f2743a476190b85000aa713332fbb7e60b699828
[platform/kernel/linux-rpi.git] / kernel / cgroup / 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 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
30
31 #include "cgroup-internal.h"
32
33 #include <linux/bpf-cgroup.h>
34 #include <linux/cred.h>
35 #include <linux/errno.h>
36 #include <linux/init_task.h>
37 #include <linux/kernel.h>
38 #include <linux/magic.h>
39 #include <linux/mutex.h>
40 #include <linux/mount.h>
41 #include <linux/pagemap.h>
42 #include <linux/proc_fs.h>
43 #include <linux/rcupdate.h>
44 #include <linux/sched.h>
45 #include <linux/sched/task.h>
46 #include <linux/slab.h>
47 #include <linux/spinlock.h>
48 #include <linux/percpu-rwsem.h>
49 #include <linux/string.h>
50 #include <linux/hashtable.h>
51 #include <linux/idr.h>
52 #include <linux/kthread.h>
53 #include <linux/atomic.h>
54 #include <linux/cpuset.h>
55 #include <linux/proc_ns.h>
56 #include <linux/nsproxy.h>
57 #include <linux/file.h>
58 #include <linux/fs_parser.h>
59 #include <linux/sched/cputime.h>
60 #include <linux/psi.h>
61 #include <net/sock.h>
62
63 #define CREATE_TRACE_POINTS
64 #include <trace/events/cgroup.h>
65
66 #define CGROUP_FILE_NAME_MAX            (MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN +      \
67                                          MAX_CFTYPE_NAME + 2)
68 /* let's not notify more than 100 times per second */
69 #define CGROUP_FILE_NOTIFY_MIN_INTV     DIV_ROUND_UP(HZ, 100)
70
71 /*
72  * To avoid confusing the compiler (and generating warnings) with code
73  * that attempts to access what would be a 0-element array (i.e. sized
74  * to a potentially empty array when CGROUP_SUBSYS_COUNT == 0), this
75  * constant expression can be added.
76  */
77 #define CGROUP_HAS_SUBSYS_CONFIG        (CGROUP_SUBSYS_COUNT > 0)
78
79 /*
80  * cgroup_mutex is the master lock.  Any modification to cgroup or its
81  * hierarchy must be performed while holding it.
82  *
83  * css_set_lock protects task->cgroups pointer, the list of css_set
84  * objects, and the chain of tasks off each css_set.
85  *
86  * These locks are exported if CONFIG_PROVE_RCU so that accessors in
87  * cgroup.h can use them for lockdep annotations.
88  */
89 DEFINE_MUTEX(cgroup_mutex);
90 DEFINE_SPINLOCK(css_set_lock);
91
92 #ifdef CONFIG_PROVE_RCU
93 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_mutex);
94 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_set_lock);
95 #endif
96
97 DEFINE_SPINLOCK(trace_cgroup_path_lock);
98 char trace_cgroup_path[TRACE_CGROUP_PATH_LEN];
99 static bool cgroup_debug __read_mostly;
100
101 /*
102  * Protects cgroup_idr and css_idr so that IDs can be released without
103  * grabbing cgroup_mutex.
104  */
105 static DEFINE_SPINLOCK(cgroup_idr_lock);
106
107 /*
108  * Protects cgroup_file->kn for !self csses.  It synchronizes notifications
109  * against file removal/re-creation across css hiding.
110  */
111 static DEFINE_SPINLOCK(cgroup_file_kn_lock);
112
113 DEFINE_PERCPU_RWSEM(cgroup_threadgroup_rwsem);
114
115 #define cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked()                             \
116         RCU_LOCKDEP_WARN(!rcu_read_lock_held() &&                       \
117                            !lockdep_is_held(&cgroup_mutex),             \
118                            "cgroup_mutex or RCU read lock required");
119
120 /*
121  * cgroup destruction makes heavy use of work items and there can be a lot
122  * of concurrent destructions.  Use a separate workqueue so that cgroup
123  * destruction work items don't end up filling up max_active of system_wq
124  * which may lead to deadlock.
125  */
126 static struct workqueue_struct *cgroup_destroy_wq;
127
128 /* generate an array of cgroup subsystem pointers */
129 #define SUBSYS(_x) [_x ## _cgrp_id] = &_x ## _cgrp_subsys,
130 struct cgroup_subsys *cgroup_subsys[] = {
131 #include <linux/cgroup_subsys.h>
132 };
133 #undef SUBSYS
134
135 /* array of cgroup subsystem names */
136 #define SUBSYS(_x) [_x ## _cgrp_id] = #_x,
137 static const char *cgroup_subsys_name[] = {
138 #include <linux/cgroup_subsys.h>
139 };
140 #undef SUBSYS
141
142 /* array of static_keys for cgroup_subsys_enabled() and cgroup_subsys_on_dfl() */
143 #define SUBSYS(_x)                                                              \
144         DEFINE_STATIC_KEY_TRUE(_x ## _cgrp_subsys_enabled_key);                 \
145         DEFINE_STATIC_KEY_TRUE(_x ## _cgrp_subsys_on_dfl_key);                  \
146         EXPORT_SYMBOL_GPL(_x ## _cgrp_subsys_enabled_key);                      \
147         EXPORT_SYMBOL_GPL(_x ## _cgrp_subsys_on_dfl_key);
148 #include <linux/cgroup_subsys.h>
149 #undef SUBSYS
150
151 #define SUBSYS(_x) [_x ## _cgrp_id] = &_x ## _cgrp_subsys_enabled_key,
152 static struct static_key_true *cgroup_subsys_enabled_key[] = {
153 #include <linux/cgroup_subsys.h>
154 };
155 #undef SUBSYS
156
157 #define SUBSYS(_x) [_x ## _cgrp_id] = &_x ## _cgrp_subsys_on_dfl_key,
158 static struct static_key_true *cgroup_subsys_on_dfl_key[] = {
159 #include <linux/cgroup_subsys.h>
160 };
161 #undef SUBSYS
162
163 static DEFINE_PER_CPU(struct cgroup_rstat_cpu, cgrp_dfl_root_rstat_cpu);
164
165 /* the default hierarchy */
166 struct cgroup_root cgrp_dfl_root = { .cgrp.rstat_cpu = &cgrp_dfl_root_rstat_cpu };
167 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgrp_dfl_root);
168
169 /*
170  * The default hierarchy always exists but is hidden until mounted for the
171  * first time.  This is for backward compatibility.
172  */
173 static bool cgrp_dfl_visible;
174
175 /* some controllers are not supported in the default hierarchy */
176 static u16 cgrp_dfl_inhibit_ss_mask;
177
178 /* some controllers are implicitly enabled on the default hierarchy */
179 static u16 cgrp_dfl_implicit_ss_mask;
180
181 /* some controllers can be threaded on the default hierarchy */
182 static u16 cgrp_dfl_threaded_ss_mask;
183
184 /* The list of hierarchy roots */
185 LIST_HEAD(cgroup_roots);
186 static int cgroup_root_count;
187
188 /* hierarchy ID allocation and mapping, protected by cgroup_mutex */
189 static DEFINE_IDR(cgroup_hierarchy_idr);
190
191 /*
192  * Assign a monotonically increasing serial number to csses.  It guarantees
193  * cgroups with bigger numbers are newer than those with smaller numbers.
194  * Also, as csses are always appended to the parent's ->children list, it
195  * guarantees that sibling csses are always sorted in the ascending serial
196  * number order on the list.  Protected by cgroup_mutex.
197  */
198 static u64 css_serial_nr_next = 1;
199
200 /*
201  * These bitmasks identify subsystems with specific features to avoid
202  * having to do iterative checks repeatedly.
203  */
204 static u16 have_fork_callback __read_mostly;
205 static u16 have_exit_callback __read_mostly;
206 static u16 have_release_callback __read_mostly;
207 static u16 have_canfork_callback __read_mostly;
208
209 /* cgroup namespace for init task */
210 struct cgroup_namespace init_cgroup_ns = {
211         .ns.count       = REFCOUNT_INIT(2),
212         .user_ns        = &init_user_ns,
213         .ns.ops         = &cgroupns_operations,
214         .ns.inum        = PROC_CGROUP_INIT_INO,
215         .root_cset      = &init_css_set,
216 };
217
218 static struct file_system_type cgroup2_fs_type;
219 static struct cftype cgroup_base_files[];
220 static struct cftype cgroup_psi_files[];
221
222 /* cgroup optional features */
223 enum cgroup_opt_features {
224 #ifdef CONFIG_PSI
225         OPT_FEATURE_PRESSURE,
226 #endif
227         OPT_FEATURE_COUNT
228 };
229
230 static const char *cgroup_opt_feature_names[OPT_FEATURE_COUNT] = {
231 #ifdef CONFIG_PSI
232         "pressure",
233 #endif
234 };
235
236 static u16 cgroup_feature_disable_mask __read_mostly;
237
238 static int cgroup_apply_control(struct cgroup *cgrp);
239 static void cgroup_finalize_control(struct cgroup *cgrp, int ret);
240 static void css_task_iter_skip(struct css_task_iter *it,
241                                struct task_struct *task);
242 static int cgroup_destroy_locked(struct cgroup *cgrp);
243 static struct cgroup_subsys_state *css_create(struct cgroup *cgrp,
244                                               struct cgroup_subsys *ss);
245 static void css_release(struct percpu_ref *ref);
246 static void kill_css(struct cgroup_subsys_state *css);
247 static int cgroup_addrm_files(struct cgroup_subsys_state *css,
248                               struct cgroup *cgrp, struct cftype cfts[],
249                               bool is_add);
250
251 #ifdef CONFIG_DEBUG_CGROUP_REF
252 #define CGROUP_REF_FN_ATTRS     noinline
253 #define CGROUP_REF_EXPORT(fn)   EXPORT_SYMBOL_GPL(fn);
254 #include <linux/cgroup_refcnt.h>
255 #endif
256
257 /**
258  * cgroup_ssid_enabled - cgroup subsys enabled test by subsys ID
259  * @ssid: subsys ID of interest
260  *
261  * cgroup_subsys_enabled() can only be used with literal subsys names which
262  * is fine for individual subsystems but unsuitable for cgroup core.  This
263  * is slower static_key_enabled() based test indexed by @ssid.
264  */
265 bool cgroup_ssid_enabled(int ssid)
266 {
267         if (!CGROUP_HAS_SUBSYS_CONFIG)
268                 return false;
269
270         return static_key_enabled(cgroup_subsys_enabled_key[ssid]);
271 }
272
273 /**
274  * cgroup_on_dfl - test whether a cgroup is on the default hierarchy
275  * @cgrp: the cgroup of interest
276  *
277  * The default hierarchy is the v2 interface of cgroup and this function
278  * can be used to test whether a cgroup is on the default hierarchy for
279  * cases where a subsystem should behave differently depending on the
280  * interface version.
281  *
282  * List of changed behaviors:
283  *
284  * - Mount options "noprefix", "xattr", "clone_children", "release_agent"
285  *   and "name" are disallowed.
286  *
287  * - When mounting an existing superblock, mount options should match.
288  *
289  * - rename(2) is disallowed.
290  *
291  * - "tasks" is removed.  Everything should be at process granularity.  Use
292  *   "cgroup.procs" instead.
293  *
294  * - "cgroup.procs" is not sorted.  pids will be unique unless they got
295  *   recycled in-between reads.
296  *
297  * - "release_agent" and "notify_on_release" are removed.  Replacement
298  *   notification mechanism will be implemented.
299  *
300  * - "cgroup.clone_children" is removed.
301  *
302  * - "cgroup.subtree_populated" is available.  Its value is 0 if the cgroup
303  *   and its descendants contain no task; otherwise, 1.  The file also
304  *   generates kernfs notification which can be monitored through poll and
305  *   [di]notify when the value of the file changes.
306  *
307  * - cpuset: tasks will be kept in empty cpusets when hotplug happens and
308  *   take masks of ancestors with non-empty cpus/mems, instead of being
309  *   moved to an ancestor.
310  *
311  * - cpuset: a task can be moved into an empty cpuset, and again it takes
312  *   masks of ancestors.
313  *
314  * - blkcg: blk-throttle becomes properly hierarchical.
315  *
316  * - debug: disallowed on the default hierarchy.
317  */
318 bool cgroup_on_dfl(const struct cgroup *cgrp)
319 {
320         return cgrp->root == &cgrp_dfl_root;
321 }
322
323 /* IDR wrappers which synchronize using cgroup_idr_lock */
324 static int cgroup_idr_alloc(struct idr *idr, void *ptr, int start, int end,
325                             gfp_t gfp_mask)
326 {
327         int ret;
328
329         idr_preload(gfp_mask);
330         spin_lock_bh(&cgroup_idr_lock);
331         ret = idr_alloc(idr, ptr, start, end, gfp_mask & ~__GFP_DIRECT_RECLAIM);
332         spin_unlock_bh(&cgroup_idr_lock);
333         idr_preload_end();
334         return ret;
335 }
336
337 static void *cgroup_idr_replace(struct idr *idr, void *ptr, int id)
338 {
339         void *ret;
340
341         spin_lock_bh(&cgroup_idr_lock);
342         ret = idr_replace(idr, ptr, id);
343         spin_unlock_bh(&cgroup_idr_lock);
344         return ret;
345 }
346
347 static void cgroup_idr_remove(struct idr *idr, int id)
348 {
349         spin_lock_bh(&cgroup_idr_lock);
350         idr_remove(idr, id);
351         spin_unlock_bh(&cgroup_idr_lock);
352 }
353
354 static bool cgroup_has_tasks(struct cgroup *cgrp)
355 {
356         return cgrp->nr_populated_csets;
357 }
358
359 bool cgroup_is_threaded(struct cgroup *cgrp)
360 {
361         return cgrp->dom_cgrp != cgrp;
362 }
363
364 /* can @cgrp host both domain and threaded children? */
365 static bool cgroup_is_mixable(struct cgroup *cgrp)
366 {
367         /*
368          * Root isn't under domain level resource control exempting it from
369          * the no-internal-process constraint, so it can serve as a thread
370          * root and a parent of resource domains at the same time.
371          */
372         return !cgroup_parent(cgrp);
373 }
374
375 /* can @cgrp become a thread root? Should always be true for a thread root */
376 static bool cgroup_can_be_thread_root(struct cgroup *cgrp)
377 {
378         /* mixables don't care */
379         if (cgroup_is_mixable(cgrp))
380                 return true;
381
382         /* domain roots can't be nested under threaded */
383         if (cgroup_is_threaded(cgrp))
384                 return false;
385
386         /* can only have either domain or threaded children */
387         if (cgrp->nr_populated_domain_children)
388                 return false;
389
390         /* and no domain controllers can be enabled */
391         if (cgrp->subtree_control & ~cgrp_dfl_threaded_ss_mask)
392                 return false;
393
394         return true;
395 }
396
397 /* is @cgrp root of a threaded subtree? */
398 bool cgroup_is_thread_root(struct cgroup *cgrp)
399 {
400         /* thread root should be a domain */
401         if (cgroup_is_threaded(cgrp))
402                 return false;
403
404         /* a domain w/ threaded children is a thread root */
405         if (cgrp->nr_threaded_children)
406                 return true;
407
408         /*
409          * A domain which has tasks and explicit threaded controllers
410          * enabled is a thread root.
411          */
412         if (cgroup_has_tasks(cgrp) &&
413             (cgrp->subtree_control & cgrp_dfl_threaded_ss_mask))
414                 return true;
415
416         return false;
417 }
418
419 /* a domain which isn't connected to the root w/o brekage can't be used */
420 static bool cgroup_is_valid_domain(struct cgroup *cgrp)
421 {
422         /* the cgroup itself can be a thread root */
423         if (cgroup_is_threaded(cgrp))
424                 return false;
425
426         /* but the ancestors can't be unless mixable */
427         while ((cgrp = cgroup_parent(cgrp))) {
428                 if (!cgroup_is_mixable(cgrp) && cgroup_is_thread_root(cgrp))
429                         return false;
430                 if (cgroup_is_threaded(cgrp))
431                         return false;
432         }
433
434         return true;
435 }
436
437 /* subsystems visibly enabled on a cgroup */
438 static u16 cgroup_control(struct cgroup *cgrp)
439 {
440         struct cgroup *parent = cgroup_parent(cgrp);
441         u16 root_ss_mask = cgrp->root->subsys_mask;
442
443         if (parent) {
444                 u16 ss_mask = parent->subtree_control;
445
446                 /* threaded cgroups can only have threaded controllers */
447                 if (cgroup_is_threaded(cgrp))
448                         ss_mask &= cgrp_dfl_threaded_ss_mask;
449                 return ss_mask;
450         }
451
452         if (cgroup_on_dfl(cgrp))
453                 root_ss_mask &= ~(cgrp_dfl_inhibit_ss_mask |
454                                   cgrp_dfl_implicit_ss_mask);
455         return root_ss_mask;
456 }
457
458 /* subsystems enabled on a cgroup */
459 static u16 cgroup_ss_mask(struct cgroup *cgrp)
460 {
461         struct cgroup *parent = cgroup_parent(cgrp);
462
463         if (parent) {
464                 u16 ss_mask = parent->subtree_ss_mask;
465
466                 /* threaded cgroups can only have threaded controllers */
467                 if (cgroup_is_threaded(cgrp))
468                         ss_mask &= cgrp_dfl_threaded_ss_mask;
469                 return ss_mask;
470         }
471
472         return cgrp->root->subsys_mask;
473 }
474
475 /**
476  * cgroup_css - obtain a cgroup's css for the specified subsystem
477  * @cgrp: the cgroup of interest
478  * @ss: the subsystem of interest (%NULL returns @cgrp->self)
479  *
480  * Return @cgrp's css (cgroup_subsys_state) associated with @ss.  This
481  * function must be called either under cgroup_mutex or rcu_read_lock() and
482  * the caller is responsible for pinning the returned css if it wants to
483  * keep accessing it outside the said locks.  This function may return
484  * %NULL if @cgrp doesn't have @subsys_id enabled.
485  */
486 static struct cgroup_subsys_state *cgroup_css(struct cgroup *cgrp,
487                                               struct cgroup_subsys *ss)
488 {
489         if (CGROUP_HAS_SUBSYS_CONFIG && ss)
490                 return rcu_dereference_check(cgrp->subsys[ss->id],
491                                         lockdep_is_held(&cgroup_mutex));
492         else
493                 return &cgrp->self;
494 }
495
496 /**
497  * cgroup_tryget_css - try to get a cgroup's css for the specified subsystem
498  * @cgrp: the cgroup of interest
499  * @ss: the subsystem of interest
500  *
501  * Find and get @cgrp's css associated with @ss.  If the css doesn't exist
502  * or is offline, %NULL is returned.
503  */
504 static struct cgroup_subsys_state *cgroup_tryget_css(struct cgroup *cgrp,
505                                                      struct cgroup_subsys *ss)
506 {
507         struct cgroup_subsys_state *css;
508
509         rcu_read_lock();
510         css = cgroup_css(cgrp, ss);
511         if (css && !css_tryget_online(css))
512                 css = NULL;
513         rcu_read_unlock();
514
515         return css;
516 }
517
518 /**
519  * cgroup_e_css_by_mask - obtain a cgroup's effective css for the specified ss
520  * @cgrp: the cgroup of interest
521  * @ss: the subsystem of interest (%NULL returns @cgrp->self)
522  *
523  * Similar to cgroup_css() but returns the effective css, which is defined
524  * as the matching css of the nearest ancestor including self which has @ss
525  * enabled.  If @ss is associated with the hierarchy @cgrp is on, this
526  * function is guaranteed to return non-NULL css.
527  */
528 static struct cgroup_subsys_state *cgroup_e_css_by_mask(struct cgroup *cgrp,
529                                                         struct cgroup_subsys *ss)
530 {
531         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
532
533         if (!ss)
534                 return &cgrp->self;
535
536         /*
537          * This function is used while updating css associations and thus
538          * can't test the csses directly.  Test ss_mask.
539          */
540         while (!(cgroup_ss_mask(cgrp) & (1 << ss->id))) {
541                 cgrp = cgroup_parent(cgrp);
542                 if (!cgrp)
543                         return NULL;
544         }
545
546         return cgroup_css(cgrp, ss);
547 }
548
549 /**
550  * cgroup_e_css - obtain a cgroup's effective css for the specified subsystem
551  * @cgrp: the cgroup of interest
552  * @ss: the subsystem of interest
553  *
554  * Find and get the effective css of @cgrp for @ss.  The effective css is
555  * defined as the matching css of the nearest ancestor including self which
556  * has @ss enabled.  If @ss is not mounted on the hierarchy @cgrp is on,
557  * the root css is returned, so this function always returns a valid css.
558  *
559  * The returned css is not guaranteed to be online, and therefore it is the
560  * callers responsibility to try get a reference for it.
561  */
562 struct cgroup_subsys_state *cgroup_e_css(struct cgroup *cgrp,
563                                          struct cgroup_subsys *ss)
564 {
565         struct cgroup_subsys_state *css;
566
567         if (!CGROUP_HAS_SUBSYS_CONFIG)
568                 return NULL;
569
570         do {
571                 css = cgroup_css(cgrp, ss);
572
573                 if (css)
574                         return css;
575                 cgrp = cgroup_parent(cgrp);
576         } while (cgrp);
577
578         return init_css_set.subsys[ss->id];
579 }
580
581 /**
582  * cgroup_get_e_css - get a cgroup's effective css for the specified subsystem
583  * @cgrp: the cgroup of interest
584  * @ss: the subsystem of interest
585  *
586  * Find and get the effective css of @cgrp for @ss.  The effective css is
587  * defined as the matching css of the nearest ancestor including self which
588  * has @ss enabled.  If @ss is not mounted on the hierarchy @cgrp is on,
589  * the root css is returned, so this function always returns a valid css.
590  * The returned css must be put using css_put().
591  */
592 struct cgroup_subsys_state *cgroup_get_e_css(struct cgroup *cgrp,
593                                              struct cgroup_subsys *ss)
594 {
595         struct cgroup_subsys_state *css;
596
597         if (!CGROUP_HAS_SUBSYS_CONFIG)
598                 return NULL;
599
600         rcu_read_lock();
601
602         do {
603                 css = cgroup_css(cgrp, ss);
604
605                 if (css && css_tryget_online(css))
606                         goto out_unlock;
607                 cgrp = cgroup_parent(cgrp);
608         } while (cgrp);
609
610         css = init_css_set.subsys[ss->id];
611         css_get(css);
612 out_unlock:
613         rcu_read_unlock();
614         return css;
615 }
616 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_get_e_css);
617
618 static void cgroup_get_live(struct cgroup *cgrp)
619 {
620         WARN_ON_ONCE(cgroup_is_dead(cgrp));
621         css_get(&cgrp->self);
622 }
623
624 /**
625  * __cgroup_task_count - count the number of tasks in a cgroup. The caller
626  * is responsible for taking the css_set_lock.
627  * @cgrp: the cgroup in question
628  */
629 int __cgroup_task_count(const struct cgroup *cgrp)
630 {
631         int count = 0;
632         struct cgrp_cset_link *link;
633
634         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
635
636         list_for_each_entry(link, &cgrp->cset_links, cset_link)
637                 count += link->cset->nr_tasks;
638
639         return count;
640 }
641
642 /**
643  * cgroup_task_count - count the number of tasks in a cgroup.
644  * @cgrp: the cgroup in question
645  */
646 int cgroup_task_count(const struct cgroup *cgrp)
647 {
648         int count;
649
650         spin_lock_irq(&css_set_lock);
651         count = __cgroup_task_count(cgrp);
652         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
653
654         return count;
655 }
656
657 struct cgroup_subsys_state *of_css(struct kernfs_open_file *of)
658 {
659         struct cgroup *cgrp = of->kn->parent->priv;
660         struct cftype *cft = of_cft(of);
661
662         /*
663          * This is open and unprotected implementation of cgroup_css().
664          * seq_css() is only called from a kernfs file operation which has
665          * an active reference on the file.  Because all the subsystem
666          * files are drained before a css is disassociated with a cgroup,
667          * the matching css from the cgroup's subsys table is guaranteed to
668          * be and stay valid until the enclosing operation is complete.
669          */
670         if (CGROUP_HAS_SUBSYS_CONFIG && cft->ss)
671                 return rcu_dereference_raw(cgrp->subsys[cft->ss->id]);
672         else
673                 return &cgrp->self;
674 }
675 EXPORT_SYMBOL_GPL(of_css);
676
677 /**
678  * for_each_css - iterate all css's of a cgroup
679  * @css: the iteration cursor
680  * @ssid: the index of the subsystem, CGROUP_SUBSYS_COUNT after reaching the end
681  * @cgrp: the target cgroup to iterate css's of
682  *
683  * Should be called under cgroup_[tree_]mutex.
684  */
685 #define for_each_css(css, ssid, cgrp)                                   \
686         for ((ssid) = 0; (ssid) < CGROUP_SUBSYS_COUNT; (ssid)++)        \
687                 if (!((css) = rcu_dereference_check(                    \
688                                 (cgrp)->subsys[(ssid)],                 \
689                                 lockdep_is_held(&cgroup_mutex)))) { }   \
690                 else
691
692 /**
693  * for_each_e_css - iterate all effective css's of a cgroup
694  * @css: the iteration cursor
695  * @ssid: the index of the subsystem, CGROUP_SUBSYS_COUNT after reaching the end
696  * @cgrp: the target cgroup to iterate css's of
697  *
698  * Should be called under cgroup_[tree_]mutex.
699  */
700 #define for_each_e_css(css, ssid, cgrp)                                     \
701         for ((ssid) = 0; (ssid) < CGROUP_SUBSYS_COUNT; (ssid)++)            \
702                 if (!((css) = cgroup_e_css_by_mask(cgrp,                    \
703                                                    cgroup_subsys[(ssid)]))) \
704                         ;                                                   \
705                 else
706
707 /**
708  * do_each_subsys_mask - filter for_each_subsys with a bitmask
709  * @ss: the iteration cursor
710  * @ssid: the index of @ss, CGROUP_SUBSYS_COUNT after reaching the end
711  * @ss_mask: the bitmask
712  *
713  * The block will only run for cases where the ssid-th bit (1 << ssid) of
714  * @ss_mask is set.
715  */
716 #define do_each_subsys_mask(ss, ssid, ss_mask) do {                     \
717         unsigned long __ss_mask = (ss_mask);                            \
718         if (!CGROUP_HAS_SUBSYS_CONFIG) {                                \
719                 (ssid) = 0;                                             \
720                 break;                                                  \
721         }                                                               \
722         for_each_set_bit(ssid, &__ss_mask, CGROUP_SUBSYS_COUNT) {       \
723                 (ss) = cgroup_subsys[ssid];                             \
724                 {
725
726 #define while_each_subsys_mask()                                        \
727                 }                                                       \
728         }                                                               \
729 } while (false)
730
731 /* iterate over child cgrps, lock should be held throughout iteration */
732 #define cgroup_for_each_live_child(child, cgrp)                         \
733         list_for_each_entry((child), &(cgrp)->self.children, self.sibling) \
734                 if (({ lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);              \
735                        cgroup_is_dead(child); }))                       \
736                         ;                                               \
737                 else
738
739 /* walk live descendants in pre order */
740 #define cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, d_css, cgrp)          \
741         css_for_each_descendant_pre((d_css), cgroup_css((cgrp), NULL))  \
742                 if (({ lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);              \
743                        (dsct) = (d_css)->cgroup;                        \
744                        cgroup_is_dead(dsct); }))                        \
745                         ;                                               \
746                 else
747
748 /* walk live descendants in postorder */
749 #define cgroup_for_each_live_descendant_post(dsct, d_css, cgrp)         \
750         css_for_each_descendant_post((d_css), cgroup_css((cgrp), NULL)) \
751                 if (({ lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);              \
752                        (dsct) = (d_css)->cgroup;                        \
753                        cgroup_is_dead(dsct); }))                        \
754                         ;                                               \
755                 else
756
757 /*
758  * The default css_set - used by init and its children prior to any
759  * hierarchies being mounted. It contains a pointer to the root state
760  * for each subsystem. Also used to anchor the list of css_sets. Not
761  * reference-counted, to improve performance when child cgroups
762  * haven't been created.
763  */
764 struct css_set init_css_set = {
765         .refcount               = REFCOUNT_INIT(1),
766         .dom_cset               = &init_css_set,
767         .tasks                  = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.tasks),
768         .mg_tasks               = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.mg_tasks),
769         .dying_tasks            = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.dying_tasks),
770         .task_iters             = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.task_iters),
771         .threaded_csets         = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.threaded_csets),
772         .cgrp_links             = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.cgrp_links),
773         .mg_src_preload_node    = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.mg_src_preload_node),
774         .mg_dst_preload_node    = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.mg_dst_preload_node),
775         .mg_node                = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.mg_node),
776
777         /*
778          * The following field is re-initialized when this cset gets linked
779          * in cgroup_init().  However, let's initialize the field
780          * statically too so that the default cgroup can be accessed safely
781          * early during boot.
782          */
783         .dfl_cgrp               = &cgrp_dfl_root.cgrp,
784 };
785
786 static int css_set_count        = 1;    /* 1 for init_css_set */
787
788 static bool css_set_threaded(struct css_set *cset)
789 {
790         return cset->dom_cset != cset;
791 }
792
793 /**
794  * css_set_populated - does a css_set contain any tasks?
795  * @cset: target css_set
796  *
797  * css_set_populated() should be the same as !!cset->nr_tasks at steady
798  * state. However, css_set_populated() can be called while a task is being
799  * added to or removed from the linked list before the nr_tasks is
800  * properly updated. Hence, we can't just look at ->nr_tasks here.
801  */
802 static bool css_set_populated(struct css_set *cset)
803 {
804         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
805
806         return !list_empty(&cset->tasks) || !list_empty(&cset->mg_tasks);
807 }
808
809 /**
810  * cgroup_update_populated - update the populated count of a cgroup
811  * @cgrp: the target cgroup
812  * @populated: inc or dec populated count
813  *
814  * One of the css_sets associated with @cgrp is either getting its first
815  * task or losing the last.  Update @cgrp->nr_populated_* accordingly.  The
816  * count is propagated towards root so that a given cgroup's
817  * nr_populated_children is zero iff none of its descendants contain any
818  * tasks.
819  *
820  * @cgrp's interface file "cgroup.populated" is zero if both
821  * @cgrp->nr_populated_csets and @cgrp->nr_populated_children are zero and
822  * 1 otherwise.  When the sum changes from or to zero, userland is notified
823  * that the content of the interface file has changed.  This can be used to
824  * detect when @cgrp and its descendants become populated or empty.
825  */
826 static void cgroup_update_populated(struct cgroup *cgrp, bool populated)
827 {
828         struct cgroup *child = NULL;
829         int adj = populated ? 1 : -1;
830
831         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
832
833         do {
834                 bool was_populated = cgroup_is_populated(cgrp);
835
836                 if (!child) {
837                         cgrp->nr_populated_csets += adj;
838                 } else {
839                         if (cgroup_is_threaded(child))
840                                 cgrp->nr_populated_threaded_children += adj;
841                         else
842                                 cgrp->nr_populated_domain_children += adj;
843                 }
844
845                 if (was_populated == cgroup_is_populated(cgrp))
846                         break;
847
848                 cgroup1_check_for_release(cgrp);
849                 TRACE_CGROUP_PATH(notify_populated, cgrp,
850                                   cgroup_is_populated(cgrp));
851                 cgroup_file_notify(&cgrp->events_file);
852
853                 child = cgrp;
854                 cgrp = cgroup_parent(cgrp);
855         } while (cgrp);
856 }
857
858 /**
859  * css_set_update_populated - update populated state of a css_set
860  * @cset: target css_set
861  * @populated: whether @cset is populated or depopulated
862  *
863  * @cset is either getting the first task or losing the last.  Update the
864  * populated counters of all associated cgroups accordingly.
