Merge remote-tracking branch 'efi/chainsaw' into x86/efi
[platform/adaptation/renesas_rcar/renesas_kernel.git] / kernel / cgroup.c
1 /*
2  *  Generic process-grouping system.
3  *
4  *  Based originally on the cpuset system, extracted by Paul Menage
5  *  Copyright (C) 2006 Google, Inc
6  *
7  *  Notifications support
8  *  Copyright (C) 2009 Nokia Corporation
9  *  Author: Kirill A. Shutemov
10  *
11  *  Copyright notices from the original cpuset code:
12  *  --------------------------------------------------
13  *  Copyright (C) 2003 BULL SA.
14  *  Copyright (C) 2004-2006 Silicon Graphics, Inc.
15  *
16  *  Portions derived from Patrick Mochel's sysfs code.
17  *  sysfs is Copyright (c) 2001-3 Patrick Mochel
18  *
19  *  2003-10-10 Written by Simon Derr.
20  *  2003-10-22 Updates by Stephen Hemminger.
21  *  2004 May-July Rework by Paul Jackson.
22  *  ---------------------------------------------------
23  *
24  *  This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
25  *  License.  See the file COPYING in the main directory of the Linux
26  *  distribution for more details.
27  */
28
29 #include <linux/cgroup.h>
30 #include <linux/cred.h>
31 #include <linux/ctype.h>
32 #include <linux/errno.h>
33 #include <linux/fs.h>
34 #include <linux/init_task.h>
35 #include <linux/kernel.h>
36 #include <linux/list.h>
37 #include <linux/mm.h>
38 #include <linux/mutex.h>
39 #include <linux/mount.h>
40 #include <linux/pagemap.h>
41 #include <linux/proc_fs.h>
42 #include <linux/rcupdate.h>
43 #include <linux/sched.h>
44 #include <linux/backing-dev.h>
45 #include <linux/seq_file.h>
46 #include <linux/slab.h>
47 #include <linux/magic.h>
48 #include <linux/spinlock.h>
49 #include <linux/string.h>
50 #include <linux/sort.h>
51 #include <linux/kmod.h>
52 #include <linux/module.h>
53 #include <linux/delayacct.h>
54 #include <linux/cgroupstats.h>
55 #include <linux/hashtable.h>
56 #include <linux/namei.h>
57 #include <linux/pid_namespace.h>
58 #include <linux/idr.h>
59 #include <linux/vmalloc.h> /* TODO: replace with more sophisticated array */
60 #include <linux/eventfd.h>
61 #include <linux/poll.h>
62 #include <linux/flex_array.h> /* used in cgroup_attach_proc */
63 #include <linux/kthread.h>
64
65 #include <linux/atomic.h>
66
67 /* css deactivation bias, makes css->refcnt negative to deny new trygets */
68 #define CSS_DEACT_BIAS          INT_MIN
69
70 /*
71  * cgroup_mutex is the master lock.  Any modification to cgroup or its
72  * hierarchy must be performed while holding it.
73  *
74  * cgroup_root_mutex nests inside cgroup_mutex and should be held to modify
75  * cgroupfs_root of any cgroup hierarchy - subsys list, flags,
76  * release_agent_path and so on.  Modifying requires both cgroup_mutex and
77  * cgroup_root_mutex.  Readers can acquire either of the two.  This is to
78  * break the following locking order cycle.
79  *
80  *  A. cgroup_mutex -> cred_guard_mutex -> s_type->i_mutex_key -> namespace_sem
81  *  B. namespace_sem -> cgroup_mutex
82  *
83  * B happens only through cgroup_show_options() and using cgroup_root_mutex
84  * breaks it.
85  */
86 static DEFINE_MUTEX(cgroup_mutex);
87 static DEFINE_MUTEX(cgroup_root_mutex);
88
89 /*
90  * Generate an array of cgroup subsystem pointers. At boot time, this is
91  * populated with the built in subsystems, and modular subsystems are
92  * registered after that. The mutable section of this array is protected by
93  * cgroup_mutex.
94  */
95 #define SUBSYS(_x) [_x ## _subsys_id] = &_x ## _subsys,
96 #define IS_SUBSYS_ENABLED(option) IS_BUILTIN(option)
97 static struct cgroup_subsys *subsys[CGROUP_SUBSYS_COUNT] = {
98 #include <linux/cgroup_subsys.h>
99 };
100
101 #define MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN 64
102
103 /*
104  * A cgroupfs_root represents the root of a cgroup hierarchy,
105  * and may be associated with a superblock to form an active
106  * hierarchy
107  */
108 struct cgroupfs_root {
109         struct super_block *sb;
110
111         /*
112          * The bitmask of subsystems intended to be attached to this
113          * hierarchy
114          */
115         unsigned long subsys_mask;
116
117         /* Unique id for this hierarchy. */
118         int hierarchy_id;
119
120         /* The bitmask of subsystems currently attached to this hierarchy */
121         unsigned long actual_subsys_mask;
122
123         /* A list running through the attached subsystems */
124         struct list_head subsys_list;
125
126         /* The root cgroup for this hierarchy */
127         struct cgroup top_cgroup;
128
129         /* Tracks how many cgroups are currently defined in hierarchy.*/
130         int number_of_cgroups;
131
132         /* A list running through the active hierarchies */
133         struct list_head root_list;
134
135         /* All cgroups on this root, cgroup_mutex protected */
136         struct list_head allcg_list;
137
138         /* Hierarchy-specific flags */
139         unsigned long flags;
140
141         /* IDs for cgroups in this hierarchy */
142         struct ida cgroup_ida;
143
144         /* The path to use for release notifications. */
145         char release_agent_path[PATH_MAX];
146
147         /* The name for this hierarchy - may be empty */
148         char name[MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN];
149 };
150
151 /*
152  * The "rootnode" hierarchy is the "dummy hierarchy", reserved for the
153  * subsystems that are otherwise unattached - it never has more than a
154  * single cgroup, and all tasks are part of that cgroup.
155  */
156 static struct cgroupfs_root rootnode;
157
158 /*
159  * cgroupfs file entry, pointed to from leaf dentry->d_fsdata.
160  */
161 struct cfent {
162         struct list_head                node;
163         struct dentry                   *dentry;
164         struct cftype                   *type;
165 };
166
167 /*
168  * CSS ID -- ID per subsys's Cgroup Subsys State(CSS). used only when
169  * cgroup_subsys->use_id != 0.
170  */
171 #define CSS_ID_MAX      (65535)
172 struct css_id {
173         /*
174          * The css to which this ID points. This pointer is set to valid value
175          * after cgroup is populated. If cgroup is removed, this will be NULL.
176          * This pointer is expected to be RCU-safe because destroy()
177          * is called after synchronize_rcu(). But for safe use, css_tryget()
178          * should be used for avoiding race.
179          */
180         struct cgroup_subsys_state __rcu *css;
181         /*
182          * ID of this css.
183          */
184         unsigned short id;
185         /*
186          * Depth in hierarchy which this ID belongs to.
187          */
188         unsigned short depth;
189         /*
190          * ID is freed by RCU. (and lookup routine is RCU safe.)
191          */
192         struct rcu_head rcu_head;
193         /*
194          * Hierarchy of CSS ID belongs to.
195          */
196         unsigned short stack[0]; /* Array of Length (depth+1) */
197 };
198
199 /*
200  * cgroup_event represents events which userspace want to receive.
201  */
202 struct cgroup_event {
203         /*
204          * Cgroup which the event belongs to.
205          */
206         struct cgroup *cgrp;
207         /*
208          * Control file which the event associated.
209          */
210         struct cftype *cft;
211         /*
212          * eventfd to signal userspace about the event.
213          */
214         struct eventfd_ctx *eventfd;
215         /*
216          * Each of these stored in a list by the cgroup.
217          */
218         struct list_head list;
219         /*
220          * All fields below needed to unregister event when
221          * userspace closes eventfd.
222          */
223         poll_table pt;
224         wait_queue_head_t *wqh;
225         wait_queue_t wait;
226         struct work_struct remove;
227 };
228
229 /* The list of hierarchy roots */
230
231 static LIST_HEAD(roots);
232 static int root_count;
233
234 static DEFINE_IDA(hierarchy_ida);
235 static int next_hierarchy_id;
236 static DEFINE_SPINLOCK(hierarchy_id_lock);
237
238 /* dummytop is a shorthand for the dummy hierarchy's top cgroup */
239 #define dummytop (&rootnode.top_cgroup)
240
241 /* This flag indicates whether tasks in the fork and exit paths should
242  * check for fork/exit handlers to call. This avoids us having to do
243  * extra work in the fork/exit path if none of the subsystems need to
244  * be called.
245  */
246 static int need_forkexit_callback __read_mostly;
247
248 static int cgroup_destroy_locked(struct cgroup *cgrp);
249 static int cgroup_addrm_files(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_subsys *subsys,
250                               struct cftype cfts[], bool is_add);
251
252 #ifdef CONFIG_PROVE_LOCKING
253 int cgroup_lock_is_held(void)
254 {
255         return lockdep_is_held(&cgroup_mutex);
256 }
257 #else /* #ifdef CONFIG_PROVE_LOCKING */
258 int cgroup_lock_is_held(void)
259 {
260         return mutex_is_locked(&cgroup_mutex);
261 }
262 #endif /* #else #ifdef CONFIG_PROVE_LOCKING */
263
264 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_lock_is_held);
265
266 static int css_unbias_refcnt(int refcnt)
267 {
268         return refcnt >= 0 ? refcnt : refcnt - CSS_DEACT_BIAS;
269 }
270
271 /* the current nr of refs, always >= 0 whether @css is deactivated or not */
272 static int css_refcnt(struct cgroup_subsys_state *css)
273 {
274         int v = atomic_read(&css->refcnt);
275
276         return css_unbias_refcnt(v);
277 }
278
279 /* convenient tests for these bits */
280 inline int cgroup_is_removed(const struct cgroup *cgrp)
281 {
282         return test_bit(CGRP_REMOVED, &cgrp->flags);
283 }
284
285 /* bits in struct cgroupfs_root flags field */
286 enum {
287         ROOT_NOPREFIX,  /* mounted subsystems have no named prefix */
288         ROOT_XATTR,     /* supports extended attributes */
289 };
290
291 static int cgroup_is_releasable(const struct cgroup *cgrp)
292 {
293         const int bits =
294                 (1 << CGRP_RELEASABLE) |
295                 (1 << CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE);
296         return (cgrp->flags & bits) == bits;
297 }
298
299 static int notify_on_release(const struct cgroup *cgrp)
300 {
301         return test_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
302 }
303
304 /*
305  * for_each_subsys() allows you to iterate on each subsystem attached to
306  * an active hierarchy
307  */
308 #define for_each_subsys(_root, _ss) \
309 list_for_each_entry(_ss, &_root->subsys_list, sibling)
310
311 /* for_each_active_root() allows you to iterate across the active hierarchies */
312 #define for_each_active_root(_root) \
313 list_for_each_entry(_root, &roots, root_list)
314
315 static inline struct cgroup *__d_cgrp(struct dentry *dentry)
316 {
317         return dentry->d_fsdata;
318 }
319
320 static inline struct cfent *__d_cfe(struct dentry *dentry)
321 {
322         return dentry->d_fsdata;
323 }
324
325 static inline struct cftype *__d_cft(struct dentry *dentry)
326 {
327         return __d_cfe(dentry)->type;
328 }
329
330 /* the list of cgroups eligible for automatic release. Protected by
331  * release_list_lock */
332 static LIST_HEAD(release_list);
333 static DEFINE_RAW_SPINLOCK(release_list_lock);
334 static void cgroup_release_agent(struct work_struct *work);
335 static DECLARE_WORK(release_agent_work, cgroup_release_agent);
336 static void check_for_release(struct cgroup *cgrp);
337
338 /* Link structure for associating css_set objects with cgroups */
339 struct cg_cgroup_link {
340         /*
341          * List running through cg_cgroup_links associated with a
342          * cgroup, anchored on cgroup->css_sets
343          */
344         struct list_head cgrp_link_list;
345         struct cgroup *cgrp;
346         /*
347          * List running through cg_cgroup_links pointing at a
348          * single css_set object, anchored on css_set->cg_links
349          */
350         struct list_head cg_link_list;
351         struct css_set *cg;
352 };
353
354 /* The default css_set - used by init and its children prior to any
355  * hierarchies being mounted. It contains a pointer to the root state
356  * for each subsystem. Also used to anchor the list of css_sets. Not
357  * reference-counted, to improve performance when child cgroups
358  * haven't been created.
