struct mem_cgroup *mem_cgroup_from_cont(struct cgroup *cont)
 107 {
 108         return container_of(cgroup_subsys_state(cont,
 109                                 mem_cgroup_subsys_id), struct mem_cgroup,
 110                                 css);
 111 }
 112
 113 static inline
 114 struct mem_cgroup *mem_cgroup_from_task(struct task_struct *p)
 115 {
 116         return container_of(task_subsys_state(p, mem_cgroup_subsys_id),
 117                                 struct mem_cgroup, css);
 118 }
 119
 120 void mm_init_cgroup(struct mm_struct *mm, struct task_struct *p)
 121 {
 122         struct mem_cgroup *mem;
 123
 124         mem = mem_cgroup_from_task(p);
 125         css_get(&mem->css);
 126         mm->mem_cgroup = mem;
 127 }
 128
 129 void mm_free_cgroup(struct mm_struct *mm)
 130 {
 131         css_put(&mm->mem_cgroup->css);
 132 }
 133
 134 static inline int page_cgroup_locked(struct page *page)
 135 {
 136         return bit_spin_is_locked(PAGE_CGROUP_LOCK_BIT,
 137                                         &page->page_cgroup);
 138 }
 139
 140 void page_assign_page_cgroup(struct page *page, struct page_cgroup *pc)
 141 {
 142         int locked;
 143
 144         /*
 145          * While resetting the page_cgroup we might not hold the
 146          * page_cgroup lock. free_hot_cold_page() is an example
 147          * of such a scenario
 148          */
 149         if (pc)
 150                 VM_BUG_ON(!page_cgroup_locked(page));
 151         locked = (page->page_cgroup & PAGE_CGROUP_LOCK);
 152         page->page_cgroup = ((unsigned long)pc | locked);
 153 }
 154
 155 struct page_cgroup *page_get_page_cgroup(struct page *page)
 156 {
 157         return (struct page_cgroup *)
 158                 (page->page_cgroup & ~PAGE_CGROUP_LOCK);
 159 }
 160
 161 static void __always_inline lock_page_cgroup(struct page *page)
 162 {
 163         bit_spin_lock(PAGE_CGROUP_LOCK_BIT, &page->page_cgroup);
 164         VM_BUG_ON(!page_cgroup_locked(page));
 165 }
 166
 167 static void __always_inline unlock_page_cgroup(struct page *page)
 168 {
 169         bit_spin_unlock(PAGE_CGROUP_LOCK_BIT, &page->page_cgroup);
 170 }
 171
 172 /*
 173  * Tie new page_cgroup to struct page under lock_page_cgroup()
 174  * This can fail if the page has been tied to a page_cgroup.
 175  * If success, returns 0.
 176  */
 177 static inline int
 178 page_cgroup_assign_new_page_cgroup(struct page *page, struct page_cgroup *pc)
 179 {
 180         int ret = 0;
 181
 182         lock_page_cgroup(page);
 183         if (!page_get_page_cgroup(page))
 184                 page_assign_page_cgroup(page, pc);
 185         else /* A page is tied to other pc. */
 186                 ret = 1;
 187         unlock_page_cgroup(page);
 188         return ret;
 189 }
 190
 191 /*
 192  * Clear page->page_cgroup member under lock_page_cgroup().
 193  * If given "pc" value is different from one page->page_cgroup,
 194  * page->cgroup is not cleared.
 195  * Returns a value of page->page_cgroup at lock taken.