865  */
866 static void css_set_update_populated(struct css_set *cset, bool populated)
867 {
868         struct cgrp_cset_link *link;
869
870         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
871
872         list_for_each_entry(link, &cset->cgrp_links, cgrp_link)
873                 cgroup_update_populated(link->cgrp, populated);
874 }
875
876 /*
877  * @task is leaving, advance task iterators which are pointing to it so
878  * that they can resume at the next position.  Advancing an iterator might
879  * remove it from the list, use safe walk.  See css_task_iter_skip() for
880  * details.
881  */
882 static void css_set_skip_task_iters(struct css_set *cset,
883                                     struct task_struct *task)
884 {
885         struct css_task_iter *it, *pos;
886
887         list_for_each_entry_safe(it, pos, &cset->task_iters, iters_node)
888                 css_task_iter_skip(it, task);
889 }
890
891 /**
892  * css_set_move_task - move a task from one css_set to another
893  * @task: task being moved
894  * @from_cset: css_set @task currently belongs to (may be NULL)
895  * @to_cset: new css_set @task is being moved to (may be NULL)
896  * @use_mg_tasks: move to @to_cset->mg_tasks instead of ->tasks
897  *
898  * Move @task from @from_cset to @to_cset.  If @task didn't belong to any
899  * css_set, @from_cset can be NULL.  If @task is being disassociated
900  * instead of moved, @to_cset can be NULL.
901  *
902  * This function automatically handles populated counter updates and
903  * css_task_iter adjustments but the caller is responsible for managing
904  * @from_cset and @to_cset's reference counts.
905  */
906 static void css_set_move_task(struct task_struct *task,
907                               struct css_set *from_cset, struct css_set *to_cset,
908                               bool use_mg_tasks)
909 {
910         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
911
912         if (to_cset && !css_set_populated(to_cset))
913                 css_set_update_populated(to_cset, true);
914
915         if (from_cset) {
916                 WARN_ON_ONCE(list_empty(&task->cg_list));
917
918                 css_set_skip_task_iters(from_cset, task);
919                 list_del_init(&task->cg_list);
920                 if (!css_set_populated(from_cset))
921                         css_set_update_populated(from_cset, false);
922         } else {
923                 WARN_ON_ONCE(!list_empty(&task->cg_list));
924         }
925
926         if (to_cset) {
927                 /*
928                  * We are synchronized through cgroup_threadgroup_rwsem
929                  * against PF_EXITING setting such that we can't race
930                  * against cgroup_exit()/cgroup_free() dropping the css_set.
931                  */
932                 WARN_ON_ONCE(task->flags & PF_EXITING);
933
934                 cgroup_move_task(task, to_cset);
935                 list_add_tail(&task->cg_list, use_mg_tasks ? &to_cset->mg_tasks :
936                                                              &to_cset->tasks);
937         }
938 }
939
940 /*
941  * hash table for cgroup groups. This improves the performance to find
942  * an existing css_set. This hash doesn't (currently) take into
943  * account cgroups in empty hierarchies.
944  */
945 #define CSS_SET_HASH_BITS       7
946 static DEFINE_HASHTABLE(css_set_table, CSS_SET_HASH_BITS);
947
948 static unsigned long css_set_hash(struct cgroup_subsys_state *css[])
949 {
950         unsigned long key = 0UL;
951         struct cgroup_subsys *ss;
952         int i;
953
954         for_each_subsys(ss, i)
955                 key += (unsigned long)css[i];
956         key = (key >> 16) ^ key;
957
958         return key;
959 }
960
961 void put_css_set_locked(struct css_set *cset)
962 {
963         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
964         struct cgroup_subsys *ss;
965         int ssid;
966
967         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
968
969         if (!refcount_dec_and_test(&cset->refcount))
970                 return;
971
972         WARN_ON_ONCE(!list_empty(&cset->threaded_csets));
973
974         /* This css_set is dead. Unlink it and release cgroup and css refs */
975         for_each_subsys(ss, ssid) {
976                 list_del(&cset->e_cset_node[ssid]);
977                 css_put(cset->subsys[ssid]);
978         }
979         hash_del(&cset->hlist);
980         css_set_count--;
981
982         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
983                 list_del(&link->cset_link);
984                 list_del(&link->cgrp_link);
985                 if (cgroup_parent(link->cgrp))
986                         cgroup_put(link->cgrp);
987                 kfree(link);
988         }
989
990         if (css_set_threaded(cset)) {
991                 list_del(&cset->threaded_csets_node);
992                 put_css_set_locked(cset->dom_cset);
993         }
994
995         kfree_rcu(cset, rcu_head);
996 }
997
998 /**
999  * compare_css_sets - helper function for find_existing_css_set().
1000  * @cset: candidate css_set being tested
1001  * @old_cset: existing css_set for a task
1002  * @new_cgrp: cgroup that's being entered by the task
1003  * @template: desired set of css pointers in css_set (pre-calculated)
1004  *
1005  * Returns true if "cset" matches "old_cset" except for the hierarchy
1006  * which "new_cgrp" belongs to, for which it should match "new_cgrp".
1007  */
1008 static bool compare_css_sets(struct css_set *cset,
1009                              struct css_set *old_cset,
1010                              struct cgroup *new_cgrp,
1011                              struct cgroup_subsys_state *template[])
1012 {
1013         struct cgroup *new_dfl_cgrp;
1014         struct list_head *l1, *l2;
1015
1016         /*
1017          * On the default hierarchy, there can be csets which are
1018          * associated with the same set of cgroups but different csses.
1019          * Let's first ensure that csses match.
1020          */
1021         if (memcmp(template, cset->subsys, sizeof(cset->subsys)))
1022                 return false;
1023
1024
1025         /* @cset's domain should match the default cgroup's */
1026         if (cgroup_on_dfl(new_cgrp))
1027                 new_dfl_cgrp = new_cgrp;
1028         else
1029                 new_dfl_cgrp = old_cset->dfl_cgrp;
1030
1031         if (new_dfl_cgrp->dom_cgrp != cset->dom_cset->dfl_cgrp)
1032                 return false;
1033
1034         /*
1035          * Compare cgroup pointers in order to distinguish between
1036          * different cgroups in hierarchies.  As different cgroups may
1037          * share the same effective css, this comparison is always
1038          * necessary.
1039          */
1040         l1 = &cset->cgrp_links;
1041         l2 = &old_cset->cgrp_links;
1042         while (1) {
1043                 struct cgrp_cset_link *link1, *link2;
1044                 struct cgroup *cgrp1, *cgrp2;
1045
1046                 l1 = l1->next;
1047                 l2 = l2->next;
1048                 /* See if we reached the end - both lists are equal length. */
1049                 if (l1 == &cset->cgrp_links) {
1050                         BUG_ON(l2 != &old_cset->cgrp_links);
1051                         break;
1052                 } else {
1053                         BUG_ON(l2 == &old_cset->cgrp_links);
1054                 }
1055                 /* Locate the cgroups associated with these links. */
1056                 link1 = list_entry(l1, struct cgrp_cset_link, cgrp_link);
1057                 link2 = list_entry(l2, struct cgrp_cset_link, cgrp_link);
1058                 cgrp1 = link1->cgrp;
1059                 cgrp2 = link2->cgrp;
1060                 /* Hierarchies should be linked in the same order. */
1061                 BUG_ON(cgrp1->root != cgrp2->root);
1062
1063                 /*
1064                  * If this hierarchy is the hierarchy of the cgroup
1065                  * that's changing, then we need to check that this
1066                  * css_set points to the new cgroup; if it's any other
1067                  * hierarchy, then this css_set should point to the
1068                  * same cgroup as the old css_set.
1069                  */
1070                 if (cgrp1->root == new_cgrp->root) {
1071                         if (cgrp1 != new_cgrp)
1072                                 return false;
1073                 } else {
1074                         if (cgrp1 != cgrp2)
1075                                 return false;
1076                 }
1077         }
1078         return true;
1079 }
1080
1081 /**
1082  * find_existing_css_set - init css array and find the matching css_set
1083  * @old_cset: the css_set that we're using before the cgroup transition
1084  * @cgrp: the cgroup that we're moving into
1085  * @template: out param for the new set of csses, should be clear on entry
1086  */
1087 static struct css_set *find_existing_css_set(struct css_set *old_cset,
1088                                         struct cgroup *cgrp,
1089                                         struct cgroup_subsys_state *template[])
1090 {
1091         struct cgroup_root *root = cgrp->root;
1092         struct cgroup_subsys *ss;
1093         struct css_set *cset;
1094         unsigned long key;
1095         int i;
1096
1097         /*
1098          * Build the set of subsystem state objects that we want to see in the
1099          * new css_set. While subsystems can change globally, the entries here
1100          * won't change, so no need for locking.
1101          */
1102         for_each_subsys(ss, i) {
1103                 if (root->subsys_mask & (1UL << i)) {
1104                         /*
1105                          * @ss is in this hierarchy, so we want the
1106                          * effective css from @cgrp.
1107                          */
1108                         template[i] = cgroup_e_css_by_mask(cgrp, ss);
1109                 } else {
1110                         /*
1111                          * @ss is not in this hierarchy, so we don't want
1112                          * to change the css.
1113                          */
1114                         template[i] = old_cset->subsys[i];
1115                 }
1116         }
1117
1118         key = css_set_hash(template);
1119         hash_for_each_possible(css_set_table, cset, hlist, key) {
1120                 if (!compare_css_sets(cset, old_cset, cgrp, template))
1121                         continue;
1122
1123                 /* This css_set matches what we need */
1124                 return cset;
1125         }
1126
1127         /* No existing cgroup group matched */
1128         return NULL;
1129 }
1130
1131 static void free_cgrp_cset_links(struct list_head *links_to_free)
1132 {
1133         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
1134
1135         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, links_to_free, cset_link) {
1136                 list_del(&link->cset_link);
1137                 kfree(link);
1138         }
1139 }
1140
1141 /**
1142  * allocate_cgrp_cset_links - allocate cgrp_cset_links
1143  * @count: the number of links to allocate
1144  * @tmp_links: list_head the allocated links are put on
1145  *
1146  * Allocate @count cgrp_cset_link structures and chain them on @tmp_links
1147  * through ->cset_link.  Returns 0 on success or -errno.
1148  */
1149 static int allocate_cgrp_cset_links(int count, struct list_head *tmp_links)
1150 {
1151         struct cgrp_cset_link *link;
1152         int i;
1153
1154         INIT_LIST_HEAD(tmp_links);
1155
1156         for (i = 0; i < count; i++) {
1157                 link = kzalloc(sizeof(*link), GFP_KERNEL);
1158                 if (!link) {
1159                         free_cgrp_cset_links(tmp_links);
1160                         return -ENOMEM;
1161                 }
1162                 list_add(&link->cset_link, tmp_links);
1163         }
1164         return 0;
1165 }
1166
1167 /**
1168  * link_css_set - a helper function to link a css_set to a cgroup
1169  * @tmp_links: cgrp_cset_link objects allocated by allocate_cgrp_cset_links()
1170  * @cset: the css_set to be linked
1171  * @cgrp: the destination cgroup
1172  */
1173 static void link_css_set(struct list_head *tmp_links, struct css_set *cset,
1174                          struct cgroup *cgrp)
1175 {
1176         struct cgrp_cset_link *link;
1177
1178         BUG_ON(list_empty(tmp_links));
1179
1180         if (cgroup_on_dfl(cgrp))
1181                 cset->dfl_cgrp = cgrp;
1182
1183         link = list_first_entry(tmp_links, struct cgrp_cset_link, cset_link);
1184         link->cset = cset;
1185         link->cgrp = cgrp;
1186
1187         /*
1188          * Always add links to the tail of the lists so that the lists are
1189          * in chronological order.
1190          */
1191         list_move_tail(&link->cset_link, &cgrp->cset_links);
1192         list_add_tail(&link->cgrp_link, &cset->cgrp_links);
1193
1194         if (cgroup_parent(cgrp))
1195                 cgroup_get_live(cgrp);
1196 }
1197
1198 /**
1199  * find_css_set - return a new css_set with one cgroup updated
1200  * @old_cset: the baseline css_set
1201  * @cgrp: the cgroup to be updated
1202  *
1203  * Return a new css_set that's equivalent to @old_cset, but with @cgrp
1204  * substituted into the appropriate hierarchy.
1205  */
1206 static struct css_set *find_css_set(struct css_set *old_cset,
1207                                     struct cgroup *cgrp)
1208 {
1209         struct cgroup_subsys_state *template[CGROUP_SUBSYS_COUNT] = { };
1210         struct css_set *cset;
1211         struct list_head tmp_links;
1212         struct cgrp_cset_link *link;
1213         struct cgroup_subsys *ss;
1214         unsigned long key;
1215         int ssid;
1216
1217         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1218
1219         /* First see if we already have a cgroup group that matches
1220          * the desired set */
1221         spin_lock_irq(&css_set_lock);
1222         cset = find_existing_css_set(old_cset, cgrp, template);
1223         if (cset)
1224                 get_css_set(cset);
1225         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1226
1227         if (cset)
1228                 return cset;
1229
1230         cset = kzalloc(sizeof(*cset), GFP_KERNEL);
1231         if (!cset)
1232                 return NULL;
1233
1234         /* Allocate all the cgrp_cset_link objects that we'll need */
1235         if (allocate_cgrp_cset_links(cgroup_root_count, &tmp_links) < 0) {
1236                 kfree(cset);
1237                 return NULL;
1238         }
1239
1240         refcount_set(&cset->refcount, 1);
1241         cset->dom_cset = cset;
1242         INIT_LIST_HEAD(&cset->tasks);
1243         INIT_LIST_HEAD(&cset->mg_tasks);
1244         INIT_LIST_HEAD(&cset->dying_tasks);
1245         INIT_LIST_HEAD(&cset->task_iters);
1246         INIT_LIST_HEAD(&cset->threaded_csets);
1247         INIT_HLIST_NODE(&cset->hlist);
1248         INIT_LIST_HEAD(&cset->cgrp_links);
1249         INIT_LIST_HEAD(&cset->mg_src_preload_node);
1250         INIT_LIST_HEAD(&cset->mg_dst_preload_node);
1251         INIT_LIST_HEAD(&cset->mg_node);
1252
1253         /* Copy the set of subsystem state objects generated in
1254          * find_existing_css_set() */
1255         memcpy(cset->subsys, template, sizeof(cset->subsys));
1256
1257         spin_lock_irq(&css_set_lock);
1258         /* Add reference counts and links from the new css_set. */
1259         list_for_each_entry(link, &old_cset->cgrp_links, cgrp_link) {
1260                 struct cgroup *c = link->cgrp;
1261
1262                 if (c->root == cgrp->root)
1263                         c = cgrp;
1264                 link_css_set(&tmp_links, cset, c);
1265         }
1266
1267         BUG_ON(!list_empty(&tmp_links));
1268
1269         css_set_count++;
1270
1271         /* Add @cset to the hash table */
1272         key = css_set_hash(cset->subsys);
1273         hash_add(css_set_table, &cset->hlist, key);
1274
1275         for_each_subsys(ss, ssid) {
1276                 struct cgroup_subsys_state *css = cset->subsys[ssid];
1277
1278                 list_add_tail(&cset->e_cset_node[ssid],
1279                               &css->cgroup->e_csets[ssid]);
1280                 css_get(css);
1281         }
1282
1283         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1284
1285         /*
1286          * If @cset should be threaded, look up the matching dom_cset and
1287          * link them up.  We first fully initialize @cset then look for the
1288          * dom_cset.  It's simpler this way and safe as @cset is guaranteed
1289          * to stay empty until we return.
1290          */
1291         if (cgroup_is_threaded(cset->dfl_cgrp)) {
1292                 struct css_set *dcset;
1293
1294                 dcset = find_css_set(cset, cset->dfl_cgrp->dom_cgrp);
1295                 if (!dcset) {
1296                         put_css_set(cset);
1297                         return NULL;
1298                 }
1299
1300                 spin_lock_irq(&css_set_lock);
1301                 cset->dom_cset = dcset;
1302                 list_add_tail(&cset->threaded_csets_node,
1303                               &dcset->threaded_csets);
1304                 spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1305         }
1306
1307         return cset;
1308 }
1309
1310 struct cgroup_root *cgroup_root_from_kf(struct kernfs_root *kf_root)
1311 {
1312         struct cgroup *root_cgrp = kernfs_root_to_node(kf_root)->priv;
1313
1314         return root_cgrp->root;
1315 }
1316
1317 void cgroup_favor_dynmods(struct cgroup_root *root, bool favor)
1318 {
1319         bool favoring = root->flags & CGRP_ROOT_FAVOR_DYNMODS;
1320
1321         /* see the comment above CGRP_ROOT_FAVOR_DYNMODS definition */
1322         if (favor && !favoring) {
1323                 rcu_sync_enter(&cgroup_threadgroup_rwsem.rss);
1324                 root->flags |= CGRP_ROOT_FAVOR_DYNMODS;
1325         } else if (!favor && favoring) {
1326                 rcu_sync_exit(&cgroup_threadgroup_rwsem.rss);
1327                 root->flags &= ~CGRP_ROOT_FAVOR_DYNMODS;
1328         }
1329 }
1330
1331 static int cgroup_init_root_id(struct cgroup_root *root)
1332 {
1333         int id;
1334
1335         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1336
1337         id = idr_alloc_cyclic(&cgroup_hierarchy_idr, root, 0, 0, GFP_KERNEL);
1338         if (id < 0)
1339                 return id;
1340
1341         root->hierarchy_id = id;
1342         return 0;
1343 }
1344
1345 static void cgroup_exit_root_id(struct cgroup_root *root)
1346 {
1347         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1348
1349         idr_remove(&cgroup_hierarchy_idr, root->hierarchy_id);
1350 }
1351
1352 void cgroup_free_root(struct cgroup_root *root)
1353 {
1354         kfree(root);
1355 }
1356
1357 static void cgroup_destroy_root(struct cgroup_root *root)
1358 {
1359         struct cgroup *cgrp = &root->cgrp;
1360         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
1361
1362         trace_cgroup_destroy_root(root);
1363
1364         cgroup_lock_and_drain_offline(&cgrp_dfl_root.cgrp);
1365
1366         BUG_ON(atomic_read(&root->nr_cgrps));
1367         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->self.children));
1368
1369         /* Rebind all subsystems back to the default hierarchy */
1370         WARN_ON(rebind_subsystems(&cgrp_dfl_root, root->subsys_mask));
1371
1372         /*
1373          * Release all the links from cset_links to this hierarchy's
1374          * root cgroup
1375          */
1376         spin_lock_irq(&css_set_lock);
1377
1378         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, &cgrp->cset_links, cset_link) {
1379                 list_del(&link->cset_link);
1380                 list_del(&link->cgrp_link);
1381                 kfree(link);
1382         }
1383
1384         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1385
1386         if (!list_empty(&root->root_list)) {
1387                 list_del(&root->root_list);
1388                 cgroup_root_count--;
1389         }
1390
1391         cgroup_favor_dynmods(root, false);
1392         cgroup_exit_root_id(root);
1393
1394         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1395
1396         cgroup_rstat_exit(cgrp);
1397         kernfs_destroy_root(root->kf_root);
1398         cgroup_free_root(root);
1399 }
1400
1401 /*
1402  * Returned cgroup is without refcount but it's valid as long as cset pins it.
1403  */
1404 static inline struct cgroup *__cset_cgroup_from_root(struct css_set *cset,
1405                                             struct cgroup_root *root)
1406 {
1407         struct cgroup *res_cgroup = NULL;
1408
1409         if (cset == &init_css_set) {
1410                 res_cgroup = &root->cgrp;
1411         } else if (root == &cgrp_dfl_root) {
1412                 res_cgroup = cset->dfl_cgrp;
1413         } else {
1414                 struct cgrp_cset_link *link;
1415                 lockdep_assert_held(&css_set_lock);
1416
1417                 list_for_each_entry(link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
1418                         struct cgroup *c = link->cgrp;
1419
1420                         if (c->root == root) {
1421                                 res_cgroup = c;
1422                                 break;
1423                         }
1424                 }
1425         }
1426
1427         BUG_ON(!res_cgroup);
1428         return res_cgroup;
1429 }
1430
1431 /*
1432  * look up cgroup associated with current task's cgroup namespace on the
1433  * specified hierarchy
1434  */
1435 static struct cgroup *
1436 current_cgns_cgroup_from_root(struct cgroup_root *root)
1437 {
1438         struct cgroup *res = NULL;
1439         struct css_set *cset;
1440
1441         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
1442
1443         rcu_read_lock();
1444
1445         cset = current->nsproxy->cgroup_ns->root_cset;
1446         res = __cset_cgroup_from_root(cset, root);
1447
1448         rcu_read_unlock();
1449
1450         return res;
1451 }
1452
1453 /*
1454  * Look up cgroup associated with current task's cgroup namespace on the default
1455  * hierarchy.
1456  *
1457  * Unlike current_cgns_cgroup_from_root(), this doesn't need locks:
1458  * - Internal rcu_read_lock is unnecessary because we don't dereference any rcu
1459  *   pointers.
1460  * - css_set_lock is not needed because we just read cset->dfl_cgrp.
1461  * - As a bonus returned cgrp is pinned with the current because it cannot
1462  *   switch cgroup_ns asynchronously.
1463  */
1464 static struct cgroup *current_cgns_cgroup_dfl(void)
1465 {
1466         struct css_set *cset;
1467
1468         cset = current->nsproxy->cgroup_ns->root_cset;
1469         return __cset_cgroup_from_root(cset, &cgrp_dfl_root);
1470 }
1471
1472 /* look up cgroup associated with given css_set on the specified hierarchy */
1473 static struct cgroup *cset_cgroup_from_root(struct css_set *cset,
1474                                             struct cgroup_root *root)
1475 {
1476         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1477         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
1478
1479         return __cset_cgroup_from_root(cset, root);
1480 }
1481
1482 /*
1483  * Return the cgroup for "task" from the given hierarchy. Must be
1484  * called with cgroup_mutex and css_set_lock held.
1485  */
1486 struct cgroup *task_cgroup_from_root(struct task_struct *task,
1487                                      struct cgroup_root *root)
1488 {
1489         /*
1490          * No need to lock the task - since we hold css_set_lock the
1491          * task can't change groups.
1492          */
1493         return cset_cgroup_from_root(task_css_set(task), root);
1494 }
1495
1496 /*
1497  * A task must hold cgroup_mutex to modify cgroups.
1498  *
1499  * Any task can increment and decrement the count field without lock.
1500  * So in general, code holding cgroup_mutex can't rely on the count
1501  * field not changing.  However, if the count goes to zero, then only
1502  * cgroup_attach_task() can increment it again.  Because a count of zero
1503  * means that no tasks are currently attached, therefore there is no
1504  * way a task attached to that cgroup can fork (the other way to
1505  * increment the count).  So code holding cgroup_mutex can safely
1506  * assume that if the count is zero, it will stay zero. Similarly, if
1507  * a task holds cgroup_mutex on a cgroup with zero count, it
1508  * knows that the cgroup won't be removed, as cgroup_rmdir()
1509  * needs that mutex.
1510  *
1511  * A cgroup can only be deleted if both its 'count' of using tasks
1512  * is zero, and its list of 'children' cgroups is empty.  Since all
1513  * tasks in the system use _some_ cgroup, and since there is always at
1514  * least one task in the system (init, pid == 1), therefore, root cgroup
1515  * always has either children cgroups and/or using tasks.  So we don't
1516  * need a special hack to ensure that root cgroup cannot be deleted.
1517  *
1518  * P.S.  One more locking exception.  RCU is used to guard the
1519  * update of a tasks cgroup pointer by cgroup_attach_task()
1520  */
1521
1522 static struct kernfs_syscall_ops cgroup_kf_syscall_ops;
1523
1524 static char *cgroup_file_name(struct cgroup *cgrp, const struct cftype *cft,
1525                               char *buf)
1526 {
1527         struct cgroup_subsys *ss = cft->ss;
1528
1529         if (cft->ss && !(cft->flags & CFTYPE_NO_PREFIX) &&
1530             !(cgrp->root->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX)) {
1531                 const char *dbg = (cft->flags & CFTYPE_DEBUG) ? ".__DEBUG__." : "";
1532
1533                 snprintf(buf, CGROUP_FILE_NAME_MAX, "%s%s.%s",
1534                          dbg, cgroup_on_dfl(cgrp) ? ss->name : ss->legacy_name,
1535                          cft->name);
1536         } else {
1537                 strscpy(buf, cft->name, CGROUP_FILE_NAME_MAX);
1538         }
1539         return buf;
1540 }
1541
1542 /**
1543  * cgroup_file_mode - deduce file mode of a control file
1544  * @cft: the control file in question
1545  *
1546  * S_IRUGO for read, S_IWUSR for write.
1547  */
1548 static umode_t cgroup_file_mode(const struct cftype *cft)
1549 {
1550         umode_t mode = 0;
1551
1552         if (cft->read_u64 || cft->read_s64 || cft->seq_show)
1553                 mode |= S_IRUGO;
1554
1555         if (cft->write_u64 || cft->write_s64 || cft->write) {
1556                 if (cft->flags & CFTYPE_WORLD_WRITABLE)
1557                         mode |= S_IWUGO;
1558                 else
1559                         mode |= S_IWUSR;
1560         }
1561
1562         return mode;
1563 }
1564
1565 /**
1566  * cgroup_calc_subtree_ss_mask - calculate subtree_ss_mask
1567  * @subtree_control: the new subtree_control mask to consider
1568  * @this_ss_mask: available subsystems
1569  *
1570  * On the default hierarchy, a subsystem may request other subsystems to be
1571  * enabled together through its ->depends_on mask.  In such cases, more
1572  * subsystems than specified in "cgroup.subtree_control" may be enabled.
1573  *
1574  * This function calculates which subsystems need to be enabled if
1575  * @subtree_control is to be applied while restricted to @this_ss_mask.
1576  */
1577 static u16 cgroup_calc_subtree_ss_mask(u16 subtree_control, u16 this_ss_mask)
1578 {
1579         u16 cur_ss_mask = subtree_control;
1580         struct cgroup_subsys *ss;
1581         int ssid;
1582
1583         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1584
1585         cur_ss_mask |= cgrp_dfl_implicit_ss_mask;
1586
1587         while (true) {
1588                 u16 new_ss_mask = cur_ss_mask;
1589
1590                 do_each_subsys_mask(ss, ssid, cur_ss_mask) {
1591                         new_ss_mask |= ss->depends_on;
1592                 } while_each_subsys_mask();
1593
1594                 /*
1595                  * Mask out subsystems which aren't available.  This can
1596                  * happen only if some depended-upon subsystems were bound
1597                  * to non-default hierarchies.
1598                  */
1599                 new_ss_mask &= this_ss_mask;
1600
1601                 if (new_ss_mask == cur_ss_mask)
1602                         break;
1603                 cur_ss_mask = new_ss_mask;
1604         }
1605
1606         return cur_ss_mask;
1607 }
1608
1609 /**
1610  * cgroup_kn_unlock - unlocking helper for cgroup kernfs methods
1611  * @kn: the kernfs_node being serviced
1612  *
1613  * This helper undoes cgroup_kn_lock_live() and should be invoked before
1614  * the method finishes if locking succeeded.  Note that once this function
1615  * returns the cgroup returned by cgroup_kn_lock_live() may become
1616  * inaccessible any time.  If the caller intends to continue to access the
1617  * cgroup, it should pin it before invoking this function.
1618  */
1619 void cgroup_kn_unlock(struct kernfs_node *kn)
1620 {
1621         struct cgroup *cgrp;
1622
1623         if (kernfs_type(kn) == KERNFS_DIR)
1624                 cgrp = kn->priv;
1625         else
1626                 cgrp = kn->parent->priv;
1627
1628         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1629
1630         kernfs_unbreak_active_protection(kn);
1631         cgroup_put(cgrp);
1632 }
1633
1634 /**
1635  * cgroup_kn_lock_live - locking helper for cgroup kernfs methods
1636  * @kn: the kernfs_node being serviced
1637  * @drain_offline: perform offline draining on the cgroup
1638  *
1639  * This helper is to be used by a cgroup kernfs method currently servicing
1640  * @kn.  It breaks the active protection, performs cgroup locking and
1641  * verifies that the associated cgroup is alive.  Returns the cgroup if
1642  * alive; otherwise, %NULL.  A successful return should be undone by a
1643  * matching cgroup_kn_unlock() invocation.  If @drain_offline is %true, the
1644  * cgroup is drained of offlining csses before return.
1645  *
1646  * Any cgroup kernfs method implementation which requires locking the
1647  * associated cgroup should use this helper.  It avoids nesting cgroup
1648  * locking under kernfs active protection and allows all kernfs operations
1649  * including self-removal.
1650  */
1651 struct cgroup *cgroup_kn_lock_live(struct kernfs_node *kn, bool drain_offline)
1652 {
1653         struct cgroup *cgrp;
1654
1655         if (kernfs_type(kn) == KERNFS_DIR)
1656                 cgrp = kn->priv;
1657         else
1658                 cgrp = kn->parent->priv;
1659
1660         /*
1661          * We're gonna grab cgroup_mutex which nests outside kernfs
1662          * active_ref.  cgroup liveliness check alone provides enough
1663          * protection against removal.  Ensure @cgrp stays accessible and
1664          * break the active_ref protection.
1665          */
1666         if (!cgroup_tryget(cgrp))
1667                 return NULL;
1668         kernfs_break_active_protection(kn);
1669
1670         if (drain_offline)
1671                 cgroup_lock_and_drain_offline(cgrp);
1672         else
1673                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
1674
1675         if (!cgroup_is_dead(cgrp))
1676                 return cgrp;
1677
1678         cgroup_kn_unlock(kn);
1679         return NULL;
1680 }
1681
1682 static void cgroup_rm_file(struct cgroup *cgrp, const struct cftype *cft)
1683 {
1684         char name[CGROUP_FILE_NAME_MAX];
1685
1686         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1687
1688         if (cft->file_offset) {
1689                 struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(cgrp, cft->ss);
1690                 struct cgroup_file *cfile = (void *)css + cft->file_offset;
1691
1692                 spin_lock_irq(&cgroup_file_kn_lock);
1693                 cfile->kn = NULL;
1694                 spin_unlock_irq(&cgroup_file_kn_lock);
1695
1696                 del_timer_sync(&cfile->notify_timer);
1697         }
1698
1699         kernfs_remove_by_name(cgrp->kn, cgroup_file_name(cgrp, cft, name));
1700 }
1701
1702 /**
1703  * css_clear_dir - remove subsys files in a cgroup directory
1704  * @css: target css
1705  */
1706 static void css_clear_dir(struct cgroup_subsys_state *css)
1707 {
1708         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
1709         struct cftype *cfts;
1710
1711         if (!(css->flags & CSS_VISIBLE))
1712                 return;
1713
1714         css->flags &= ~CSS_VISIBLE;
1715
1716         if (!css->ss) {
1717                 if (cgroup_on_dfl(cgrp)) {
1718                         cgroup_addrm_files(css, cgrp,
1719                                            cgroup_base_files, false);
1720                         if (cgroup_psi_enabled())
1721                                 cgroup_addrm_files(css, cgrp,
1722                                                    cgroup_psi_files, false);
1723                 } else {
1724                         cgroup_addrm_files(css, cgrp,
1725                                            cgroup1_base_files, false);
1726                 }
1727         } else {
1728                 list_for_each_entry(cfts, &css->ss->cfts, node)
1729                         cgroup_addrm_files(css, cgrp, cfts, false);
1730         }
1731 }
1732
1733 /**
1734  * css_populate_dir - create subsys files in a cgroup directory
1735  * @css: target css
1736  *
1737  * On failure, no file is added.