359  */
360
361 static struct css_set init_css_set;
362 static struct cg_cgroup_link init_css_set_link;
363
364 static int cgroup_init_idr(struct cgroup_subsys *ss,
365                            struct cgroup_subsys_state *css);
366
367 /* css_set_lock protects the list of css_set objects, and the
368  * chain of tasks off each css_set.  Nests outside task->alloc_lock
369  * due to cgroup_iter_start() */
370 static DEFINE_RWLOCK(css_set_lock);
371 static int css_set_count;
372
373 /*
374  * hash table for cgroup groups. This improves the performance to find
375  * an existing css_set. This hash doesn't (currently) take into
376  * account cgroups in empty hierarchies.
377  */
378 #define CSS_SET_HASH_BITS       7
379 static DEFINE_HASHTABLE(css_set_table, CSS_SET_HASH_BITS);
380
381 static unsigned long css_set_hash(struct cgroup_subsys_state *css[])
382 {
383         int i;
384         unsigned long key = 0UL;
385
386         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++)
387                 key += (unsigned long)css[i];
388         key = (key >> 16) ^ key;
389
390         return key;
391 }
392
393 /* We don't maintain the lists running through each css_set to its
394  * task until after the first call to cgroup_iter_start(). This
395  * reduces the fork()/exit() overhead for people who have cgroups
396  * compiled into their kernel but not actually in use */
397 static int use_task_css_set_links __read_mostly;
398
399 static void __put_css_set(struct css_set *cg, int taskexit)
400 {
401         struct cg_cgroup_link *link;
402         struct cg_cgroup_link *saved_link;
403         /*
404          * Ensure that the refcount doesn't hit zero while any readers
405          * can see it. Similar to atomic_dec_and_lock(), but for an
406          * rwlock
407          */
408         if (atomic_add_unless(&cg->refcount, -1, 1))
409                 return;
410         write_lock(&css_set_lock);
411         if (!atomic_dec_and_test(&cg->refcount)) {
412                 write_unlock(&css_set_lock);
413                 return;
414         }
415
416         /* This css_set is dead. unlink it and release cgroup refcounts */
417         hash_del(&cg->hlist);
418         css_set_count--;
419
420         list_for_each_entry_safe(link, saved_link, &cg->cg_links,
421                                  cg_link_list) {
422                 struct cgroup *cgrp = link->cgrp;
423                 list_del(&link->cg_link_list);
424                 list_del(&link->cgrp_link_list);
425
426                 /*
427                  * We may not be holding cgroup_mutex, and if cgrp->count is
428                  * dropped to 0 the cgroup can be destroyed at any time, hence
429                  * rcu_read_lock is used to keep it alive.
430                  */
431                 rcu_read_lock();
432                 if (atomic_dec_and_test(&cgrp->count) &&
433                     notify_on_release(cgrp)) {
434                         if (taskexit)
435                                 set_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
436                         check_for_release(cgrp);
437                 }
438                 rcu_read_unlock();
439
440                 kfree(link);
441         }
442
443         write_unlock(&css_set_lock);
444         kfree_rcu(cg, rcu_head);
445 }
446
447 /*
448  * refcounted get/put for css_set objects
449  */
450 static inline void get_css_set(struct css_set *cg)
451 {
452         atomic_inc(&cg->refcount);
453 }
454
455 static inline void put_css_set(struct css_set *cg)
456 {
457         __put_css_set(cg, 0);
458 }
459
460 static inline void put_css_set_taskexit(struct css_set *cg)
461 {
462         __put_css_set(cg, 1);
463 }
464
465 /*
466  * compare_css_sets - helper function for find_existing_css_set().
467  * @cg: candidate css_set being tested
468  * @old_cg: existing css_set for a task
469  * @new_cgrp: cgroup that's being entered by the task
470  * @template: desired set of css pointers in css_set (pre-calculated)
471  *
472  * Returns true if "cg" matches "old_cg" except for the hierarchy
473  * which "new_cgrp" belongs to, for which it should match "new_cgrp".
474  */
475 static bool compare_css_sets(struct css_set *cg,
476                              struct css_set *old_cg,
477                              struct cgroup *new_cgrp,
478                              struct cgroup_subsys_state *template[])
479 {
480         struct list_head *l1, *l2;
481
482         if (memcmp(template, cg->subsys, sizeof(cg->subsys))) {
483                 /* Not all subsystems matched */
484                 return false;
485         }
486
487         /*
488          * Compare cgroup pointers in order to distinguish between
489          * different cgroups in heirarchies with no subsystems. We
490          * could get by with just this check alone (and skip the
491          * memcmp above) but on most setups the memcmp check will
492          * avoid the need for this more expensive check on almost all
493          * candidates.
494          */
495
496         l1 = &cg->cg_links;
497         l2 = &old_cg->cg_links;
498         while (1) {
499                 struct cg_cgroup_link *cgl1, *cgl2;
500                 struct cgroup *cg1, *cg2;
501
502                 l1 = l1->next;
503                 l2 = l2->next;
504                 /* See if we reached the end - both lists are equal length. */
505                 if (l1 == &cg->cg_links) {
506                         BUG_ON(l2 != &old_cg->cg_links);
507                         break;
508                 } else {
509                         BUG_ON(l2 == &old_cg->cg_links);
510                 }
511                 /* Locate the cgroups associated with these links. */
512                 cgl1 = list_entry(l1, struct cg_cgroup_link, cg_link_list);
513                 cgl2 = list_entry(l2, struct cg_cgroup_link, cg_link_list);
514                 cg1 = cgl1->cgrp;
515                 cg2 = cgl2->cgrp;
516                 /* Hierarchies should be linked in the same order. */
517                 BUG_ON(cg1->root != cg2->root);
518
519                 /*
520                  * If this hierarchy is the hierarchy of the cgroup
521                  * that's changing, then we need to check that this
522                  * css_set points to the new cgroup; if it's any other
523                  * hierarchy, then this css_set should point to the
524                  * same cgroup as the old css_set.
525                  */
526                 if (cg1->root == new_cgrp->root) {
527                         if (cg1 != new_cgrp)
528                                 return false;
529                 } else {
530                         if (cg1 != cg2)
531                                 return false;
532                 }
533         }
534         return true;
535 }
536
537 /*
538  * find_existing_css_set() is a helper for
539  * find_css_set(), and checks to see whether an existing
540  * css_set is suitable.
541  *
542  * oldcg: the cgroup group that we're using before the cgroup
543  * transition
544  *
545  * cgrp: the cgroup that we're moving into
546  *
547  * template: location in which to build the desired set of subsystem
548  * state objects for the new cgroup group
549  */
550 static struct css_set *find_existing_css_set(
551         struct css_set *oldcg,
552         struct cgroup *cgrp,
553         struct cgroup_subsys_state *template[])
554 {
555         int i;
556         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
557         struct css_set *cg;
558         unsigned long key;
559
560         /*
561          * Build the set of subsystem state objects that we want to see in the
562          * new css_set. while subsystems can change globally, the entries here
563          * won't change, so no need for locking.
564          */
565         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
566                 if (root->subsys_mask & (1UL << i)) {
567                         /* Subsystem is in this hierarchy. So we want
568                          * the subsystem state from the new
569                          * cgroup */
570                         template[i] = cgrp->subsys[i];
571                 } else {
572                         /* Subsystem is not in this hierarchy, so we
573                          * don't want to change the subsystem state */
574                         template[i] = oldcg->subsys[i];
575                 }
576         }
577
578         key = css_set_hash(template);
579         hash_for_each_possible(css_set_table, cg, hlist, key) {
580                 if (!compare_css_sets(cg, oldcg, cgrp, template))
581                         continue;
582
583                 /* This css_set matches what we need */
584                 return cg;
585         }
586
587         /* No existing cgroup group matched */
588         return NULL;
589 }
590
591 static void free_cg_links(struct list_head *tmp)
592 {
593         struct cg_cgroup_link *link;
594         struct cg_cgroup_link *saved_link;
595
596         list_for_each_entry_safe(link, saved_link, tmp, cgrp_link_list) {
597                 list_del(&link->cgrp_link_list);
598                 kfree(link);
599         }
600 }
601
602 /*
603  * allocate_cg_links() allocates "count" cg_cgroup_link structures
604  * and chains them on tmp through their cgrp_link_list fields. Returns 0 on
605  * success or a negative error
606  */
607 static int allocate_cg_links(int count, struct list_head *tmp)
608 {
609         struct cg_cgroup_link *link;
610         int i;
611         INIT_LIST_HEAD(tmp);
612         for (i = 0; i < count; i++) {
613                 link = kmalloc(sizeof(*link), GFP_KERNEL);
614                 if (!link) {
615                         free_cg_links(tmp);
616                         return -ENOMEM;
617                 }
618                 list_add(&link->cgrp_link_list, tmp);
619         }
620         return 0;
621 }
622
623 /**
624  * link_css_set - a helper function to link a css_set to a cgroup
625  * @tmp_cg_links: cg_cgroup_link objects allocated by allocate_cg_links()
626  * @cg: the css_set to be linked
627  * @cgrp: the destination cgroup
628  */
629 static void link_css_set(struct list_head *tmp_cg_links,
630                          struct css_set *cg, struct cgroup *cgrp)
631 {
632         struct cg_cgroup_link *link;
633
634         BUG_ON(list_empty(tmp_cg_links));
635         link = list_first_entry(tmp_cg_links, struct cg_cgroup_link,
636                                 cgrp_link_list);
637         link->cg = cg;
638         link->cgrp = cgrp;
639         atomic_inc(&cgrp->count);
640         list_move(&link->cgrp_link_list, &cgrp->css_sets);
641         /*
642          * Always add links to the tail of the list so that the list
643          * is sorted by order of hierarchy creation
644          */
645         list_add_tail(&link->cg_link_list, &cg->cg_links);
646 }
647
648 /*
649  * find_css_set() takes an existing cgroup group and a
650  * cgroup object, and returns a css_set object that's
651  * equivalent to the old group, but with the given cgroup
652  * substituted into the appropriate hierarchy. Must be called with
653  * cgroup_mutex held
654  */
655 static struct css_set *find_css_set(
656         struct css_set *oldcg, struct cgroup *cgrp)
657 {
658         struct css_set *res;
659         struct cgroup_subsys_state *template[CGROUP_SUBSYS_COUNT];
660
661         struct list_head tmp_cg_links;
662
663         struct cg_cgroup_link *link;
664         unsigned long key;
665
666         /* First see if we already have a cgroup group that matches
667          * the desired set */
668         read_lock(&css_set_lock);
669         res = find_existing_css_set(oldcg, cgrp, template);
670         if (res)
671                 get_css_set(res);
672         read_unlock(&css_set_lock);
673
674         if (res)
675                 return res;
676
677         res = kmalloc(sizeof(*res), GFP_KERNEL);
678         if (!res)
679                 return NULL;
680
681         /* Allocate all the cg_cgroup_link objects that we'll need */
682         if (allocate_cg_links(root_count, &tmp_cg_links) < 0) {
683                 kfree(res);
684                 return NULL;
685         }
686
687         atomic_set(&res->refcount, 1);
688         INIT_LIST_HEAD(&res->cg_links);
689         INIT_LIST_HEAD(&res->tasks);
690         INIT_HLIST_NODE(&res->hlist);
691
692         /* Copy the set of subsystem state objects generated in
693          * find_existing_css_set() */
694         memcpy(res->subsys, template, sizeof(res->subsys));
695
696         write_lock(&css_set_lock);
697         /* Add reference counts and links from the new css_set. */
698         list_for_each_entry(link, &oldcg->cg_links, cg_link_list) {
699                 struct cgroup *c = link->cgrp;
700                 if (c->root == cgrp->root)
701                         c = cgrp;
702                 link_css_set(&tmp_cg_links, res, c);
703         }
704
705         BUG_ON(!list_empty(&tmp_cg_links));
706
707         css_set_count++;
708
709         /* Add this cgroup group to the hash table */
710         key = css_set_hash(res->subsys);
711         hash_add(css_set_table, &res->hlist, key);
712
713         write_unlock(&css_set_lock);
714
715         return res;
716 }
717
718 /*
719  * Return the cgroup for "task" from the given hierarchy. Must be
720  * called with cgroup_mutex held.