 196  * A can can detect failure of clearing by following
 197  *  clear_page_cgroup(page, pc) == pc
 198  */
 199
 200 static inline struct page_cgroup *
 201 clear_page_cgroup(struct page *page, struct page_cgroup *pc)
 202 {
 203         struct page_cgroup *ret;
 204         /* lock and clear */
 205         lock_page_cgroup(page);
 206         ret = page_get_page_cgroup(page);
 207         if (likely(ret == pc))
 208                 page_assign_page_cgroup(page, NULL);
 209         unlock_page_cgroup(page);
 210         return ret;
 211 }
 212
 213
 214 static void __mem_cgroup_move_lists(struct page_cgroup *pc, bool active)
 215 {
 216         if (active)
 217                 list_move(&pc->lru, &pc->mem_cgroup->active_list);
 218         else
 219                 list_move(&pc->lru, &pc->mem_cgroup->inactive_list);
 220 }
 221
 222 int task_in_mem_cgroup(struct task_struct *task, const struct mem_cgroup *mem)
 223 {
 224         int ret;
 225
 226         task_lock(task);
 227         ret = task->mm && mm_cgroup(task->mm) == mem;
 228         task_unlock(task);
 229         return ret;
 230 }
 231
 232 /*
 233  * This routine assumes that the appropriate zone's lru lock is already held
 234  */
 235 void mem_cgroup_move_lists(struct page_cgroup *pc, bool active)
 236 {
 237         struct mem_cgroup *mem;
 238         if (!pc)
 239                 return;
 240
 241         mem = pc->mem_cgroup;
 242
 243         spin_lock(&mem->lru_lock);
 244         __mem_cgroup_move_lists(pc, active);
 245         spin_unlock(&mem->lru_lock);
 246 }
 247
 248 unsigned long mem_cgroup_isolate_pages(unsigned long nr_to_scan,
 249                                         struct list_head *dst,
 250                                         unsigned long *scanned, int order,
 251                                         int mode, struct zone *z,
 252                                         struct mem_cgroup *mem_cont,
 253                                         int active)
 254 {
 255         unsigned long nr_taken = 0;
 256         struct page *page;
 257         unsigned long scan;
 258         LIST_HEAD(pc_list);
 259         struct list_head *src;
 260         struct page_cgroup *pc, *tmp;
 261
 262         if (active)
 263                 src = &mem_cont->active_list;
 264         else
 265                 src = &mem_cont->inactive_list;
 266
 267         spin_lock(&mem_cont->lru_lock);
 268         scan = 0;
 269         list_for_each_entry_safe_reverse(pc, tmp, src, lru) {
 270                 if (scan >= nr_to_scan)
 271                         break;
 272                 page = pc->page;
 273                 VM_BUG_ON(!pc);
 274
 275                 if (unlikely(!PageLRU(page)))
 276                         continue;
 277
 278                 if (PageActive(page) && !active) {
 279                         __mem_cgroup_move_lists(pc, true);
 280                         continue;
 281                 }
 282                 if (!PageActive(page) && active) {
 283                         __mem_cgroup_move_lists(pc, false);
 284                         continue;
 285                 }
 286
 287                 /*
 288                  * Reclaim, per zone
 289                  * TODO: make the active/inactive lists per zone
 290                  */
 291                 if (page_zone(page) != z)
 292                         continue;
 293
 294                 scan++;
 295                 list_move(&pc->lru, &pc_list);
 296
 297                 if (__isolate_lru_page(page, mode) == 0) {
 298                         list_move(&page->lru, dst);
 299                         nr_taken++;
 300                 }
 301         }
 302
 303         list_splice(&pc_list, src);
 304         spin_unlock(&mem_cont->lru_lock);
 305
 306         *scanned = scan;
 307         return nr_taken;
 308 }
 309
 310 /*
 311  * Charge the memory controller for page usage.
 312  * Return
 313  * 0 if the charge was successful
 314  * < 0 if the cgroup is over its limit
 315  */
 316 static int mem_cgroup_charge_common(struct page *page, struct mm_struct *mm,
 317                                 gfp_t gfp_mask, enum charge_type ctype)
 318 {
 319         struct mem_cgroup *mem;
 320         struct page_cgroup *pc;
 321         unsigned long flags;
 322         unsigned long nr_retries = MEM_CGROUP_RECLAIM_RETRIES;
 323
 324         /*
 325          * Should page_cgroup's go to their own slab?
 326          * One could optimize the performance of the charging routine
 327          * by saving a bit in the page_flags and using it as a lock
 328          * to see if the cgroup page already has a page_cgroup associated
 329          * with it
 330          */
 331 retry:
 332         if (page) {
 333                 lock_page_cgroup(page);
 334                 pc = page_get_page_cgroup(page);
 335                 /*
 336                  * The page_cgroup exists and
 337                  * the page has already been accounted.
 338                  */
 339                 if (pc) {
 340                         if (unlikely(!atomic_inc_not_zero(&pc->ref_cnt))) {
 341                                 /* this page is under being uncharged ? */
 342                                 unlock_page_cgroup(page);
 343                                 cpu_relax();
 344                                 goto retry;
 345                         } else {
 346                                 unlock_page_cgroup(page);
 347                                 goto done;
 348                         }
 349                 }
 350                 unlock_page_cgroup(page);
 351         }
 352
 353         pc = kzalloc(sizeof(struct page_cgroup), gfp_mask);
 354         if (pc == NULL)
 355                 goto err;
 356
 357         /*
 358          * We always charge the cgroup the mm_struct belongs to.