1738  */
1739 static int css_populate_dir(struct cgroup_subsys_state *css)
1740 {
1741         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
1742         struct cftype *cfts, *failed_cfts;
1743         int ret;
1744
1745         if ((css->flags & CSS_VISIBLE) || !cgrp->kn)
1746                 return 0;
1747
1748         if (!css->ss) {
1749                 if (cgroup_on_dfl(cgrp)) {
1750                         ret = cgroup_addrm_files(&cgrp->self, cgrp,
1751                                                  cgroup_base_files, true);
1752                         if (ret < 0)
1753                                 return ret;
1754
1755                         if (cgroup_psi_enabled()) {
1756                                 ret = cgroup_addrm_files(&cgrp->self, cgrp,
1757                                                          cgroup_psi_files, true);
1758                                 if (ret < 0)
1759                                         return ret;
1760                         }
1761                 } else {
1762                         cgroup_addrm_files(css, cgrp,
1763                                            cgroup1_base_files, true);
1764                 }
1765         } else {
1766                 list_for_each_entry(cfts, &css->ss->cfts, node) {
1767                         ret = cgroup_addrm_files(css, cgrp, cfts, true);
1768                         if (ret < 0) {
1769                                 failed_cfts = cfts;
1770                                 goto err;
1771                         }
1772                 }
1773         }
1774
1775         css->flags |= CSS_VISIBLE;
1776
1777         return 0;
1778 err:
1779         list_for_each_entry(cfts, &css->ss->cfts, node) {
1780                 if (cfts == failed_cfts)
1781                         break;
1782                 cgroup_addrm_files(css, cgrp, cfts, false);
1783         }
1784         return ret;
1785 }
1786
1787 int rebind_subsystems(struct cgroup_root *dst_root, u16 ss_mask)
1788 {
1789         struct cgroup *dcgrp = &dst_root->cgrp;
1790         struct cgroup_subsys *ss;
1791         int ssid, i, ret;
1792         u16 dfl_disable_ss_mask = 0;
1793
1794         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1795
1796         do_each_subsys_mask(ss, ssid, ss_mask) {
1797                 /*
1798                  * If @ss has non-root csses attached to it, can't move.
1799                  * If @ss is an implicit controller, it is exempt from this
1800                  * rule and can be stolen.
1801                  */
1802                 if (css_next_child(NULL, cgroup_css(&ss->root->cgrp, ss)) &&
1803                     !ss->implicit_on_dfl)
1804                         return -EBUSY;
1805
1806                 /* can't move between two non-dummy roots either */
1807                 if (ss->root != &cgrp_dfl_root && dst_root != &cgrp_dfl_root)
1808                         return -EBUSY;
1809
1810                 /*
1811                  * Collect ssid's that need to be disabled from default
1812                  * hierarchy.
1813                  */
1814                 if (ss->root == &cgrp_dfl_root)
1815                         dfl_disable_ss_mask |= 1 << ssid;
1816
1817         } while_each_subsys_mask();
1818
1819         if (dfl_disable_ss_mask) {
1820                 struct cgroup *scgrp = &cgrp_dfl_root.cgrp;
1821
1822                 /*
1823                  * Controllers from default hierarchy that need to be rebound
1824                  * are all disabled together in one go.
1825                  */
1826                 cgrp_dfl_root.subsys_mask &= ~dfl_disable_ss_mask;
1827                 WARN_ON(cgroup_apply_control(scgrp));
1828                 cgroup_finalize_control(scgrp, 0);
1829         }
1830
1831         do_each_subsys_mask(ss, ssid, ss_mask) {
1832                 struct cgroup_root *src_root = ss->root;
1833                 struct cgroup *scgrp = &src_root->cgrp;
1834                 struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(scgrp, ss);
1835                 struct css_set *cset;
1836
1837                 WARN_ON(!css || cgroup_css(dcgrp, ss));
1838
1839                 if (src_root != &cgrp_dfl_root) {
1840                         /* disable from the source */
1841                         src_root->subsys_mask &= ~(1 << ssid);
1842                         WARN_ON(cgroup_apply_control(scgrp));
1843                         cgroup_finalize_control(scgrp, 0);
1844                 }
1845
1846                 /* rebind */
1847                 RCU_INIT_POINTER(scgrp->subsys[ssid], NULL);
1848                 rcu_assign_pointer(dcgrp->subsys[ssid], css);
1849                 ss->root = dst_root;
1850                 css->cgroup = dcgrp;
1851
1852                 spin_lock_irq(&css_set_lock);
1853                 hash_for_each(css_set_table, i, cset, hlist)
1854                         list_move_tail(&cset->e_cset_node[ss->id],
1855                                        &dcgrp->e_csets[ss->id]);
1856                 spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1857
1858                 if (ss->css_rstat_flush) {
1859                         list_del_rcu(&css->rstat_css_node);
1860                         synchronize_rcu();
1861                         list_add_rcu(&css->rstat_css_node,
1862                                      &dcgrp->rstat_css_list);
1863                 }
1864
1865                 /* default hierarchy doesn't enable controllers by default */
1866                 dst_root->subsys_mask |= 1 << ssid;
1867                 if (dst_root == &cgrp_dfl_root) {
1868                         static_branch_enable(cgroup_subsys_on_dfl_key[ssid]);
1869                 } else {
1870                         dcgrp->subtree_control |= 1 << ssid;
1871                         static_branch_disable(cgroup_subsys_on_dfl_key[ssid]);
1872                 }
1873
1874                 ret = cgroup_apply_control(dcgrp);
1875                 if (ret)
1876                         pr_warn("partial failure to rebind %s controller (err=%d)\n",
1877                                 ss->name, ret);
1878
1879                 if (ss->bind)
1880                         ss->bind(css);
1881         } while_each_subsys_mask();
1882
1883         kernfs_activate(dcgrp->kn);
1884         return 0;
1885 }
1886
1887 int cgroup_show_path(struct seq_file *sf, struct kernfs_node *kf_node,
1888                      struct kernfs_root *kf_root)
1889 {
1890         int len = 0;
1891         char *buf = NULL;
1892         struct cgroup_root *kf_cgroot = cgroup_root_from_kf(kf_root);
1893         struct cgroup *ns_cgroup;
1894
1895         buf = kmalloc(PATH_MAX, GFP_KERNEL);
1896         if (!buf)
1897                 return -ENOMEM;
1898
1899         spin_lock_irq(&css_set_lock);
1900         ns_cgroup = current_cgns_cgroup_from_root(kf_cgroot);
1901         len = kernfs_path_from_node(kf_node, ns_cgroup->kn, buf, PATH_MAX);
1902         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1903
1904         if (len >= PATH_MAX)
1905                 len = -ERANGE;
1906         else if (len > 0) {
1907                 seq_escape(sf, buf, " \t\n\\");
1908                 len = 0;
1909         }
1910         kfree(buf);
1911         return len;
1912 }
1913
1914 enum cgroup2_param {
1915         Opt_nsdelegate,
1916         Opt_favordynmods,
1917         Opt_memory_localevents,
1918         Opt_memory_recursiveprot,
1919         nr__cgroup2_params
1920 };
1921
1922 static const struct fs_parameter_spec cgroup2_fs_parameters[] = {
1923         fsparam_flag("nsdelegate",              Opt_nsdelegate),
1924         fsparam_flag("favordynmods",            Opt_favordynmods),
1925         fsparam_flag("memory_localevents",      Opt_memory_localevents),
1926         fsparam_flag("memory_recursiveprot",    Opt_memory_recursiveprot),
1927         {}
1928 };
1929
1930 static int cgroup2_parse_param(struct fs_context *fc, struct fs_parameter *param)
1931 {
1932         struct cgroup_fs_context *ctx = cgroup_fc2context(fc);
1933         struct fs_parse_result result;
1934         int opt;
1935
1936         opt = fs_parse(fc, cgroup2_fs_parameters, param, &result);
1937         if (opt < 0)
1938                 return opt;
1939
1940         switch (opt) {
1941         case Opt_nsdelegate:
1942                 ctx->flags |= CGRP_ROOT_NS_DELEGATE;
1943                 return 0;
1944         case Opt_favordynmods:
1945                 ctx->flags |= CGRP_ROOT_FAVOR_DYNMODS;
1946                 return 0;
1947         case Opt_memory_localevents:
1948                 ctx->flags |= CGRP_ROOT_MEMORY_LOCAL_EVENTS;
1949                 return 0;
1950         case Opt_memory_recursiveprot:
1951                 ctx->flags |= CGRP_ROOT_MEMORY_RECURSIVE_PROT;
1952                 return 0;
1953         }
1954         return -EINVAL;
1955 }
1956
1957 static void apply_cgroup_root_flags(unsigned int root_flags)
1958 {
1959         if (current->nsproxy->cgroup_ns == &init_cgroup_ns) {
1960                 if (root_flags & CGRP_ROOT_NS_DELEGATE)
1961                         cgrp_dfl_root.flags |= CGRP_ROOT_NS_DELEGATE;
1962                 else
1963                         cgrp_dfl_root.flags &= ~CGRP_ROOT_NS_DELEGATE;
1964
1965                 cgroup_favor_dynmods(&cgrp_dfl_root,
1966                                      root_flags & CGRP_ROOT_FAVOR_DYNMODS);
1967
1968                 if (root_flags & CGRP_ROOT_MEMORY_LOCAL_EVENTS)
1969                         cgrp_dfl_root.flags |= CGRP_ROOT_MEMORY_LOCAL_EVENTS;
1970                 else
1971                         cgrp_dfl_root.flags &= ~CGRP_ROOT_MEMORY_LOCAL_EVENTS;
1972
1973                 if (root_flags & CGRP_ROOT_MEMORY_RECURSIVE_PROT)
1974                         cgrp_dfl_root.flags |= CGRP_ROOT_MEMORY_RECURSIVE_PROT;
1975                 else
1976                         cgrp_dfl_root.flags &= ~CGRP_ROOT_MEMORY_RECURSIVE_PROT;
1977         }
1978 }
1979
1980 static int cgroup_show_options(struct seq_file *seq, struct kernfs_root *kf_root)
1981 {
1982         if (cgrp_dfl_root.flags & CGRP_ROOT_NS_DELEGATE)
1983                 seq_puts(seq, ",nsdelegate");
1984         if (cgrp_dfl_root.flags & CGRP_ROOT_FAVOR_DYNMODS)
1985                 seq_puts(seq, ",favordynmods");
1986         if (cgrp_dfl_root.flags & CGRP_ROOT_MEMORY_LOCAL_EVENTS)
1987                 seq_puts(seq, ",memory_localevents");
1988         if (cgrp_dfl_root.flags & CGRP_ROOT_MEMORY_RECURSIVE_PROT)
1989                 seq_puts(seq, ",memory_recursiveprot");
1990         return 0;
1991 }
1992
1993 static int cgroup_reconfigure(struct fs_context *fc)
1994 {
1995         struct cgroup_fs_context *ctx = cgroup_fc2context(fc);
1996
1997         apply_cgroup_root_flags(ctx->flags);
1998         return 0;
1999 }
2000
2001 static void init_cgroup_housekeeping(struct cgroup *cgrp)
2002 {
2003         struct cgroup_subsys *ss;
2004         int ssid;
2005
2006         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->self.sibling);
2007         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->self.children);
2008         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->cset_links);
2009         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->pidlists);
2010         mutex_init(&cgrp->pidlist_mutex);
2011         cgrp->self.cgroup = cgrp;
2012         cgrp->self.flags |= CSS_ONLINE;
2013         cgrp->dom_cgrp = cgrp;
2014         cgrp->max_descendants = INT_MAX;
2015         cgrp->max_depth = INT_MAX;
2016         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->rstat_css_list);
2017         prev_cputime_init(&cgrp->prev_cputime);
2018
2019         for_each_subsys(ss, ssid)
2020                 INIT_LIST_HEAD(&cgrp->e_csets[ssid]);
2021
2022         init_waitqueue_head(&cgrp->offline_waitq);
2023         INIT_WORK(&cgrp->release_agent_work, cgroup1_release_agent);
2024 }
2025
2026 void init_cgroup_root(struct cgroup_fs_context *ctx)
2027 {
2028         struct cgroup_root *root = ctx->root;
2029         struct cgroup *cgrp = &root->cgrp;
2030
2031         INIT_LIST_HEAD(&root->root_list);
2032         atomic_set(&root->nr_cgrps, 1);
2033         cgrp->root = root;
2034         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
2035
2036         /* DYNMODS must be modified through cgroup_favor_dynmods() */
2037         root->flags = ctx->flags & ~CGRP_ROOT_FAVOR_DYNMODS;
2038         if (ctx->release_agent)
2039                 strscpy(root->release_agent_path, ctx->release_agent, PATH_MAX);
2040         if (ctx->name)
2041                 strscpy(root->name, ctx->name, MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN);
2042         if (ctx->cpuset_clone_children)
2043                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &root->cgrp.flags);
2044 }
2045
2046 int cgroup_setup_root(struct cgroup_root *root, u16 ss_mask)
2047 {
2048         LIST_HEAD(tmp_links);
2049         struct cgroup *root_cgrp = &root->cgrp;
2050         struct kernfs_syscall_ops *kf_sops;
2051         struct css_set *cset;
2052         int i, ret;
2053
2054         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
2055
2056         ret = percpu_ref_init(&root_cgrp->self.refcnt, css_release,
2057                               0, GFP_KERNEL);
2058         if (ret)
2059                 goto out;
2060
2061         /*
2062          * We're accessing css_set_count without locking css_set_lock here,
2063          * but that's OK - it can only be increased by someone holding
2064          * cgroup_lock, and that's us.  Later rebinding may disable
2065          * controllers on the default hierarchy and thus create new csets,
2066          * which can't be more than the existing ones.  Allocate 2x.
2067          */
2068         ret = allocate_cgrp_cset_links(2 * css_set_count, &tmp_links);
2069         if (ret)
2070                 goto cancel_ref;
2071
2072         ret = cgroup_init_root_id(root);
2073         if (ret)
2074                 goto cancel_ref;
2075
2076         kf_sops = root == &cgrp_dfl_root ?
2077                 &cgroup_kf_syscall_ops : &cgroup1_kf_syscall_ops;
2078
2079         root->kf_root = kernfs_create_root(kf_sops,
2080                                            KERNFS_ROOT_CREATE_DEACTIVATED |
2081                                            KERNFS_ROOT_SUPPORT_EXPORTOP |
2082                                            KERNFS_ROOT_SUPPORT_USER_XATTR,
2083                                            root_cgrp);
2084         if (IS_ERR(root->kf_root)) {
2085                 ret = PTR_ERR(root->kf_root);
2086                 goto exit_root_id;
2087         }
2088         root_cgrp->kn = kernfs_root_to_node(root->kf_root);
2089         WARN_ON_ONCE(cgroup_ino(root_cgrp) != 1);
2090         root_cgrp->ancestors[0] = root_cgrp;
2091
2092         ret = css_populate_dir(&root_cgrp->self);
2093         if (ret)
2094                 goto destroy_root;
2095
2096         ret = cgroup_rstat_init(root_cgrp);
2097         if (ret)
2098                 goto destroy_root;
2099
2100         ret = rebind_subsystems(root, ss_mask);
2101         if (ret)
2102                 goto exit_stats;
2103
2104         ret = cgroup_bpf_inherit(root_cgrp);
2105         WARN_ON_ONCE(ret);
2106
2107         trace_cgroup_setup_root(root);
2108
2109         /*
2110          * There must be no failure case after here, since rebinding takes
2111          * care of subsystems' refcounts, which are explicitly dropped in
2112          * the failure exit path.
2113          */
2114         list_add(&root->root_list, &cgroup_roots);
2115         cgroup_root_count++;
2116
2117         /*
2118          * Link the root cgroup in this hierarchy into all the css_set
2119          * objects.
2120          */
2121         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2122         hash_for_each(css_set_table, i, cset, hlist) {
2123                 link_css_set(&tmp_links, cset, root_cgrp);
2124                 if (css_set_populated(cset))
2125                         cgroup_update_populated(root_cgrp, true);
2126         }
2127         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2128
2129         BUG_ON(!list_empty(&root_cgrp->self.children));
2130         BUG_ON(atomic_read(&root->nr_cgrps) != 1);
2131
2132         ret = 0;
2133         goto out;
2134
2135 exit_stats:
2136         cgroup_rstat_exit(root_cgrp);
2137 destroy_root:
2138         kernfs_destroy_root(root->kf_root);
2139         root->kf_root = NULL;
2140 exit_root_id:
2141         cgroup_exit_root_id(root);
2142 cancel_ref:
2143         percpu_ref_exit(&root_cgrp->self.refcnt);
2144 out:
2145         free_cgrp_cset_links(&tmp_links);
2146         return ret;
2147 }
2148
2149 int cgroup_do_get_tree(struct fs_context *fc)
2150 {
2151         struct cgroup_fs_context *ctx = cgroup_fc2context(fc);
2152         int ret;
2153
2154         ctx->kfc.root = ctx->root->kf_root;
2155         if (fc->fs_type == &cgroup2_fs_type)
2156                 ctx->kfc.magic = CGROUP2_SUPER_MAGIC;
2157         else
2158                 ctx->kfc.magic = CGROUP_SUPER_MAGIC;
2159         ret = kernfs_get_tree(fc);
2160
2161         /*
2162          * In non-init cgroup namespace, instead of root cgroup's dentry,
2163          * we return the dentry corresponding to the cgroupns->root_cgrp.
2164          */
2165         if (!ret && ctx->ns != &init_cgroup_ns) {
2166                 struct dentry *nsdentry;
2167                 struct super_block *sb = fc->root->d_sb;
2168                 struct cgroup *cgrp;
2169
2170                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
2171                 spin_lock_irq(&css_set_lock);
2172
2173                 cgrp = cset_cgroup_from_root(ctx->ns->root_cset, ctx->root);
2174
2175                 spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2176                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2177
2178                 nsdentry = kernfs_node_dentry(cgrp->kn, sb);
2179                 dput(fc->root);
2180                 if (IS_ERR(nsdentry)) {
2181                         deactivate_locked_super(sb);
2182                         ret = PTR_ERR(nsdentry);
2183                         nsdentry = NULL;
2184                 }
2185                 fc->root = nsdentry;
2186         }
2187
2188         if (!ctx->kfc.new_sb_created)
2189                 cgroup_put(&ctx->root->cgrp);
2190
2191         return ret;
2192 }
2193
2194 /*
2195  * Destroy a cgroup filesystem context.
2196  */
2197 static void cgroup_fs_context_free(struct fs_context *fc)
2198 {
2199         struct cgroup_fs_context *ctx = cgroup_fc2context(fc);
2200
2201         kfree(ctx->name);
2202         kfree(ctx->release_agent);
2203         put_cgroup_ns(ctx->ns);
2204         kernfs_free_fs_context(fc);
2205         kfree(ctx);
2206 }
2207
2208 static int cgroup_get_tree(struct fs_context *fc)
2209 {
2210         struct cgroup_fs_context *ctx = cgroup_fc2context(fc);
2211         int ret;
2212
2213         WRITE_ONCE(cgrp_dfl_visible, true);
2214         cgroup_get_live(&cgrp_dfl_root.cgrp);
2215         ctx->root = &cgrp_dfl_root;
2216
2217         ret = cgroup_do_get_tree(fc);
2218         if (!ret)
2219                 apply_cgroup_root_flags(ctx->flags);
2220         return ret;
2221 }
2222
2223 static const struct fs_context_operations cgroup_fs_context_ops = {
2224         .free           = cgroup_fs_context_free,
2225         .parse_param    = cgroup2_parse_param,
2226         .get_tree       = cgroup_get_tree,
2227         .reconfigure    = cgroup_reconfigure,
2228 };
2229
2230 static const struct fs_context_operations cgroup1_fs_context_ops = {
2231         .free           = cgroup_fs_context_free,
2232         .parse_param    = cgroup1_parse_param,
2233         .get_tree       = cgroup1_get_tree,
2234         .reconfigure    = cgroup1_reconfigure,
2235 };
2236
2237 /*
2238  * Initialise the cgroup filesystem creation/reconfiguration context.  Notably,
2239  * we select the namespace we're going to use.
2240  */
2241 static int cgroup_init_fs_context(struct fs_context *fc)
2242 {
2243         struct cgroup_fs_context *ctx;
2244
2245         ctx = kzalloc(sizeof(struct cgroup_fs_context), GFP_KERNEL);
2246         if (!ctx)
2247                 return -ENOMEM;
2248
2249         ctx->ns = current->nsproxy->cgroup_ns;
2250         get_cgroup_ns(ctx->ns);
2251         fc->fs_private = &ctx->kfc;
2252         if (fc->fs_type == &cgroup2_fs_type)
2253                 fc->ops = &cgroup_fs_context_ops;
2254         else
2255                 fc->ops = &cgroup1_fs_context_ops;
2256         put_user_ns(fc->user_ns);
2257         fc->user_ns = get_user_ns(ctx->ns->user_ns);
2258         fc->global = true;
2259
2260 #ifdef CONFIG_CGROUP_FAVOR_DYNMODS
2261         ctx->flags |= CGRP_ROOT_FAVOR_DYNMODS;
2262 #endif
2263         return 0;
2264 }
2265
2266 static void cgroup_kill_sb(struct super_block *sb)
2267 {
2268         struct kernfs_root *kf_root = kernfs_root_from_sb(sb);
2269         struct cgroup_root *root = cgroup_root_from_kf(kf_root);
2270
2271         /*
2272          * If @root doesn't have any children, start killing it.
2273          * This prevents new mounts by disabling percpu_ref_tryget_live().
2274          *
2275          * And don't kill the default root.
2276          */
2277         if (list_empty(&root->cgrp.self.children) && root != &cgrp_dfl_root &&
2278             !percpu_ref_is_dying(&root->cgrp.self.refcnt)) {
2279                 cgroup_bpf_offline(&root->cgrp);
2280                 percpu_ref_kill(&root->cgrp.self.refcnt);
2281         }
2282         cgroup_put(&root->cgrp);
2283         kernfs_kill_sb(sb);
2284 }
2285
2286 struct file_system_type cgroup_fs_type = {
2287         .name                   = "cgroup",
2288         .init_fs_context        = cgroup_init_fs_context,
2289         .parameters             = cgroup1_fs_parameters,
2290         .kill_sb                = cgroup_kill_sb,
2291         .fs_flags               = FS_USERNS_MOUNT,
2292 };
2293
2294 static struct file_system_type cgroup2_fs_type = {
2295         .name                   = "cgroup2",
2296         .init_fs_context        = cgroup_init_fs_context,
2297         .parameters             = cgroup2_fs_parameters,
2298         .kill_sb                = cgroup_kill_sb,
2299         .fs_flags               = FS_USERNS_MOUNT,
2300 };
2301
2302 #ifdef CONFIG_CPUSETS
2303 static const struct fs_context_operations cpuset_fs_context_ops = {
2304         .get_tree       = cgroup1_get_tree,
2305         .free           = cgroup_fs_context_free,
2306 };
2307
2308 /*
2309  * This is ugly, but preserves the userspace API for existing cpuset
2310  * users. If someone tries to mount the "cpuset" filesystem, we
2311  * silently switch it to mount "cgroup" instead
2312  */
2313 static int cpuset_init_fs_context(struct fs_context *fc)
2314 {
2315         char *agent = kstrdup("/sbin/cpuset_release_agent", GFP_USER);
2316         struct cgroup_fs_context *ctx;
2317         int err;
2318
2319         err = cgroup_init_fs_context(fc);
2320         if (err) {
2321                 kfree(agent);
2322                 return err;
2323         }
2324
2325         fc->ops = &cpuset_fs_context_ops;
2326
2327         ctx = cgroup_fc2context(fc);
2328         ctx->subsys_mask = 1 << cpuset_cgrp_id;
2329         ctx->flags |= CGRP_ROOT_NOPREFIX;
2330         ctx->release_agent = agent;
2331
2332         get_filesystem(&cgroup_fs_type);
2333         put_filesystem(fc->fs_type);
2334         fc->fs_type = &cgroup_fs_type;
2335
2336         return 0;
2337 }
2338
2339 static struct file_system_type cpuset_fs_type = {
2340         .name                   = "cpuset",
2341         .init_fs_context        = cpuset_init_fs_context,
2342         .fs_flags               = FS_USERNS_MOUNT,
2343 };
2344 #endif
2345
2346 int cgroup_path_ns_locked(struct cgroup *cgrp, char *buf, size_t buflen,
2347                           struct cgroup_namespace *ns)
2348 {
2349         struct cgroup *root = cset_cgroup_from_root(ns->root_cset, cgrp->root);
2350
2351         return kernfs_path_from_node(cgrp->kn, root->kn, buf, buflen);
2352 }
2353
2354 int cgroup_path_ns(struct cgroup *cgrp, char *buf, size_t buflen,
2355                    struct cgroup_namespace *ns)
2356 {
2357         int ret;
2358
2359         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2360         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2361
2362         ret = cgroup_path_ns_locked(cgrp, buf, buflen, ns);
2363
2364         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2365         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2366
2367         return ret;
2368 }
2369 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_path_ns);
2370
2371 /**
2372  * task_cgroup_path - cgroup path of a task in the first cgroup hierarchy
2373  * @task: target task
2374  * @buf: the buffer to write the path into
2375  * @buflen: the length of the buffer
2376  *
2377  * Determine @task's cgroup on the first (the one with the lowest non-zero
2378  * hierarchy_id) cgroup hierarchy and copy its path into @buf.  This
2379  * function grabs cgroup_mutex and shouldn't be used inside locks used by
2380  * cgroup controller callbacks.
2381  *
2382  * Return value is the same as kernfs_path().
2383  */
2384 int task_cgroup_path(struct task_struct *task, char *buf, size_t buflen)
2385 {
2386         struct cgroup_root *root;
2387         struct cgroup *cgrp;
2388         int hierarchy_id = 1;
2389         int ret;
2390
2391         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2392         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2393
2394         root = idr_get_next(&cgroup_hierarchy_idr, &hierarchy_id);
2395
2396         if (root) {
2397                 cgrp = task_cgroup_from_root(task, root);
2398                 ret = cgroup_path_ns_locked(cgrp, buf, buflen, &init_cgroup_ns);
2399         } else {
2400                 /* if no hierarchy exists, everyone is in "/" */
2401                 ret = strscpy(buf, "/", buflen);
2402         }
2403
2404         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2405         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2406         return ret;
2407 }
2408 EXPORT_SYMBOL_GPL(task_cgroup_path);
2409
2410 /**
2411  * cgroup_attach_lock - Lock for ->attach()
2412  * @lock_threadgroup: whether to down_write cgroup_threadgroup_rwsem
2413  *
2414  * cgroup migration sometimes needs to stabilize threadgroups against forks and
2415  * exits by write-locking cgroup_threadgroup_rwsem. However, some ->attach()
2416  * implementations (e.g. cpuset), also need to disable CPU hotplug.
2417  * Unfortunately, letting ->attach() operations acquire cpus_read_lock() can
2418  * lead to deadlocks.
2419  *
2420  * Bringing up a CPU may involve creating and destroying tasks which requires
2421  * read-locking threadgroup_rwsem, so threadgroup_rwsem nests inside
2422  * cpus_read_lock(). If we call an ->attach() which acquires the cpus lock while
2423  * write-locking threadgroup_rwsem, the locking order is reversed and we end up
2424  * waiting for an on-going CPU hotplug operation which in turn is waiting for
2425  * the threadgroup_rwsem to be released to create new tasks. For more details:
2426  *
2427  *   http://lkml.kernel.org/r/20220711174629.uehfmqegcwn2lqzu@wubuntu
2428  *
2429  * Resolve the situation by always acquiring cpus_read_lock() before optionally
2430  * write-locking cgroup_threadgroup_rwsem. This allows ->attach() to assume that
2431  * CPU hotplug is disabled on entry.
2432  */
2433 void cgroup_attach_lock(bool lock_threadgroup)
2434 {
2435         cpus_read_lock();
2436         if (lock_threadgroup)
2437                 percpu_down_write(&cgroup_threadgroup_rwsem);
2438 }
2439
2440 /**
2441  * cgroup_attach_unlock - Undo cgroup_attach_lock()
2442  * @lock_threadgroup: whether to up_write cgroup_threadgroup_rwsem
2443  */
2444 void cgroup_attach_unlock(bool lock_threadgroup)
2445 {
2446         if (lock_threadgroup)
2447                 percpu_up_write(&cgroup_threadgroup_rwsem);
2448         cpus_read_unlock();
2449 }
2450
2451 /**
2452  * cgroup_migrate_add_task - add a migration target task to a migration context
2453  * @task: target task
2454  * @mgctx: target migration context
2455  *
2456  * Add @task, which is a migration target, to @mgctx->tset.  This function
2457  * becomes noop if @task doesn't need to be migrated.  @task's css_set
2458  * should have been added as a migration source and @task->cg_list will be
2459  * moved from the css_set's tasks list to mg_tasks one.
2460  */
2461 static void cgroup_migrate_add_task(struct task_struct *task,
2462                                     struct cgroup_mgctx *mgctx)
2463 {
2464         struct css_set *cset;
2465
2466         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
2467
2468         /* @task either already exited or can't exit until the end */
2469         if (task->flags & PF_EXITING)
2470                 return;
2471
2472         /* cgroup_threadgroup_rwsem protects racing against forks */
2473         WARN_ON_ONCE(list_empty(&task->cg_list));
2474
2475         cset = task_css_set(task);
2476         if (!cset->mg_src_cgrp)
2477                 return;
2478
2479         mgctx->tset.nr_tasks++;
2480
2481         list_move_tail(&task->cg_list, &cset->mg_tasks);
2482         if (list_empty(&cset->mg_node))
2483                 list_add_tail(&cset->mg_node,
2484                               &mgctx->tset.src_csets);
2485         if (list_empty(&cset->mg_dst_cset->mg_node))
2486                 list_add_tail(&cset->mg_dst_cset->mg_node,
2487                               &mgctx->tset.dst_csets);
2488 }
2489
2490 /**
2491  * cgroup_taskset_first - reset taskset and return the first task
2492  * @tset: taskset of interest
2493  * @dst_cssp: output variable for the destination css
2494  *
2495  * @tset iteration is initialized and the first task is returned.
2496  */
2497 struct task_struct *cgroup_taskset_first(struct cgroup_taskset *tset,
2498                                          struct cgroup_subsys_state **dst_cssp)
2499 {
2500         tset->cur_cset = list_first_entry(tset->csets, struct css_set, mg_node);
2501         tset->cur_task = NULL;
2502
2503         return cgroup_taskset_next(tset, dst_cssp);
2504 }
2505
2506 /**
2507  * cgroup_taskset_next - iterate to the next task in taskset
2508  * @tset: taskset of interest
2509  * @dst_cssp: output variable for the destination css
2510  *
2511  * Return the next task in @tset.  Iteration must have been initialized
2512  * with cgroup_taskset_first().
2513  */
2514 struct task_struct *cgroup_taskset_next(struct cgroup_taskset *tset,
2515                                         struct cgroup_subsys_state **dst_cssp)
2516 {
2517         struct css_set *cset = tset->cur_cset;
2518         struct task_struct *task = tset->cur_task;
2519
2520         while (CGROUP_HAS_SUBSYS_CONFIG && &cset->mg_node != tset->csets) {
2521                 if (!task)
2522                         task = list_first_entry(&cset->mg_tasks,
2523                                                 struct task_struct, cg_list);
2524                 else
2525                         task = list_next_entry(task, cg_list);
2526
2527                 if (&task->cg_list != &cset->mg_tasks) {
2528                         tset->cur_cset = cset;
2529                         tset->cur_task = task;
2530
2531                         /*
2532                          * This function may be called both before and
2533                          * after cgroup_taskset_migrate().  The two cases
2534                          * can be distinguished by looking at whether @cset
2535                          * has its ->mg_dst_cset set.
2536                          */
2537                         if (cset->mg_dst_cset)
2538                                 *dst_cssp = cset->mg_dst_cset->subsys[tset->ssid];
2539                         else
2540                                 *dst_cssp = cset->subsys[tset->ssid];
2541
2542                         return task;
2543                 }
2544
2545                 cset = list_next_entry(cset, mg_node);
2546                 task = NULL;
2547         }
2548
2549         return NULL;
2550 }
2551
2552 /**
2553  * cgroup_migrate_execute - migrate a taskset
2554  * @mgctx: migration context
2555  *
2556  * Migrate tasks in @mgctx as setup by migration preparation functions.
2557  * This function fails iff one of the ->can_attach callbacks fails and
2558  * guarantees that either all or none of the tasks in @mgctx are migrated.
2559  * @mgctx is consumed regardless of success.