721  */
722 static struct cgroup *task_cgroup_from_root(struct task_struct *task,
723                                             struct cgroupfs_root *root)
724 {
725         struct css_set *css;
726         struct cgroup *res = NULL;
727
728         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
729         read_lock(&css_set_lock);
730         /*
731          * No need to lock the task - since we hold cgroup_mutex the
732          * task can't change groups, so the only thing that can happen
733          * is that it exits and its css is set back to init_css_set.
734          */
735         css = task->cgroups;
736         if (css == &init_css_set) {
737                 res = &root->top_cgroup;
738         } else {
739                 struct cg_cgroup_link *link;
740                 list_for_each_entry(link, &css->cg_links, cg_link_list) {
741                         struct cgroup *c = link->cgrp;
742                         if (c->root == root) {
743                                 res = c;
744                                 break;
745                         }
746                 }
747         }
748         read_unlock(&css_set_lock);
749         BUG_ON(!res);
750         return res;
751 }
752
753 /*
754  * There is one global cgroup mutex. We also require taking
755  * task_lock() when dereferencing a task's cgroup subsys pointers.
756  * See "The task_lock() exception", at the end of this comment.
757  *
758  * A task must hold cgroup_mutex to modify cgroups.
759  *
760  * Any task can increment and decrement the count field without lock.
761  * So in general, code holding cgroup_mutex can't rely on the count
762  * field not changing.  However, if the count goes to zero, then only
763  * cgroup_attach_task() can increment it again.  Because a count of zero
764  * means that no tasks are currently attached, therefore there is no
765  * way a task attached to that cgroup can fork (the other way to
766  * increment the count).  So code holding cgroup_mutex can safely
767  * assume that if the count is zero, it will stay zero. Similarly, if
768  * a task holds cgroup_mutex on a cgroup with zero count, it
769  * knows that the cgroup won't be removed, as cgroup_rmdir()
770  * needs that mutex.
771  *
772  * The fork and exit callbacks cgroup_fork() and cgroup_exit(), don't
773  * (usually) take cgroup_mutex.  These are the two most performance
774  * critical pieces of code here.  The exception occurs on cgroup_exit(),
775  * when a task in a notify_on_release cgroup exits.  Then cgroup_mutex
776  * is taken, and if the cgroup count is zero, a usermode call made
777  * to the release agent with the name of the cgroup (path relative to
778  * the root of cgroup file system) as the argument.
779  *
780  * A cgroup can only be deleted if both its 'count' of using tasks
781  * is zero, and its list of 'children' cgroups is empty.  Since all
782  * tasks in the system use _some_ cgroup, and since there is always at
783  * least one task in the system (init, pid == 1), therefore, top_cgroup
784  * always has either children cgroups and/or using tasks.  So we don't
785  * need a special hack to ensure that top_cgroup cannot be deleted.
786  *
787  *      The task_lock() exception
788  *
789  * The need for this exception arises from the action of
790  * cgroup_attach_task(), which overwrites one task's cgroup pointer with
791  * another.  It does so using cgroup_mutex, however there are
792  * several performance critical places that need to reference
793  * task->cgroup without the expense of grabbing a system global
794  * mutex.  Therefore except as noted below, when dereferencing or, as
795  * in cgroup_attach_task(), modifying a task's cgroup pointer we use
796  * task_lock(), which acts on a spinlock (task->alloc_lock) already in
797  * the task_struct routinely used for such matters.
798  *
799  * P.S.  One more locking exception.  RCU is used to guard the
800  * update of a tasks cgroup pointer by cgroup_attach_task()
801  */
802
803 /**
804  * cgroup_lock - lock out any changes to cgroup structures
805  *
806  */
807 void cgroup_lock(void)
808 {
809         mutex_lock(&cgroup_mutex);
810 }
811 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_lock);
812
813 /**
814  * cgroup_unlock - release lock on cgroup changes
815  *
816  * Undo the lock taken in a previous cgroup_lock() call.
817  */
818 void cgroup_unlock(void)
819 {
820         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
821 }
822 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_unlock);
823
824 /*
825  * A couple of forward declarations required, due to cyclic reference loop:
826  * cgroup_mkdir -> cgroup_create -> cgroup_populate_dir ->
827  * cgroup_add_file -> cgroup_create_file -> cgroup_dir_inode_operations
828  * -> cgroup_mkdir.
829  */
830
831 static int cgroup_mkdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry, umode_t mode);
832 static struct dentry *cgroup_lookup(struct inode *, struct dentry *, unsigned int);
833 static int cgroup_rmdir(struct inode *unused_dir, struct dentry *dentry);
834 static int cgroup_populate_dir(struct cgroup *cgrp, bool base_files,
835                                unsigned long subsys_mask);
836 static const struct inode_operations cgroup_dir_inode_operations;
837 static const struct file_operations proc_cgroupstats_operations;
838
839 static struct backing_dev_info cgroup_backing_dev_info = {
840         .name           = "cgroup",
841         .capabilities   = BDI_CAP_NO_ACCT_AND_WRITEBACK,
842 };
843
844 static int alloc_css_id(struct cgroup_subsys *ss,
845                         struct cgroup *parent, struct cgroup *child);
846
847 static struct inode *cgroup_new_inode(umode_t mode, struct super_block *sb)
848 {
849         struct inode *inode = new_inode(sb);
850
851         if (inode) {
852                 inode->i_ino = get_next_ino();
853                 inode->i_mode = mode;
854                 inode->i_uid = current_fsuid();
855                 inode->i_gid = current_fsgid();
856                 inode->i_atime = inode->i_mtime = inode->i_ctime = CURRENT_TIME;
857                 inode->i_mapping->backing_dev_info = &cgroup_backing_dev_info;
858         }
859         return inode;
860 }
861
862 static void cgroup_free_fn(struct work_struct *work)
863 {
864         struct cgroup *cgrp = container_of(work, struct cgroup, free_work);
865         struct cgroup_subsys *ss;
866
867         mutex_lock(&cgroup_mutex);
868         /*
869          * Release the subsystem state objects.
870          */
871         for_each_subsys(cgrp->root, ss)
872                 ss->css_free(cgrp);
873
874         cgrp->root->number_of_cgroups--;
875         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
876
877         /*
878          * Drop the active superblock reference that we took when we
879          * created the cgroup
880          */
881         deactivate_super(cgrp->root->sb);
882
883         /*
884          * if we're getting rid of the cgroup, refcount should ensure
885          * that there are no pidlists left.
886          */
887         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->pidlists));
888
889         simple_xattrs_free(&cgrp->xattrs);
890
891         ida_simple_remove(&cgrp->root->cgroup_ida, cgrp->id);
892         kfree(cgrp);
893 }
894
895 static void cgroup_free_rcu(struct rcu_head *head)
896 {
897         struct cgroup *cgrp = container_of(head, struct cgroup, rcu_head);
898
899         schedule_work(&cgrp->free_work);
900 }
901
902 static void cgroup_diput(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
903 {
904         /* is dentry a directory ? if so, kfree() associated cgroup */
905         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
906                 struct cgroup *cgrp = dentry->d_fsdata;
907
908                 BUG_ON(!(cgroup_is_removed(cgrp)));
909                 call_rcu(&cgrp->rcu_head, cgroup_free_rcu);
910         } else {
911                 struct cfent *cfe = __d_cfe(dentry);
912                 struct cgroup *cgrp = dentry->d_parent->d_fsdata;
913                 struct cftype *cft = cfe->type;
914
915                 WARN_ONCE(!list_empty(&cfe->node) &&
916                           cgrp != &cgrp->root->top_cgroup,
917                           "cfe still linked for %s\n", cfe->type->name);
918                 kfree(cfe);
919                 simple_xattrs_free(&cft->xattrs);
920         }
921         iput(inode);
922 }
923
924 static int cgroup_delete(const struct dentry *d)
925 {
926         return 1;
927 }
928
929 static void remove_dir(struct dentry *d)
930 {
931         struct dentry *parent = dget(d->d_parent);
932
933         d_delete(d);
934         simple_rmdir(parent->d_inode, d);
935         dput(parent);
936 }
937
938 static void cgroup_rm_file(struct cgroup *cgrp, const struct cftype *cft)
939 {
940         struct cfent *cfe;
941
942         lockdep_assert_held(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
943         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
944
945         /*
946          * If we're doing cleanup due to failure of cgroup_create(),
947          * the corresponding @cfe may not exist.
948          */
949         list_for_each_entry(cfe, &cgrp->files, node) {
950                 struct dentry *d = cfe->dentry;
951
952                 if (cft && cfe->type != cft)
953                         continue;
954
955                 dget(d);
956                 d_delete(d);
957                 simple_unlink(cgrp->dentry->d_inode, d);
958                 list_del_init(&cfe->node);
959                 dput(d);
960
961                 break;
962         }
963 }
964
965 /**
966  * cgroup_clear_directory - selective removal of base and subsystem files
967  * @dir: directory containing the files
968  * @base_files: true if the base files should be removed
969  * @subsys_mask: mask of the subsystem ids whose files should be removed
970  */
971 static void cgroup_clear_directory(struct dentry *dir, bool base_files,
972                                    unsigned long subsys_mask)
973 {
974         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(dir);
975         struct cgroup_subsys *ss;
976
977         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
978                 struct cftype_set *set;
979                 if (!test_bit(ss->subsys_id, &subsys_mask))
980                         continue;
981                 list_for_each_entry(set, &ss->cftsets, node)
982                         cgroup_addrm_files(cgrp, NULL, set->cfts, false);
983         }
984         if (base_files) {
985                 while (!list_empty(&cgrp->files))
986                         cgroup_rm_file(cgrp, NULL);
987         }
988 }
989
990 /*
991  * NOTE : the dentry must have been dget()'ed
992  */
993 static void cgroup_d_remove_dir(struct dentry *dentry)
994 {
995         struct dentry *parent;
996         struct cgroupfs_root *root = dentry->d_sb->s_fs_info;
997
998         cgroup_clear_directory(dentry, true, root->subsys_mask);
999
1000         parent = dentry->d_parent;
1001         spin_lock(&parent->d_lock);
1002         spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
1003         list_del_init(&dentry->d_u.d_child);
1004         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1005         spin_unlock(&parent->d_lock);
1006         remove_dir(dentry);
1007 }
1008
1009 /*
1010  * Call with cgroup_mutex held. Drops reference counts on modules, including
1011  * any duplicate ones that parse_cgroupfs_options took. If this function
1012  * returns an error, no reference counts are touched.
1013  */
1014 static int rebind_subsystems(struct cgroupfs_root *root,
1015                               unsigned long final_subsys_mask)
1016 {
1017         unsigned long added_mask, removed_mask;
1018         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1019         int i;
1020
1021         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
1022         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_root_mutex));
1023
1024         removed_mask = root->actual_subsys_mask & ~final_subsys_mask;
1025         added_mask = final_subsys_mask & ~root->actual_subsys_mask;
1026         /* Check that any added subsystems are currently free */
1027         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1028                 unsigned long bit = 1UL << i;
1029                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
1030                 if (!(bit & added_mask))
1031                         continue;
1032                 /*
1033                  * Nobody should tell us to do a subsys that doesn't exist:
1034                  * parse_cgroupfs_options should catch that case and refcounts
1035                  * ensure that subsystems won't disappear once selected.