 359          * The mm_struct's mem_cgroup changes on task migration if the
 360          * thread group leader migrates. It's possible that mm is not
 361          * set, if so charge the init_mm (happens for pagecache usage).
 362          */
 363         if (!mm)
 364                 mm = &init_mm;
 365
 366         rcu_read_lock();
 367         mem = rcu_dereference(mm->mem_cgroup);
 368         /*
 369          * For every charge from the cgroup, increment reference
 370          * count
 371          */
 372         css_get(&mem->css);
 373         rcu_read_unlock();
 374
 375         /*
 376          * If we created the page_cgroup, we should free it on exceeding
 377          * the cgroup limit.
 378          */
 379         while (res_counter_charge(&mem->res, PAGE_SIZE)) {
 380                 if (!(gfp_mask & __GFP_WAIT))
 381                         goto out;
 382
 383                 if (try_to_free_mem_cgroup_pages(mem, gfp_mask))
 384                         continue;
 385
 386                 /*
 387                  * try_to_free_mem_cgroup_pages() might not give us a full
 388                  * picture of reclaim. Some pages are reclaimed and might be
 389                  * moved to swap cache or just unmapped from the cgroup.
 390                  * Check the limit again to see if the reclaim reduced the
 391                  * current usage of the cgroup before giving up
 392                  */
 393                 if (res_counter_check_under_limit(&mem->res))
 394                         continue;
 395
 396                 if (!nr_retries--) {
 397                         mem_cgroup_out_of_memory(mem, gfp_mask);
 398                         goto out;
 399                 }
 400                 congestion_wait(WRITE, HZ/10);
 401         }
 402
 403         atomic_set(&pc->ref_cnt, 1);
 404         pc->mem_cgroup = mem;
 405         pc->page = page;
 406         pc->flags = 0;
 407         if (ctype == MEM_CGROUP_CHARGE_TYPE_CACHE)
 408                 pc->flags |= PAGE_CGROUP_FLAG_CACHE;
 409
 410         if (!page || page_cgroup_assign_new_page_cgroup(page, pc)) {
 411                 /*
 412                  * Another charge has been added to this page already.
 413                  * We take lock_page_cgroup(page) again and read
 414                  * page->cgroup, increment refcnt.... just retry is OK.
 415                  */
 416                 res_counter_uncharge(&mem->res, PAGE_SIZE);
 417                 css_put(&mem->css);
 418                 kfree(pc);
 419                 if (!page)
 420                         goto done;
 421                 goto retry;
 422         }
 423
 424         spin_lock_irqsave(&mem->lru_lock, flags);
 425         list_add(&pc->lru, &mem->active_list);
 426         spin_unlock_irqrestore(&mem->lru_lock, flags);
 427
 428 done:
 429         return 0;
 430 out:
 431         css_put(&mem->css);
 432         kfree(pc);
 433 err:
 434         return -ENOMEM;
 435 }
 436
 437 int mem_cgroup_charge(struct page *page, struct mm_struct *mm,
 438                         gfp_t gfp_mask)
 439 {
 440         return mem_cgroup_charge_common(page, mm, gfp_mask,
 441                         MEM_CGROUP_CHARGE_TYPE_MAPPED);
 442 }
 443
 444 /*
 445  * See if the cached pages should be charged at all?
 446  */
 447 int mem_cgroup_cache_charge(struct page *page, struct mm_struct *mm,
 448                                 gfp_t gfp_mask)
 449 {
 450         int ret = 0;
 451         struct mem_cgroup *mem;
 452         if (!mm)
 453                 mm = &init_mm;
 454
 455         rcu_read_lock();
 456         mem = rcu_dereference(mm->mem_cgroup);
 457         css_get(&mem->css);
 458         rcu_read_unlock();
 459         if (mem->control_type == MEM_CGROUP_TYPE_ALL)
 460                 ret = mem_cgroup_charge_common(page, mm, gfp_mask,
 461                                 MEM_CGROUP_CHARGE_TYPE_CACHE);
 462         css_put(&mem->css);
 463         return ret;
 464 }
 465
 466 /*
 467  * Uncharging is always a welcome operation, we never complain, simply
 468  * uncharge.