2560  */
2561 static int cgroup_migrate_execute(struct cgroup_mgctx *mgctx)
2562 {
2563         struct cgroup_taskset *tset = &mgctx->tset;
2564         struct cgroup_subsys *ss;
2565         struct task_struct *task, *tmp_task;
2566         struct css_set *cset, *tmp_cset;
2567         int ssid, failed_ssid, ret;
2568
2569         /* check that we can legitimately attach to the cgroup */
2570         if (tset->nr_tasks) {
2571                 do_each_subsys_mask(ss, ssid, mgctx->ss_mask) {
2572                         if (ss->can_attach) {
2573                                 tset->ssid = ssid;
2574                                 ret = ss->can_attach(tset);
2575                                 if (ret) {
2576                                         failed_ssid = ssid;
2577                                         goto out_cancel_attach;
2578                                 }
2579                         }
2580                 } while_each_subsys_mask();
2581         }
2582
2583         /*
2584          * Now that we're guaranteed success, proceed to move all tasks to
2585          * the new cgroup.  There are no failure cases after here, so this
2586          * is the commit point.
2587          */
2588         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2589         list_for_each_entry(cset, &tset->src_csets, mg_node) {
2590                 list_for_each_entry_safe(task, tmp_task, &cset->mg_tasks, cg_list) {
2591                         struct css_set *from_cset = task_css_set(task);
2592                         struct css_set *to_cset = cset->mg_dst_cset;
2593
2594                         get_css_set(to_cset);
2595                         to_cset->nr_tasks++;
2596                         css_set_move_task(task, from_cset, to_cset, true);
2597                         from_cset->nr_tasks--;
2598                         /*
2599                          * If the source or destination cgroup is frozen,
2600                          * the task might require to change its state.
2601                          */
2602                         cgroup_freezer_migrate_task(task, from_cset->dfl_cgrp,
2603                                                     to_cset->dfl_cgrp);
2604                         put_css_set_locked(from_cset);
2605
2606                 }
2607         }
2608         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2609
2610         /*
2611          * Migration is committed, all target tasks are now on dst_csets.
2612          * Nothing is sensitive to fork() after this point.  Notify
2613          * controllers that migration is complete.
2614          */
2615         tset->csets = &tset->dst_csets;
2616
2617         if (tset->nr_tasks) {
2618                 do_each_subsys_mask(ss, ssid, mgctx->ss_mask) {
2619                         if (ss->attach) {
2620                                 tset->ssid = ssid;
2621                                 ss->attach(tset);
2622                         }
2623                 } while_each_subsys_mask();
2624         }
2625
2626         ret = 0;
2627         goto out_release_tset;
2628
2629 out_cancel_attach:
2630         if (tset->nr_tasks) {
2631                 do_each_subsys_mask(ss, ssid, mgctx->ss_mask) {
2632                         if (ssid == failed_ssid)
2633                                 break;
2634                         if (ss->cancel_attach) {
2635                                 tset->ssid = ssid;
2636                                 ss->cancel_attach(tset);
2637                         }
2638                 } while_each_subsys_mask();
2639         }
2640 out_release_tset:
2641         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2642         list_splice_init(&tset->dst_csets, &tset->src_csets);
2643         list_for_each_entry_safe(cset, tmp_cset, &tset->src_csets, mg_node) {
2644                 list_splice_tail_init(&cset->mg_tasks, &cset->tasks);
2645                 list_del_init(&cset->mg_node);
2646         }
2647         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2648
2649         /*
2650          * Re-initialize the cgroup_taskset structure in case it is reused
2651          * again in another cgroup_migrate_add_task()/cgroup_migrate_execute()
2652          * iteration.
2653          */
2654         tset->nr_tasks = 0;
2655         tset->csets    = &tset->src_csets;
2656         return ret;
2657 }
2658
2659 /**
2660  * cgroup_migrate_vet_dst - verify whether a cgroup can be migration destination
2661  * @dst_cgrp: destination cgroup to test
2662  *
2663  * On the default hierarchy, except for the mixable, (possible) thread root
2664  * and threaded cgroups, subtree_control must be zero for migration
2665  * destination cgroups with tasks so that child cgroups don't compete
2666  * against tasks.
2667  */
2668 int cgroup_migrate_vet_dst(struct cgroup *dst_cgrp)
2669 {
2670         /* v1 doesn't have any restriction */
2671         if (!cgroup_on_dfl(dst_cgrp))
2672                 return 0;
2673
2674         /* verify @dst_cgrp can host resources */
2675         if (!cgroup_is_valid_domain(dst_cgrp->dom_cgrp))
2676                 return -EOPNOTSUPP;
2677
2678         /*
2679          * If @dst_cgrp is already or can become a thread root or is
2680          * threaded, it doesn't matter.
2681          */
2682         if (cgroup_can_be_thread_root(dst_cgrp) || cgroup_is_threaded(dst_cgrp))
2683                 return 0;
2684
2685         /* apply no-internal-process constraint */
2686         if (dst_cgrp->subtree_control)
2687                 return -EBUSY;
2688
2689         return 0;
2690 }
2691
2692 /**
2693  * cgroup_migrate_finish - cleanup after attach
2694  * @mgctx: migration context
2695  *
2696  * Undo cgroup_migrate_add_src() and cgroup_migrate_prepare_dst().  See
2697  * those functions for details.
2698  */
2699 void cgroup_migrate_finish(struct cgroup_mgctx *mgctx)
2700 {
2701         struct css_set *cset, *tmp_cset;
2702
2703         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
2704
2705         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2706
2707         list_for_each_entry_safe(cset, tmp_cset, &mgctx->preloaded_src_csets,
2708                                  mg_src_preload_node) {
2709                 cset->mg_src_cgrp = NULL;
2710                 cset->mg_dst_cgrp = NULL;
2711                 cset->mg_dst_cset = NULL;
2712                 list_del_init(&cset->mg_src_preload_node);
2713                 put_css_set_locked(cset);
2714         }
2715
2716         list_for_each_entry_safe(cset, tmp_cset, &mgctx->preloaded_dst_csets,
2717                                  mg_dst_preload_node) {
2718                 cset->mg_src_cgrp = NULL;
2719                 cset->mg_dst_cgrp = NULL;
2720                 cset->mg_dst_cset = NULL;
2721                 list_del_init(&cset->mg_dst_preload_node);
2722                 put_css_set_locked(cset);
2723         }
2724
2725         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2726 }
2727
2728 /**
2729  * cgroup_migrate_add_src - add a migration source css_set
2730  * @src_cset: the source css_set to add
2731  * @dst_cgrp: the destination cgroup
2732  * @mgctx: migration context
2733  *
2734  * Tasks belonging to @src_cset are about to be migrated to @dst_cgrp.  Pin
2735  * @src_cset and add it to @mgctx->src_csets, which should later be cleaned
2736  * up by cgroup_migrate_finish().
2737  *
2738  * This function may be called without holding cgroup_threadgroup_rwsem
2739  * even if the target is a process.  Threads may be created and destroyed
2740  * but as long as cgroup_mutex is not dropped, no new css_set can be put
2741  * into play and the preloaded css_sets are guaranteed to cover all
2742  * migrations.
2743  */
2744 void cgroup_migrate_add_src(struct css_set *src_cset,
2745                             struct cgroup *dst_cgrp,
2746                             struct cgroup_mgctx *mgctx)
2747 {
2748         struct cgroup *src_cgrp;
2749
2750         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
2751         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
2752
2753         /*
2754          * If ->dead, @src_set is associated with one or more dead cgroups
2755          * and doesn't contain any migratable tasks.  Ignore it early so
2756          * that the rest of migration path doesn't get confused by it.
2757          */
2758         if (src_cset->dead)
2759                 return;
2760
2761         if (!list_empty(&src_cset->mg_src_preload_node))
2762                 return;
2763
2764         src_cgrp = cset_cgroup_from_root(src_cset, dst_cgrp->root);
2765
2766         WARN_ON(src_cset->mg_src_cgrp);
2767         WARN_ON(src_cset->mg_dst_cgrp);
2768         WARN_ON(!list_empty(&src_cset->mg_tasks));
2769         WARN_ON(!list_empty(&src_cset->mg_node));
2770
2771         src_cset->mg_src_cgrp = src_cgrp;
2772         src_cset->mg_dst_cgrp = dst_cgrp;
2773         get_css_set(src_cset);
2774         list_add_tail(&src_cset->mg_src_preload_node, &mgctx->preloaded_src_csets);
2775 }
2776
2777 /**
2778  * cgroup_migrate_prepare_dst - prepare destination css_sets for migration
2779  * @mgctx: migration context
2780  *
2781  * Tasks are about to be moved and all the source css_sets have been
2782  * preloaded to @mgctx->preloaded_src_csets.  This function looks up and
2783  * pins all destination css_sets, links each to its source, and append them
2784  * to @mgctx->preloaded_dst_csets.
2785  *
2786  * This function must be called after cgroup_migrate_add_src() has been
2787  * called on each migration source css_set.  After migration is performed
2788  * using cgroup_migrate(), cgroup_migrate_finish() must be called on
2789  * @mgctx.
2790  */
2791 int cgroup_migrate_prepare_dst(struct cgroup_mgctx *mgctx)
2792 {
2793         struct css_set *src_cset, *tmp_cset;
2794
2795         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
2796
2797         /* look up the dst cset for each src cset and link it to src */
2798         list_for_each_entry_safe(src_cset, tmp_cset, &mgctx->preloaded_src_csets,
2799                                  mg_src_preload_node) {
2800                 struct css_set *dst_cset;
2801                 struct cgroup_subsys *ss;
2802                 int ssid;
2803
2804                 dst_cset = find_css_set(src_cset, src_cset->mg_dst_cgrp);
2805                 if (!dst_cset)
2806                         return -ENOMEM;
2807
2808                 WARN_ON_ONCE(src_cset->mg_dst_cset || dst_cset->mg_dst_cset);
2809
2810                 /*
2811                  * If src cset equals dst, it's noop.  Drop the src.
2812                  * cgroup_migrate() will skip the cset too.  Note that we
2813                  * can't handle src == dst as some nodes are used by both.
2814                  */
2815                 if (src_cset == dst_cset) {
2816                         src_cset->mg_src_cgrp = NULL;
2817                         src_cset->mg_dst_cgrp = NULL;
2818                         list_del_init(&src_cset->mg_src_preload_node);
2819                         put_css_set(src_cset);
2820                         put_css_set(dst_cset);
2821                         continue;
2822                 }
2823
2824                 src_cset->mg_dst_cset = dst_cset;
2825
2826                 if (list_empty(&dst_cset->mg_dst_preload_node))
2827                         list_add_tail(&dst_cset->mg_dst_preload_node,
2828                                       &mgctx->preloaded_dst_csets);
2829                 else
2830                         put_css_set(dst_cset);
2831
2832                 for_each_subsys(ss, ssid)
2833                         if (src_cset->subsys[ssid] != dst_cset->subsys[ssid])
2834                                 mgctx->ss_mask |= 1 << ssid;
2835         }
2836
2837         return 0;
2838 }
2839
2840 /**
2841  * cgroup_migrate - migrate a process or task to a cgroup
2842  * @leader: the leader of the process or the task to migrate
2843  * @threadgroup: whether @leader points to the whole process or a single task
2844  * @mgctx: migration context
2845  *
2846  * Migrate a process or task denoted by @leader.  If migrating a process,
2847  * the caller must be holding cgroup_threadgroup_rwsem.  The caller is also
2848  * responsible for invoking cgroup_migrate_add_src() and
2849  * cgroup_migrate_prepare_dst() on the targets before invoking this
2850  * function and following up with cgroup_migrate_finish().
2851  *
2852  * As long as a controller's ->can_attach() doesn't fail, this function is
2853  * guaranteed to succeed.  This means that, excluding ->can_attach()
2854  * failure, when migrating multiple targets, the success or failure can be
2855  * decided for all targets by invoking group_migrate_prepare_dst() before
2856  * actually starting migrating.
2857  */
2858 int cgroup_migrate(struct task_struct *leader, bool threadgroup,
2859                    struct cgroup_mgctx *mgctx)
2860 {
2861         struct task_struct *task;
2862
2863         /*
2864          * Prevent freeing of tasks while we take a snapshot. Tasks that are
2865          * already PF_EXITING could be freed from underneath us unless we
2866          * take an rcu_read_lock.
2867          */
2868         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2869         rcu_read_lock();
2870         task = leader;
2871         do {
2872                 cgroup_migrate_add_task(task, mgctx);
2873                 if (!threadgroup)
2874                         break;
2875         } while_each_thread(leader, task);
2876         rcu_read_unlock();
2877         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2878
2879         return cgroup_migrate_execute(mgctx);
2880 }
2881
2882 /**
2883  * cgroup_attach_task - attach a task or a whole threadgroup to a cgroup
2884  * @dst_cgrp: the cgroup to attach to
2885  * @leader: the task or the leader of the threadgroup to be attached
2886  * @threadgroup: attach the whole threadgroup?
2887  *
2888  * Call holding cgroup_mutex and cgroup_threadgroup_rwsem.
2889  */
2890 int cgroup_attach_task(struct cgroup *dst_cgrp, struct task_struct *leader,
2891                        bool threadgroup)
2892 {
2893         DEFINE_CGROUP_MGCTX(mgctx);
2894         struct task_struct *task;
2895         int ret = 0;
2896
2897         /* look up all src csets */
2898         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2899         rcu_read_lock();
2900         task = leader;
2901         do {
2902                 cgroup_migrate_add_src(task_css_set(task), dst_cgrp, &mgctx);
2903                 if (!threadgroup)
2904                         break;
2905         } while_each_thread(leader, task);
2906         rcu_read_unlock();
2907         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2908
2909         /* prepare dst csets and commit */
2910         ret = cgroup_migrate_prepare_dst(&mgctx);
2911         if (!ret)
2912                 ret = cgroup_migrate(leader, threadgroup, &mgctx);
2913
2914         cgroup_migrate_finish(&mgctx);
2915
2916         if (!ret)
2917                 TRACE_CGROUP_PATH(attach_task, dst_cgrp, leader, threadgroup);
2918
2919         return ret;
2920 }
2921
2922 struct task_struct *cgroup_procs_write_start(char *buf, bool threadgroup,
2923                                              bool *threadgroup_locked)
2924 {
2925         struct task_struct *tsk;
2926         pid_t pid;
2927
2928         if (kstrtoint(strstrip(buf), 0, &pid) || pid < 0)
2929                 return ERR_PTR(-EINVAL);
2930
2931         /*
2932          * If we migrate a single thread, we don't care about threadgroup
2933          * stability. If the thread is `current`, it won't exit(2) under our
2934          * hands or change PID through exec(2). We exclude
2935          * cgroup_update_dfl_csses and other cgroup_{proc,thread}s_write
2936          * callers by cgroup_mutex.
2937          * Therefore, we can skip the global lock.
2938          */
2939         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
2940         *threadgroup_locked = pid || threadgroup;
2941         cgroup_attach_lock(*threadgroup_locked);
2942
2943         rcu_read_lock();
2944         if (pid) {
2945                 tsk = find_task_by_vpid(pid);
2946                 if (!tsk) {
2947                         tsk = ERR_PTR(-ESRCH);
2948                         goto out_unlock_threadgroup;
2949                 }
2950         } else {
2951                 tsk = current;
2952         }
2953
2954         if (threadgroup)
2955                 tsk = tsk->group_leader;
2956
2957         /*
2958          * kthreads may acquire PF_NO_SETAFFINITY during initialization.
2959          * If userland migrates such a kthread to a non-root cgroup, it can
2960          * become trapped in a cpuset, or RT kthread may be born in a
2961          * cgroup with no rt_runtime allocated.  Just say no.
2962          */
2963         if (tsk->no_cgroup_migration || (tsk->flags & PF_NO_SETAFFINITY)) {
2964                 tsk = ERR_PTR(-EINVAL);
2965                 goto out_unlock_threadgroup;
2966         }
2967
2968         get_task_struct(tsk);
2969         goto out_unlock_rcu;
2970
2971 out_unlock_threadgroup:
2972         cgroup_attach_unlock(*threadgroup_locked);
2973         *threadgroup_locked = false;
2974 out_unlock_rcu:
2975         rcu_read_unlock();
2976         return tsk;
2977 }
2978
2979 void cgroup_procs_write_finish(struct task_struct *task, bool threadgroup_locked)
2980 {
2981         struct cgroup_subsys *ss;
2982         int ssid;
2983
2984         /* release reference from cgroup_procs_write_start() */
2985         put_task_struct(task);
2986
2987         cgroup_attach_unlock(threadgroup_locked);
2988
2989         for_each_subsys(ss, ssid)
2990                 if (ss->post_attach)
2991                         ss->post_attach();
2992 }
2993
2994 static void cgroup_print_ss_mask(struct seq_file *seq, u16 ss_mask)
2995 {
2996         struct cgroup_subsys *ss;
2997         bool printed = false;
2998         int ssid;
2999
3000         do_each_subsys_mask(ss, ssid, ss_mask) {
3001                 if (printed)
3002                         seq_putc(seq, ' ');
3003                 seq_puts(seq, ss->name);
3004                 printed = true;
3005         } while_each_subsys_mask();
3006         if (printed)
3007                 seq_putc(seq, '\n');
3008 }
3009
3010 /* show controllers which are enabled from the parent */
3011 static int cgroup_controllers_show(struct seq_file *seq, void *v)
3012 {
3013         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3014
3015         cgroup_print_ss_mask(seq, cgroup_control(cgrp));
3016         return 0;
3017 }
3018
3019 /* show controllers which are enabled for a given cgroup's children */
3020 static int cgroup_subtree_control_show(struct seq_file *seq, void *v)
3021 {
3022         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3023
3024         cgroup_print_ss_mask(seq, cgrp->subtree_control);
3025         return 0;
3026 }
3027
3028 /**
3029  * cgroup_update_dfl_csses - update css assoc of a subtree in default hierarchy
3030  * @cgrp: root of the subtree to update csses for
3031  *
3032  * @cgrp's control masks have changed and its subtree's css associations
3033  * need to be updated accordingly.  This function looks up all css_sets
3034  * which are attached to the subtree, creates the matching updated css_sets
3035  * and migrates the tasks to the new ones.
3036  */
3037 static int cgroup_update_dfl_csses(struct cgroup *cgrp)
3038 {
3039         DEFINE_CGROUP_MGCTX(mgctx);
3040         struct cgroup_subsys_state *d_css;
3041         struct cgroup *dsct;
3042         struct css_set *src_cset;
3043         bool has_tasks;
3044         int ret;
3045
3046         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3047
3048         /* look up all csses currently attached to @cgrp's subtree */
3049         spin_lock_irq(&css_set_lock);
3050         cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, d_css, cgrp) {
3051                 struct cgrp_cset_link *link;
3052
3053                 /*
3054                  * As cgroup_update_dfl_csses() is only called by
3055                  * cgroup_apply_control(). The csses associated with the
3056                  * given cgrp will not be affected by changes made to
3057                  * its subtree_control file. We can skip them.
3058                  */
3059                 if (dsct == cgrp)
3060                         continue;
3061
3062                 list_for_each_entry(link, &dsct->cset_links, cset_link)
3063                         cgroup_migrate_add_src(link->cset, dsct, &mgctx);
3064         }
3065         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
3066
3067         /*
3068          * We need to write-lock threadgroup_rwsem while migrating tasks.
3069          * However, if there are no source csets for @cgrp, changing its
3070          * controllers isn't gonna produce any task migrations and the
3071          * write-locking can be skipped safely.
3072          */
3073         has_tasks = !list_empty(&mgctx.preloaded_src_csets);
3074         cgroup_attach_lock(has_tasks);
3075
3076         /* NULL dst indicates self on default hierarchy */
3077         ret = cgroup_migrate_prepare_dst(&mgctx);
3078         if (ret)
3079                 goto out_finish;
3080
3081         spin_lock_irq(&css_set_lock);
3082         list_for_each_entry(src_cset, &mgctx.preloaded_src_csets,
3083                             mg_src_preload_node) {
3084                 struct task_struct *task, *ntask;
3085
3086                 /* all tasks in src_csets need to be migrated */
3087                 list_for_each_entry_safe(task, ntask, &src_cset->tasks, cg_list)
3088                         cgroup_migrate_add_task(task, &mgctx);
3089         }
3090         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
3091
3092         ret = cgroup_migrate_execute(&mgctx);
3093 out_finish:
3094         cgroup_migrate_finish(&mgctx);
3095         cgroup_attach_unlock(has_tasks);
3096         return ret;
3097 }
3098
3099 /**
3100  * cgroup_lock_and_drain_offline - lock cgroup_mutex and drain offlined csses
3101  * @cgrp: root of the target subtree
3102  *
3103  * Because css offlining is asynchronous, userland may try to re-enable a
3104  * controller while the previous css is still around.  This function grabs
3105  * cgroup_mutex and drains the previous css instances of @cgrp's subtree.
3106  */
3107 void cgroup_lock_and_drain_offline(struct cgroup *cgrp)
3108         __acquires(&cgroup_mutex)
3109 {
3110         struct cgroup *dsct;
3111         struct cgroup_subsys_state *d_css;
3112         struct cgroup_subsys *ss;
3113         int ssid;
3114
3115 restart:
3116         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3117
3118         cgroup_for_each_live_descendant_post(dsct, d_css, cgrp) {
3119                 for_each_subsys(ss, ssid) {
3120                         struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(dsct, ss);
3121                         DEFINE_WAIT(wait);
3122
3123                         if (!css || !percpu_ref_is_dying(&css->refcnt))
3124                                 continue;
3125
3126                         cgroup_get_live(dsct);
3127                         prepare_to_wait(&dsct->offline_waitq, &wait,
3128                                         TASK_UNINTERRUPTIBLE);
3129
3130                         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3131                         schedule();
3132                         finish_wait(&dsct->offline_waitq, &wait);
3133
3134                         cgroup_put(dsct);
3135                         goto restart;
3136                 }
3137         }
3138 }
3139
3140 /**
3141  * cgroup_save_control - save control masks and dom_cgrp of a subtree
3142  * @cgrp: root of the target subtree
3143  *
3144  * Save ->subtree_control, ->subtree_ss_mask and ->dom_cgrp to the
3145  * respective old_ prefixed fields for @cgrp's subtree including @cgrp
3146  * itself.
3147  */
3148 static void cgroup_save_control(struct cgroup *cgrp)
3149 {
3150         struct cgroup *dsct;
3151         struct cgroup_subsys_state *d_css;
3152
3153         cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, d_css, cgrp) {
3154                 dsct->old_subtree_control = dsct->subtree_control;
3155                 dsct->old_subtree_ss_mask = dsct->subtree_ss_mask;
3156                 dsct->old_dom_cgrp = dsct->dom_cgrp;
3157         }
3158 }
3159
3160 /**
3161  * cgroup_propagate_control - refresh control masks of a subtree
3162  * @cgrp: root of the target subtree
3163  *
3164  * For @cgrp and its subtree, ensure ->subtree_ss_mask matches
3165  * ->subtree_control and propagate controller availability through the
3166  * subtree so that descendants don't have unavailable controllers enabled.
3167  */
3168 static void cgroup_propagate_control(struct cgroup *cgrp)
3169 {
3170         struct cgroup *dsct;
3171         struct cgroup_subsys_state *d_css;
3172
3173         cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, d_css, cgrp) {
3174                 dsct->subtree_control &= cgroup_control(dsct);
3175                 dsct->subtree_ss_mask =
3176                         cgroup_calc_subtree_ss_mask(dsct->subtree_control,
3177                                                     cgroup_ss_mask(dsct));
3178         }
3179 }
3180
3181 /**
3182  * cgroup_restore_control - restore control masks and dom_cgrp of a subtree
3183  * @cgrp: root of the target subtree
3184  *
3185  * Restore ->subtree_control, ->subtree_ss_mask and ->dom_cgrp from the
3186  * respective old_ prefixed fields for @cgrp's subtree including @cgrp
3187  * itself.
3188  */
3189 static void cgroup_restore_control(struct cgroup *cgrp)
3190 {
3191         struct cgroup *dsct;
3192         struct cgroup_subsys_state *d_css;
3193
3194         cgroup_for_each_live_descendant_post(dsct, d_css, cgrp) {
3195                 dsct->subtree_control = dsct->old_subtree_control;
3196                 dsct->subtree_ss_mask = dsct->old_subtree_ss_mask;
3197                 dsct->dom_cgrp = dsct->old_dom_cgrp;
3198         }
3199 }
3200
3201 static bool css_visible(struct cgroup_subsys_state *css)
3202 {
3203         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
3204         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
3205
3206         if (cgroup_control(cgrp) & (1 << ss->id))
3207                 return true;
3208         if (!(cgroup_ss_mask(cgrp) & (1 << ss->id)))
3209                 return false;
3210         return cgroup_on_dfl(cgrp) && ss->implicit_on_dfl;
3211 }
3212
3213 /**
3214  * cgroup_apply_control_enable - enable or show csses according to control
3215  * @cgrp: root of the target subtree
3216  *
3217  * Walk @cgrp's subtree and create new csses or make the existing ones
3218  * visible.  A css is created invisible if it's being implicitly enabled
3219  * through dependency.  An invisible css is made visible when the userland
3220  * explicitly enables it.
3221  *
3222  * Returns 0 on success, -errno on failure.  On failure, csses which have
3223  * been processed already aren't cleaned up.  The caller is responsible for
3224  * cleaning up with cgroup_apply_control_disable().
3225  */
3226 static int cgroup_apply_control_enable(struct cgroup *cgrp)
3227 {
3228         struct cgroup *dsct;
3229         struct cgroup_subsys_state *d_css;
3230         struct cgroup_subsys *ss;
3231         int ssid, ret;
3232
3233         cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, d_css, cgrp) {
3234                 for_each_subsys(ss, ssid) {
3235                         struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(dsct, ss);
3236
3237                         if (!(cgroup_ss_mask(dsct) & (1 << ss->id)))
3238                                 continue;
3239
3240                         if (!css) {
3241                                 css = css_create(dsct, ss);
3242                                 if (IS_ERR(css))
3243                                         return PTR_ERR(css);
3244                         }
3245
3246                         WARN_ON_ONCE(percpu_ref_is_dying(&css->refcnt));
3247
3248                         if (css_visible(css)) {
3249                                 ret = css_populate_dir(css);
3250                                 if (ret)
3251                                         return ret;
3252                         }
3253                 }
3254         }
3255
3256         return 0;
3257 }
3258
3259 /**
3260  * cgroup_apply_control_disable - kill or hide csses according to control
3261  * @cgrp: root of the target subtree
3262  *
3263  * Walk @cgrp's subtree and kill and hide csses so that they match
3264  * cgroup_ss_mask() and cgroup_visible_mask().
3265  *
3266  * A css is hidden when the userland requests it to be disabled while other
3267  * subsystems are still depending on it.  The css must not actively control
3268  * resources and be in the vanilla state if it's made visible again later.
3269  * Controllers which may be depended upon should provide ->css_reset() for
3270  * this purpose.
3271  */
3272 static void cgroup_apply_control_disable(struct cgroup *cgrp)
3273 {
3274         struct cgroup *dsct;
3275         struct cgroup_subsys_state *d_css;
3276         struct cgroup_subsys *ss;
3277         int ssid;
3278
3279         cgroup_for_each_live_descendant_post(dsct, d_css, cgrp) {
3280                 for_each_subsys(ss, ssid) {
3281                         struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(dsct, ss);
3282
3283                         if (!css)
3284                                 continue;
3285
3286                         WARN_ON_ONCE(percpu_ref_is_dying(&css->refcnt));
3287
3288                         if (css->parent &&
3289                             !(cgroup_ss_mask(dsct) & (1 << ss->id))) {
3290                                 kill_css(css);
3291                         } else if (!css_visible(css)) {
3292                                 css_clear_dir(css);
3293                                 if (ss->css_reset)
3294                                         ss->css_reset(css);
3295                         }
3296                 }
3297         }
3298 }
3299
3300 /**
3301  * cgroup_apply_control - apply control mask updates to the subtree
3302  * @cgrp: root of the target subtree
3303  *
3304  * subsystems can be enabled and disabled in a subtree using the following
3305  * steps.
3306  *
3307  * 1. Call cgroup_save_control() to stash the current state.
3308  * 2. Update ->subtree_control masks in the subtree as desired.
3309  * 3. Call cgroup_apply_control() to apply the changes.
3310  * 4. Optionally perform other related operations.
3311  * 5. Call cgroup_finalize_control() to finish up.
3312  *
3313  * This function implements step 3 and propagates the mask changes
3314  * throughout @cgrp's subtree, updates csses accordingly and perform
3315  * process migrations.
3316  */
3317 static int cgroup_apply_control(struct cgroup *cgrp)
3318 {
3319         int ret;
3320
3321         cgroup_propagate_control(cgrp);
3322
3323         ret = cgroup_apply_control_enable(cgrp);
3324         if (ret)
3325                 return ret;
3326
3327         /*
3328          * At this point, cgroup_e_css_by_mask() results reflect the new csses
3329          * making the following cgroup_update_dfl_csses() properly update
3330          * css associations of all tasks in the subtree.
3331          */
3332         return cgroup_update_dfl_csses(cgrp);
3333 }
3334
3335 /**
3336  * cgroup_finalize_control - finalize control mask update
3337  * @cgrp: root of the target subtree
3338  * @ret: the result of the update
3339  *
3340  * Finalize control mask update.  See cgroup_apply_control() for more info.
3341  */
3342 static void cgroup_finalize_control(struct cgroup *cgrp, int ret)
3343 {
3344         if (ret) {
3345                 cgroup_restore_control(cgrp);
3346                 cgroup_propagate_control(cgrp);
3347         }
3348
3349         cgroup_apply_control_disable(cgrp);
3350 }
3351
3352 static int cgroup_vet_subtree_control_enable(struct cgroup *cgrp, u16 enable)
3353 {
3354         u16 domain_enable = enable & ~cgrp_dfl_threaded_ss_mask;
3355
3356         /* if nothing is getting enabled, nothing to worry about */
3357         if (!enable)
3358                 return 0;
3359
3360         /* can @cgrp host any resources? */
3361         if (!cgroup_is_valid_domain(cgrp->dom_cgrp))
3362                 return -EOPNOTSUPP;
3363
3364         /* mixables don't care */
3365         if (cgroup_is_mixable(cgrp))
3366                 return 0;
3367
3368         if (domain_enable) {
3369                 /* can't enable domain controllers inside a thread subtree */
3370                 if (cgroup_is_thread_root(cgrp) || cgroup_is_threaded(cgrp))
3371                         return -EOPNOTSUPP;
3372         } else {
3373                 /*
3374                  * Threaded controllers can handle internal competitions
3375                  * and are always allowed inside a (prospective) thread
3376                  * subtree.
3377                  */
3378                 if (cgroup_can_be_thread_root(cgrp) || cgroup_is_threaded(cgrp))
3379                         return 0;
3380         }
3381
3382         /*
3383          * Controllers can't be enabled for a cgroup with tasks to avoid
3384          * child cgroups competing against tasks.
3385          */
3386         if (cgroup_has_tasks(cgrp))
3387                 return -EBUSY;
3388
3389         return 0;
3390 }
3391
3392 /* change the enabled child controllers for a cgroup in the default hierarchy */
3393 static ssize_t cgroup_subtree_control_write(struct kernfs_open_file *of,
3394                                             char *buf, size_t nbytes,
3395                                             loff_t off)
3396 {
3397         u16 enable = 0, disable = 0;
3398         struct cgroup *cgrp, *child;
3399         struct cgroup_subsys *ss;
3400         char *tok;
3401         int ssid, ret;
3402
3403         /*
3404          * Parse input - space separated list of subsystem names prefixed
3405          * with either + or -.