1036                  */
1037                 BUG_ON(ss == NULL);
1038                 if (ss->root != &rootnode) {
1039                         /* Subsystem isn't free */
1040                         return -EBUSY;
1041                 }
1042         }
1043
1044         /* Currently we don't handle adding/removing subsystems when
1045          * any child cgroups exist. This is theoretically supportable
1046          * but involves complex error handling, so it's being left until
1047          * later */
1048         if (root->number_of_cgroups > 1)
1049                 return -EBUSY;
1050
1051         /* Process each subsystem */
1052         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1053                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
1054                 unsigned long bit = 1UL << i;
1055                 if (bit & added_mask) {
1056                         /* We're binding this subsystem to this hierarchy */
1057                         BUG_ON(ss == NULL);
1058                         BUG_ON(cgrp->subsys[i]);
1059                         BUG_ON(!dummytop->subsys[i]);
1060                         BUG_ON(dummytop->subsys[i]->cgroup != dummytop);
1061                         cgrp->subsys[i] = dummytop->subsys[i];
1062                         cgrp->subsys[i]->cgroup = cgrp;
1063                         list_move(&ss->sibling, &root->subsys_list);
1064                         ss->root = root;
1065                         if (ss->bind)
1066                                 ss->bind(cgrp);
1067                         /* refcount was already taken, and we're keeping it */
1068                 } else if (bit & removed_mask) {
1069                         /* We're removing this subsystem */
1070                         BUG_ON(ss == NULL);
1071                         BUG_ON(cgrp->subsys[i] != dummytop->subsys[i]);
1072                         BUG_ON(cgrp->subsys[i]->cgroup != cgrp);
1073                         if (ss->bind)
1074                                 ss->bind(dummytop);
1075                         dummytop->subsys[i]->cgroup = dummytop;
1076                         cgrp->subsys[i] = NULL;
1077                         subsys[i]->root = &rootnode;
1078                         list_move(&ss->sibling, &rootnode.subsys_list);
1079                         /* subsystem is now free - drop reference on module */
1080                         module_put(ss->module);
1081                 } else if (bit & final_subsys_mask) {
1082                         /* Subsystem state should already exist */
1083                         BUG_ON(ss == NULL);
1084                         BUG_ON(!cgrp->subsys[i]);
1085                         /*
1086                          * a refcount was taken, but we already had one, so
1087                          * drop the extra reference.
1088                          */
1089                         module_put(ss->module);
1090 #ifdef CONFIG_MODULE_UNLOAD
1091                         BUG_ON(ss->module && !module_refcount(ss->module));
1092 #endif
1093                 } else {
1094                         /* Subsystem state shouldn't exist */
1095                         BUG_ON(cgrp->subsys[i]);
1096                 }
1097         }
1098         root->subsys_mask = root->actual_subsys_mask = final_subsys_mask;
1099
1100         return 0;
1101 }
1102
1103 static int cgroup_show_options(struct seq_file *seq, struct dentry *dentry)
1104 {
1105         struct cgroupfs_root *root = dentry->d_sb->s_fs_info;
1106         struct cgroup_subsys *ss;
1107
1108         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1109         for_each_subsys(root, ss)
1110                 seq_printf(seq, ",%s", ss->name);
1111         if (test_bit(ROOT_NOPREFIX, &root->flags))
1112                 seq_puts(seq, ",noprefix");
1113         if (test_bit(ROOT_XATTR, &root->flags))
1114                 seq_puts(seq, ",xattr");
1115         if (strlen(root->release_agent_path))
1116                 seq_printf(seq, ",release_agent=%s", root->release_agent_path);
1117         if (test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &root->top_cgroup.flags))
1118                 seq_puts(seq, ",clone_children");
1119         if (strlen(root->name))
1120                 seq_printf(seq, ",name=%s", root->name);
1121         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1122         return 0;
1123 }
1124
1125 struct cgroup_sb_opts {
1126         unsigned long subsys_mask;
1127         unsigned long flags;
1128         char *release_agent;
1129         bool cpuset_clone_children;
1130         char *name;
1131         /* User explicitly requested empty subsystem */
1132         bool none;
1133
1134         struct cgroupfs_root *new_root;
1135
1136 };
1137
1138 /*
1139  * Convert a hierarchy specifier into a bitmask of subsystems and flags. Call
1140  * with cgroup_mutex held to protect the subsys[] array. This function takes
1141  * refcounts on subsystems to be used, unless it returns error, in which case
1142  * no refcounts are taken.
1143  */
1144 static int parse_cgroupfs_options(char *data, struct cgroup_sb_opts *opts)
1145 {
1146         char *token, *o = data;
1147         bool all_ss = false, one_ss = false;
1148         unsigned long mask = (unsigned long)-1;
1149         int i;
1150         bool module_pin_failed = false;
1151
1152         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
1153
1154 #ifdef CONFIG_CPUSETS
1155         mask = ~(1UL << cpuset_subsys_id);
1156 #endif
1157
1158         memset(opts, 0, sizeof(*opts));
1159
1160         while ((token = strsep(&o, ",")) != NULL) {
1161                 if (!*token)
1162                         return -EINVAL;
1163                 if (!strcmp(token, "none")) {
1164                         /* Explicitly have no subsystems */
1165                         opts->none = true;
1166                         continue;
1167                 }
1168                 if (!strcmp(token, "all")) {
1169                         /* Mutually exclusive option 'all' + subsystem name */
1170                         if (one_ss)
1171                                 return -EINVAL;
1172                         all_ss = true;
1173                         continue;
1174                 }
1175                 if (!strcmp(token, "noprefix")) {
1176                         set_bit(ROOT_NOPREFIX, &opts->flags);
1177                         continue;
1178                 }
1179                 if (!strcmp(token, "clone_children")) {
1180                         opts->cpuset_clone_children = true;
1181                         continue;
1182                 }
1183                 if (!strcmp(token, "xattr")) {
1184                         set_bit(ROOT_XATTR, &opts->flags);
1185                         continue;
1186                 }
1187                 if (!strncmp(token, "release_agent=", 14)) {
1188                         /* Specifying two release agents is forbidden */
1189                         if (opts->release_agent)
1190                                 return -EINVAL;
1191                         opts->release_agent =
1192                                 kstrndup(token + 14, PATH_MAX - 1, GFP_KERNEL);
1193                         if (!opts->release_agent)
1194                                 return -ENOMEM;
1195                         continue;
1196                 }
1197                 if (!strncmp(token, "name=", 5)) {
1198                         const char *name = token + 5;
1199                         /* Can't specify an empty name */
1200                         if (!strlen(name))
1201                                 return -EINVAL;
1202                         /* Must match [\w.-]+ */
1203                         for (i = 0; i < strlen(name); i++) {
1204                                 char c = name[i];
1205                                 if (isalnum(c))
1206                                         continue;
1207                                 if ((c == '.') || (c == '-') || (c == '_'))
1208                                         continue;
1209                                 return -EINVAL;
1210                         }
1211                         /* Specifying two names is forbidden */
1212                         if (opts->name)
1213                                 return -EINVAL;
1214                         opts->name = kstrndup(name,
1215                                               MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN - 1,
1216                                               GFP_KERNEL);
1217                         if (!opts->name)
1218                                 return -ENOMEM;
1219
1220                         continue;
1221                 }
1222
1223                 for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1224                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
1225                         if (ss == NULL)
1226                                 continue;
1227                         if (strcmp(token, ss->name))
1228                                 continue;
1229                         if (ss->disabled)
1230                                 continue;
1231
1232                         /* Mutually exclusive option 'all' + subsystem name */
1233                         if (all_ss)
1234                                 return -EINVAL;
1235                         set_bit(i, &opts->subsys_mask);
1236                         one_ss = true;
1237
1238                         break;
1239                 }
1240                 if (i == CGROUP_SUBSYS_COUNT)
1241                         return -ENOENT;
1242         }
1243
1244         /*
1245          * If the 'all' option was specified select all the subsystems,
1246          * otherwise if 'none', 'name=' and a subsystem name options
1247          * were not specified, let's default to 'all'
1248          */
1249         if (all_ss || (!one_ss && !opts->none && !opts->name)) {
1250                 for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1251                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
1252                         if (ss == NULL)
1253                                 continue;
1254                         if (ss->disabled)
1255                                 continue;
1256                         set_bit(i, &opts->subsys_mask);
1257                 }
1258         }
1259
1260         /* Consistency checks */
1261
1262         /*
1263          * Option noprefix was introduced just for backward compatibility
1264          * with the old cpuset, so we allow noprefix only if mounting just
1265          * the cpuset subsystem.
1266          */
1267         if (test_bit(ROOT_NOPREFIX, &opts->flags) &&
1268             (opts->subsys_mask & mask))
1269                 return -EINVAL;
1270
1271
1272         /* Can't specify "none" and some subsystems */
1273         if (opts->subsys_mask && opts->none)
1274                 return -EINVAL;
1275
1276         /*
1277          * We either have to specify by name or by subsystems. (So all
1278          * empty hierarchies must have a name).
1279          */
1280         if (!opts->subsys_mask && !opts->name)
1281                 return -EINVAL;
1282
1283         /*
1284          * Grab references on all the modules we'll need, so the subsystems
1285          * don't dance around before rebind_subsystems attaches them. This may
1286          * take duplicate reference counts on a subsystem that's already used,
1287          * but rebind_subsystems handles this case.
1288          */
1289         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1290                 unsigned long bit = 1UL << i;
1291
1292                 if (!(bit & opts->subsys_mask))
1293                         continue;
1294                 if (!try_module_get(subsys[i]->module)) {
1295                         module_pin_failed = true;
1296                         break;
1297                 }
1298         }
1299         if (module_pin_failed) {
1300                 /*
1301                  * oops, one of the modules was going away. this means that we
1302                  * raced with a module_delete call, and to the user this is
1303                  * essentially a "subsystem doesn't exist" case.
1304                  */
1305                 for (i--; i >= 0; i--) {
1306                         /* drop refcounts only on the ones we took */
1307                         unsigned long bit = 1UL << i;
1308
1309                         if (!(bit & opts->subsys_mask))
1310                                 continue;
1311                         module_put(subsys[i]->module);
1312                 }
1313                 return -ENOENT;
1314         }
1315
1316         return 0;
1317 }
1318
1319 static void drop_parsed_module_refcounts(unsigned long subsys_mask)
1320 {
1321         int i;
1322         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1323                 unsigned long bit = 1UL << i;
1324
1325                 if (!(bit & subsys_mask))
1326                         continue;
1327                 module_put(subsys[i]->module);
1328         }
1329 }
1330
1331 static int cgroup_remount(struct super_block *sb, int *flags, char *data)
1332 {
1333         int ret = 0;
1334         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1335         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1336         struct cgroup_sb_opts opts;
1337         unsigned long added_mask, removed_mask;
1338
1339         mutex_lock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
1340         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1341         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1342
1343         /* See what subsystems are wanted */
1344         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
1345         if (ret)
1346                 goto out_unlock;
1347
1348         if (opts.subsys_mask != root->actual_subsys_mask || opts.release_agent)
1349                 pr_warning("cgroup: option changes via remount are deprecated (pid=%d comm=%s)\n",
1350                            task_tgid_nr(current), current->comm);
1351
1352         added_mask = opts.subsys_mask & ~root->subsys_mask;
1353         removed_mask = root->subsys_mask & ~opts.subsys_mask;
1354
1355         /* Don't allow flags or name to change at remount */
1356         if (opts.flags != root->flags ||
1357             (opts.name && strcmp(opts.name, root->name))) {
1358                 ret = -EINVAL;
1359                 drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_mask);
1360                 goto out_unlock;
1361         }
1362
1363         /*
1364          * Clear out the files of subsystems that should be removed, do
1365          * this before rebind_subsystems, since rebind_subsystems may
1366          * change this hierarchy's subsys_list.