 469  */
 470 void mem_cgroup_uncharge(struct page_cgroup *pc)
 471 {
 472         struct mem_cgroup *mem;
 473         struct page *page;
 474         unsigned long flags;
 475
 476         /*
 477          * This can handle cases when a page is not charged at all and we
 478          * are switching between handling the control_type.
 479          */
 480         if (!pc)
 481                 return;
 482
 483         if (atomic_dec_and_test(&pc->ref_cnt)) {
 484                 page = pc->page;
 485                 /*
 486                  * get page->cgroup and clear it under lock.
 487                  * force_empty can drop page->cgroup without checking refcnt.
 488                  */
 489                 if (clear_page_cgroup(page, pc) == pc) {
 490                         mem = pc->mem_cgroup;
 491                         css_put(&mem->css);
 492                         res_counter_uncharge(&mem->res, PAGE_SIZE);
 493                         spin_lock_irqsave(&mem->lru_lock, flags);
 494                         list_del_init(&pc->lru);
 495                         spin_unlock_irqrestore(&mem->lru_lock, flags);
 496                         kfree(pc);
 497                 }
 498         }
 499 }
 500 /*
 501  * Returns non-zero if a page (under migration) has valid page_cgroup member.
 502  * Refcnt of page_cgroup is incremented.
 503  */
 504
 505 int mem_cgroup_prepare_migration(struct page *page)
 506 {
 507         struct page_cgroup *pc;
 508         int ret = 0;
 509         lock_page_cgroup(page);
 510         pc = page_get_page_cgroup(page);
 511         if (pc && atomic_inc_not_zero(&pc->ref_cnt))
 512                 ret = 1;
 513         unlock_page_cgroup(page);
 514         return ret;
 515 }
 516
 517 void mem_cgroup_end_migration(struct page *page)
 518 {
 519         struct page_cgroup *pc = page_get_page_cgroup(page);
 520         mem_cgroup_uncharge(pc);
 521 }
 522 /*
 523  * We know both *page* and *newpage* are now not-on-LRU and Pg_locked.
 524  * And no race with uncharge() routines because page_cgroup for *page*
 525  * has extra one reference by mem_cgroup_prepare_migration.
 526  */
 527
 528 void mem_cgroup_page_migration(struct page *page, struct page *newpage)
 529 {
 530         struct page_cgroup *pc;
 531 retry:
 532         pc = page_get_page_cgroup(page);
 533         if (!pc)
 534                 return;
 535         if (clear_page_cgroup(page, pc) != pc)
 536                 goto retry;
 537         pc->page = newpage;
 538         lock_page_cgroup(newpage);
 539         page_assign_page_cgroup(newpage, pc);
 540         unlock_page_cgroup(newpage);
 541         return;
 542 }
 543
 544 /*
 545  * This routine traverse page_cgroup in given list and drop them all.
 546  * This routine ignores page_cgroup->ref_cnt.
 547  * *And* this routine doesn't reclaim page itself, just removes page_cgroup.
 548  */
 549 #define FORCE_UNCHARGE_BATCH    (128)
 550 static void
 551 mem_cgroup_force_empty_list(struct mem_cgroup *mem, struct list_head *list)
 552 {
 553         struct page_cgroup *pc;
 554         struct page *page;
 555         int count;
 556         unsigned long flags;
 557
 558 retry:
 559         count = FORCE_UNCHARGE_BATCH;
 560         spin_lock_irqsave(&mem->lru_lock, flags);
 561
 562         while (--count && !list_empty(list)) {
 563                 pc = list_entry(list->prev, struct page_cgroup, lru);
 564                 page = pc->page;
 565                 /* Avoid race with charge */
 566                 atomic_set(&pc->ref_cnt, 0);
 567                 if (clear_page_cgroup(page, pc) == pc) {
 568                         css_put(&mem->css);
 569                         res_counter_uncharge(&mem->res, PAGE_SIZE);
 570                         list_del_init(&pc->lru);
 571                         kfree(pc);
 572                 } else  /* being uncharged ? ...do relax */
 573                         break;
 574         }
 575         spin_unlock_irqrestore(&mem->lru_lock, flags);
 576         if (!list_empty(list)) {
 577                 cond_resched();
 578                 goto retry;
 579         }
 580         return;
 581 }
 582
 583 /*
 584  * make mem_cgroup's charge to be 0 if there is no task.
 585  * This enables deleting this mem_cgroup.