3406          */
3407         buf = strstrip(buf);
3408         while ((tok = strsep(&buf, " "))) {
3409                 if (tok[0] == '\0')
3410                         continue;
3411                 do_each_subsys_mask(ss, ssid, ~cgrp_dfl_inhibit_ss_mask) {
3412                         if (!cgroup_ssid_enabled(ssid) ||
3413                             strcmp(tok + 1, ss->name))
3414                                 continue;
3415
3416                         if (*tok == '+') {
3417                                 enable |= 1 << ssid;
3418                                 disable &= ~(1 << ssid);
3419                         } else if (*tok == '-') {
3420                                 disable |= 1 << ssid;
3421                                 enable &= ~(1 << ssid);
3422                         } else {
3423                                 return -EINVAL;
3424                         }
3425                         break;
3426                 } while_each_subsys_mask();
3427                 if (ssid == CGROUP_SUBSYS_COUNT)
3428                         return -EINVAL;
3429         }
3430
3431         cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, true);
3432         if (!cgrp)
3433                 return -ENODEV;
3434
3435         for_each_subsys(ss, ssid) {
3436                 if (enable & (1 << ssid)) {
3437                         if (cgrp->subtree_control & (1 << ssid)) {
3438                                 enable &= ~(1 << ssid);
3439                                 continue;
3440                         }
3441
3442                         if (!(cgroup_control(cgrp) & (1 << ssid))) {
3443                                 ret = -ENOENT;
3444                                 goto out_unlock;
3445                         }
3446                 } else if (disable & (1 << ssid)) {
3447                         if (!(cgrp->subtree_control & (1 << ssid))) {
3448                                 disable &= ~(1 << ssid);
3449                                 continue;
3450                         }
3451
3452                         /* a child has it enabled? */
3453                         cgroup_for_each_live_child(child, cgrp) {
3454                                 if (child->subtree_control & (1 << ssid)) {
3455                                         ret = -EBUSY;
3456                                         goto out_unlock;
3457                                 }
3458                         }
3459                 }
3460         }
3461
3462         if (!enable && !disable) {
3463                 ret = 0;
3464                 goto out_unlock;
3465         }
3466
3467         ret = cgroup_vet_subtree_control_enable(cgrp, enable);
3468         if (ret)
3469                 goto out_unlock;
3470
3471         /* save and update control masks and prepare csses */
3472         cgroup_save_control(cgrp);
3473
3474         cgrp->subtree_control |= enable;
3475         cgrp->subtree_control &= ~disable;
3476
3477         ret = cgroup_apply_control(cgrp);
3478         cgroup_finalize_control(cgrp, ret);
3479         if (ret)
3480                 goto out_unlock;
3481
3482         kernfs_activate(cgrp->kn);
3483 out_unlock:
3484         cgroup_kn_unlock(of->kn);
3485         return ret ?: nbytes;
3486 }
3487
3488 /**
3489  * cgroup_enable_threaded - make @cgrp threaded
3490  * @cgrp: the target cgroup
3491  *
3492  * Called when "threaded" is written to the cgroup.type interface file and
3493  * tries to make @cgrp threaded and join the parent's resource domain.
3494  * This function is never called on the root cgroup as cgroup.type doesn't
3495  * exist on it.
3496  */
3497 static int cgroup_enable_threaded(struct cgroup *cgrp)
3498 {
3499         struct cgroup *parent = cgroup_parent(cgrp);
3500         struct cgroup *dom_cgrp = parent->dom_cgrp;
3501         struct cgroup *dsct;
3502         struct cgroup_subsys_state *d_css;
3503         int ret;
3504
3505         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3506
3507         /* noop if already threaded */
3508         if (cgroup_is_threaded(cgrp))
3509                 return 0;
3510
3511         /*
3512          * If @cgroup is populated or has domain controllers enabled, it
3513          * can't be switched.  While the below cgroup_can_be_thread_root()
3514          * test can catch the same conditions, that's only when @parent is
3515          * not mixable, so let's check it explicitly.
3516          */
3517         if (cgroup_is_populated(cgrp) ||
3518             cgrp->subtree_control & ~cgrp_dfl_threaded_ss_mask)
3519                 return -EOPNOTSUPP;
3520
3521         /* we're joining the parent's domain, ensure its validity */
3522         if (!cgroup_is_valid_domain(dom_cgrp) ||
3523             !cgroup_can_be_thread_root(dom_cgrp))
3524                 return -EOPNOTSUPP;
3525
3526         /*
3527          * The following shouldn't cause actual migrations and should
3528          * always succeed.
3529          */
3530         cgroup_save_control(cgrp);
3531
3532         cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, d_css, cgrp)
3533                 if (dsct == cgrp || cgroup_is_threaded(dsct))
3534                         dsct->dom_cgrp = dom_cgrp;
3535
3536         ret = cgroup_apply_control(cgrp);
3537         if (!ret)
3538                 parent->nr_threaded_children++;
3539
3540         cgroup_finalize_control(cgrp, ret);
3541         return ret;
3542 }
3543
3544 static int cgroup_type_show(struct seq_file *seq, void *v)
3545 {
3546         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3547
3548         if (cgroup_is_threaded(cgrp))
3549                 seq_puts(seq, "threaded\n");
3550         else if (!cgroup_is_valid_domain(cgrp))
3551                 seq_puts(seq, "domain invalid\n");
3552         else if (cgroup_is_thread_root(cgrp))
3553                 seq_puts(seq, "domain threaded\n");
3554         else
3555                 seq_puts(seq, "domain\n");
3556
3557         return 0;
3558 }
3559
3560 static ssize_t cgroup_type_write(struct kernfs_open_file *of, char *buf,
3561                                  size_t nbytes, loff_t off)
3562 {
3563         struct cgroup *cgrp;
3564         int ret;
3565
3566         /* only switching to threaded mode is supported */
3567         if (strcmp(strstrip(buf), "threaded"))
3568                 return -EINVAL;
3569
3570         /* drain dying csses before we re-apply (threaded) subtree control */
3571         cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, true);
3572         if (!cgrp)
3573                 return -ENOENT;
3574
3575         /* threaded can only be enabled */
3576         ret = cgroup_enable_threaded(cgrp);
3577
3578         cgroup_kn_unlock(of->kn);
3579         return ret ?: nbytes;
3580 }
3581
3582 static int cgroup_max_descendants_show(struct seq_file *seq, void *v)
3583 {
3584         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3585         int descendants = READ_ONCE(cgrp->max_descendants);
3586
3587         if (descendants == INT_MAX)
3588                 seq_puts(seq, "max\n");
3589         else
3590                 seq_printf(seq, "%d\n", descendants);
3591
3592         return 0;
3593 }
3594
3595 static ssize_t cgroup_max_descendants_write(struct kernfs_open_file *of,
3596                                            char *buf, size_t nbytes, loff_t off)
3597 {
3598         struct cgroup *cgrp;
3599         int descendants;
3600         ssize_t ret;
3601
3602         buf = strstrip(buf);
3603         if (!strcmp(buf, "max")) {
3604                 descendants = INT_MAX;
3605         } else {
3606                 ret = kstrtoint(buf, 0, &descendants);
3607                 if (ret)
3608                         return ret;
3609         }
3610
3611         if (descendants < 0)
3612                 return -ERANGE;
3613
3614         cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, false);
3615         if (!cgrp)
3616                 return -ENOENT;
3617
3618         cgrp->max_descendants = descendants;
3619
3620         cgroup_kn_unlock(of->kn);
3621
3622         return nbytes;
3623 }
3624
3625 static int cgroup_max_depth_show(struct seq_file *seq, void *v)
3626 {
3627         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3628         int depth = READ_ONCE(cgrp->max_depth);
3629
3630         if (depth == INT_MAX)
3631                 seq_puts(seq, "max\n");
3632         else
3633                 seq_printf(seq, "%d\n", depth);
3634
3635         return 0;
3636 }
3637
3638 static ssize_t cgroup_max_depth_write(struct kernfs_open_file *of,
3639                                       char *buf, size_t nbytes, loff_t off)
3640 {
3641         struct cgroup *cgrp;
3642         ssize_t ret;
3643         int depth;
3644
3645         buf = strstrip(buf);
3646         if (!strcmp(buf, "max")) {
3647                 depth = INT_MAX;
3648         } else {
3649                 ret = kstrtoint(buf, 0, &depth);
3650                 if (ret)
3651                         return ret;
3652         }
3653
3654         if (depth < 0)
3655                 return -ERANGE;
3656
3657         cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, false);
3658         if (!cgrp)
3659                 return -ENOENT;
3660
3661         cgrp->max_depth = depth;
3662
3663         cgroup_kn_unlock(of->kn);
3664
3665         return nbytes;
3666 }
3667
3668 static int cgroup_events_show(struct seq_file *seq, void *v)
3669 {
3670         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3671
3672         seq_printf(seq, "populated %d\n", cgroup_is_populated(cgrp));
3673         seq_printf(seq, "frozen %d\n", test_bit(CGRP_FROZEN, &cgrp->flags));
3674
3675         return 0;
3676 }
3677
3678 static int cgroup_stat_show(struct seq_file *seq, void *v)
3679 {
3680         struct cgroup *cgroup = seq_css(seq)->cgroup;
3681
3682         seq_printf(seq, "nr_descendants %d\n",
3683                    cgroup->nr_descendants);
3684         seq_printf(seq, "nr_dying_descendants %d\n",
3685                    cgroup->nr_dying_descendants);
3686
3687         return 0;
3688 }
3689
3690 static int __maybe_unused cgroup_extra_stat_show(struct seq_file *seq,
3691                                                  struct cgroup *cgrp, int ssid)
3692 {
3693         struct cgroup_subsys *ss = cgroup_subsys[ssid];
3694         struct cgroup_subsys_state *css;
3695         int ret;
3696
3697         if (!ss->css_extra_stat_show)
3698                 return 0;
3699
3700         css = cgroup_tryget_css(cgrp, ss);
3701         if (!css)
3702                 return 0;
3703
3704         ret = ss->css_extra_stat_show(seq, css);
3705         css_put(css);
3706         return ret;
3707 }
3708
3709 static int cpu_stat_show(struct seq_file *seq, void *v)
3710 {
3711         struct cgroup __maybe_unused *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3712         int ret = 0;
3713
3714         cgroup_base_stat_cputime_show(seq);
3715 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
3716         ret = cgroup_extra_stat_show(seq, cgrp, cpu_cgrp_id);
3717 #endif
3718         return ret;
3719 }
3720
3721 #ifdef CONFIG_PSI
3722 static int cgroup_io_pressure_show(struct seq_file *seq, void *v)
3723 {
3724         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3725         struct psi_group *psi = cgroup_ino(cgrp) == 1 ? &psi_system : cgrp->psi;
3726
3727         return psi_show(seq, psi, PSI_IO);
3728 }
3729 static int cgroup_memory_pressure_show(struct seq_file *seq, void *v)
3730 {
3731         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3732         struct psi_group *psi = cgroup_ino(cgrp) == 1 ? &psi_system : cgrp->psi;
3733
3734         return psi_show(seq, psi, PSI_MEM);
3735 }
3736 static int cgroup_cpu_pressure_show(struct seq_file *seq, void *v)
3737 {
3738         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3739         struct psi_group *psi = cgroup_ino(cgrp) == 1 ? &psi_system : cgrp->psi;
3740
3741         return psi_show(seq, psi, PSI_CPU);
3742 }
3743
3744 static ssize_t cgroup_pressure_write(struct kernfs_open_file *of, char *buf,
3745                                           size_t nbytes, enum psi_res res)
3746 {
3747         struct cgroup_file_ctx *ctx = of->priv;
3748         struct psi_trigger *new;
3749         struct cgroup *cgrp;
3750         struct psi_group *psi;
3751
3752         cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, false);
3753         if (!cgrp)
3754                 return -ENODEV;
3755
3756         cgroup_get(cgrp);
3757         cgroup_kn_unlock(of->kn);
3758
3759         /* Allow only one trigger per file descriptor */
3760         if (ctx->psi.trigger) {
3761                 cgroup_put(cgrp);
3762                 return -EBUSY;
3763         }
3764
3765         psi = cgroup_ino(cgrp) == 1 ? &psi_system : cgrp->psi;
3766         new = psi_trigger_create(psi, buf, res);
3767         if (IS_ERR(new)) {
3768                 cgroup_put(cgrp);
3769                 return PTR_ERR(new);
3770         }
3771
3772         smp_store_release(&ctx->psi.trigger, new);
3773         cgroup_put(cgrp);
3774
3775         return nbytes;
3776 }
3777
3778 static ssize_t cgroup_io_pressure_write(struct kernfs_open_file *of,
3779                                           char *buf, size_t nbytes,
3780                                           loff_t off)
3781 {
3782         return cgroup_pressure_write(of, buf, nbytes, PSI_IO);
3783 }
3784
3785 static ssize_t cgroup_memory_pressure_write(struct kernfs_open_file *of,
3786                                           char *buf, size_t nbytes,
3787                                           loff_t off)
3788 {
3789         return cgroup_pressure_write(of, buf, nbytes, PSI_MEM);
3790 }
3791
3792 static ssize_t cgroup_cpu_pressure_write(struct kernfs_open_file *of,
3793                                           char *buf, size_t nbytes,
3794                                           loff_t off)
3795 {
3796         return cgroup_pressure_write(of, buf, nbytes, PSI_CPU);
3797 }
3798
3799 static __poll_t cgroup_pressure_poll(struct kernfs_open_file *of,
3800                                           poll_table *pt)
3801 {
3802         struct cgroup_file_ctx *ctx = of->priv;
3803
3804         return psi_trigger_poll(&ctx->psi.trigger, of->file, pt);
3805 }
3806
3807 static void cgroup_pressure_release(struct kernfs_open_file *of)
3808 {
3809         struct cgroup_file_ctx *ctx = of->priv;
3810
3811         psi_trigger_destroy(ctx->psi.trigger);
3812 }
3813
3814 bool cgroup_psi_enabled(void)
3815 {
3816         return (cgroup_feature_disable_mask & (1 << OPT_FEATURE_PRESSURE)) == 0;
3817 }
3818
3819 #else /* CONFIG_PSI */
3820 bool cgroup_psi_enabled(void)
3821 {
3822         return false;
3823 }
3824
3825 #endif /* CONFIG_PSI */
3826
3827 static int cgroup_freeze_show(struct seq_file *seq, void *v)
3828 {
3829         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3830
3831         seq_printf(seq, "%d\n", cgrp->freezer.freeze);
3832
3833         return 0;
3834 }
3835
3836 static ssize_t cgroup_freeze_write(struct kernfs_open_file *of,
3837                                    char *buf, size_t nbytes, loff_t off)
3838 {
3839         struct cgroup *cgrp;
3840         ssize_t ret;
3841         int freeze;
3842
3843         ret = kstrtoint(strstrip(buf), 0, &freeze);
3844         if (ret)
3845                 return ret;
3846
3847         if (freeze < 0 || freeze > 1)
3848                 return -ERANGE;
3849
3850         cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, false);
3851         if (!cgrp)
3852                 return -ENOENT;
3853
3854         cgroup_freeze(cgrp, freeze);
3855
3856         cgroup_kn_unlock(of->kn);
3857
3858         return nbytes;
3859 }
3860
3861 static void __cgroup_kill(struct cgroup *cgrp)
3862 {
3863         struct css_task_iter it;
3864         struct task_struct *task;
3865
3866         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3867
3868         spin_lock_irq(&css_set_lock);
3869         set_bit(CGRP_KILL, &cgrp->flags);
3870         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
3871
3872         css_task_iter_start(&cgrp->self, CSS_TASK_ITER_PROCS | CSS_TASK_ITER_THREADED, &it);
3873         while ((task = css_task_iter_next(&it))) {
3874                 /* Ignore kernel threads here. */
3875                 if (task->flags & PF_KTHREAD)
3876                         continue;
3877
3878                 /* Skip tasks that are already dying. */
3879                 if (__fatal_signal_pending(task))
3880                         continue;
3881
3882                 send_sig(SIGKILL, task, 0);
3883         }
3884         css_task_iter_end(&it);
3885
3886         spin_lock_irq(&css_set_lock);
3887         clear_bit(CGRP_KILL, &cgrp->flags);
3888         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
3889 }
3890
3891 static void cgroup_kill(struct cgroup *cgrp)
3892 {
3893         struct cgroup_subsys_state *css;
3894         struct cgroup *dsct;
3895
3896         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3897
3898         cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, css, cgrp)
3899                 __cgroup_kill(dsct);
3900 }
3901
3902 static ssize_t cgroup_kill_write(struct kernfs_open_file *of, char *buf,
3903                                  size_t nbytes, loff_t off)
3904 {
3905         ssize_t ret = 0;
3906         int kill;
3907         struct cgroup *cgrp;
3908
3909         ret = kstrtoint(strstrip(buf), 0, &kill);
3910         if (ret)
3911                 return ret;
3912
3913         if (kill != 1)
3914                 return -ERANGE;
3915
3916         cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, false);
3917         if (!cgrp)
3918                 return -ENOENT;
3919
3920         /*
3921          * Killing is a process directed operation, i.e. the whole thread-group
3922          * is taken down so act like we do for cgroup.procs and only make this
3923          * writable in non-threaded cgroups.
3924          */
3925         if (cgroup_is_threaded(cgrp))
3926                 ret = -EOPNOTSUPP;
3927         else
3928                 cgroup_kill(cgrp);
3929
3930         cgroup_kn_unlock(of->kn);
3931
3932         return ret ?: nbytes;
3933 }
3934
3935 static int cgroup_file_open(struct kernfs_open_file *of)
3936 {
3937         struct cftype *cft = of_cft(of);
3938         struct cgroup_file_ctx *ctx;
3939         int ret;
3940
3941         ctx = kzalloc(sizeof(*ctx), GFP_KERNEL);
3942         if (!ctx)
3943                 return -ENOMEM;
3944
3945         ctx->ns = current->nsproxy->cgroup_ns;
3946         get_cgroup_ns(ctx->ns);
3947         of->priv = ctx;
3948
3949         if (!cft->open)
3950                 return 0;
3951
3952         ret = cft->open(of);
3953         if (ret) {
3954                 put_cgroup_ns(ctx->ns);
3955                 kfree(ctx);
3956         }
3957         return ret;
3958 }
3959
3960 static void cgroup_file_release(struct kernfs_open_file *of)
3961 {
3962         struct cftype *cft = of_cft(of);
3963         struct cgroup_file_ctx *ctx = of->priv;
3964
3965         if (cft->release)
3966                 cft->release(of);
3967         put_cgroup_ns(ctx->ns);
3968         kfree(ctx);
3969 }
3970
3971 static ssize_t cgroup_file_write(struct kernfs_open_file *of, char *buf,
3972                                  size_t nbytes, loff_t off)
3973 {
3974         struct cgroup_file_ctx *ctx = of->priv;
3975         struct cgroup *cgrp = of->kn->parent->priv;
3976         struct cftype *cft = of_cft(of);
3977         struct cgroup_subsys_state *css;
3978         int ret;
3979
3980         if (!nbytes)
3981                 return 0;
3982
3983         /*
3984          * If namespaces are delegation boundaries, disallow writes to
3985          * files in an non-init namespace root from inside the namespace
3986          * except for the files explicitly marked delegatable -
3987          * cgroup.procs and cgroup.subtree_control.
3988          */
3989         if ((cgrp->root->flags & CGRP_ROOT_NS_DELEGATE) &&
3990             !(cft->flags & CFTYPE_NS_DELEGATABLE) &&
3991             ctx->ns != &init_cgroup_ns && ctx->ns->root_cset->dfl_cgrp == cgrp)
3992                 return -EPERM;
3993
3994         if (cft->write)
3995                 return cft->write(of, buf, nbytes, off);
3996
3997         /*
3998          * kernfs guarantees that a file isn't deleted with operations in
3999          * flight, which means that the matching css is and stays alive and
4000          * doesn't need to be pinned.  The RCU locking is not necessary
4001          * either.  It's just for the convenience of using cgroup_css().
4002          */
4003         rcu_read_lock();
4004         css = cgroup_css(cgrp, cft->ss);
4005         rcu_read_unlock();
4006
4007         if (cft->write_u64) {
4008                 unsigned long long v;
4009                 ret = kstrtoull(buf, 0, &v);
4010                 if (!ret)
4011                         ret = cft->write_u64(css, cft, v);
4012         } else if (cft->write_s64) {
4013                 long long v;
4014                 ret = kstrtoll(buf, 0, &v);
4015                 if (!ret)
4016                         ret = cft->write_s64(css, cft, v);
4017         } else {
4018                 ret = -EINVAL;
4019         }
4020
4021         return ret ?: nbytes;
4022 }
4023
4024 static __poll_t cgroup_file_poll(struct kernfs_open_file *of, poll_table *pt)
4025 {
4026         struct cftype *cft = of_cft(of);
4027
4028         if (cft->poll)
4029                 return cft->poll(of, pt);
4030
4031         return kernfs_generic_poll(of, pt);
4032 }
4033
4034 static void *cgroup_seqfile_start(struct seq_file *seq, loff_t *ppos)
4035 {
4036         return seq_cft(seq)->seq_start(seq, ppos);
4037 }
4038
4039 static void *cgroup_seqfile_next(struct seq_file *seq, void *v, loff_t *ppos)
4040 {
4041         return seq_cft(seq)->seq_next(seq, v, ppos);
4042 }
4043
4044 static void cgroup_seqfile_stop(struct seq_file *seq, void *v)
4045 {
4046         if (seq_cft(seq)->seq_stop)
4047                 seq_cft(seq)->seq_stop(seq, v);
4048 }
4049
4050 static int cgroup_seqfile_show(struct seq_file *m, void *arg)
4051 {
4052         struct cftype *cft = seq_cft(m);
4053         struct cgroup_subsys_state *css = seq_css(m);
4054
4055         if (cft->seq_show)
4056                 return cft->seq_show(m, arg);
4057
4058         if (cft->read_u64)
4059                 seq_printf(m, "%llu\n", cft->read_u64(css, cft));
4060         else if (cft->read_s64)
4061                 seq_printf(m, "%lld\n", cft->read_s64(css, cft));
4062         else
4063                 return -EINVAL;
4064         return 0;
4065 }
4066
4067 static struct kernfs_ops cgroup_kf_single_ops = {
4068         .atomic_write_len       = PAGE_SIZE,
4069         .open                   = cgroup_file_open,
4070         .release                = cgroup_file_release,
4071         .write                  = cgroup_file_write,
4072         .poll                   = cgroup_file_poll,
4073         .seq_show               = cgroup_seqfile_show,
4074 };
4075
4076 static struct kernfs_ops cgroup_kf_ops = {
4077         .atomic_write_len       = PAGE_SIZE,
4078         .open                   = cgroup_file_open,
4079         .release                = cgroup_file_release,
4080         .write                  = cgroup_file_write,
4081         .poll                   = cgroup_file_poll,
4082         .seq_start              = cgroup_seqfile_start,
4083         .seq_next               = cgroup_seqfile_next,
4084         .seq_stop               = cgroup_seqfile_stop,
4085         .seq_show               = cgroup_seqfile_show,
4086 };
4087
4088 /* set uid and gid of cgroup dirs and files to that of the creator */
4089 static int cgroup_kn_set_ugid(struct kernfs_node *kn)
4090 {
4091         struct iattr iattr = { .ia_valid = ATTR_UID | ATTR_GID,
4092                                .ia_uid = current_fsuid(),
4093                                .ia_gid = current_fsgid(), };
4094
4095         if (uid_eq(iattr.ia_uid, GLOBAL_ROOT_UID) &&
4096             gid_eq(iattr.ia_gid, GLOBAL_ROOT_GID))
4097                 return 0;
4098
4099         return kernfs_setattr(kn, &iattr);
4100 }
4101
4102 static void cgroup_file_notify_timer(struct timer_list *timer)
4103 {
4104         cgroup_file_notify(container_of(timer, struct cgroup_file,
4105                                         notify_timer));
4106 }
4107
4108 static int cgroup_add_file(struct cgroup_subsys_state *css, struct cgroup *cgrp,
4109                            struct cftype *cft)
4110 {
4111         char name[CGROUP_FILE_NAME_MAX];
4112         struct kernfs_node *kn;
4113         struct lock_class_key *key = NULL;
4114         int ret;
4115
4116 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
4117         key = &cft->lockdep_key;
4118 #endif
4119         kn = __kernfs_create_file(cgrp->kn, cgroup_file_name(cgrp, cft, name),
4120                                   cgroup_file_mode(cft),
4121                                   GLOBAL_ROOT_UID, GLOBAL_ROOT_GID,
4122                                   0, cft->kf_ops, cft,
4123                                   NULL, key);
4124         if (IS_ERR(kn))
4125                 return PTR_ERR(kn);
4126
4127         ret = cgroup_kn_set_ugid(kn);
4128         if (ret) {
4129                 kernfs_remove(kn);
4130                 return ret;
4131         }
4132
4133         if (cft->file_offset) {
4134                 struct cgroup_file *cfile = (void *)css + cft->file_offset;
4135
4136                 timer_setup(&cfile->notify_timer, cgroup_file_notify_timer, 0);
4137
4138                 spin_lock_irq(&cgroup_file_kn_lock);
4139                 cfile->kn = kn;
4140                 spin_unlock_irq(&cgroup_file_kn_lock);
4141         }
4142
4143         return 0;
4144 }
4145
4146 /**
4147  * cgroup_addrm_files - add or remove files to a cgroup directory
4148  * @css: the target css
4149  * @cgrp: the target cgroup (usually css->cgroup)
4150  * @cfts: array of cftypes to be added
4151  * @is_add: whether to add or remove
4152  *
4153  * Depending on @is_add, add or remove files defined by @cfts on @cgrp.
4154  * For removals, this function never fails.
4155  */
4156 static int cgroup_addrm_files(struct cgroup_subsys_state *css,
4157                               struct cgroup *cgrp, struct cftype cfts[],
4158                               bool is_add)
4159 {
4160         struct cftype *cft, *cft_end = NULL;
4161         int ret = 0;
4162
4163         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4164
4165 restart:
4166         for (cft = cfts; cft != cft_end && cft->name[0] != '\0'; cft++) {
4167                 /* does cft->flags tell us to skip this file on @cgrp? */
4168                 if ((cft->flags & __CFTYPE_ONLY_ON_DFL) && !cgroup_on_dfl(cgrp))
4169                         continue;
4170                 if ((cft->flags & __CFTYPE_NOT_ON_DFL) && cgroup_on_dfl(cgrp))
4171                         continue;
4172                 if ((cft->flags & CFTYPE_NOT_ON_ROOT) && !cgroup_parent(cgrp))
4173                         continue;
4174                 if ((cft->flags & CFTYPE_ONLY_ON_ROOT) && cgroup_parent(cgrp))
4175                         continue;
4176                 if ((cft->flags & CFTYPE_DEBUG) && !cgroup_debug)
4177                         continue;
4178                 if (is_add) {
4179                         ret = cgroup_add_file(css, cgrp, cft);
4180                         if (ret) {
4181                                 pr_warn("%s: failed to add %s, err=%d\n",
4182                                         __func__, cft->name, ret);
4183                                 cft_end = cft;
4184                                 is_add = false;
4185                                 goto restart;
4186                         }
4187                 } else {
4188                         cgroup_rm_file(cgrp, cft);
4189                 }
4190         }
4191         return ret;
4192 }
4193
4194 static int cgroup_apply_cftypes(struct cftype *cfts, bool is_add)
4195 {
4196         struct cgroup_subsys *ss = cfts[0].ss;
4197         struct cgroup *root = &ss->root->cgrp;
4198         struct cgroup_subsys_state *css;
4199         int ret = 0;
4200
4201         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4202
4203         /* add/rm files for all cgroups created before */
4204         css_for_each_descendant_pre(css, cgroup_css(root, ss)) {
4205                 struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
4206
4207                 if (!(css->flags & CSS_VISIBLE))
4208                         continue;
4209
4210                 ret = cgroup_addrm_files(css, cgrp, cfts, is_add);
4211                 if (ret)
4212                         break;
4213         }
4214
4215         if (is_add && !ret)
4216                 kernfs_activate(root->kn);
4217         return ret;
4218 }
4219
4220 static void cgroup_exit_cftypes(struct cftype *cfts)
4221 {
4222         struct cftype *cft;
4223
4224         for (cft = cfts; cft->name[0] != '\0'; cft++) {
4225                 /* free copy for custom atomic_write_len, see init_cftypes() */
4226                 if (cft->max_write_len && cft->max_write_len != PAGE_SIZE)
4227                         kfree(cft->kf_ops);
4228                 cft->kf_ops = NULL;
4229                 cft->ss = NULL;
4230
4231                 /* revert flags set by cgroup core while adding @cfts */
4232                 cft->flags &= ~(__CFTYPE_ONLY_ON_DFL | __CFTYPE_NOT_ON_DFL |
4233                                 __CFTYPE_ADDED);
4234         }
4235 }
4236
4237 static int cgroup_init_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
4238 {
4239         struct cftype *cft;
4240         int ret = 0;
4241
4242         for (cft = cfts; cft->name[0] != '\0'; cft++) {
4243                 struct kernfs_ops *kf_ops;
4244
4245                 WARN_ON(cft->ss || cft->kf_ops);
4246
4247                 if (cft->flags & __CFTYPE_ADDED) {
4248                         ret = -EBUSY;
4249                         break;
4250                 }
4251
4252                 if (cft->seq_start)
4253                         kf_ops = &cgroup_kf_ops;
4254                 else
4255                         kf_ops = &cgroup_kf_single_ops;
4256
4257                 /*
4258                  * Ugh... if @cft wants a custom max_write_len, we need to
4259                  * make a copy of kf_ops to set its atomic_write_len.
4260                  */
4261                 if (cft->max_write_len && cft->max_write_len != PAGE_SIZE) {
4262                         kf_ops = kmemdup(kf_ops, sizeof(*kf_ops), GFP_KERNEL);
4263                         if (!kf_ops) {
4264                                 ret = -ENOMEM;
4265                                 break;
4266                         }
4267                         kf_ops->atomic_write_len = cft->max_write_len;
4268                 }
4269
4270                 cft->kf_ops = kf_ops;
4271                 cft->ss = ss;
4272                 cft->flags |= __CFTYPE_ADDED;
4273         }
4274
4275         if (ret)
4276                 cgroup_exit_cftypes(cfts);
4277         return ret;
4278 }
4279
4280 static int cgroup_rm_cftypes_locked(struct cftype *cfts)
4281 {
4282         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4283
4284         list_del(&cfts->node);
4285         cgroup_apply_cftypes(cfts, false);
4286         cgroup_exit_cftypes(cfts);
4287         return 0;
4288 }
4289
4290 /**
4291  * cgroup_rm_cftypes - remove an array of cftypes from a subsystem
4292  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
4293  *
4294  * Unregister @cfts.  Files described by @cfts are removed from all
4295  * existing cgroups and all future cgroups won't have them either.  This
4296  * function can be called anytime whether @cfts' subsys is attached or not.
4297  *
4298  * Returns 0 on successful unregistration, -ENOENT if @cfts is not
4299  * registered.
4300  */
4301 int cgroup_rm_cftypes(struct cftype *cfts)
4302 {
4303         int ret;
4304
4305         if (!cfts || cfts[0].name[0] == '\0')
4306                 return 0;
4307
4308         if (!(cfts[0].flags & __CFTYPE_ADDED))
4309                 return -ENOENT;
4310
4311         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4312         ret = cgroup_rm_cftypes_locked(cfts);
4313         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4314         return ret;
4315 }
4316
4317 /**
4318  * cgroup_add_cftypes - add an array of cftypes to a subsystem
4319  * @ss: target cgroup subsystem
4320  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
4321  *
4322  * Register @cfts to @ss.  Files described by @cfts are created for all
4323  * existing cgroups to which @ss is attached and all future cgroups will
4324  * have them too.  This function can be called anytime whether @ss is
4325  * attached or not.
4326  *
4327  * Returns 0 on successful registration, -errno on failure.  Note that this
4328  * function currently returns 0 as long as @cfts registration is successful
4329  * even if some file creation attempts on existing cgroups fail.