1367          */
1368         cgroup_clear_directory(cgrp->dentry, false, removed_mask);
1369
1370         ret = rebind_subsystems(root, opts.subsys_mask);
1371         if (ret) {
1372                 /* rebind_subsystems failed, re-populate the removed files */
1373                 cgroup_populate_dir(cgrp, false, removed_mask);
1374                 drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_mask);
1375                 goto out_unlock;
1376         }
1377
1378         /* re-populate subsystem files */
1379         cgroup_populate_dir(cgrp, false, added_mask);
1380
1381         if (opts.release_agent)
1382                 strcpy(root->release_agent_path, opts.release_agent);
1383  out_unlock:
1384         kfree(opts.release_agent);
1385         kfree(opts.name);
1386         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1387         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1388         mutex_unlock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
1389         return ret;
1390 }
1391
1392 static const struct super_operations cgroup_ops = {
1393         .statfs = simple_statfs,
1394         .drop_inode = generic_delete_inode,
1395         .show_options = cgroup_show_options,
1396         .remount_fs = cgroup_remount,
1397 };
1398
1399 static void init_cgroup_housekeeping(struct cgroup *cgrp)
1400 {
1401         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->sibling);
1402         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->children);
1403         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->files);
1404         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->css_sets);
1405         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->allcg_node);
1406         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->release_list);
1407         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->pidlists);
1408         INIT_WORK(&cgrp->free_work, cgroup_free_fn);
1409         mutex_init(&cgrp->pidlist_mutex);
1410         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->event_list);
1411         spin_lock_init(&cgrp->event_list_lock);
1412         simple_xattrs_init(&cgrp->xattrs);
1413 }
1414
1415 static void init_cgroup_root(struct cgroupfs_root *root)
1416 {
1417         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1418
1419         INIT_LIST_HEAD(&root->subsys_list);
1420         INIT_LIST_HEAD(&root->root_list);
1421         INIT_LIST_HEAD(&root->allcg_list);
1422         root->number_of_cgroups = 1;
1423         cgrp->root = root;
1424         cgrp->top_cgroup = cgrp;
1425         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
1426         list_add_tail(&cgrp->allcg_node, &root->allcg_list);
1427 }
1428
1429 static bool init_root_id(struct cgroupfs_root *root)
1430 {
1431         int ret = 0;
1432
1433         do {
1434                 if (!ida_pre_get(&hierarchy_ida, GFP_KERNEL))
1435                         return false;
1436                 spin_lock(&hierarchy_id_lock);
1437                 /* Try to allocate the next unused ID */
1438                 ret = ida_get_new_above(&hierarchy_ida, next_hierarchy_id,
1439                                         &root->hierarchy_id);
1440                 if (ret == -ENOSPC)
1441                         /* Try again starting from 0 */
1442                         ret = ida_get_new(&hierarchy_ida, &root->hierarchy_id);
1443                 if (!ret) {
1444                         next_hierarchy_id = root->hierarchy_id + 1;
1445                 } else if (ret != -EAGAIN) {
1446                         /* Can only get here if the 31-bit IDR is full ... */
1447                         BUG_ON(ret);
1448                 }
1449                 spin_unlock(&hierarchy_id_lock);
1450         } while (ret);
1451         return true;
1452 }
1453
1454 static int cgroup_test_super(struct super_block *sb, void *data)
1455 {
1456         struct cgroup_sb_opts *opts = data;
1457         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1458
1459         /* If we asked for a name then it must match */
1460         if (opts->name && strcmp(opts->name, root->name))
1461                 return 0;
1462
1463         /*
1464          * If we asked for subsystems (or explicitly for no
1465          * subsystems) then they must match
1466          */
1467         if ((opts->subsys_mask || opts->none)
1468             && (opts->subsys_mask != root->subsys_mask))
1469                 return 0;
1470
1471         return 1;
1472 }
1473
1474 static struct cgroupfs_root *cgroup_root_from_opts(struct cgroup_sb_opts *opts)
1475 {
1476         struct cgroupfs_root *root;
1477
1478         if (!opts->subsys_mask && !opts->none)
1479                 return NULL;
1480
1481         root = kzalloc(sizeof(*root), GFP_KERNEL);
1482         if (!root)
1483                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1484
1485         if (!init_root_id(root)) {
1486                 kfree(root);
1487                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1488         }
1489         init_cgroup_root(root);
1490
1491         root->subsys_mask = opts->subsys_mask;
1492         root->flags = opts->flags;
1493         ida_init(&root->cgroup_ida);
1494         if (opts->release_agent)
1495                 strcpy(root->release_agent_path, opts->release_agent);
1496         if (opts->name)
1497                 strcpy(root->name, opts->name);
1498         if (opts->cpuset_clone_children)
1499                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &root->top_cgroup.flags);
1500         return root;
1501 }
1502
1503 static void cgroup_drop_root(struct cgroupfs_root *root)
1504 {
1505         if (!root)
1506                 return;
1507
1508         BUG_ON(!root->hierarchy_id);
1509         spin_lock(&hierarchy_id_lock);
1510         ida_remove(&hierarchy_ida, root->hierarchy_id);
1511         spin_unlock(&hierarchy_id_lock);
1512         ida_destroy(&root->cgroup_ida);
1513         kfree(root);
1514 }
1515
1516 static int cgroup_set_super(struct super_block *sb, void *data)
1517 {
1518         int ret;
1519         struct cgroup_sb_opts *opts = data;
1520
1521         /* If we don't have a new root, we can't set up a new sb */
1522         if (!opts->new_root)
1523                 return -EINVAL;
1524
1525         BUG_ON(!opts->subsys_mask && !opts->none);
1526
1527         ret = set_anon_super(sb, NULL);
1528         if (ret)
1529                 return ret;
1530
1531         sb->s_fs_info = opts->new_root;
1532         opts->new_root->sb = sb;
1533
1534         sb->s_blocksize = PAGE_CACHE_SIZE;
1535         sb->s_blocksize_bits = PAGE_CACHE_SHIFT;
1536         sb->s_magic = CGROUP_SUPER_MAGIC;
1537         sb->s_op = &cgroup_ops;
1538
1539         return 0;
1540 }
1541
1542 static int cgroup_get_rootdir(struct super_block *sb)
1543 {
1544         static const struct dentry_operations cgroup_dops = {
1545                 .d_iput = cgroup_diput,
1546                 .d_delete = cgroup_delete,
1547         };
1548
1549         struct inode *inode =
1550                 cgroup_new_inode(S_IFDIR | S_IRUGO | S_IXUGO | S_IWUSR, sb);
1551
1552         if (!inode)
1553                 return -ENOMEM;
1554
1555         inode->i_fop = &simple_dir_operations;
1556         inode->i_op = &cgroup_dir_inode_operations;
1557         /* directories start off with i_nlink == 2 (for "." entry) */
1558         inc_nlink(inode);
1559         sb->s_root = d_make_root(inode);
1560         if (!sb->s_root)
1561                 return -ENOMEM;
1562         /* for everything else we want ->d_op set */
1563         sb->s_d_op = &cgroup_dops;
1564         return 0;
1565 }
1566
1567 static struct dentry *cgroup_mount(struct file_system_type *fs_type,
1568                          int flags, const char *unused_dev_name,
1569                          void *data)
1570 {
1571         struct cgroup_sb_opts opts;
1572         struct cgroupfs_root *root;
1573         int ret = 0;
1574         struct super_block *sb;
1575         struct cgroupfs_root *new_root;
1576         struct inode *inode;
1577
1578         /* First find the desired set of subsystems */
1579         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1580         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
1581         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1582         if (ret)
1583                 goto out_err;
1584
1585         /*
1586          * Allocate a new cgroup root. We may not need it if we're
1587          * reusing an existing hierarchy.
1588          */
1589         new_root = cgroup_root_from_opts(&opts);
1590         if (IS_ERR(new_root)) {
1591                 ret = PTR_ERR(new_root);
1592                 goto drop_modules;
1593         }
1594         opts.new_root = new_root;
1595
1596         /* Locate an existing or new sb for this hierarchy */
1597         sb = sget(fs_type, cgroup_test_super, cgroup_set_super, 0, &opts);
1598         if (IS_ERR(sb)) {
1599                 ret = PTR_ERR(sb);
1600                 cgroup_drop_root(opts.new_root);
1601                 goto drop_modules;
1602         }
1603
1604         root = sb->s_fs_info;
1605         BUG_ON(!root);
1606         if (root == opts.new_root) {
1607                 /* We used the new root structure, so this is a new hierarchy */
1608                 struct list_head tmp_cg_links;
1609                 struct cgroup *root_cgrp = &root->top_cgroup;
1610                 struct cgroupfs_root *existing_root;
1611                 const struct cred *cred;
1612                 int i;
1613                 struct css_set *cg;
1614
1615                 BUG_ON(sb->s_root != NULL);
1616
1617                 ret = cgroup_get_rootdir(sb);
1618                 if (ret)
1619                         goto drop_new_super;
1620                 inode = sb->s_root->d_inode;
1621
1622                 mutex_lock(&inode->i_mutex);
1623                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
1624                 mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1625
1626                 /* Check for name clashes with existing mounts */
1627                 ret = -EBUSY;
1628                 if (strlen(root->name))
1629                         for_each_active_root(existing_root)
1630                                 if (!strcmp(existing_root->name, root->name))
1631                                         goto unlock_drop;
1632
1633                 /*
1634                  * We're accessing css_set_count without locking
1635                  * css_set_lock here, but that's OK - it can only be
1636                  * increased by someone holding cgroup_lock, and
1637                  * that's us. The worst that can happen is that we
1638                  * have some link structures left over
1639                  */
1640                 ret = allocate_cg_links(css_set_count, &tmp_cg_links);
1641                 if (ret)
1642                         goto unlock_drop;
1643
1644                 ret = rebind_subsystems(root, root->subsys_mask);
1645                 if (ret == -EBUSY) {
1646                         free_cg_links(&tmp_cg_links);
1647                         goto unlock_drop;
1648                 }
1649                 /*
1650                  * There must be no failure case after here, since rebinding
1651                  * takes care of subsystems' refcounts, which are explicitly
1652                  * dropped in the failure exit path.