 586  */
 587
 588 int mem_cgroup_force_empty(struct mem_cgroup *mem)
 589 {
 590         int ret = -EBUSY;
 591         css_get(&mem->css);
 592         /*
 593          * page reclaim code (kswapd etc..) will move pages between
 594 `        * active_list <-> inactive_list while we don't take a lock.
 595          * So, we have to do loop here until all lists are empty.
 596          */
 597         while (!(list_empty(&mem->active_list) &&
 598                  list_empty(&mem->inactive_list))) {
 599                 if (atomic_read(&mem->css.cgroup->count) > 0)
 600                         goto out;
 601                 /* drop all page_cgroup in active_list */
 602                 mem_cgroup_force_empty_list(mem, &mem->active_list);
 603                 /* drop all page_cgroup in inactive_list */
 604                 mem_cgroup_force_empty_list(mem, &mem->inactive_list);
 605         }
 606         ret = 0;
 607 out:
 608         css_put(&mem->css);
 609         return ret;
 610 }
 611
 612
 613
 614 int mem_cgroup_write_strategy(char *buf, unsigned long long *tmp)
 615 {
 616         *tmp = memparse(buf, &buf);
 617         if (*buf != '\0')
 618                 return -EINVAL;
 619
 620         /*
 621          * Round up the value to the closest page size
 622          */
 623         *tmp = ((*tmp + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT) << PAGE_SHIFT;
 624         return 0;
 625 }
 626
 627 static ssize_t mem_cgroup_read(struct cgroup *cont,
 628                         struct cftype *cft, struct file *file,
 629                         char __user *userbuf, size_t nbytes, loff_t *ppos)
 630 {
 631         return res_counter_read(&mem_cgroup_from_cont(cont)->res,
 632                                 cft->private, userbuf, nbytes, ppos,
 633                                 NULL);
 634 }
 635
 636 static ssize_t mem_cgroup_write(struct cgroup *cont, struct cftype *cft,
 637                                 struct file *file, const char __user *userbuf,
 638                                 size_t nbytes, loff_t *ppos)
 639 {
 640         return res_counter_write(&mem_cgroup_from_cont(cont)->res,
 641                                 cft->private, userbuf, nbytes, ppos,
 642                                 mem_cgroup_write_strategy);
 643 }
 644
 645 static ssize_t mem_control_type_write(struct cgroup *cont,
 646                         struct cftype *cft, struct file *file,
 647                         const char __user *userbuf,
 648                         size_t nbytes, loff_t *pos)
 649 {
 650         int ret;
 651         char *buf, *end;
 652         unsigned long tmp;
 653         struct mem_cgroup *mem;
 654
 655         mem = mem_cgroup_from_cont(cont);
 656         buf = kmalloc(nbytes + 1, GFP_KERNEL);
 657         ret = -ENOMEM;
 658         if (buf == NULL)
 659                 goto out;
 660
 661         buf[nbytes] = 0;
 662         ret = -EFAULT;
 663         if (copy_from_user(buf, userbuf, nbytes))
 664                 goto out_free;
 665
 666         ret = -EINVAL;
 667         tmp = simple_strtoul(buf, &end, 10);
 668         if (*end != '\0')
 669                 goto out_free;
 670
 671         if (tmp <= MEM_CGROUP_TYPE_UNSPEC || tmp >= MEM_CGROUP_TYPE_MAX)
 672                 goto out_free;
 673
 674         mem->control_type = tmp;
 675         ret = nbytes;
 676 out_free:
 677         kfree(buf);
 678 out:
 679         return ret;
 680 }
 681
 682 static ssize_t mem_control_type_read(struct cgroup *cont,
 683                                 struct cftype *cft,
 684                                 struct file *file, char __user *userbuf,
 685                                 size_t nbytes, loff_t *ppos)
 686 {
 687         unsigned long val;
 688         char buf[64], *s;
 689         struct mem_cgroup *mem;
 690
 691         mem = mem_cgroup_from_cont(cont);
 692         s = buf;
 693         val = mem->control_type;
 694         s += sprintf(s, "%lu\n", val);
 695         return simple_read_from_buffer((void __user *)userbuf, nbytes,
 696                         ppos, buf, s - buf);
 697 }
 698
 699
 700 static ssize_t mem_force_empty_write(struct cgroup *cont,
 701                                 struct cftype *cft, struct file *file,
 702                                 const char __user *userbuf,
 703                                 size_t nbytes, loff_t *ppos)
 704 {
 705         struct mem_cgroup *mem = mem_cgroup_from_cont(cont);
 706         int ret;
 707         ret = mem_cgroup_force_empty(mem);
 708         if (!ret)
 709                 ret = nbytes;
 710         return ret;
 711 }
 712
 713 /*
 714  * Note: This should be removed if cgroup supports write-only file.