4330  */
4331 static int cgroup_add_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
4332 {
4333         int ret;
4334
4335         if (!cgroup_ssid_enabled(ss->id))
4336                 return 0;
4337
4338         if (!cfts || cfts[0].name[0] == '\0')
4339                 return 0;
4340
4341         ret = cgroup_init_cftypes(ss, cfts);
4342         if (ret)
4343                 return ret;
4344
4345         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4346
4347         list_add_tail(&cfts->node, &ss->cfts);
4348         ret = cgroup_apply_cftypes(cfts, true);
4349         if (ret)
4350                 cgroup_rm_cftypes_locked(cfts);
4351
4352         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4353         return ret;
4354 }
4355
4356 /**
4357  * cgroup_add_dfl_cftypes - add an array of cftypes for default hierarchy
4358  * @ss: target cgroup subsystem
4359  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
4360  *
4361  * Similar to cgroup_add_cftypes() but the added files are only used for
4362  * the default hierarchy.
4363  */
4364 int cgroup_add_dfl_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
4365 {
4366         struct cftype *cft;
4367
4368         for (cft = cfts; cft && cft->name[0] != '\0'; cft++)
4369                 cft->flags |= __CFTYPE_ONLY_ON_DFL;
4370         return cgroup_add_cftypes(ss, cfts);
4371 }
4372
4373 /**
4374  * cgroup_add_legacy_cftypes - add an array of cftypes for legacy hierarchies
4375  * @ss: target cgroup subsystem
4376  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
4377  *
4378  * Similar to cgroup_add_cftypes() but the added files are only used for
4379  * the legacy hierarchies.
4380  */
4381 int cgroup_add_legacy_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
4382 {
4383         struct cftype *cft;
4384
4385         for (cft = cfts; cft && cft->name[0] != '\0'; cft++)
4386                 cft->flags |= __CFTYPE_NOT_ON_DFL;
4387         return cgroup_add_cftypes(ss, cfts);
4388 }
4389
4390 /**
4391  * cgroup_file_notify - generate a file modified event for a cgroup_file
4392  * @cfile: target cgroup_file
4393  *
4394  * @cfile must have been obtained by setting cftype->file_offset.
4395  */
4396 void cgroup_file_notify(struct cgroup_file *cfile)
4397 {
4398         unsigned long flags;
4399
4400         spin_lock_irqsave(&cgroup_file_kn_lock, flags);
4401         if (cfile->kn) {
4402                 unsigned long last = cfile->notified_at;
4403                 unsigned long next = last + CGROUP_FILE_NOTIFY_MIN_INTV;
4404
4405                 if (time_in_range(jiffies, last, next)) {
4406                         timer_reduce(&cfile->notify_timer, next);
4407                 } else {
4408                         kernfs_notify(cfile->kn);
4409                         cfile->notified_at = jiffies;
4410                 }
4411         }
4412         spin_unlock_irqrestore(&cgroup_file_kn_lock, flags);
4413 }
4414
4415 /**
4416  * cgroup_file_show - show or hide a hidden cgroup file
4417  * @cfile: target cgroup_file obtained by setting cftype->file_offset
4418  * @show: whether to show or hide
4419  */
4420 void cgroup_file_show(struct cgroup_file *cfile, bool show)
4421 {
4422         struct kernfs_node *kn;
4423
4424         spin_lock_irq(&cgroup_file_kn_lock);
4425         kn = cfile->kn;
4426         kernfs_get(kn);
4427         spin_unlock_irq(&cgroup_file_kn_lock);
4428
4429         if (kn)
4430                 kernfs_show(kn, show);
4431
4432         kernfs_put(kn);
4433 }
4434
4435 /**
4436  * css_next_child - find the next child of a given css
4437  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
4438  * @parent: css whose children to walk
4439  *
4440  * This function returns the next child of @parent and should be called
4441  * under either cgroup_mutex or RCU read lock.  The only requirement is
4442  * that @parent and @pos are accessible.  The next sibling is guaranteed to
4443  * be returned regardless of their states.
4444  *
4445  * If a subsystem synchronizes ->css_online() and the start of iteration, a
4446  * css which finished ->css_online() is guaranteed to be visible in the
4447  * future iterations and will stay visible until the last reference is put.
4448  * A css which hasn't finished ->css_online() or already finished
4449  * ->css_offline() may show up during traversal.  It's each subsystem's
4450  * responsibility to synchronize against on/offlining.
4451  */
4452 struct cgroup_subsys_state *css_next_child(struct cgroup_subsys_state *pos,
4453                                            struct cgroup_subsys_state *parent)
4454 {
4455         struct cgroup_subsys_state *next;
4456
4457         cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked();
4458
4459         /*
4460          * @pos could already have been unlinked from the sibling list.
4461          * Once a cgroup is removed, its ->sibling.next is no longer
4462          * updated when its next sibling changes.  CSS_RELEASED is set when
4463          * @pos is taken off list, at which time its next pointer is valid,
4464          * and, as releases are serialized, the one pointed to by the next
4465          * pointer is guaranteed to not have started release yet.  This
4466          * implies that if we observe !CSS_RELEASED on @pos in this RCU
4467          * critical section, the one pointed to by its next pointer is
4468          * guaranteed to not have finished its RCU grace period even if we
4469          * have dropped rcu_read_lock() in-between iterations.
4470          *
4471          * If @pos has CSS_RELEASED set, its next pointer can't be
4472          * dereferenced; however, as each css is given a monotonically
4473          * increasing unique serial number and always appended to the
4474          * sibling list, the next one can be found by walking the parent's
4475          * children until the first css with higher serial number than
4476          * @pos's.  While this path can be slower, it happens iff iteration
4477          * races against release and the race window is very small.
4478          */
4479         if (!pos) {
4480                 next = list_entry_rcu(parent->children.next, struct cgroup_subsys_state, sibling);
4481         } else if (likely(!(pos->flags & CSS_RELEASED))) {
4482                 next = list_entry_rcu(pos->sibling.next, struct cgroup_subsys_state, sibling);
4483         } else {
4484                 list_for_each_entry_rcu(next, &parent->children, sibling,
4485                                         lockdep_is_held(&cgroup_mutex))
4486                         if (next->serial_nr > pos->serial_nr)
4487                                 break;
4488         }
4489
4490         /*
4491          * @next, if not pointing to the head, can be dereferenced and is
4492          * the next sibling.
4493          */
4494         if (&next->sibling != &parent->children)
4495                 return next;
4496         return NULL;
4497 }
4498
4499 /**
4500  * css_next_descendant_pre - find the next descendant for pre-order walk
4501  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
4502  * @root: css whose descendants to walk
4503  *
4504  * To be used by css_for_each_descendant_pre().  Find the next descendant
4505  * to visit for pre-order traversal of @root's descendants.  @root is
4506  * included in the iteration and the first node to be visited.
4507  *
4508  * While this function requires cgroup_mutex or RCU read locking, it
4509  * doesn't require the whole traversal to be contained in a single critical
4510  * section.  This function will return the correct next descendant as long
4511  * as both @pos and @root are accessible and @pos is a descendant of @root.
4512  *
4513  * If a subsystem synchronizes ->css_online() and the start of iteration, a
4514  * css which finished ->css_online() is guaranteed to be visible in the
4515  * future iterations and will stay visible until the last reference is put.
4516  * A css which hasn't finished ->css_online() or already finished
4517  * ->css_offline() may show up during traversal.  It's each subsystem's
4518  * responsibility to synchronize against on/offlining.
4519  */
4520 struct cgroup_subsys_state *
4521 css_next_descendant_pre(struct cgroup_subsys_state *pos,
4522                         struct cgroup_subsys_state *root)
4523 {
4524         struct cgroup_subsys_state *next;
4525
4526         cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked();
4527
4528         /* if first iteration, visit @root */
4529         if (!pos)
4530                 return root;
4531
4532         /* visit the first child if exists */
4533         next = css_next_child(NULL, pos);
4534         if (next)
4535                 return next;
4536
4537         /* no child, visit my or the closest ancestor's next sibling */
4538         while (pos != root) {
4539                 next = css_next_child(pos, pos->parent);
4540                 if (next)
4541                         return next;
4542                 pos = pos->parent;
4543         }
4544
4545         return NULL;
4546 }
4547 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_next_descendant_pre);
4548
4549 /**
4550  * css_rightmost_descendant - return the rightmost descendant of a css
4551  * @pos: css of interest
4552  *
4553  * Return the rightmost descendant of @pos.  If there's no descendant, @pos
4554  * is returned.  This can be used during pre-order traversal to skip
4555  * subtree of @pos.
4556  *
4557  * While this function requires cgroup_mutex or RCU read locking, it
4558  * doesn't require the whole traversal to be contained in a single critical
4559  * section.  This function will return the correct rightmost descendant as
4560  * long as @pos is accessible.
4561  */
4562 struct cgroup_subsys_state *
4563 css_rightmost_descendant(struct cgroup_subsys_state *pos)
4564 {
4565         struct cgroup_subsys_state *last, *tmp;
4566
4567         cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked();
4568
4569         do {
4570                 last = pos;
4571                 /* ->prev isn't RCU safe, walk ->next till the end */
4572                 pos = NULL;
4573                 css_for_each_child(tmp, last)
4574                         pos = tmp;
4575         } while (pos);
4576
4577         return last;
4578 }
4579
4580 static struct cgroup_subsys_state *
4581 css_leftmost_descendant(struct cgroup_subsys_state *pos)
4582 {
4583         struct cgroup_subsys_state *last;
4584
4585         do {
4586                 last = pos;
4587                 pos = css_next_child(NULL, pos);
4588         } while (pos);
4589
4590         return last;
4591 }
4592
4593 /**
4594  * css_next_descendant_post - find the next descendant for post-order walk
4595  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
4596  * @root: css whose descendants to walk
4597  *
4598  * To be used by css_for_each_descendant_post().  Find the next descendant
4599  * to visit for post-order traversal of @root's descendants.  @root is
4600  * included in the iteration and the last node to be visited.
4601  *
4602  * While this function requires cgroup_mutex or RCU read locking, it
4603  * doesn't require the whole traversal to be contained in a single critical
4604  * section.  This function will return the correct next descendant as long
4605  * as both @pos and @cgroup are accessible and @pos is a descendant of
4606  * @cgroup.
4607  *
4608  * If a subsystem synchronizes ->css_online() and the start of iteration, a
4609  * css which finished ->css_online() is guaranteed to be visible in the
4610  * future iterations and will stay visible until the last reference is put.
4611  * A css which hasn't finished ->css_online() or already finished
4612  * ->css_offline() may show up during traversal.  It's each subsystem's
4613  * responsibility to synchronize against on/offlining.
4614  */
4615 struct cgroup_subsys_state *
4616 css_next_descendant_post(struct cgroup_subsys_state *pos,
4617                          struct cgroup_subsys_state *root)
4618 {
4619         struct cgroup_subsys_state *next;
4620
4621         cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked();
4622
4623         /* if first iteration, visit leftmost descendant which may be @root */
4624         if (!pos)
4625                 return css_leftmost_descendant(root);
4626
4627         /* if we visited @root, we're done */
4628         if (pos == root)
4629                 return NULL;
4630
4631         /* if there's an unvisited sibling, visit its leftmost descendant */
4632         next = css_next_child(pos, pos->parent);
4633         if (next)
4634                 return css_leftmost_descendant(next);
4635
4636         /* no sibling left, visit parent */
4637         return pos->parent;
4638 }
4639
4640 /**
4641  * css_has_online_children - does a css have online children
4642  * @css: the target css
4643  *
4644  * Returns %true if @css has any online children; otherwise, %false.  This
4645  * function can be called from any context but the caller is responsible
4646  * for synchronizing against on/offlining as necessary.
4647  */
4648 bool css_has_online_children(struct cgroup_subsys_state *css)
4649 {
4650         struct cgroup_subsys_state *child;
4651         bool ret = false;
4652
4653         rcu_read_lock();
4654         css_for_each_child(child, css) {
4655                 if (child->flags & CSS_ONLINE) {
4656                         ret = true;
4657                         break;
4658                 }
4659         }
4660         rcu_read_unlock();
4661         return ret;
4662 }
4663
4664 static struct css_set *css_task_iter_next_css_set(struct css_task_iter *it)
4665 {
4666         struct list_head *l;
4667         struct cgrp_cset_link *link;
4668         struct css_set *cset;
4669
4670         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
4671
4672         /* find the next threaded cset */
4673         if (it->tcset_pos) {
4674                 l = it->tcset_pos->next;
4675
4676                 if (l != it->tcset_head) {
4677                         it->tcset_pos = l;
4678                         return container_of(l, struct css_set,
4679                                             threaded_csets_node);
4680                 }
4681
4682                 it->tcset_pos = NULL;
4683         }
4684
4685         /* find the next cset */
4686         l = it->cset_pos;
4687         l = l->next;
4688         if (l == it->cset_head) {
4689                 it->cset_pos = NULL;
4690                 return NULL;
4691         }
4692
4693         if (it->ss) {
4694                 cset = container_of(l, struct css_set, e_cset_node[it->ss->id]);
4695         } else {
4696                 link = list_entry(l, struct cgrp_cset_link, cset_link);
4697                 cset = link->cset;
4698         }
4699
4700         it->cset_pos = l;
4701
4702         /* initialize threaded css_set walking */
4703         if (it->flags & CSS_TASK_ITER_THREADED) {
4704                 if (it->cur_dcset)
4705                         put_css_set_locked(it->cur_dcset);
4706                 it->cur_dcset = cset;
4707                 get_css_set(cset);
4708
4709                 it->tcset_head = &cset->threaded_csets;
4710                 it->tcset_pos = &cset->threaded_csets;
4711         }
4712
4713         return cset;
4714 }
4715
4716 /**
4717  * css_task_iter_advance_css_set - advance a task iterator to the next css_set
4718  * @it: the iterator to advance
4719  *
4720  * Advance @it to the next css_set to walk.
4721  */
4722 static void css_task_iter_advance_css_set(struct css_task_iter *it)
4723 {
4724         struct css_set *cset;
4725
4726         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
4727
4728         /* Advance to the next non-empty css_set and find first non-empty tasks list*/
4729         while ((cset = css_task_iter_next_css_set(it))) {
4730                 if (!list_empty(&cset->tasks)) {
4731                         it->cur_tasks_head = &cset->tasks;
4732                         break;
4733                 } else if (!list_empty(&cset->mg_tasks)) {
4734                         it->cur_tasks_head = &cset->mg_tasks;
4735                         break;
4736                 } else if (!list_empty(&cset->dying_tasks)) {
4737                         it->cur_tasks_head = &cset->dying_tasks;
4738                         break;
4739                 }
4740         }
4741         if (!cset) {
4742                 it->task_pos = NULL;
4743                 return;
4744         }
4745         it->task_pos = it->cur_tasks_head->next;
4746
4747         /*
4748          * We don't keep css_sets locked across iteration steps and thus
4749          * need to take steps to ensure that iteration can be resumed after
4750          * the lock is re-acquired.  Iteration is performed at two levels -
4751          * css_sets and tasks in them.
4752          *
4753          * Once created, a css_set never leaves its cgroup lists, so a
4754          * pinned css_set is guaranteed to stay put and we can resume
4755          * iteration afterwards.
4756          *
4757          * Tasks may leave @cset across iteration steps.  This is resolved
4758          * by registering each iterator with the css_set currently being
4759          * walked and making css_set_move_task() advance iterators whose
4760          * next task is leaving.
4761          */
4762         if (it->cur_cset) {
4763                 list_del(&it->iters_node);
4764                 put_css_set_locked(it->cur_cset);
4765         }
4766         get_css_set(cset);
4767         it->cur_cset = cset;
4768         list_add(&it->iters_node, &cset->task_iters);
4769 }
4770
4771 static void css_task_iter_skip(struct css_task_iter *it,
4772                                struct task_struct *task)
4773 {
4774         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
4775
4776         if (it->task_pos == &task->cg_list) {
4777                 it->task_pos = it->task_pos->next;
4778                 it->flags |= CSS_TASK_ITER_SKIPPED;
4779         }
4780 }
4781
4782 static void css_task_iter_advance(struct css_task_iter *it)
4783 {
4784         struct task_struct *task;
4785
4786         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
4787 repeat:
4788         if (it->task_pos) {
4789                 /*
4790                  * Advance iterator to find next entry. We go through cset
4791                  * tasks, mg_tasks and dying_tasks, when consumed we move onto
4792                  * the next cset.
4793                  */
4794                 if (it->flags & CSS_TASK_ITER_SKIPPED)
4795                         it->flags &= ~CSS_TASK_ITER_SKIPPED;
4796                 else
4797                         it->task_pos = it->task_pos->next;
4798
4799                 if (it->task_pos == &it->cur_cset->tasks) {
4800                         it->cur_tasks_head = &it->cur_cset->mg_tasks;
4801                         it->task_pos = it->cur_tasks_head->next;
4802                 }
4803                 if (it->task_pos == &it->cur_cset->mg_tasks) {
4804                         it->cur_tasks_head = &it->cur_cset->dying_tasks;
4805                         it->task_pos = it->cur_tasks_head->next;
4806                 }
4807                 if (it->task_pos == &it->cur_cset->dying_tasks)
4808                         css_task_iter_advance_css_set(it);
4809         } else {
4810                 /* called from start, proceed to the first cset */
4811                 css_task_iter_advance_css_set(it);
4812         }
4813
4814         if (!it->task_pos)
4815                 return;
4816
4817         task = list_entry(it->task_pos, struct task_struct, cg_list);
4818
4819         if (it->flags & CSS_TASK_ITER_PROCS) {
4820                 /* if PROCS, skip over tasks which aren't group leaders */
4821                 if (!thread_group_leader(task))
4822                         goto repeat;
4823
4824                 /* and dying leaders w/o live member threads */
4825                 if (it->cur_tasks_head == &it->cur_cset->dying_tasks &&
4826                     !atomic_read(&task->signal->live))
4827                         goto repeat;
4828         } else {
4829                 /* skip all dying ones */
4830                 if (it->cur_tasks_head == &it->cur_cset->dying_tasks)
4831                         goto repeat;
4832         }
4833 }
4834
4835 /**
4836  * css_task_iter_start - initiate task iteration
4837  * @css: the css to walk tasks of
4838  * @flags: CSS_TASK_ITER_* flags
4839  * @it: the task iterator to use
4840  *
4841  * Initiate iteration through the tasks of @css.  The caller can call
4842  * css_task_iter_next() to walk through the tasks until the function
4843  * returns NULL.  On completion of iteration, css_task_iter_end() must be
4844  * called.
4845  */
4846 void css_task_iter_start(struct cgroup_subsys_state *css, unsigned int flags,
4847                          struct css_task_iter *it)
4848 {
4849         memset(it, 0, sizeof(*it));
4850
4851         spin_lock_irq(&css_set_lock);
4852
4853         it->ss = css->ss;
4854         it->flags = flags;
4855
4856         if (CGROUP_HAS_SUBSYS_CONFIG && it->ss)
4857                 it->cset_pos = &css->cgroup->e_csets[css->ss->id];
4858         else
4859                 it->cset_pos = &css->cgroup->cset_links;
4860
4861         it->cset_head = it->cset_pos;
4862
4863         css_task_iter_advance(it);
4864
4865         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
4866 }
4867
4868 /**
4869  * css_task_iter_next - return the next task for the iterator
4870  * @it: the task iterator being iterated
4871  *
4872  * The "next" function for task iteration.  @it should have been
4873  * initialized via css_task_iter_start().  Returns NULL when the iteration
4874  * reaches the end.
4875  */
4876 struct task_struct *css_task_iter_next(struct css_task_iter *it)
4877 {
4878         if (it->cur_task) {
4879                 put_task_struct(it->cur_task);
4880                 it->cur_task = NULL;
4881         }
4882
4883         spin_lock_irq(&css_set_lock);
4884
4885         /* @it may be half-advanced by skips, finish advancing */
4886         if (it->flags & CSS_TASK_ITER_SKIPPED)
4887                 css_task_iter_advance(it);
4888
4889         if (it->task_pos) {
4890                 it->cur_task = list_entry(it->task_pos, struct task_struct,
4891                                           cg_list);
4892                 get_task_struct(it->cur_task);
4893                 css_task_iter_advance(it);
4894         }
4895
4896         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
4897
4898         return it->cur_task;
4899 }
4900
4901 /**
4902  * css_task_iter_end - finish task iteration
4903  * @it: the task iterator to finish
4904  *
4905  * Finish task iteration started by css_task_iter_start().
4906  */
4907 void css_task_iter_end(struct css_task_iter *it)
4908 {
4909         if (it->cur_cset) {
4910                 spin_lock_irq(&css_set_lock);
4911                 list_del(&it->iters_node);
4912                 put_css_set_locked(it->cur_cset);
4913                 spin_unlock_irq(&css_set_lock);
4914         }
4915
4916         if (it->cur_dcset)
4917                 put_css_set(it->cur_dcset);
4918
4919         if (it->cur_task)
4920                 put_task_struct(it->cur_task);
4921 }
4922
4923 static void cgroup_procs_release(struct kernfs_open_file *of)
4924 {
4925         struct cgroup_file_ctx *ctx = of->priv;
4926
4927         if (ctx->procs.started)
4928                 css_task_iter_end(&ctx->procs.iter);
4929 }
4930
4931 static void *cgroup_procs_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
4932 {
4933         struct kernfs_open_file *of = s->private;
4934         struct cgroup_file_ctx *ctx = of->priv;
4935
4936         if (pos)
4937                 (*pos)++;
4938
4939         return css_task_iter_next(&ctx->procs.iter);
4940 }
4941
4942 static void *__cgroup_procs_start(struct seq_file *s, loff_t *pos,
4943                                   unsigned int iter_flags)
4944 {
4945         struct kernfs_open_file *of = s->private;
4946         struct cgroup *cgrp = seq_css(s)->cgroup;
4947         struct cgroup_file_ctx *ctx = of->priv;
4948         struct css_task_iter *it = &ctx->procs.iter;
4949
4950         /*
4951          * When a seq_file is seeked, it's always traversed sequentially
4952          * from position 0, so we can simply keep iterating on !0 *pos.
4953          */
4954         if (!ctx->procs.started) {
4955                 if (WARN_ON_ONCE((*pos)))
4956                         return ERR_PTR(-EINVAL);
4957                 css_task_iter_start(&cgrp->self, iter_flags, it);
4958                 ctx->procs.started = true;
4959         } else if (!(*pos)) {
4960                 css_task_iter_end(it);
4961                 css_task_iter_start(&cgrp->self, iter_flags, it);
4962         } else
4963                 return it->cur_task;
4964
4965         return cgroup_procs_next(s, NULL, NULL);
4966 }
4967
4968 static void *cgroup_procs_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
4969 {
4970         struct cgroup *cgrp = seq_css(s)->cgroup;
4971
4972         /*
4973          * All processes of a threaded subtree belong to the domain cgroup
4974          * of the subtree.  Only threads can be distributed across the
4975          * subtree.  Reject reads on cgroup.procs in the subtree proper.
4976          * They're always empty anyway.
4977          */
4978         if (cgroup_is_threaded(cgrp))
4979                 return ERR_PTR(-EOPNOTSUPP);
4980
4981         return __cgroup_procs_start(s, pos, CSS_TASK_ITER_PROCS |
4982                                             CSS_TASK_ITER_THREADED);
4983 }
4984
4985 static int cgroup_procs_show(struct seq_file *s, void *v)
4986 {
4987         seq_printf(s, "%d\n", task_pid_vnr(v));
4988         return 0;
4989 }
4990
4991 static int cgroup_may_write(const struct cgroup *cgrp, struct super_block *sb)
4992 {
4993         int ret;
4994         struct inode *inode;
4995
4996         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4997
4998         inode = kernfs_get_inode(sb, cgrp->procs_file.kn);
4999         if (!inode)
5000                 return -ENOMEM;
5001
5002         ret = inode_permission(&init_user_ns, inode, MAY_WRITE);
5003         iput(inode);
5004         return ret;
5005 }
5006
5007 static int cgroup_procs_write_permission(struct cgroup *src_cgrp,
5008                                          struct cgroup *dst_cgrp,
5009                                          struct super_block *sb,
5010                                          struct cgroup_namespace *ns)
5011 {
5012         struct cgroup *com_cgrp = src_cgrp;
5013         int ret;
5014
5015         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
5016
5017         /* find the common ancestor */
5018         while (!cgroup_is_descendant(dst_cgrp, com_cgrp))
5019                 com_cgrp = cgroup_parent(com_cgrp);
5020
5021         /* %current should be authorized to migrate to the common ancestor */
5022         ret = cgroup_may_write(com_cgrp, sb);
5023         if (ret)
5024                 return ret;
5025
5026         /*
5027          * If namespaces are delegation boundaries, %current must be able
5028          * to see both source and destination cgroups from its namespace.
5029          */
5030         if ((cgrp_dfl_root.flags & CGRP_ROOT_NS_DELEGATE) &&
5031             (!cgroup_is_descendant(src_cgrp, ns->root_cset->dfl_cgrp) ||
5032              !cgroup_is_descendant(dst_cgrp, ns->root_cset->dfl_cgrp)))
5033                 return -ENOENT;
5034
5035         return 0;
5036 }
5037
5038 static int cgroup_attach_permissions(struct cgroup *src_cgrp,
5039                                      struct cgroup *dst_cgrp,
5040                                      struct super_block *sb, bool threadgroup,
5041                                      struct cgroup_namespace *ns)
5042 {
5043         int ret = 0;
5044
5045         ret = cgroup_procs_write_permission(src_cgrp, dst_cgrp, sb, ns);
5046         if (ret)
5047                 return ret;
5048
5049         ret = cgroup_migrate_vet_dst(dst_cgrp);
5050         if (ret)
5051                 return ret;
5052
5053         if (!threadgroup && (src_cgrp->dom_cgrp != dst_cgrp->dom_cgrp))
5054                 ret = -EOPNOTSUPP;
5055
5056         return ret;
5057 }
5058
5059 static ssize_t __cgroup_procs_write(struct kernfs_open_file *of, char *buf,
5060                                     bool threadgroup)
5061 {
5062         struct cgroup_file_ctx *ctx = of->priv;
5063         struct cgroup *src_cgrp, *dst_cgrp;
5064         struct task_struct *task;
5065         const struct cred *saved_cred;
5066         ssize_t ret;
5067         bool threadgroup_locked;
5068
5069         dst_cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, false);
5070         if (!dst_cgrp)
5071                 return -ENODEV;
5072
5073         task = cgroup_procs_write_start(buf, threadgroup, &threadgroup_locked);
5074         ret = PTR_ERR_OR_ZERO(task);
5075         if (ret)
5076                 goto out_unlock;
5077
5078         /* find the source cgroup */
5079         spin_lock_irq(&css_set_lock);
5080         src_cgrp = task_cgroup_from_root(task, &cgrp_dfl_root);
5081         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
5082
5083         /*
5084          * Process and thread migrations follow same delegation rule. Check
5085          * permissions using the credentials from file open to protect against
5086          * inherited fd attacks.
5087          */
5088         saved_cred = override_creds(of->file->f_cred);
5089         ret = cgroup_attach_permissions(src_cgrp, dst_cgrp,
5090                                         of->file->f_path.dentry->d_sb,
5091                                         threadgroup, ctx->ns);
5092         revert_creds(saved_cred);
5093         if (ret)
5094                 goto out_finish;
5095
5096         ret = cgroup_attach_task(dst_cgrp, task, threadgroup);
5097
5098 out_finish:
5099         cgroup_procs_write_finish(task, threadgroup_locked);
5100 out_unlock:
5101         cgroup_kn_unlock(of->kn);
5102
5103         return ret;
5104 }
5105
5106 static ssize_t cgroup_procs_write(struct kernfs_open_file *of,
5107                                   char *buf, size_t nbytes, loff_t off)
5108 {
5109         return __cgroup_procs_write(of, buf, true) ?: nbytes;
5110 }
5111
5112 static void *cgroup_threads_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
5113 {
5114         return __cgroup_procs_start(s, pos, 0);
5115 }
5116
5117 static ssize_t cgroup_threads_write(struct kernfs_open_file *of,
5118                                     char *buf, size_t nbytes, loff_t off)
5119 {
5120         return __cgroup_procs_write(of, buf, false) ?: nbytes;
5121 }
5122
5123 /* cgroup core interface files for the default hierarchy */
5124 static struct cftype cgroup_base_files[] = {
5125         {
5126                 .name = "cgroup.type",
5127                 .flags = CFTYPE_NOT_ON_ROOT,
5128                 .seq_show = cgroup_type_show,
5129                 .write = cgroup_type_write,
5130         },
5131         {
5132                 .name = "cgroup.procs",
5133                 .flags = CFTYPE_NS_DELEGATABLE,
5134                 .file_offset = offsetof(struct cgroup, procs_file),
5135                 .release = cgroup_procs_release,
5136                 .seq_start = cgroup_procs_start,
5137                 .seq_next = cgroup_procs_next,
5138                 .seq_show = cgroup_procs_show,
5139                 .write = cgroup_procs_write,
5140         },
5141         {
5142                 .name = "cgroup.threads",
5143                 .flags = CFTYPE_NS_DELEGATABLE,
5144                 .release = cgroup_procs_release,
5145                 .seq_start = cgroup_threads_start,
5146                 .seq_next = cgroup_procs_next,
5147                 .seq_show = cgroup_procs_show,
5148                 .write = cgroup_threads_write,
5149         },
5150         {
5151                 .name = "cgroup.controllers",
5152                 .seq_show = cgroup_controllers_show,
5153         },
5154         {
5155                 .name = "cgroup.subtree_control",
5156                 .flags = CFTYPE_NS_DELEGATABLE,
5157                 .seq_show = cgroup_subtree_control_show,
5158                 .write = cgroup_subtree_control_write,
5159         },
5160         {
5161                 .name = "cgroup.events",
5162                 .flags = CFTYPE_NOT_ON_ROOT,
5163                 .file_offset = offsetof(struct cgroup, events_file),
5164                 .seq_show = cgroup_events_show,
5165         },
5166         {
5167                 .name = "cgroup.max.descendants",
5168                 .seq_show = cgroup_max_descendants_show,
5169                 .write = cgroup_max_descendants_write,
5170         },
5171         {
5172                 .name = "cgroup.max.depth",
5173                 .seq_show = cgroup_max_depth_show,
5174                 .write = cgroup_max_depth_write,
5175         },
5176         {
5177                 .name = "cgroup.stat",
5178                 .seq_show = cgroup_stat_show,
5179         },
5180         {
5181                 .name = "cgroup.freeze",
5182                 .flags = CFTYPE_NOT_ON_ROOT,
5183                 .seq_show = cgroup_freeze_show,
5184                 .write = cgroup_freeze_write,
5185         },
5186         {
5187                 .name = "cgroup.kill",
5188                 .flags = CFTYPE_NOT_ON_ROOT,
5189                 .write = cgroup_kill_write,
5190         },
5191         {
5192                 .name = "cpu.stat",
5193                 .seq_show = cpu_stat_show,
5194         },
5195         { }     /* terminate */
5196 };
5197
5198 static struct cftype cgroup_psi_files[] = {
5199 #ifdef CONFIG_PSI
5200         {
5201                 .name = "io.pressure",
5202                 .seq_show = cgroup_io_pressure_show,
5203                 .write = cgroup_io_pressure_write,
5204                 .poll = cgroup_pressure_poll,
5205                 .release = cgroup_pressure_release,
5206         },
5207         {
5208                 .name = "memory.pressure",
5209                 .seq_show = cgroup_memory_pressure_show,
5210                 .write = cgroup_memory_pressure_write,
5211                 .poll = cgroup_pressure_poll,
5212                 .release = cgroup_pressure_release,
5213         },
5214         {
5215                 .name = "cpu.pressure",
5216                 .seq_show = cgroup_cpu_pressure_show,
5217                 .write = cgroup_cpu_pressure_write,
5218                 .poll = cgroup_pressure_poll,
5219                 .release = cgroup_pressure_release,
5220         },
5221 #endif /* CONFIG_PSI */
5222         { }     /* terminate */
5223 };
5224
5225 /*
5226  * css destruction is four-stage process.
5227  *
5228  * 1. Destruction starts.  Killing of the percpu_ref is initiated.
5229  *    Implemented in kill_css().