1653                  */
1654
1655                 /* EBUSY should be the only error here */
1656                 BUG_ON(ret);
1657
1658                 list_add(&root->root_list, &roots);
1659                 root_count++;
1660
1661                 sb->s_root->d_fsdata = root_cgrp;
1662                 root->top_cgroup.dentry = sb->s_root;
1663
1664                 /* Link the top cgroup in this hierarchy into all
1665                  * the css_set objects */
1666                 write_lock(&css_set_lock);
1667                 hash_for_each(css_set_table, i, cg, hlist)
1668                         link_css_set(&tmp_cg_links, cg, root_cgrp);
1669                 write_unlock(&css_set_lock);
1670
1671                 free_cg_links(&tmp_cg_links);
1672
1673                 BUG_ON(!list_empty(&root_cgrp->children));
1674                 BUG_ON(root->number_of_cgroups != 1);
1675
1676                 cred = override_creds(&init_cred);
1677                 cgroup_populate_dir(root_cgrp, true, root->subsys_mask);
1678                 revert_creds(cred);
1679                 mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1680                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1681                 mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1682         } else {
1683                 /*
1684                  * We re-used an existing hierarchy - the new root (if
1685                  * any) is not needed
1686                  */
1687                 cgroup_drop_root(opts.new_root);
1688                 /* no subsys rebinding, so refcounts don't change */
1689                 drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_mask);
1690         }
1691
1692         kfree(opts.release_agent);
1693         kfree(opts.name);
1694         return dget(sb->s_root);
1695
1696  unlock_drop:
1697         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1698         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1699         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1700  drop_new_super:
1701         deactivate_locked_super(sb);
1702  drop_modules:
1703         drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_mask);
1704  out_err:
1705         kfree(opts.release_agent);
1706         kfree(opts.name);
1707         return ERR_PTR(ret);
1708 }
1709
1710 static void cgroup_kill_sb(struct super_block *sb) {
1711         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1712         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1713         int ret;
1714         struct cg_cgroup_link *link;
1715         struct cg_cgroup_link *saved_link;
1716
1717         BUG_ON(!root);
1718
1719         BUG_ON(root->number_of_cgroups != 1);
1720         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->children));
1721
1722         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1723         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1724
1725         /* Rebind all subsystems back to the default hierarchy */
1726         ret = rebind_subsystems(root, 0);
1727         /* Shouldn't be able to fail ... */
1728         BUG_ON(ret);
1729
1730         /*
1731          * Release all the links from css_sets to this hierarchy's
1732          * root cgroup
1733          */
1734         write_lock(&css_set_lock);
1735
1736         list_for_each_entry_safe(link, saved_link, &cgrp->css_sets,
1737                                  cgrp_link_list) {
1738                 list_del(&link->cg_link_list);
1739                 list_del(&link->cgrp_link_list);
1740                 kfree(link);
1741         }
1742         write_unlock(&css_set_lock);
1743
1744         if (!list_empty(&root->root_list)) {
1745                 list_del(&root->root_list);
1746                 root_count--;
1747         }
1748
1749         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1750         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1751
1752         simple_xattrs_free(&cgrp->xattrs);
1753
1754         kill_litter_super(sb);
1755         cgroup_drop_root(root);
1756 }
1757
1758 static struct file_system_type cgroup_fs_type = {
1759         .name = "cgroup",
1760         .mount = cgroup_mount,
1761         .kill_sb = cgroup_kill_sb,
1762 };
1763
1764 static struct kobject *cgroup_kobj;
1765
1766 /**
1767  * cgroup_path - generate the path of a cgroup
1768  * @cgrp: the cgroup in question
1769  * @buf: the buffer to write the path into
1770  * @buflen: the length of the buffer
1771  *
1772  * Called with cgroup_mutex held or else with an RCU-protected cgroup
1773  * reference.  Writes path of cgroup into buf.  Returns 0 on success,
1774  * -errno on error.
1775  */
1776 int cgroup_path(const struct cgroup *cgrp, char *buf, int buflen)
1777 {
1778         struct dentry *dentry = cgrp->dentry;
1779         char *start;
1780
1781         rcu_lockdep_assert(rcu_read_lock_held() || cgroup_lock_is_held(),
1782                            "cgroup_path() called without proper locking");
1783
1784         if (cgrp == dummytop) {
1785                 /*
1786                  * Inactive subsystems have no dentry for their root
1787                  * cgroup
1788                  */
1789                 strcpy(buf, "/");
1790                 return 0;
1791         }
1792
1793         start = buf + buflen - 1;
1794
1795         *start = '\0';
1796         for (;;) {
1797                 int len = dentry->d_name.len;
1798
1799                 if ((start -= len) < buf)
1800                         return -ENAMETOOLONG;
1801                 memcpy(start, dentry->d_name.name, len);
1802                 cgrp = cgrp->parent;
1803                 if (!cgrp)
1804                         break;
1805
1806                 dentry = cgrp->dentry;
1807                 if (!cgrp->parent)
1808                         continue;
1809                 if (--start < buf)
1810                         return -ENAMETOOLONG;
1811                 *start = '/';
1812         }
1813         memmove(buf, start, buf + buflen - start);
1814         return 0;
1815 }
1816 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_path);
1817
1818 /*
1819  * Control Group taskset
1820  */
1821 struct task_and_cgroup {
1822         struct task_struct      *task;
1823         struct cgroup           *cgrp;
1824         struct css_set          *cg;
1825 };
1826
1827 struct cgroup_taskset {
1828         struct task_and_cgroup  single;
1829         struct flex_array       *tc_array;
1830         int                     tc_array_len;
1831         int                     idx;
1832         struct cgroup           *cur_cgrp;
1833 };
1834
1835 /**
1836  * cgroup_taskset_first - reset taskset and return the first task
1837  * @tset: taskset of interest
1838  *
1839  * @tset iteration is initialized and the first task is returned.
1840  */
1841 struct task_struct *cgroup_taskset_first(struct cgroup_taskset *tset)
1842 {
1843         if (tset->tc_array) {
1844                 tset->idx = 0;
1845                 return cgroup_taskset_next(tset);
1846         } else {
1847                 tset->cur_cgrp = tset->single.cgrp;
1848                 return tset->single.task;
1849         }
1850 }
1851 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_first);
1852
1853 /**
1854  * cgroup_taskset_next - iterate to the next task in taskset
1855  * @tset: taskset of interest
1856  *
1857  * Return the next task in @tset.  Iteration must have been initialized
1858  * with cgroup_taskset_first().
1859  */
1860 struct task_struct *cgroup_taskset_next(struct cgroup_taskset *tset)
1861 {
1862         struct task_and_cgroup *tc;
1863
1864         if (!tset->tc_array || tset->idx >= tset->tc_array_len)
1865                 return NULL;
1866
1867         tc = flex_array_get(tset->tc_array, tset->idx++);
1868         tset->cur_cgrp = tc->cgrp;
1869         return tc->task;
1870 }
1871 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_next);
1872
1873 /**
1874  * cgroup_taskset_cur_cgroup - return the matching cgroup for the current task
1875  * @tset: taskset of interest
1876  *
1877  * Return the cgroup for the current (last returned) task of @tset.  This
1878  * function must be preceded by either cgroup_taskset_first() or
1879  * cgroup_taskset_next().
1880  */
1881 struct cgroup *cgroup_taskset_cur_cgroup(struct cgroup_taskset *tset)
1882 {
1883         return tset->cur_cgrp;
1884 }
1885 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_cur_cgroup);
1886
1887 /**
1888  * cgroup_taskset_size - return the number of tasks in taskset
1889  * @tset: taskset of interest
1890  */
1891 int cgroup_taskset_size(struct cgroup_taskset *tset)
1892 {
1893         return tset->tc_array ? tset->tc_array_len : 1;
1894 }
1895 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_size);
1896
1897
1898 /*
1899  * cgroup_task_migrate - move a task from one cgroup to another.
1900  *
1901  * Must be called with cgroup_mutex and threadgroup locked.
1902  */
1903 static void cgroup_task_migrate(struct cgroup *cgrp, struct cgroup *oldcgrp,
1904                                 struct task_struct *tsk, struct css_set *newcg)
1905 {
1906         struct css_set *oldcg;
1907
1908         /*
1909          * We are synchronized through threadgroup_lock() against PF_EXITING
1910          * setting such that we can't race against cgroup_exit() changing the
1911          * css_set to init_css_set and dropping the old one.
1912          */
1913         WARN_ON_ONCE(tsk->flags & PF_EXITING);
1914         oldcg = tsk->cgroups;
1915
1916         task_lock(tsk);
1917         rcu_assign_pointer(tsk->cgroups, newcg);
1918         task_unlock(tsk);
1919
1920         /* Update the css_set linked lists if we're using them */
1921         write_lock(&css_set_lock);
1922         if (!list_empty(&tsk->cg_list))
1923                 list_move(&tsk->cg_list, &newcg->tasks);
1924         write_unlock(&css_set_lock);
1925
1926         /*
1927          * We just gained a reference on oldcg by taking it from the task. As
1928          * trading it for newcg is protected by cgroup_mutex, we're safe to drop
1929          * it here; it will be freed under RCU.
1930          */
1931         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &oldcgrp->flags);
1932         put_css_set(oldcg);
1933 }
1934
1935 /**
1936  * cgroup_attach_task - attach task 'tsk' to cgroup 'cgrp'
1937  * @cgrp: the cgroup the task is attaching to
1938  * @tsk: the task to be attached
1939  *
1940  * Call with cgroup_mutex and threadgroup locked. May take task_lock of
1941  * @tsk during call.
1942  */
1943 int cgroup_attach_task(struct cgroup *cgrp, struct task_struct *tsk)
1944 {
1945         int retval = 0;
1946         struct cgroup_subsys *ss, *failed_ss = NULL;
1947         struct cgroup *oldcgrp;
1948         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
1949         struct cgroup_taskset tset = { };
1950         struct css_set *newcg;
1951
1952         /* @tsk either already exited or can't exit until the end */
1953         if (tsk->flags & PF_EXITING)
1954                 return -ESRCH;
1955
1956         /* Nothing to do if the task is already in that cgroup */
1957         oldcgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
1958         if (cgrp == oldcgrp)
1959                 return 0;
1960
1961         tset.single.task = tsk;
1962         tset.single.cgrp = oldcgrp;
1963
1964         for_each_subsys(root, ss) {
1965                 if (ss->can_attach) {
1966                         retval = ss->can_attach(cgrp, &tset);
1967                         if (retval) {
1968                                 /*
1969                                  * Remember on which subsystem the can_attach()
1970                                  * failed, so that we only call cancel_attach()
1971                                  * against the subsystems whose can_attach()
1972                                  * succeeded. (See below)
1973                                  */
1974                                 failed_ss = ss;
1975                                 goto out;
1976                         }
1977                 }
1978         }
1979
1980         newcg = find_css_set(tsk->cgroups, cgrp);
1981         if (!newcg) {
1982                 retval = -ENOMEM;
1983                 goto out;
1984         }
1985
1986         cgroup_task_migrate(cgrp, oldcgrp, tsk, newcg);
1987
1988         for_each_subsys(root, ss) {
1989                 if (ss->attach)
1990                         ss->attach(cgrp, &tset);
1991         }
1992
1993 out:
1994         if (retval) {
1995                 for_each_subsys(root, ss) {
1996                         if (ss == failed_ss)
1997                                 /*
1998                                  * This subsystem was the one that failed the
1999                                  * can_attach() check earlier, so we don't need
2000                                  * to call cancel_attach() against it or any
2001                                  * remaining subsystems.
2002                                  */
2003                                 break;
2004                         if (ss->cancel_attach)
2005                                 ss->cancel_attach(cgrp, &tset);
2006                 }
2007         }
2008         return retval;
2009 }
2010
2011 /**
2012  * cgroup_attach_task_all - attach task 'tsk' to all cgroups of task 'from'
2013  * @from: attach to all cgroups of a given task
2014  * @tsk: the task to be attached
2015  */
2016 int cgroup_attach_task_all(struct task_struct *from, struct task_struct *tsk)
2017 {
2018         struct cgroupfs_root *root;
2019         int retval = 0;
2020
2021         cgroup_lock();
2022         for_each_active_root(root) {
2023                 struct cgroup *from_cg = task_cgroup_from_root(from, root);
2024
2025                 retval = cgroup_attach_task(from_cg, tsk);
2026                 if (retval)
2027                         break;
2028         }
2029         cgroup_unlock();
2030
2031         return retval;
2032 }
2033 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_attach_task_all);
2034
2035 /**
2036  * cgroup_attach_proc - attach all threads in a threadgroup to a cgroup
2037  * @cgrp: the cgroup to attach to
2038  * @leader: the threadgroup leader task_struct of the group to be attached
2039  *
2040  * Call holding cgroup_mutex and the group_rwsem of the leader. Will take
2041  * task_lock of each thread in leader's threadgroup individually in turn.
2042  */
2043 static int cgroup_attach_proc(struct cgroup *cgrp, struct task_struct *leader)
2044 {
2045         int retval, i, group_size;
2046         struct cgroup_subsys *ss, *failed_ss = NULL;
2047         /* guaranteed to be initialized later, but the compiler needs this */
2048         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
2049         /* threadgroup list cursor and array */
2050         struct task_struct *tsk;
2051         struct task_and_cgroup *tc;
2052         struct flex_array *group;
2053         struct cgroup_taskset tset = { };
2054
2055         /*
2056          * step 0: in order to do expensive, possibly blocking operations for
2057          * every thread, we cannot iterate the thread group list, since it needs
2058          * rcu or tasklist locked. instead, build an array of all threads in the
2059          * group - group_rwsem prevents new threads from appearing, and if
2060          * threads exit, this will just be an over-estimate.