 715  */
 716
 717 static ssize_t mem_force_empty_read(struct cgroup *cont,
 718                                 struct cftype *cft,
 719                                 struct file *file, char __user *userbuf,
 720                                 size_t nbytes, loff_t *ppos)
 721 {
 722         return -EINVAL;
 723 }
 724
 725
 726 static struct cftype mem_cgroup_files[] = {
 727         {
 728                 .name = "usage_in_bytes",
 729                 .private = RES_USAGE,
 730                 .read = mem_cgroup_read,
 731         },
 732         {
 733                 .name = "limit_in_bytes",
 734                 .private = RES_LIMIT,
 735                 .write = mem_cgroup_write,
 736                 .read = mem_cgroup_read,
 737         },
 738         {
 739                 .name = "failcnt",
 740                 .private = RES_FAILCNT,
 741                 .read = mem_cgroup_read,
 742         },
 743         {
 744                 .name = "control_type",
 745                 .write = mem_control_type_write,
 746                 .read = mem_control_type_read,
 747         },
 748         {
 749                 .name = "force_empty",
 750                 .write = mem_force_empty_write,
 751                 .read = mem_force_empty_read,
 752         },
 753 };
 754
 755 static struct mem_cgroup init_mem_cgroup;
 756
 757 static struct cgroup_subsys_state *
 758 mem_cgroup_create(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cont)
 759 {
 760         struct mem_cgroup *mem;
 761
 762         if (unlikely((cont->parent) == NULL)) {
 763                 mem = &init_mem_cgroup;
 764                 init_mm.mem_cgroup = mem;
 765         } else
 766                 mem = kzalloc(sizeof(struct mem_cgroup), GFP_KERNEL);
 767
 768         if (mem == NULL)
 769                 return NULL;
 770
 771         res_counter_init(&mem->res);
 772         INIT_LIST_HEAD(&mem->active_list);
 773         INIT_LIST_HEAD(&mem->inactive_list);
 774         spin_lock_init(&mem->lru_lock);
 775         mem->control_type = MEM_CGROUP_TYPE_ALL;
 776         return &mem->css;
 777 }
 778
 779 static void mem_cgroup_destroy(struct cgroup_subsys *ss,
 780                                 struct cgroup *cont)
 781 {
 782         kfree(mem_cgroup_from_cont(cont));
 783 }
 784
 785 static int mem_cgroup_populate(struct cgroup_subsys *ss,
 786                                 struct cgroup *cont)
 787 {
 788         return cgroup_add_files(cont, ss, mem_cgroup_files,
 789                                         ARRAY_SIZE(mem_cgroup_files));
 790 }
 791
 792 static void mem_cgroup_move_task(struct cgroup_subsys *ss,
 793                                 struct cgroup *cont,
 794                                 struct cgroup *old_cont,
 795                                 struct task_struct *p)
 796 {
 797         struct mm_struct *mm;
 798         struct mem_cgroup *mem, *old_mem;
 799
 800         mm = get_task_mm(p);
 801         if (mm == NULL)
 802                 return;
 803
 804         mem = mem_cgroup_from_cont(cont);
 805         old_mem = mem_cgroup_from_cont(old_cont);
 806
 807         if (mem == old_mem)
 808                 goto out;
 809
 810         /*
 811          * Only thread group leaders are allowed to migrate, the mm_struct is
 812          * in effect owned by the leader
 813          */
 814         if (p->tgid != p->pid)
 815                 goto out;
 816
 817         css_get(&mem->css);
 818         rcu_assign_pointer(mm->mem_cgroup, mem);
 819         css_put(&old_mem->css);
 820
 821 out:
 822         mmput(mm);
 823         return;
 824 }
 825
 826 struct cgroup_subsys mem_cgroup_subsys = {
 827         .name = "memory",
 828         .subsys_id = mem_cgroup_subsys_id,
 829         .create = mem_cgroup_create,
 830         .destroy = mem_cgroup_destroy,
 831         .populate = mem_cgroup_populate,
 832         .attach = mem_cgroup_move_task,
 833         .early_init = 1,
 834 };