5230  *
5231  * 2. When the percpu_ref is confirmed to be visible as killed on all CPUs
5232  *    and thus css_tryget_online() is guaranteed to fail, the css can be
5233  *    offlined by invoking offline_css().  After offlining, the base ref is
5234  *    put.  Implemented in css_killed_work_fn().
5235  *
5236  * 3. When the percpu_ref reaches zero, the only possible remaining
5237  *    accessors are inside RCU read sections.  css_release() schedules the
5238  *    RCU callback.
5239  *
5240  * 4. After the grace period, the css can be freed.  Implemented in
5241  *    css_free_work_fn().
5242  *
5243  * It is actually hairier because both step 2 and 4 require process context
5244  * and thus involve punting to css->destroy_work adding two additional
5245  * steps to the already complex sequence.
5246  */
5247 static void css_free_rwork_fn(struct work_struct *work)
5248 {
5249         struct cgroup_subsys_state *css = container_of(to_rcu_work(work),
5250                                 struct cgroup_subsys_state, destroy_rwork);
5251         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
5252         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
5253
5254         percpu_ref_exit(&css->refcnt);
5255
5256         if (ss) {
5257                 /* css free path */
5258                 struct cgroup_subsys_state *parent = css->parent;
5259                 int id = css->id;
5260
5261                 ss->css_free(css);
5262                 cgroup_idr_remove(&ss->css_idr, id);
5263                 cgroup_put(cgrp);
5264
5265                 if (parent)
5266                         css_put(parent);
5267         } else {
5268                 /* cgroup free path */
5269                 atomic_dec(&cgrp->root->nr_cgrps);
5270                 cgroup1_pidlist_destroy_all(cgrp);
5271                 cancel_work_sync(&cgrp->release_agent_work);
5272
5273                 if (cgroup_parent(cgrp)) {
5274                         /*
5275                          * We get a ref to the parent, and put the ref when
5276                          * this cgroup is being freed, so it's guaranteed
5277                          * that the parent won't be destroyed before its
5278                          * children.
5279                          */
5280                         cgroup_put(cgroup_parent(cgrp));
5281                         kernfs_put(cgrp->kn);
5282                         psi_cgroup_free(cgrp);
5283                         cgroup_rstat_exit(cgrp);
5284                         kfree(cgrp);
5285                 } else {
5286                         /*
5287                          * This is root cgroup's refcnt reaching zero,
5288                          * which indicates that the root should be
5289                          * released.
5290                          */
5291                         cgroup_destroy_root(cgrp->root);
5292                 }
5293         }
5294 }
5295
5296 static void css_release_work_fn(struct work_struct *work)
5297 {
5298         struct cgroup_subsys_state *css =
5299                 container_of(work, struct cgroup_subsys_state, destroy_work);
5300         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
5301         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
5302
5303         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5304
5305         css->flags |= CSS_RELEASED;
5306         list_del_rcu(&css->sibling);
5307
5308         if (ss) {
5309                 /* css release path */
5310                 if (!list_empty(&css->rstat_css_node)) {
5311                         cgroup_rstat_flush(cgrp);
5312                         list_del_rcu(&css->rstat_css_node);
5313                 }
5314
5315                 cgroup_idr_replace(&ss->css_idr, NULL, css->id);
5316                 if (ss->css_released)
5317                         ss->css_released(css);
5318         } else {
5319                 struct cgroup *tcgrp;
5320
5321                 /* cgroup release path */
5322                 TRACE_CGROUP_PATH(release, cgrp);
5323
5324                 cgroup_rstat_flush(cgrp);
5325
5326                 spin_lock_irq(&css_set_lock);
5327                 for (tcgrp = cgroup_parent(cgrp); tcgrp;
5328                      tcgrp = cgroup_parent(tcgrp))
5329                         tcgrp->nr_dying_descendants--;
5330                 spin_unlock_irq(&css_set_lock);
5331
5332                 /*
5333                  * There are two control paths which try to determine
5334                  * cgroup from dentry without going through kernfs -
5335                  * cgroupstats_build() and css_tryget_online_from_dir().
5336                  * Those are supported by RCU protecting clearing of
5337                  * cgrp->kn->priv backpointer.
5338                  */
5339                 if (cgrp->kn)
5340                         RCU_INIT_POINTER(*(void __rcu __force **)&cgrp->kn->priv,
5341                                          NULL);
5342         }
5343
5344         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5345
5346         INIT_RCU_WORK(&css->destroy_rwork, css_free_rwork_fn);
5347         queue_rcu_work(cgroup_destroy_wq, &css->destroy_rwork);
5348 }
5349
5350 static void css_release(struct percpu_ref *ref)
5351 {
5352         struct cgroup_subsys_state *css =
5353                 container_of(ref, struct cgroup_subsys_state, refcnt);
5354
5355         INIT_WORK(&css->destroy_work, css_release_work_fn);
5356         queue_work(cgroup_destroy_wq, &css->destroy_work);
5357 }
5358
5359 static void init_and_link_css(struct cgroup_subsys_state *css,
5360                               struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp)
5361 {
5362         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
5363
5364         cgroup_get_live(cgrp);
5365
5366         memset(css, 0, sizeof(*css));
5367         css->cgroup = cgrp;
5368         css->ss = ss;
5369         css->id = -1;
5370         INIT_LIST_HEAD(&css->sibling);
5371         INIT_LIST_HEAD(&css->children);
5372         INIT_LIST_HEAD(&css->rstat_css_node);
5373         css->serial_nr = css_serial_nr_next++;
5374         atomic_set(&css->online_cnt, 0);
5375
5376         if (cgroup_parent(cgrp)) {
5377                 css->parent = cgroup_css(cgroup_parent(cgrp), ss);
5378                 css_get(css->parent);
5379         }
5380
5381         if (ss->css_rstat_flush)
5382                 list_add_rcu(&css->rstat_css_node, &cgrp->rstat_css_list);
5383
5384         BUG_ON(cgroup_css(cgrp, ss));
5385 }
5386
5387 /* invoke ->css_online() on a new CSS and mark it online if successful */
5388 static int online_css(struct cgroup_subsys_state *css)
5389 {
5390         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
5391         int ret = 0;
5392
5393         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
5394
5395         if (ss->css_online)
5396                 ret = ss->css_online(css);
5397         if (!ret) {
5398                 css->flags |= CSS_ONLINE;
5399                 rcu_assign_pointer(css->cgroup->subsys[ss->id], css);
5400
5401                 atomic_inc(&css->online_cnt);
5402                 if (css->parent)
5403                         atomic_inc(&css->parent->online_cnt);
5404         }
5405         return ret;
5406 }
5407
5408 /* if the CSS is online, invoke ->css_offline() on it and mark it offline */
5409 static void offline_css(struct cgroup_subsys_state *css)
5410 {
5411         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
5412
5413         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
5414
5415         if (!(css->flags & CSS_ONLINE))
5416                 return;
5417
5418         if (ss->css_offline)
5419                 ss->css_offline(css);
5420
5421         css->flags &= ~CSS_ONLINE;
5422         RCU_INIT_POINTER(css->cgroup->subsys[ss->id], NULL);
5423
5424         wake_up_all(&css->cgroup->offline_waitq);
5425 }
5426
5427 /**
5428  * css_create - create a cgroup_subsys_state
5429  * @cgrp: the cgroup new css will be associated with
5430  * @ss: the subsys of new css
5431  *
5432  * Create a new css associated with @cgrp - @ss pair.  On success, the new
5433  * css is online and installed in @cgrp.  This function doesn't create the
5434  * interface files.  Returns 0 on success, -errno on failure.
5435  */
5436 static struct cgroup_subsys_state *css_create(struct cgroup *cgrp,
5437                                               struct cgroup_subsys *ss)
5438 {
5439         struct cgroup *parent = cgroup_parent(cgrp);
5440         struct cgroup_subsys_state *parent_css = cgroup_css(parent, ss);
5441         struct cgroup_subsys_state *css;
5442         int err;
5443
5444         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
5445
5446         css = ss->css_alloc(parent_css);
5447         if (!css)
5448                 css = ERR_PTR(-ENOMEM);
5449         if (IS_ERR(css))
5450                 return css;
5451
5452         init_and_link_css(css, ss, cgrp);
5453
5454         err = percpu_ref_init(&css->refcnt, css_release, 0, GFP_KERNEL);
5455         if (err)
5456                 goto err_free_css;
5457
5458         err = cgroup_idr_alloc(&ss->css_idr, NULL, 2, 0, GFP_KERNEL);
5459         if (err < 0)
5460                 goto err_free_css;
5461         css->id = err;
5462
5463         /* @css is ready to be brought online now, make it visible */
5464         list_add_tail_rcu(&css->sibling, &parent_css->children);
5465         cgroup_idr_replace(&ss->css_idr, css, css->id);
5466
5467         err = online_css(css);
5468         if (err)
5469                 goto err_list_del;
5470
5471         return css;
5472
5473 err_list_del:
5474         list_del_rcu(&css->sibling);
5475 err_free_css:
5476         list_del_rcu(&css->rstat_css_node);
5477         INIT_RCU_WORK(&css->destroy_rwork, css_free_rwork_fn);
5478         queue_rcu_work(cgroup_destroy_wq, &css->destroy_rwork);
5479         return ERR_PTR(err);
5480 }
5481
5482 /*
5483  * The returned cgroup is fully initialized including its control mask, but
5484  * it isn't associated with its kernfs_node and doesn't have the control
5485  * mask applied.
5486  */
5487 static struct cgroup *cgroup_create(struct cgroup *parent, const char *name,
5488                                     umode_t mode)
5489 {
5490         struct cgroup_root *root = parent->root;
5491         struct cgroup *cgrp, *tcgrp;
5492         struct kernfs_node *kn;
5493         int level = parent->level + 1;
5494         int ret;
5495
5496         /* allocate the cgroup and its ID, 0 is reserved for the root */
5497         cgrp = kzalloc(struct_size(cgrp, ancestors, (level + 1)), GFP_KERNEL);
5498         if (!cgrp)
5499                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
5500
5501         ret = percpu_ref_init(&cgrp->self.refcnt, css_release, 0, GFP_KERNEL);
5502         if (ret)
5503                 goto out_free_cgrp;
5504
5505         ret = cgroup_rstat_init(cgrp);
5506         if (ret)
5507                 goto out_cancel_ref;
5508
5509         /* create the directory */
5510         kn = kernfs_create_dir(parent->kn, name, mode, cgrp);
5511         if (IS_ERR(kn)) {
5512                 ret = PTR_ERR(kn);
5513                 goto out_stat_exit;
5514         }
5515         cgrp->kn = kn;
5516
5517         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
5518
5519         cgrp->self.parent = &parent->self;
5520         cgrp->root = root;
5521         cgrp->level = level;
5522
5523         ret = psi_cgroup_alloc(cgrp);
5524         if (ret)
5525                 goto out_kernfs_remove;
5526
5527         ret = cgroup_bpf_inherit(cgrp);
5528         if (ret)
5529                 goto out_psi_free;
5530
5531         /*
5532          * New cgroup inherits effective freeze counter, and
5533          * if the parent has to be frozen, the child has too.
5534          */
5535         cgrp->freezer.e_freeze = parent->freezer.e_freeze;
5536         if (cgrp->freezer.e_freeze) {
5537                 /*
5538                  * Set the CGRP_FREEZE flag, so when a process will be
5539                  * attached to the child cgroup, it will become frozen.
5540                  * At this point the new cgroup is unpopulated, so we can
5541                  * consider it frozen immediately.
5542                  */
5543                 set_bit(CGRP_FREEZE, &cgrp->flags);
5544                 set_bit(CGRP_FROZEN, &cgrp->flags);
5545         }
5546
5547         spin_lock_irq(&css_set_lock);
5548         for (tcgrp = cgrp; tcgrp; tcgrp = cgroup_parent(tcgrp)) {
5549                 cgrp->ancestors[tcgrp->level] = tcgrp;
5550
5551                 if (tcgrp != cgrp) {
5552                         tcgrp->nr_descendants++;
5553
5554                         /*
5555                          * If the new cgroup is frozen, all ancestor cgroups
5556                          * get a new frozen descendant, but their state can't
5557                          * change because of this.
5558                          */
5559                         if (cgrp->freezer.e_freeze)
5560                                 tcgrp->freezer.nr_frozen_descendants++;
5561                 }
5562         }
5563         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
5564
5565         if (notify_on_release(parent))
5566                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
5567
5568         if (test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &parent->flags))
5569                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
5570
5571         cgrp->self.serial_nr = css_serial_nr_next++;
5572
5573         /* allocation complete, commit to creation */
5574         list_add_tail_rcu(&cgrp->self.sibling, &cgroup_parent(cgrp)->self.children);
5575         atomic_inc(&root->nr_cgrps);
5576         cgroup_get_live(parent);
5577
5578         /*
5579          * On the default hierarchy, a child doesn't automatically inherit
5580          * subtree_control from the parent.  Each is configured manually.
5581          */
5582         if (!cgroup_on_dfl(cgrp))
5583                 cgrp->subtree_control = cgroup_control(cgrp);
5584
5585         cgroup_propagate_control(cgrp);
5586
5587         return cgrp;
5588
5589 out_psi_free:
5590         psi_cgroup_free(cgrp);
5591 out_kernfs_remove:
5592         kernfs_remove(cgrp->kn);
5593 out_stat_exit:
5594         cgroup_rstat_exit(cgrp);
5595 out_cancel_ref:
5596         percpu_ref_exit(&cgrp->self.refcnt);
5597 out_free_cgrp:
5598         kfree(cgrp);
5599         return ERR_PTR(ret);
5600 }
5601
5602 static bool cgroup_check_hierarchy_limits(struct cgroup *parent)
5603 {
5604         struct cgroup *cgroup;
5605         int ret = false;
5606         int level = 1;
5607
5608         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
5609
5610         for (cgroup = parent; cgroup; cgroup = cgroup_parent(cgroup)) {
5611                 if (cgroup->nr_descendants >= cgroup->max_descendants)
5612                         goto fail;
5613
5614                 if (level > cgroup->max_depth)
5615                         goto fail;
5616
5617                 level++;
5618         }
5619
5620         ret = true;
5621 fail:
5622         return ret;
5623 }
5624
5625 int cgroup_mkdir(struct kernfs_node *parent_kn, const char *name, umode_t mode)
5626 {
5627         struct cgroup *parent, *cgrp;
5628         int ret;
5629
5630         /* do not accept '\n' to prevent making /proc/<pid>/cgroup unparsable */
5631         if (strchr(name, '\n'))
5632                 return -EINVAL;
5633
5634         parent = cgroup_kn_lock_live(parent_kn, false);
5635         if (!parent)
5636                 return -ENODEV;
5637
5638         if (!cgroup_check_hierarchy_limits(parent)) {
5639                 ret = -EAGAIN;
5640                 goto out_unlock;
5641         }
5642
5643         cgrp = cgroup_create(parent, name, mode);
5644         if (IS_ERR(cgrp)) {
5645                 ret = PTR_ERR(cgrp);
5646                 goto out_unlock;
5647         }
5648
5649         /*
5650          * This extra ref will be put in cgroup_free_fn() and guarantees
5651          * that @cgrp->kn is always accessible.
5652          */
5653         kernfs_get(cgrp->kn);
5654
5655         ret = cgroup_kn_set_ugid(cgrp->kn);
5656         if (ret)
5657                 goto out_destroy;
5658
5659         ret = css_populate_dir(&cgrp->self);
5660         if (ret)
5661                 goto out_destroy;
5662
5663         ret = cgroup_apply_control_enable(cgrp);
5664         if (ret)
5665                 goto out_destroy;
5666
5667         TRACE_CGROUP_PATH(mkdir, cgrp);
5668
5669         /* let's create and online css's */
5670         kernfs_activate(cgrp->kn);
5671
5672         ret = 0;
5673         goto out_unlock;
5674
5675 out_destroy:
5676         cgroup_destroy_locked(cgrp);
5677 out_unlock:
5678         cgroup_kn_unlock(parent_kn);
5679         return ret;
5680 }
5681
5682 /*
5683  * This is called when the refcnt of a css is confirmed to be killed.
5684  * css_tryget_online() is now guaranteed to fail.  Tell the subsystem to
5685  * initiate destruction and put the css ref from kill_css().
5686  */
5687 static void css_killed_work_fn(struct work_struct *work)
5688 {
5689         struct cgroup_subsys_state *css =
5690                 container_of(work, struct cgroup_subsys_state, destroy_work);
5691
5692         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5693
5694         do {
5695                 offline_css(css);
5696                 css_put(css);
5697                 /* @css can't go away while we're holding cgroup_mutex */
5698                 css = css->parent;
5699         } while (css && atomic_dec_and_test(&css->online_cnt));
5700
5701         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5702 }
5703
5704 /* css kill confirmation processing requires process context, bounce */
5705 static void css_killed_ref_fn(struct percpu_ref *ref)
5706 {
5707         struct cgroup_subsys_state *css =
5708                 container_of(ref, struct cgroup_subsys_state, refcnt);
5709
5710         if (atomic_dec_and_test(&css->online_cnt)) {
5711                 INIT_WORK(&css->destroy_work, css_killed_work_fn);
5712                 queue_work(cgroup_destroy_wq, &css->destroy_work);
5713         }
5714 }
5715
5716 /**
5717  * kill_css - destroy a css
5718  * @css: css to destroy
5719  *
5720  * This function initiates destruction of @css by removing cgroup interface
5721  * files and putting its base reference.  ->css_offline() will be invoked
5722  * asynchronously once css_tryget_online() is guaranteed to fail and when
5723  * the reference count reaches zero, @css will be released.
5724  */
5725 static void kill_css(struct cgroup_subsys_state *css)
5726 {
5727         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
5728
5729         if (css->flags & CSS_DYING)
5730                 return;
5731
5732         css->flags |= CSS_DYING;
5733
5734         /*
5735          * This must happen before css is disassociated with its cgroup.
5736          * See seq_css() for details.
5737          */
5738         css_clear_dir(css);
5739
5740         /*
5741          * Killing would put the base ref, but we need to keep it alive
5742          * until after ->css_offline().
5743          */
5744         css_get(css);
5745
5746         /*
5747          * cgroup core guarantees that, by the time ->css_offline() is
5748          * invoked, no new css reference will be given out via
5749          * css_tryget_online().  We can't simply call percpu_ref_kill() and
5750          * proceed to offlining css's because percpu_ref_kill() doesn't
5751          * guarantee that the ref is seen as killed on all CPUs on return.
5752          *
5753          * Use percpu_ref_kill_and_confirm() to get notifications as each
5754          * css is confirmed to be seen as killed on all CPUs.
5755          */
5756         percpu_ref_kill_and_confirm(&css->refcnt, css_killed_ref_fn);
5757 }
5758
5759 /**
5760  * cgroup_destroy_locked - the first stage of cgroup destruction
5761  * @cgrp: cgroup to be destroyed
5762  *
5763  * css's make use of percpu refcnts whose killing latency shouldn't be
5764  * exposed to userland and are RCU protected.  Also, cgroup core needs to
5765  * guarantee that css_tryget_online() won't succeed by the time
5766  * ->css_offline() is invoked.  To satisfy all the requirements,
5767  * destruction is implemented in the following two steps.
5768  *
5769  * s1. Verify @cgrp can be destroyed and mark it dying.  Remove all
5770  *     userland visible parts and start killing the percpu refcnts of
5771  *     css's.  Set up so that the next stage will be kicked off once all
5772  *     the percpu refcnts are confirmed to be killed.
5773  *
5774  * s2. Invoke ->css_offline(), mark the cgroup dead and proceed with the
5775  *     rest of destruction.  Once all cgroup references are gone, the
5776  *     cgroup is RCU-freed.
5777  *
5778  * This function implements s1.  After this step, @cgrp is gone as far as
5779  * the userland is concerned and a new cgroup with the same name may be
5780  * created.  As cgroup doesn't care about the names internally, this
5781  * doesn't cause any problem.
5782  */
5783 static int cgroup_destroy_locked(struct cgroup *cgrp)
5784         __releases(&cgroup_mutex) __acquires(&cgroup_mutex)
5785 {
5786         struct cgroup *tcgrp, *parent = cgroup_parent(cgrp);
5787         struct cgroup_subsys_state *css;
5788         struct cgrp_cset_link *link;
5789         int ssid;
5790
5791         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
5792
5793         /*
5794          * Only migration can raise populated from zero and we're already
5795          * holding cgroup_mutex.
5796          */
5797         if (cgroup_is_populated(cgrp))
5798                 return -EBUSY;
5799
5800         /*
5801          * Make sure there's no live children.  We can't test emptiness of
5802          * ->self.children as dead children linger on it while being
5803          * drained; otherwise, "rmdir parent/child parent" may fail.
5804          */
5805         if (css_has_online_children(&cgrp->self))
5806                 return -EBUSY;
5807
5808         /*
5809          * Mark @cgrp and the associated csets dead.  The former prevents
5810          * further task migration and child creation by disabling
5811          * cgroup_lock_live_group().  The latter makes the csets ignored by
5812          * the migration path.
5813          */
5814         cgrp->self.flags &= ~CSS_ONLINE;
5815
5816         spin_lock_irq(&css_set_lock);
5817         list_for_each_entry(link, &cgrp->cset_links, cset_link)
5818                 link->cset->dead = true;
5819         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
5820
5821         /* initiate massacre of all css's */
5822         for_each_css(css, ssid, cgrp)
5823                 kill_css(css);
5824
5825         /* clear and remove @cgrp dir, @cgrp has an extra ref on its kn */
5826         css_clear_dir(&cgrp->self);
5827         kernfs_remove(cgrp->kn);
5828
5829         if (cgroup_is_threaded(cgrp))
5830                 parent->nr_threaded_children--;
5831
5832         spin_lock_irq(&css_set_lock);
5833         for (tcgrp = cgroup_parent(cgrp); tcgrp; tcgrp = cgroup_parent(tcgrp)) {
5834                 tcgrp->nr_descendants--;
5835                 tcgrp->nr_dying_descendants++;
5836                 /*
5837                  * If the dying cgroup is frozen, decrease frozen descendants
5838                  * counters of ancestor cgroups.
5839                  */
5840                 if (test_bit(CGRP_FROZEN, &cgrp->flags))
5841                         tcgrp->freezer.nr_frozen_descendants--;
5842         }
5843         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
5844
5845         cgroup1_check_for_release(parent);
5846
5847         cgroup_bpf_offline(cgrp);
5848
5849         /* put the base reference */
5850         percpu_ref_kill(&cgrp->self.refcnt);
5851
5852         return 0;
5853 };
5854
5855 int cgroup_rmdir(struct kernfs_node *kn)
5856 {
5857         struct cgroup *cgrp;
5858         int ret = 0;
5859
5860         cgrp = cgroup_kn_lock_live(kn, false);
5861         if (!cgrp)
5862                 return 0;
5863
5864         ret = cgroup_destroy_locked(cgrp);
5865         if (!ret)
5866                 TRACE_CGROUP_PATH(rmdir, cgrp);
5867
5868         cgroup_kn_unlock(kn);
5869         return ret;
5870 }
5871
5872 static struct kernfs_syscall_ops cgroup_kf_syscall_ops = {
5873         .show_options           = cgroup_show_options,
5874         .mkdir                  = cgroup_mkdir,
5875         .rmdir                  = cgroup_rmdir,
5876         .show_path              = cgroup_show_path,
5877 };
5878
5879 static void __init cgroup_init_subsys(struct cgroup_subsys *ss, bool early)
5880 {
5881         struct cgroup_subsys_state *css;
5882
5883         pr_debug("Initializing cgroup subsys %s\n", ss->name);
5884
5885         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5886
5887         idr_init(&ss->css_idr);
5888         INIT_LIST_HEAD(&ss->cfts);
5889
5890         /* Create the root cgroup state for this subsystem */
5891         ss->root = &cgrp_dfl_root;
5892         css = ss->css_alloc(NULL);
5893         /* We don't handle early failures gracefully */
5894         BUG_ON(IS_ERR(css));
5895         init_and_link_css(css, ss, &cgrp_dfl_root.cgrp);
5896
5897         /*
5898          * Root csses are never destroyed and we can't initialize
5899          * percpu_ref during early init.  Disable refcnting.
5900          */
5901         css->flags |= CSS_NO_REF;
5902
5903         if (early) {
5904                 /* allocation can't be done safely during early init */
5905                 css->id = 1;
5906         } else {
5907                 css->id = cgroup_idr_alloc(&ss->css_idr, css, 1, 2, GFP_KERNEL);
5908                 BUG_ON(css->id < 0);
5909         }
5910
5911         /* Update the init_css_set to contain a subsys
5912          * pointer to this state - since the subsystem is
5913          * newly registered, all tasks and hence the
5914          * init_css_set is in the subsystem's root cgroup. */
5915         init_css_set.subsys[ss->id] = css;
5916
5917         have_fork_callback |= (bool)ss->fork << ss->id;
5918         have_exit_callback |= (bool)ss->exit << ss->id;
5919         have_release_callback |= (bool)ss->release << ss->id;
5920         have_canfork_callback |= (bool)ss->can_fork << ss->id;
5921
5922         /* At system boot, before all subsystems have been
5923          * registered, no tasks have been forked, so we don't
5924          * need to invoke fork callbacks here. */
5925         BUG_ON(!list_empty(&init_task.tasks));
5926
5927         BUG_ON(online_css(css));
5928
5929         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5930 }
5931
5932 /**
5933  * cgroup_init_early - cgroup initialization at system boot
5934  *
5935  * Initialize cgroups at system boot, and initialize any
5936  * subsystems that request early init.
5937  */
5938 int __init cgroup_init_early(void)
5939 {
5940         static struct cgroup_fs_context __initdata ctx;
5941         struct cgroup_subsys *ss;
5942         int i;
5943
5944         ctx.root = &cgrp_dfl_root;
5945         init_cgroup_root(&ctx);
5946         cgrp_dfl_root.cgrp.self.flags |= CSS_NO_REF;
5947
5948         RCU_INIT_POINTER(init_task.cgroups, &init_css_set);
5949
5950         for_each_subsys(ss, i) {
5951                 WARN(!ss->css_alloc || !ss->css_free || ss->name || ss->id,
5952                      "invalid cgroup_subsys %d:%s css_alloc=%p css_free=%p id:name=%d:%s\n",
5953                      i, cgroup_subsys_name[i], ss->css_alloc, ss->css_free,
5954                      ss->id, ss->name);
5955                 WARN(strlen(cgroup_subsys_name[i]) > MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN,
5956                      "cgroup_subsys_name %s too long\n", cgroup_subsys_name[i]);
5957
5958                 ss->id = i;
5959                 ss->name = cgroup_subsys_name[i];
5960                 if (!ss->legacy_name)
5961                         ss->legacy_name = cgroup_subsys_name[i];
5962
5963                 if (ss->early_init)
5964                         cgroup_init_subsys(ss, true);
5965         }
5966         return 0;
5967 }
5968
5969 /**
5970  * cgroup_init - cgroup initialization
5971  *
5972  * Register cgroup filesystem and /proc file, and initialize
5973  * any subsystems that didn't request early init.
5974  */
5975 int __init cgroup_init(void)
5976 {
5977         struct cgroup_subsys *ss;
5978         int ssid;
5979
5980         BUILD_BUG_ON(CGROUP_SUBSYS_COUNT > 16);
5981         BUG_ON(cgroup_init_cftypes(NULL, cgroup_base_files));
5982         BUG_ON(cgroup_init_cftypes(NULL, cgroup_psi_files));
5983         BUG_ON(cgroup_init_cftypes(NULL, cgroup1_base_files));
5984
5985         cgroup_rstat_boot();
5986
5987         get_user_ns(init_cgroup_ns.user_ns);
5988
5989         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5990
5991         /*
5992          * Add init_css_set to the hash table so that dfl_root can link to
5993          * it during init.
5994          */
5995         hash_add(css_set_table, &init_css_set.hlist,
5996                  css_set_hash(init_css_set.subsys));
5997
5998         BUG_ON(cgroup_setup_root(&cgrp_dfl_root, 0));
5999
6000         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
6001
6002         for_each_subsys(ss, ssid) {
6003                 if (ss->early_init) {
6004                         struct cgroup_subsys_state *css =
6005                                 init_css_set.subsys[ss->id];
6006
6007                         css->id = cgroup_idr_alloc(&ss->css_idr, css, 1, 2,
6008                                                    GFP_KERNEL);
6009                         BUG_ON(css->id < 0);
6010                 } else {
6011                         cgroup_init_subsys(ss, false);
6012                 }
6013
6014                 list_add_tail(&init_css_set.e_cset_node[ssid],
6015                               &cgrp_dfl_root.cgrp.e_csets[ssid]);
6016
6017                 /*
6018                  * Setting dfl_root subsys_mask needs to consider the
6019                  * disabled flag and cftype registration needs kmalloc,
6020                  * both of which aren't available during early_init.
6021                  */
6022                 if (!cgroup_ssid_enabled(ssid))
6023                         continue;
6024
6025                 if (cgroup1_ssid_disabled(ssid))
6026                         printk(KERN_INFO "Disabling %s control group subsystem in v1 mounts\n",
6027                                ss->name);
6028
6029                 cgrp_dfl_root.subsys_mask |= 1 << ss->id;
6030
6031                 /* implicit controllers must be threaded too */
6032                 WARN_ON(ss->implicit_on_dfl && !ss->threaded);
6033
6034                 if (ss->implicit_on_dfl)
6035                         cgrp_dfl_implicit_ss_mask |= 1 << ss->id;
6036                 else if (!ss->dfl_cftypes)
6037                         cgrp_dfl_inhibit_ss_mask |= 1 << ss->id;
6038
6039                 if (ss->threaded)
6040                         cgrp_dfl_threaded_ss_mask |= 1 << ss->id;
6041
6042                 if (ss->dfl_cftypes == ss->legacy_cftypes) {
6043                         WARN_ON(cgroup_add_cftypes(ss, ss->dfl_cftypes));
6044                 } else {
6045                         WARN_ON(cgroup_add_dfl_cftypes(ss, ss->dfl_cftypes));
6046                         WARN_ON(cgroup_add_legacy_cftypes(ss, ss->legacy_cftypes));
6047                 }
6048
6049                 if (ss->bind)
6050                         ss->bind(init_css_set.subsys[ssid]);
6051
6052                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
6053                 css_populate_dir(init_css_set.subsys[ssid]);
6054                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
6055         }
6056
6057         /* init_css_set.subsys[] has been updated, re-hash */
6058         hash_del(&init_css_set.hlist);
6059         hash_add(css_set_table, &init_css_set.hlist,
6060                  css_set_hash(init_css_set.subsys));
6061
6062         WARN_ON(sysfs_create_mount_point(fs_kobj, "cgroup"));
6063         WARN_ON(register_filesystem(&cgroup_fs_type));
6064         WARN_ON(register_filesystem(&cgroup2_fs_type));
6065         WARN_ON(!proc_create_single("cgroups", 0, NULL, proc_cgroupstats_show));
6066 #ifdef CONFIG_CPUSETS
6067         WARN_ON(register_filesystem(&cpuset_fs_type));
6068 #endif
6069
6070         return 0;
6071 }
6072
6073 static int __init cgroup_wq_init(void)
6074 {
6075         /*
6076          * There isn't much point in executing destruction path in
6077          * parallel.  Good chunk is serialized with cgroup_mutex anyway.
6078          * Use 1 for @max_active.
6079          *
6080          * We would prefer to do this in cgroup_init() above, but that
6081          * is called before init_workqueues(): so leave this until after.
6082          */
6083         cgroup_destroy_wq = alloc_workqueue("cgroup_destroy", 0, 1);
6084         BUG_ON(!cgroup_destroy_wq);
6085         return 0;
6086 }
6087 core_initcall(cgroup_wq_init);
6088
6089 void cgroup_path_from_kernfs_id(u64 id, char *buf, size_t buflen)
6090 {
6091         struct kernfs_node *kn;
6092
6093         kn = kernfs_find_and_get_node_by_id(cgrp_dfl_root.kf_root, id);
6094         if (!kn)
6095                 return;
6096         kernfs_path(kn, buf, buflen);
6097         kernfs_put(kn);
6098 }
6099
6100 /*
6101  * cgroup_get_from_id : get the cgroup associated with cgroup id
6102  * @id: cgroup id
6103  * On success return the cgrp or ERR_PTR on failure
6104  * Only cgroups within current task's cgroup NS are valid.