2061          */
2062         group_size = get_nr_threads(leader);
2063         /* flex_array supports very large thread-groups better than kmalloc. */
2064         group = flex_array_alloc(sizeof(*tc), group_size, GFP_KERNEL);
2065         if (!group)
2066                 return -ENOMEM;
2067         /* pre-allocate to guarantee space while iterating in rcu read-side. */
2068         retval = flex_array_prealloc(group, 0, group_size - 1, GFP_KERNEL);
2069         if (retval)
2070                 goto out_free_group_list;
2071
2072         tsk = leader;
2073         i = 0;
2074         /*
2075          * Prevent freeing of tasks while we take a snapshot. Tasks that are
2076          * already PF_EXITING could be freed from underneath us unless we
2077          * take an rcu_read_lock.
2078          */
2079         rcu_read_lock();
2080         do {
2081                 struct task_and_cgroup ent;
2082
2083                 /* @tsk either already exited or can't exit until the end */
2084                 if (tsk->flags & PF_EXITING)
2085                         continue;
2086
2087                 /* as per above, nr_threads may decrease, but not increase. */
2088                 BUG_ON(i >= group_size);
2089                 ent.task = tsk;
2090                 ent.cgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
2091                 /* nothing to do if this task is already in the cgroup */
2092                 if (ent.cgrp == cgrp)
2093                         continue;
2094                 /*
2095                  * saying GFP_ATOMIC has no effect here because we did prealloc
2096                  * earlier, but it's good form to communicate our expectations.
2097                  */
2098                 retval = flex_array_put(group, i, &ent, GFP_ATOMIC);
2099                 BUG_ON(retval != 0);
2100                 i++;
2101         } while_each_thread(leader, tsk);
2102         rcu_read_unlock();
2103         /* remember the number of threads in the array for later. */
2104         group_size = i;
2105         tset.tc_array = group;
2106         tset.tc_array_len = group_size;
2107
2108         /* methods shouldn't be called if no task is actually migrating */
2109         retval = 0;
2110         if (!group_size)
2111                 goto out_free_group_list;
2112
2113         /*
2114          * step 1: check that we can legitimately attach to the cgroup.
2115          */
2116         for_each_subsys(root, ss) {
2117                 if (ss->can_attach) {
2118                         retval = ss->can_attach(cgrp, &tset);
2119                         if (retval) {
2120                                 failed_ss = ss;
2121                                 goto out_cancel_attach;
2122                         }
2123                 }
2124         }
2125
2126         /*
2127          * step 2: make sure css_sets exist for all threads to be migrated.
2128          * we use find_css_set, which allocates a new one if necessary.
2129          */
2130         for (i = 0; i < group_size; i++) {
2131                 tc = flex_array_get(group, i);
2132                 tc->cg = find_css_set(tc->task->cgroups, cgrp);
2133                 if (!tc->cg) {
2134                         retval = -ENOMEM;
2135                         goto out_put_css_set_refs;
2136                 }
2137         }
2138
2139         /*
2140          * step 3: now that we're guaranteed success wrt the css_sets,
2141          * proceed to move all tasks to the new cgroup.  There are no
2142          * failure cases after here, so this is the commit point.
2143          */
2144         for (i = 0; i < group_size; i++) {
2145                 tc = flex_array_get(group, i);
2146                 cgroup_task_migrate(cgrp, tc->cgrp, tc->task, tc->cg);
2147         }
2148         /* nothing is sensitive to fork() after this point. */
2149
2150         /*
2151          * step 4: do subsystem attach callbacks.
2152          */
2153         for_each_subsys(root, ss) {
2154                 if (ss->attach)
2155                         ss->attach(cgrp, &tset);
2156         }
2157
2158         /*
2159          * step 5: success! and cleanup
2160          */
2161         retval = 0;
2162 out_put_css_set_refs:
2163         if (retval) {
2164                 for (i = 0; i < group_size; i++) {
2165                         tc = flex_array_get(group, i);
2166                         if (!tc->cg)
2167                                 break;
2168                         put_css_set(tc->cg);
2169                 }
2170         }
2171 out_cancel_attach:
2172         if (retval) {
2173                 for_each_subsys(root, ss) {
2174                         if (ss == failed_ss)
2175                                 break;
2176                         if (ss->cancel_attach)
2177                                 ss->cancel_attach(cgrp, &tset);
2178                 }
2179         }
2180 out_free_group_list:
2181         flex_array_free(group);
2182         return retval;
2183 }
2184
2185 /*
2186  * Find the task_struct of the task to attach by vpid and pass it along to the
2187  * function to attach either it or all tasks in its threadgroup. Will lock
2188  * cgroup_mutex and threadgroup; may take task_lock of task.
2189  */
2190 static int attach_task_by_pid(struct cgroup *cgrp, u64 pid, bool threadgroup)
2191 {
2192         struct task_struct *tsk;
2193         const struct cred *cred = current_cred(), *tcred;
2194         int ret;
2195
2196         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2197                 return -ENODEV;
2198
2199 retry_find_task:
2200         rcu_read_lock();
2201         if (pid) {
2202                 tsk = find_task_by_vpid(pid);
2203                 if (!tsk) {
2204                         rcu_read_unlock();
2205                         ret= -ESRCH;
2206                         goto out_unlock_cgroup;
2207                 }
2208                 /*
2209                  * even if we're attaching all tasks in the thread group, we
2210                  * only need to check permissions on one of them.
2211                  */
2212                 tcred = __task_cred(tsk);
2213                 if (!uid_eq(cred->euid, GLOBAL_ROOT_UID) &&
2214                     !uid_eq(cred->euid, tcred->uid) &&
2215                     !uid_eq(cred->euid, tcred->suid)) {
2216                         rcu_read_unlock();
2217                         ret = -EACCES;
2218                         goto out_unlock_cgroup;
2219                 }
2220         } else
2221                 tsk = current;
2222
2223         if (threadgroup)
2224                 tsk = tsk->group_leader;
2225
2226         /*
2227          * Workqueue threads may acquire PF_THREAD_BOUND and become
2228          * trapped in a cpuset, or RT worker may be born in a cgroup
2229          * with no rt_runtime allocated.  Just say no.
2230          */
2231         if (tsk == kthreadd_task || (tsk->flags & PF_THREAD_BOUND)) {
2232                 ret = -EINVAL;
2233                 rcu_read_unlock();
2234                 goto out_unlock_cgroup;
2235         }
2236
2237         get_task_struct(tsk);
2238         rcu_read_unlock();
2239
2240         threadgroup_lock(tsk);
2241         if (threadgroup) {
2242                 if (!thread_group_leader(tsk)) {
2243                         /*
2244                          * a race with de_thread from another thread's exec()
2245                          * may strip us of our leadership, if this happens,
2246                          * there is no choice but to throw this task away and
2247                          * try again; this is
2248                          * "double-double-toil-and-trouble-check locking".
2249                          */
2250                         threadgroup_unlock(tsk);
2251                         put_task_struct(tsk);
2252                         goto retry_find_task;
2253                 }
2254                 ret = cgroup_attach_proc(cgrp, tsk);
2255         } else
2256                 ret = cgroup_attach_task(cgrp, tsk);
2257         threadgroup_unlock(tsk);
2258
2259         put_task_struct(tsk);
2260 out_unlock_cgroup:
2261         cgroup_unlock();
2262         return ret;
2263 }
2264
2265 static int cgroup_tasks_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft, u64 pid)
2266 {
2267         return attach_task_by_pid(cgrp, pid, false);
2268 }
2269
2270 static int cgroup_procs_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft, u64 tgid)
2271 {
2272         return attach_task_by_pid(cgrp, tgid, true);
2273 }
2274
2275 /**
2276  * cgroup_lock_live_group - take cgroup_mutex and check that cgrp is alive.
2277  * @cgrp: the cgroup to be checked for liveness
2278  *
2279  * On success, returns true; the lock should be later released with
2280  * cgroup_unlock(). On failure returns false with no lock held.
2281  */
2282 bool cgroup_lock_live_group(struct cgroup *cgrp)
2283 {
2284         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2285         if (cgroup_is_removed(cgrp)) {
2286                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2287                 return false;
2288         }
2289         return true;
2290 }
2291 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_lock_live_group);
2292
2293 static int cgroup_release_agent_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2294                                       const char *buffer)
2295 {
2296         BUILD_BUG_ON(sizeof(cgrp->root->release_agent_path) < PATH_MAX);
2297         if (strlen(buffer) >= PATH_MAX)
2298                 return -EINVAL;
2299         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2300                 return -ENODEV;
2301         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
2302         strcpy(cgrp->root->release_agent_path, buffer);
2303         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
2304         cgroup_unlock();
2305         return 0;
2306 }
2307
2308 static int cgroup_release_agent_show(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2309                                      struct seq_file *seq)
2310 {
2311         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2312                 return -ENODEV;
2313         seq_puts(seq, cgrp->root->release_agent_path);
2314         seq_putc(seq, '\n');
2315         cgroup_unlock();
2316         return 0;
2317 }
2318
2319 /* A buffer size big enough for numbers or short strings */
2320 #define CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE 64
2321
2322 static ssize_t cgroup_write_X64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2323                                 struct file *file,
2324                                 const char __user *userbuf,
2325                                 size_t nbytes, loff_t *unused_ppos)
2326 {
2327         char buffer[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2328         int retval = 0;
2329         char *end;
2330
2331         if (!nbytes)
2332                 return -EINVAL;
2333         if (nbytes >= sizeof(buffer))
2334                 return -E2BIG;
2335         if (copy_from_user(buffer, userbuf, nbytes))
2336                 return -EFAULT;
2337
2338         buffer[nbytes] = 0;     /* nul-terminate */
2339         if (cft->write_u64) {
2340                 u64 val = simple_strtoull(strstrip(buffer), &end, 0);
2341                 if (*end)
2342                         return -EINVAL;
2343                 retval = cft->write_u64(cgrp, cft, val);
2344         } else {
2345                 s64 val = simple_strtoll(strstrip(buffer), &end, 0);
2346                 if (*end)
2347                         return -EINVAL;
2348                 retval = cft->write_s64(cgrp, cft, val);
2349         }
2350         if (!retval)
2351                 retval = nbytes;
2352         return retval;
2353 }
2354
2355 static ssize_t cgroup_write_string(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2356                                    struct file *file,
2357                                    const char __user *userbuf,
2358                                    size_t nbytes, loff_t *unused_ppos)
2359 {
2360         char local_buffer[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2361         int retval = 0;
2362         size_t max_bytes = cft->max_write_len;
2363         char *buffer = local_buffer;
2364
2365         if (!max_bytes)
2366                 max_bytes = sizeof(local_buffer) - 1;
2367         if (nbytes >= max_bytes)
2368                 return -E2BIG;
2369         /* Allocate a dynamic buffer if we need one */
2370         if (nbytes >= sizeof(local_buffer)) {
2371                 buffer = kmalloc(nbytes + 1, GFP_KERNEL);
2372                 if (buffer == NULL)
2373                         return -ENOMEM;
2374         }
2375         if (nbytes && copy_from_user(buffer, userbuf, nbytes)) {
2376                 retval = -EFAULT;
2377                 goto out;
2378         }
2379
2380         buffer[nbytes] = 0;     /* nul-terminate */
2381         retval = cft->write_string(cgrp, cft, strstrip(buffer));
2382         if (!retval)
2383                 retval = nbytes;
2384 out:
2385         if (buffer != local_buffer)
2386                 kfree(buffer);
2387         return retval;
2388 }
2389
2390 static ssize_t cgroup_file_write(struct file *file, const char __user *buf,
2391                                                 size_t nbytes, loff_t *ppos)
2392 {
2393         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2394         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
2395
2396         if (cgroup_is_removed(cgrp))
2397                 return -ENODEV;
2398         if (cft->write)
2399                 return cft->write(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2400         if (cft->write_u64 || cft->write_s64)
2401                 return cgroup_write_X64(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2402         if (cft->write_string)
2403                 return cgroup_write_string(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2404         if (cft->trigger) {
2405                 int ret = cft->trigger(cgrp, (unsigned int)cft->private);
2406                 return ret ? ret : nbytes;
2407         }
2408         return -EINVAL;
2409 }
2410
2411 static ssize_t cgroup_read_u64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2412                                struct file *file,
2413                                char __user *buf, size_t nbytes,
2414                                loff_t *ppos)
2415 {
2416         char tmp[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2417         u64 val = cft->read_u64(cgrp, cft);
2418         int len = sprintf(tmp, "%llu\n", (unsigned long long) val);
2419
2420         return simple_read_from_buffer(buf, nbytes, ppos, tmp, len);
2421 }
2422
2423 static ssize_t cgroup_read_s64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2424                                struct file *file,
2425                                char __user *buf, size_t nbytes,
2426                                loff_t *ppos)
2427 {
2428         char tmp[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2429         s64 val = cft->read_s64(cgrp, cft);
2430         int len = sprintf(tmp, "%lld\n", (long long) val);
2431
2432         return simple_read_from_buffer(buf, nbytes, ppos, tmp, len);
2433 }
2434
2435 static ssize_t cgroup_file_read(struct file *file, char __user *buf,
2436                                    size_t nbytes, loff_t *ppos)
2437 {
2438         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2439         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
2440
2441         if (cgroup_is_removed(cgrp))
2442                 return -ENODEV;
2443
2444         if (cft->read)
2445                 return cft->read(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2446         if (cft->read_u64)
2447                 return cgroup_read_u64(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2448         if (cft->read_s64)
2449                 return cgroup_read_s64(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2450         return -EINVAL;
2451 }
2452
2453 /*
2454  * seqfile ops/methods for returning structured data. Currently just
2455  * supports string->u64 maps, but can be extended in future.