6105  */
6106 struct cgroup *cgroup_get_from_id(u64 id)
6107 {
6108         struct kernfs_node *kn;
6109         struct cgroup *cgrp, *root_cgrp;
6110
6111         kn = kernfs_find_and_get_node_by_id(cgrp_dfl_root.kf_root, id);
6112         if (!kn)
6113                 return ERR_PTR(-ENOENT);
6114
6115         if (kernfs_type(kn) != KERNFS_DIR) {
6116                 kernfs_put(kn);
6117                 return ERR_PTR(-ENOENT);
6118         }
6119
6120         rcu_read_lock();
6121
6122         cgrp = rcu_dereference(*(void __rcu __force **)&kn->priv);
6123         if (cgrp && !cgroup_tryget(cgrp))
6124                 cgrp = NULL;
6125
6126         rcu_read_unlock();
6127         kernfs_put(kn);
6128
6129         if (!cgrp)
6130                 return ERR_PTR(-ENOENT);
6131
6132         root_cgrp = current_cgns_cgroup_dfl();
6133         if (!cgroup_is_descendant(cgrp, root_cgrp)) {
6134                 cgroup_put(cgrp);
6135                 return ERR_PTR(-ENOENT);
6136         }
6137
6138         return cgrp;
6139 }
6140 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_get_from_id);
6141
6142 /*
6143  * proc_cgroup_show()
6144  *  - Print task's cgroup paths into seq_file, one line for each hierarchy
6145  *  - Used for /proc/<pid>/cgroup.
6146  */
6147 int proc_cgroup_show(struct seq_file *m, struct pid_namespace *ns,
6148                      struct pid *pid, struct task_struct *tsk)
6149 {
6150         char *buf;
6151         int retval;
6152         struct cgroup_root *root;
6153
6154         retval = -ENOMEM;
6155         buf = kmalloc(PATH_MAX, GFP_KERNEL);
6156         if (!buf)
6157                 goto out;
6158
6159         mutex_lock(&cgroup_mutex);
6160         spin_lock_irq(&css_set_lock);
6161
6162         for_each_root(root) {
6163                 struct cgroup_subsys *ss;
6164                 struct cgroup *cgrp;
6165                 int ssid, count = 0;
6166
6167                 if (root == &cgrp_dfl_root && !READ_ONCE(cgrp_dfl_visible))
6168                         continue;
6169
6170                 seq_printf(m, "%d:", root->hierarchy_id);
6171                 if (root != &cgrp_dfl_root)
6172                         for_each_subsys(ss, ssid)
6173                                 if (root->subsys_mask & (1 << ssid))
6174                                         seq_printf(m, "%s%s", count++ ? "," : "",
6175                                                    ss->legacy_name);
6176                 if (strlen(root->name))
6177                         seq_printf(m, "%sname=%s", count ? "," : "",
6178                                    root->name);
6179                 seq_putc(m, ':');
6180
6181                 cgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
6182
6183                 /*
6184                  * On traditional hierarchies, all zombie tasks show up as
6185                  * belonging to the root cgroup.  On the default hierarchy,
6186                  * while a zombie doesn't show up in "cgroup.procs" and
6187                  * thus can't be migrated, its /proc/PID/cgroup keeps
6188                  * reporting the cgroup it belonged to before exiting.  If
6189                  * the cgroup is removed before the zombie is reaped,
6190                  * " (deleted)" is appended to the cgroup path.
6191                  */
6192                 if (cgroup_on_dfl(cgrp) || !(tsk->flags & PF_EXITING)) {
6193                         retval = cgroup_path_ns_locked(cgrp, buf, PATH_MAX,
6194                                                 current->nsproxy->cgroup_ns);
6195                         if (retval >= PATH_MAX)
6196                                 retval = -ENAMETOOLONG;
6197                         if (retval < 0)
6198                                 goto out_unlock;
6199
6200                         seq_puts(m, buf);
6201                 } else {
6202                         seq_puts(m, "/");
6203                 }
6204
6205                 if (cgroup_on_dfl(cgrp) && cgroup_is_dead(cgrp))
6206                         seq_puts(m, " (deleted)\n");
6207                 else
6208                         seq_putc(m, '\n');
6209         }
6210
6211         retval = 0;
6212 out_unlock:
6213         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
6214         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
6215         kfree(buf);
6216 out:
6217         return retval;
6218 }
6219
6220 /**
6221  * cgroup_fork - initialize cgroup related fields during copy_process()
6222  * @child: pointer to task_struct of forking parent process.
6223  *
6224  * A task is associated with the init_css_set until cgroup_post_fork()
6225  * attaches it to the target css_set.
6226  */
6227 void cgroup_fork(struct task_struct *child)
6228 {
6229         RCU_INIT_POINTER(child->cgroups, &init_css_set);
6230         INIT_LIST_HEAD(&child->cg_list);
6231 }
6232
6233 /**
6234  * cgroup_v1v2_get_from_file - get a cgroup pointer from a file pointer
6235  * @f: file corresponding to cgroup_dir
6236  *
6237  * Find the cgroup from a file pointer associated with a cgroup directory.
6238  * Returns a pointer to the cgroup on success. ERR_PTR is returned if the
6239  * cgroup cannot be found.
6240  */
6241 static struct cgroup *cgroup_v1v2_get_from_file(struct file *f)
6242 {
6243         struct cgroup_subsys_state *css;
6244
6245         css = css_tryget_online_from_dir(f->f_path.dentry, NULL);
6246         if (IS_ERR(css))
6247                 return ERR_CAST(css);
6248
6249         return css->cgroup;
6250 }
6251
6252 /**
6253  * cgroup_get_from_file - same as cgroup_v1v2_get_from_file, but only supports
6254  * cgroup2.
6255  * @f: file corresponding to cgroup2_dir
6256  */
6257 static struct cgroup *cgroup_get_from_file(struct file *f)
6258 {
6259         struct cgroup *cgrp = cgroup_v1v2_get_from_file(f);
6260
6261         if (IS_ERR(cgrp))
6262                 return ERR_CAST(cgrp);
6263
6264         if (!cgroup_on_dfl(cgrp)) {
6265                 cgroup_put(cgrp);
6266                 return ERR_PTR(-EBADF);
6267         }
6268
6269         return cgrp;
6270 }
6271
6272 /**
6273  * cgroup_css_set_fork - find or create a css_set for a child process
6274  * @kargs: the arguments passed to create the child process
6275  *
6276  * This functions finds or creates a new css_set which the child
6277  * process will be attached to in cgroup_post_fork(). By default,
6278  * the child process will be given the same css_set as its parent.
6279  *
6280  * If CLONE_INTO_CGROUP is specified this function will try to find an
6281  * existing css_set which includes the requested cgroup and if not create
6282  * a new css_set that the child will be attached to later. If this function
6283  * succeeds it will hold cgroup_threadgroup_rwsem on return. If
6284  * CLONE_INTO_CGROUP is requested this function will grab cgroup mutex
6285  * before grabbing cgroup_threadgroup_rwsem and will hold a reference
6286  * to the target cgroup.
6287  */
6288 static int cgroup_css_set_fork(struct kernel_clone_args *kargs)
6289         __acquires(&cgroup_mutex) __acquires(&cgroup_threadgroup_rwsem)
6290 {
6291         int ret;
6292         struct cgroup *dst_cgrp = NULL;
6293         struct css_set *cset;
6294         struct super_block *sb;
6295         struct file *f;
6296
6297         if (kargs->flags & CLONE_INTO_CGROUP)
6298                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
6299
6300         cgroup_threadgroup_change_begin(current);
6301
6302         spin_lock_irq(&css_set_lock);
6303         cset = task_css_set(current);
6304         get_css_set(cset);
6305         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
6306
6307         if (!(kargs->flags & CLONE_INTO_CGROUP)) {
6308                 kargs->cset = cset;
6309                 return 0;
6310         }
6311
6312         f = fget_raw(kargs->cgroup);
6313         if (!f) {
6314                 ret = -EBADF;
6315                 goto err;
6316         }
6317         sb = f->f_path.dentry->d_sb;
6318
6319         dst_cgrp = cgroup_get_from_file(f);
6320         if (IS_ERR(dst_cgrp)) {
6321                 ret = PTR_ERR(dst_cgrp);
6322                 dst_cgrp = NULL;
6323                 goto err;
6324         }
6325
6326         if (cgroup_is_dead(dst_cgrp)) {
6327                 ret = -ENODEV;
6328                 goto err;
6329         }
6330
6331         /*
6332          * Verify that we the target cgroup is writable for us. This is
6333          * usually done by the vfs layer but since we're not going through
6334          * the vfs layer here we need to do it "manually".
6335          */
6336         ret = cgroup_may_write(dst_cgrp, sb);
6337         if (ret)
6338                 goto err;
6339
6340         /*
6341          * Spawning a task directly into a cgroup works by passing a file
6342          * descriptor to the target cgroup directory. This can even be an O_PATH
6343          * file descriptor. But it can never be a cgroup.procs file descriptor.
6344          * This was done on purpose so spawning into a cgroup could be
6345          * conceptualized as an atomic
6346          *
6347          *   fd = openat(dfd_cgroup, "cgroup.procs", ...);
6348          *   write(fd, <child-pid>, ...);
6349          *
6350          * sequence, i.e. it's a shorthand for the caller opening and writing
6351          * cgroup.procs of the cgroup indicated by @dfd_cgroup. This allows us
6352          * to always use the caller's credentials.
6353          */
6354         ret = cgroup_attach_permissions(cset->dfl_cgrp, dst_cgrp, sb,
6355                                         !(kargs->flags & CLONE_THREAD),
6356                                         current->nsproxy->cgroup_ns);
6357         if (ret)
6358                 goto err;
6359
6360         kargs->cset = find_css_set(cset, dst_cgrp);
6361         if (!kargs->cset) {
6362                 ret = -ENOMEM;
6363                 goto err;
6364         }
6365
6366         put_css_set(cset);
6367         fput(f);
6368         kargs->cgrp = dst_cgrp;
6369         return ret;
6370
6371 err:
6372         cgroup_threadgroup_change_end(current);
6373         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
6374         if (f)
6375                 fput(f);
6376         if (dst_cgrp)
6377                 cgroup_put(dst_cgrp);
6378         put_css_set(cset);
6379         if (kargs->cset)
6380                 put_css_set(kargs->cset);
6381         return ret;
6382 }
6383
6384 /**
6385  * cgroup_css_set_put_fork - drop references we took during fork
6386  * @kargs: the arguments passed to create the child process
6387  *
6388  * Drop references to the prepared css_set and target cgroup if
6389  * CLONE_INTO_CGROUP was requested.
6390  */
6391 static void cgroup_css_set_put_fork(struct kernel_clone_args *kargs)
6392         __releases(&cgroup_threadgroup_rwsem) __releases(&cgroup_mutex)
6393 {
6394         cgroup_threadgroup_change_end(current);
6395
6396         if (kargs->flags & CLONE_INTO_CGROUP) {
6397                 struct cgroup *cgrp = kargs->cgrp;
6398                 struct css_set *cset = kargs->cset;
6399
6400                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
6401
6402                 if (cset) {
6403                         put_css_set(cset);
6404                         kargs->cset = NULL;
6405                 }
6406
6407                 if (cgrp) {
6408                         cgroup_put(cgrp);
6409                         kargs->cgrp = NULL;
6410                 }
6411         }
6412 }
6413
6414 /**
6415  * cgroup_can_fork - called on a new task before the process is exposed
6416  * @child: the child process
6417  * @kargs: the arguments passed to create the child process
6418  *
6419  * This prepares a new css_set for the child process which the child will
6420  * be attached to in cgroup_post_fork().
6421  * This calls the subsystem can_fork() callbacks. If the cgroup_can_fork()
6422  * callback returns an error, the fork aborts with that error code. This
6423  * allows for a cgroup subsystem to conditionally allow or deny new forks.
6424  */
6425 int cgroup_can_fork(struct task_struct *child, struct kernel_clone_args *kargs)
6426 {
6427         struct cgroup_subsys *ss;
6428         int i, j, ret;
6429
6430         ret = cgroup_css_set_fork(kargs);
6431         if (ret)
6432                 return ret;
6433
6434         do_each_subsys_mask(ss, i, have_canfork_callback) {
6435                 ret = ss->can_fork(child, kargs->cset);
6436                 if (ret)
6437                         goto out_revert;
6438         } while_each_subsys_mask();
6439
6440         return 0;
6441
6442 out_revert:
6443         for_each_subsys(ss, j) {
6444                 if (j >= i)
6445                         break;
6446                 if (ss->cancel_fork)
6447                         ss->cancel_fork(child, kargs->cset);
6448         }
6449
6450         cgroup_css_set_put_fork(kargs);
6451
6452         return ret;
6453 }
6454
6455 /**
6456  * cgroup_cancel_fork - called if a fork failed after cgroup_can_fork()
6457  * @child: the child process
6458  * @kargs: the arguments passed to create the child process
6459  *
6460  * This calls the cancel_fork() callbacks if a fork failed *after*
6461  * cgroup_can_fork() succeeded and cleans up references we took to
6462  * prepare a new css_set for the child process in cgroup_can_fork().
6463  */
6464 void cgroup_cancel_fork(struct task_struct *child,
6465                         struct kernel_clone_args *kargs)
6466 {
6467         struct cgroup_subsys *ss;
6468         int i;
6469
6470         for_each_subsys(ss, i)
6471                 if (ss->cancel_fork)
6472                         ss->cancel_fork(child, kargs->cset);
6473
6474         cgroup_css_set_put_fork(kargs);
6475 }
6476
6477 /**
6478  * cgroup_post_fork - finalize cgroup setup for the child process
6479  * @child: the child process
6480  * @kargs: the arguments passed to create the child process
6481  *
6482  * Attach the child process to its css_set calling the subsystem fork()
6483  * callbacks.
6484  */
6485 void cgroup_post_fork(struct task_struct *child,
6486                       struct kernel_clone_args *kargs)
6487         __releases(&cgroup_threadgroup_rwsem) __releases(&cgroup_mutex)
6488 {
6489         unsigned long cgrp_flags = 0;
6490         bool kill = false;
6491         struct cgroup_subsys *ss;
6492         struct css_set *cset;
6493         int i;
6494
6495         cset = kargs->cset;
6496         kargs->cset = NULL;
6497
6498         spin_lock_irq(&css_set_lock);
6499
6500         /* init tasks are special, only link regular threads */
6501         if (likely(child->pid)) {
6502                 if (kargs->cgrp)
6503                         cgrp_flags = kargs->cgrp->flags;
6504                 else
6505                         cgrp_flags = cset->dfl_cgrp->flags;
6506
6507                 WARN_ON_ONCE(!list_empty(&child->cg_list));
6508                 cset->nr_tasks++;
6509                 css_set_move_task(child, NULL, cset, false);
6510         } else {
6511                 put_css_set(cset);
6512                 cset = NULL;
6513         }
6514
6515         if (!(child->flags & PF_KTHREAD)) {
6516                 if (unlikely(test_bit(CGRP_FREEZE, &cgrp_flags))) {
6517                         /*
6518                          * If the cgroup has to be frozen, the new task has
6519                          * too. Let's set the JOBCTL_TRAP_FREEZE jobctl bit to
6520                          * get the task into the frozen state.
6521                          */
6522                         spin_lock(&child->sighand->siglock);
6523                         WARN_ON_ONCE(child->frozen);
6524                         child->jobctl |= JOBCTL_TRAP_FREEZE;
6525                         spin_unlock(&child->sighand->siglock);
6526
6527                         /*
6528                          * Calling cgroup_update_frozen() isn't required here,
6529                          * because it will be called anyway a bit later from
6530                          * do_freezer_trap(). So we avoid cgroup's transient
6531                          * switch from the frozen state and back.
6532                          */
6533                 }
6534
6535                 /*
6536                  * If the cgroup is to be killed notice it now and take the
6537                  * child down right after we finished preparing it for
6538                  * userspace.
6539                  */
6540                 kill = test_bit(CGRP_KILL, &cgrp_flags);
6541         }
6542
6543         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
6544
6545         /*
6546          * Call ss->fork().  This must happen after @child is linked on
6547          * css_set; otherwise, @child might change state between ->fork()
6548          * and addition to css_set.
6549          */
6550         do_each_subsys_mask(ss, i, have_fork_callback) {
6551                 ss->fork(child);
6552         } while_each_subsys_mask();
6553
6554         /* Make the new cset the root_cset of the new cgroup namespace. */
6555         if (kargs->flags & CLONE_NEWCGROUP) {
6556                 struct css_set *rcset = child->nsproxy->cgroup_ns->root_cset;
6557
6558                 get_css_set(cset);
6559                 child->nsproxy->cgroup_ns->root_cset = cset;
6560                 put_css_set(rcset);
6561         }
6562
6563         /* Cgroup has to be killed so take down child immediately. */
6564         if (unlikely(kill))
6565                 do_send_sig_info(SIGKILL, SEND_SIG_NOINFO, child, PIDTYPE_TGID);
6566
6567         cgroup_css_set_put_fork(kargs);
6568 }
6569
6570 /**
6571  * cgroup_exit - detach cgroup from exiting task
6572  * @tsk: pointer to task_struct of exiting process
6573  *
6574  * Description: Detach cgroup from @tsk.
6575  *
6576  */
6577 void cgroup_exit(struct task_struct *tsk)
6578 {
6579         struct cgroup_subsys *ss;
6580         struct css_set *cset;
6581         int i;
6582
6583         spin_lock_irq(&css_set_lock);
6584
6585         WARN_ON_ONCE(list_empty(&tsk->cg_list));
6586         cset = task_css_set(tsk);
6587         css_set_move_task(tsk, cset, NULL, false);
6588         list_add_tail(&tsk->cg_list, &cset->dying_tasks);
6589         cset->nr_tasks--;
6590
6591         WARN_ON_ONCE(cgroup_task_frozen(tsk));
6592         if (unlikely(!(tsk->flags & PF_KTHREAD) &&
6593                      test_bit(CGRP_FREEZE, &task_dfl_cgroup(tsk)->flags)))
6594                 cgroup_update_frozen(task_dfl_cgroup(tsk));
6595
6596         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
6597
6598         /* see cgroup_post_fork() for details */
6599         do_each_subsys_mask(ss, i, have_exit_callback) {
6600                 ss->exit(tsk);
6601         } while_each_subsys_mask();
6602 }
6603
6604 void cgroup_release(struct task_struct *task)
6605 {
6606         struct cgroup_subsys *ss;
6607         int ssid;
6608
6609         do_each_subsys_mask(ss, ssid, have_release_callback) {
6610                 ss->release(task);
6611         } while_each_subsys_mask();
6612
6613         spin_lock_irq(&css_set_lock);
6614         css_set_skip_task_iters(task_css_set(task), task);
6615         list_del_init(&task->cg_list);
6616         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
6617 }
6618
6619 void cgroup_free(struct task_struct *task)
6620 {
6621         struct css_set *cset = task_css_set(task);
6622         put_css_set(cset);
6623 }
6624
6625 static int __init cgroup_disable(char *str)
6626 {
6627         struct cgroup_subsys *ss;
6628         char *token;
6629         int i;
6630
6631         while ((token = strsep(&str, ",")) != NULL) {
6632                 if (!*token)
6633                         continue;
6634
6635                 for_each_subsys(ss, i) {
6636                         if (strcmp(token, ss->name) &&
6637                             strcmp(token, ss->legacy_name))
6638                                 continue;
6639
6640                         static_branch_disable(cgroup_subsys_enabled_key[i]);
6641                         pr_info("Disabling %s control group subsystem\n",
6642                                 ss->name);
6643                 }
6644
6645                 for (i = 0; i < OPT_FEATURE_COUNT; i++) {
6646                         if (strcmp(token, cgroup_opt_feature_names[i]))
6647                                 continue;
6648                         cgroup_feature_disable_mask |= 1 << i;
6649                         pr_info("Disabling %s control group feature\n",
6650                                 cgroup_opt_feature_names[i]);
6651                         break;
6652                 }
6653         }
6654         return 1;
6655 }
6656 __setup("cgroup_disable=", cgroup_disable);
6657
6658 void __init __weak enable_debug_cgroup(void) { }
6659
6660 static int __init enable_cgroup_debug(char *str)
6661 {
6662         cgroup_debug = true;
6663         enable_debug_cgroup();
6664         return 1;
6665 }
6666 __setup("cgroup_debug", enable_cgroup_debug);
6667
6668 /**
6669  * css_tryget_online_from_dir - get corresponding css from a cgroup dentry
6670  * @dentry: directory dentry of interest
6671  * @ss: subsystem of interest
6672  *
6673  * If @dentry is a directory for a cgroup which has @ss enabled on it, try
6674  * to get the corresponding css and return it.  If such css doesn't exist
6675  * or can't be pinned, an ERR_PTR value is returned.
6676  */
6677 struct cgroup_subsys_state *css_tryget_online_from_dir(struct dentry *dentry,
6678                                                        struct cgroup_subsys *ss)
6679 {
6680         struct kernfs_node *kn = kernfs_node_from_dentry(dentry);
6681         struct file_system_type *s_type = dentry->d_sb->s_type;
6682         struct cgroup_subsys_state *css = NULL;
6683         struct cgroup *cgrp;
6684
6685         /* is @dentry a cgroup dir? */
6686         if ((s_type != &cgroup_fs_type && s_type != &cgroup2_fs_type) ||
6687             !kn || kernfs_type(kn) != KERNFS_DIR)
6688                 return ERR_PTR(-EBADF);
6689
6690         rcu_read_lock();
6691
6692         /*
6693          * This path doesn't originate from kernfs and @kn could already
6694          * have been or be removed at any point.  @kn->priv is RCU
6695          * protected for this access.  See css_release_work_fn() for details.
6696          */
6697         cgrp = rcu_dereference(*(void __rcu __force **)&kn->priv);
6698         if (cgrp)
6699                 css = cgroup_css(cgrp, ss);
6700
6701         if (!css || !css_tryget_online(css))
6702                 css = ERR_PTR(-ENOENT);
6703
6704         rcu_read_unlock();
6705         return css;
6706 }
6707
6708 /**
6709  * css_from_id - lookup css by id
6710  * @id: the cgroup id
6711  * @ss: cgroup subsys to be looked into
6712  *
6713  * Returns the css if there's valid one with @id, otherwise returns NULL.
6714  * Should be called under rcu_read_lock().
6715  */
6716 struct cgroup_subsys_state *css_from_id(int id, struct cgroup_subsys *ss)
6717 {
6718         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
6719         return idr_find(&ss->css_idr, id);
6720 }
6721
6722 /**
6723  * cgroup_get_from_path - lookup and get a cgroup from its default hierarchy path
6724  * @path: path on the default hierarchy
6725  *
6726  * Find the cgroup at @path on the default hierarchy, increment its
6727  * reference count and return it.  Returns pointer to the found cgroup on
6728  * success, ERR_PTR(-ENOENT) if @path doesn't exist or if the cgroup has already
6729  * been released and ERR_PTR(-ENOTDIR) if @path points to a non-directory.
6730  */
6731 struct cgroup *cgroup_get_from_path(const char *path)
6732 {
6733         struct kernfs_node *kn;
6734         struct cgroup *cgrp = ERR_PTR(-ENOENT);
6735         struct cgroup *root_cgrp;
6736
6737         root_cgrp = current_cgns_cgroup_dfl();
6738         kn = kernfs_walk_and_get(root_cgrp->kn, path);
6739         if (!kn)
6740                 goto out;
6741
6742         if (kernfs_type(kn) != KERNFS_DIR) {
6743                 cgrp = ERR_PTR(-ENOTDIR);
6744                 goto out_kernfs;
6745         }
6746
6747         rcu_read_lock();
6748
6749         cgrp = rcu_dereference(*(void __rcu __force **)&kn->priv);
6750         if (!cgrp || !cgroup_tryget(cgrp))
6751                 cgrp = ERR_PTR(-ENOENT);
6752
6753         rcu_read_unlock();
6754
6755 out_kernfs:
6756         kernfs_put(kn);
6757 out:
6758         return cgrp;
6759 }
6760 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_get_from_path);
6761
6762 /**
6763  * cgroup_v1v2_get_from_fd - get a cgroup pointer from a fd
6764  * @fd: fd obtained by open(cgroup_dir)
6765  *
6766  * Find the cgroup from a fd which should be obtained
6767  * by opening a cgroup directory.  Returns a pointer to the
6768  * cgroup on success. ERR_PTR is returned if the cgroup
6769  * cannot be found.
6770  */
6771 struct cgroup *cgroup_v1v2_get_from_fd(int fd)
6772 {
6773         struct cgroup *cgrp;
6774         struct file *f;
6775
6776         f = fget_raw(fd);
6777         if (!f)
6778                 return ERR_PTR(-EBADF);
6779
6780         cgrp = cgroup_v1v2_get_from_file(f);
6781         fput(f);
6782         return cgrp;
6783 }
6784
6785 /**
6786  * cgroup_get_from_fd - same as cgroup_v1v2_get_from_fd, but only supports
6787  * cgroup2.
6788  * @fd: fd obtained by open(cgroup2_dir)
6789  */
6790 struct cgroup *cgroup_get_from_fd(int fd)
6791 {
6792         struct cgroup *cgrp = cgroup_v1v2_get_from_fd(fd);
6793
6794         if (IS_ERR(cgrp))
6795                 return ERR_CAST(cgrp);
6796
6797         if (!cgroup_on_dfl(cgrp)) {
6798                 cgroup_put(cgrp);
6799                 return ERR_PTR(-EBADF);
6800         }
6801         return cgrp;
6802 }
6803 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_get_from_fd);
6804
6805 static u64 power_of_ten(int power)
6806 {
6807         u64 v = 1;
6808         while (power--)
6809                 v *= 10;
6810         return v;
6811 }
6812
6813 /**
6814  * cgroup_parse_float - parse a floating number
6815  * @input: input string
6816  * @dec_shift: number of decimal digits to shift
6817  * @v: output
6818  *
6819  * Parse a decimal floating point number in @input and store the result in
6820  * @v with decimal point right shifted @dec_shift times.  For example, if
6821  * @input is "12.3456" and @dec_shift is 3, *@v will be set to 12345.
6822  * Returns 0 on success, -errno otherwise.
6823  *
6824  * There's nothing cgroup specific about this function except that it's
6825  * currently the only user.
6826  */
6827 int cgroup_parse_float(const char *input, unsigned dec_shift, s64 *v)
6828 {
6829         s64 whole, frac = 0;
6830         int fstart = 0, fend = 0, flen;
6831
6832         if (!sscanf(input, "%lld.%n%lld%n", &whole, &fstart, &frac, &fend))
6833                 return -EINVAL;
6834         if (frac < 0)
6835                 return -EINVAL;
6836
6837         flen = fend > fstart ? fend - fstart : 0;
6838         if (flen < dec_shift)
6839                 frac *= power_of_ten(dec_shift - flen);
6840         else
6841                 frac = DIV_ROUND_CLOSEST_ULL(frac, power_of_ten(flen - dec_shift));
6842
6843         *v = whole * power_of_ten(dec_shift) + frac;
6844         return 0;
6845 }
6846
6847 /*
6848  * sock->sk_cgrp_data handling.  For more info, see sock_cgroup_data
6849  * definition in cgroup-defs.h.
6850  */
6851 #ifdef CONFIG_SOCK_CGROUP_DATA
6852
6853 void cgroup_sk_alloc(struct sock_cgroup_data *skcd)
6854 {
6855         struct cgroup *cgroup;
6856
6857         rcu_read_lock();
6858         /* Don't associate the sock with unrelated interrupted task's cgroup. */
6859         if (in_interrupt()) {
6860                 cgroup = &cgrp_dfl_root.cgrp;
6861                 cgroup_get(cgroup);
6862                 goto out;
6863         }
6864
6865         while (true) {
6866                 struct css_set *cset;
6867
6868                 cset = task_css_set(current);
6869                 if (likely(cgroup_tryget(cset->dfl_cgrp))) {
6870                         cgroup = cset->dfl_cgrp;
6871                         break;
6872                 }
6873                 cpu_relax();
6874         }
6875 out:
6876         skcd->cgroup = cgroup;
6877         cgroup_bpf_get(cgroup);
6878         rcu_read_unlock();
6879 }
6880
6881 void cgroup_sk_clone(struct sock_cgroup_data *skcd)
6882 {
6883         struct cgroup *cgrp = sock_cgroup_ptr(skcd);
6884
6885         /*
6886          * We might be cloning a socket which is left in an empty
6887          * cgroup and the cgroup might have already been rmdir'd.
6888          * Don't use cgroup_get_live().
6889          */
6890         cgroup_get(cgrp);
6891         cgroup_bpf_get(cgrp);
6892 }
6893
6894 void cgroup_sk_free(struct sock_cgroup_data *skcd)
6895 {
6896         struct cgroup *cgrp = sock_cgroup_ptr(skcd);
6897
6898         cgroup_bpf_put(cgrp);
6899         cgroup_put(cgrp);
6900 }
6901
6902 #endif  /* CONFIG_SOCK_CGROUP_DATA */
6903
6904 #ifdef CONFIG_SYSFS
6905 static ssize_t show_delegatable_files(struct cftype *files, char *buf,
6906                                       ssize_t size, const char *prefix)
6907 {
6908         struct cftype *cft;
6909         ssize_t ret = 0;
6910
6911         for (cft = files; cft && cft->name[0] != '\0'; cft++) {
6912                 if (!(cft->flags & CFTYPE_NS_DELEGATABLE))
6913                         continue;
6914
6915                 if (prefix)
6916                         ret += snprintf(buf + ret, size - ret, "%s.", prefix);
6917
6918                 ret += snprintf(buf + ret, size - ret, "%s\n", cft->name);
6919
6920                 if (WARN_ON(ret >= size))
6921                         break;
6922         }
6923
6924         return ret;
6925 }
6926
6927 static ssize_t delegate_show(struct kobject *kobj, struct kobj_attribute *attr,
6928                               char *buf)
6929 {
6930         struct cgroup_subsys *ss;
6931         int ssid;
6932         ssize_t ret = 0;
6933
6934         ret = show_delegatable_files(cgroup_base_files, buf + ret,
6935                                      PAGE_SIZE - ret, NULL);
6936         if (cgroup_psi_enabled())
6937                 ret += show_delegatable_files(cgroup_psi_files, buf + ret,
6938                                               PAGE_SIZE - ret, NULL);
6939
6940         for_each_subsys(ss, ssid)
6941                 ret += show_delegatable_files(ss->dfl_cftypes, buf + ret,
6942                                               PAGE_SIZE - ret,
6943                                               cgroup_subsys_name[ssid]);
6944
6945         return ret;
6946 }
6947 static struct kobj_attribute cgroup_delegate_attr = __ATTR_RO(delegate);
6948
6949 static ssize_t features_show(struct kobject *kobj, struct kobj_attribute *attr,
6950                              char *buf)
6951 {
6952         return snprintf(buf, PAGE_SIZE,
6953                         "nsdelegate\n"
6954                         "favordynmods\n"
6955                         "memory_localevents\n"
6956                         "memory_recursiveprot\n");
6957 }
6958 static struct kobj_attribute cgroup_features_attr = __ATTR_RO(features);
6959
6960 static struct attribute *cgroup_sysfs_attrs[] = {
6961         &cgroup_delegate_attr.attr,
6962         &cgroup_features_attr.attr,
6963         NULL,
6964 };
6965
6966 static const struct attribute_group cgroup_sysfs_attr_group = {
6967         .attrs = cgroup_sysfs_attrs,
6968         .name = "cgroup",
6969 };
6970
6971 static int __init cgroup_sysfs_init(void)
6972 {
6973         return sysfs_create_group(kernel_kobj, &cgroup_sysfs_attr_group);
6974 }
6975 subsys_initcall(cgroup_sysfs_init);
6976
6977 #endif /* CONFIG_SYSFS */