2456  */
2457
2458 struct cgroup_seqfile_state {
2459         struct cftype *cft;
2460         struct cgroup *cgroup;
2461 };
2462
2463 static int cgroup_map_add(struct cgroup_map_cb *cb, const char *key, u64 value)
2464 {
2465         struct seq_file *sf = cb->state;
2466         return seq_printf(sf, "%s %llu\n", key, (unsigned long long)value);
2467 }
2468
2469 static int cgroup_seqfile_show(struct seq_file *m, void *arg)
2470 {
2471         struct cgroup_seqfile_state *state = m->private;
2472         struct cftype *cft = state->cft;
2473         if (cft->read_map) {
2474                 struct cgroup_map_cb cb = {
2475                         .fill = cgroup_map_add,
2476                         .state = m,
2477                 };
2478                 return cft->read_map(state->cgroup, cft, &cb);
2479         }
2480         return cft->read_seq_string(state->cgroup, cft, m);
2481 }
2482
2483 static int cgroup_seqfile_release(struct inode *inode, struct file *file)
2484 {
2485         struct seq_file *seq = file->private_data;
2486         kfree(seq->private);
2487         return single_release(inode, file);
2488 }
2489
2490 static const struct file_operations cgroup_seqfile_operations = {
2491         .read = seq_read,
2492         .write = cgroup_file_write,
2493         .llseek = seq_lseek,
2494         .release = cgroup_seqfile_release,
2495 };
2496
2497 static int cgroup_file_open(struct inode *inode, struct file *file)
2498 {
2499         int err;
2500         struct cftype *cft;
2501
2502         err = generic_file_open(inode, file);
2503         if (err)
2504                 return err;
2505         cft = __d_cft(file->f_dentry);
2506
2507         if (cft->read_map || cft->read_seq_string) {
2508                 struct cgroup_seqfile_state *state =
2509                         kzalloc(sizeof(*state), GFP_USER);
2510                 if (!state)
2511                         return -ENOMEM;
2512                 state->cft = cft;
2513                 state->cgroup = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
2514                 file->f_op = &cgroup_seqfile_operations;
2515                 err = single_open(file, cgroup_seqfile_show, state);
2516                 if (err < 0)
2517                         kfree(state);
2518         } else if (cft->open)
2519                 err = cft->open(inode, file);
2520         else
2521                 err = 0;
2522
2523         return err;
2524 }
2525
2526 static int cgroup_file_release(struct inode *inode, struct file *file)
2527 {
2528         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2529         if (cft->release)
2530                 return cft->release(inode, file);
2531         return 0;
2532 }
2533
2534 /*
2535  * cgroup_rename - Only allow simple rename of directories in place.
2536  */
2537 static int cgroup_rename(struct inode *old_dir, struct dentry *old_dentry,
2538                             struct inode *new_dir, struct dentry *new_dentry)
2539 {
2540         if (!S_ISDIR(old_dentry->d_inode->i_mode))
2541                 return -ENOTDIR;
2542         if (new_dentry->d_inode)
2543                 return -EEXIST;
2544         if (old_dir != new_dir)
2545                 return -EIO;
2546         return simple_rename(old_dir, old_dentry, new_dir, new_dentry);
2547 }
2548
2549 static struct simple_xattrs *__d_xattrs(struct dentry *dentry)
2550 {
2551         if (S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode))
2552                 return &__d_cgrp(dentry)->xattrs;
2553         else
2554                 return &__d_cft(dentry)->xattrs;
2555 }
2556
2557 static inline int xattr_enabled(struct dentry *dentry)
2558 {
2559         struct cgroupfs_root *root = dentry->d_sb->s_fs_info;
2560         return test_bit(ROOT_XATTR, &root->flags);
2561 }
2562
2563 static bool is_valid_xattr(const char *name)
2564 {
2565         if (!strncmp(name, XATTR_TRUSTED_PREFIX, XATTR_TRUSTED_PREFIX_LEN) ||
2566             !strncmp(name, XATTR_SECURITY_PREFIX, XATTR_SECURITY_PREFIX_LEN))
2567                 return true;
2568         return false;
2569 }
2570
2571 static int cgroup_setxattr(struct dentry *dentry, const char *name,
2572                            const void *val, size_t size, int flags)
2573 {
2574         if (!xattr_enabled(dentry))
2575                 return -EOPNOTSUPP;
2576         if (!is_valid_xattr(name))
2577                 return -EINVAL;
2578         return simple_xattr_set(__d_xattrs(dentry), name, val, size, flags);
2579 }
2580
2581 static int cgroup_removexattr(struct dentry *dentry, const char *name)
2582 {
2583         if (!xattr_enabled(dentry))
2584                 return -EOPNOTSUPP;
2585         if (!is_valid_xattr(name))
2586                 return -EINVAL;
2587         return simple_xattr_remove(__d_xattrs(dentry), name);
2588 }
2589
2590 static ssize_t cgroup_getxattr(struct dentry *dentry, const char *name,
2591                                void *buf, size_t size)
2592 {
2593         if (!xattr_enabled(dentry))
2594                 return -EOPNOTSUPP;
2595         if (!is_valid_xattr(name))
2596                 return -EINVAL;
2597         return simple_xattr_get(__d_xattrs(dentry), name, buf, size);
2598 }
2599
2600 static ssize_t cgroup_listxattr(struct dentry *dentry, char *buf, size_t size)
2601 {
2602         if (!xattr_enabled(dentry))
2603                 return -EOPNOTSUPP;
2604         return simple_xattr_list(__d_xattrs(dentry), buf, size);
2605 }
2606
2607 static const struct file_operations cgroup_file_operations = {
2608         .read = cgroup_file_read,
2609         .write = cgroup_file_write,
2610         .llseek = generic_file_llseek,
2611         .open = cgroup_file_open,
2612         .release = cgroup_file_release,
2613 };
2614
2615 static const struct inode_operations cgroup_file_inode_operations = {
2616         .setxattr = cgroup_setxattr,
2617         .getxattr = cgroup_getxattr,
2618         .listxattr = cgroup_listxattr,
2619         .removexattr = cgroup_removexattr,
2620 };
2621
2622 static const struct inode_operations cgroup_dir_inode_operations = {
2623         .lookup = cgroup_lookup,
2624         .mkdir = cgroup_mkdir,
2625         .rmdir = cgroup_rmdir,
2626         .rename = cgroup_rename,
2627         .setxattr = cgroup_setxattr,
2628         .getxattr = cgroup_getxattr,
2629         .listxattr = cgroup_listxattr,
2630         .removexattr = cgroup_removexattr,
2631 };
2632
2633 static struct dentry *cgroup_lookup(struct inode *dir, struct dentry *dentry, unsigned int flags)
2634 {
2635         if (dentry->d_name.len > NAME_MAX)
2636                 return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2637         d_add(dentry, NULL);
2638         return NULL;
2639 }
2640
2641 /*
2642  * Check if a file is a control file
2643  */
2644 static inline struct cftype *__file_cft(struct file *file)
2645 {
2646         if (file_inode(file)->i_fop != &cgroup_file_operations)
2647                 return ERR_PTR(-EINVAL);
2648         return __d_cft(file->f_dentry);
2649 }
2650
2651 static int cgroup_create_file(struct dentry *dentry, umode_t mode,
2652                                 struct super_block *sb)
2653 {
2654         struct inode *inode;
2655
2656         if (!dentry)
2657                 return -ENOENT;
2658         if (dentry->d_inode)
2659                 return -EEXIST;
2660
2661         inode = cgroup_new_inode(mode, sb);
2662         if (!inode)
2663                 return -ENOMEM;
2664
2665         if (S_ISDIR(mode)) {
2666                 inode->i_op = &cgroup_dir_inode_operations;
2667                 inode->i_fop = &simple_dir_operations;
2668
2669                 /* start off with i_nlink == 2 (for "." entry) */
2670                 inc_nlink(inode);
2671                 inc_nlink(dentry->d_parent->d_inode);
2672
2673                 /*
2674                  * Control reaches here with cgroup_mutex held.
2675                  * @inode->i_mutex should nest outside cgroup_mutex but we
2676                  * want to populate it immediately without releasing
2677                  * cgroup_mutex.  As @inode isn't visible to anyone else
2678                  * yet, trylock will always succeed without affecting
2679                  * lockdep checks.
2680                  */
2681                 WARN_ON_ONCE(!mutex_trylock(&inode->i_mutex));
2682         } else if (S_ISREG(mode)) {
2683                 inode->i_size = 0;
2684                 inode->i_fop = &cgroup_file_operations;
2685                 inode->i_op = &cgroup_file_inode_operations;
2686         }
2687         d_instantiate(dentry, inode);
2688         dget(dentry);   /* Extra count - pin the dentry in core */
2689         return 0;
2690 }
2691
2692 /**
2693  * cgroup_file_mode - deduce file mode of a control file
2694  * @cft: the control file in question
2695  *
2696  * returns cft->mode if ->mode is not 0
2697  * returns S_IRUGO|S_IWUSR if it has both a read and a write handler
2698  * returns S_IRUGO if it has only a read handler
2699  * returns S_IWUSR if it has only a write hander
2700  */
2701 static umode_t cgroup_file_mode(const struct cftype *cft)
2702 {
2703         umode_t mode = 0;
2704
2705         if (cft->mode)
2706                 return cft->mode;
2707
2708         if (cft->read || cft->read_u64 || cft->read_s64 ||
2709             cft->read_map || cft->read_seq_string)
2710                 mode |= S_IRUGO;
2711
2712         if (cft->write || cft->write_u64 || cft->write_s64 ||
2713             cft->write_string || cft->trigger)
2714                 mode |= S_IWUSR;
2715
2716         return mode;
2717 }
2718
2719 static int cgroup_add_file(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_subsys *subsys,
2720                            struct cftype *cft)
2721 {
2722         struct dentry *dir = cgrp->dentry;
2723         struct cgroup *parent = __d_cgrp(dir);
2724         struct dentry *dentry;
2725         struct cfent *cfe;
2726         int error;
2727         umode_t mode;
2728         char name[MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN + MAX_CFTYPE_NAME + 2] = { 0 };
2729
2730         simple_xattrs_init(&cft->xattrs);
2731
2732         if (subsys && !test_bit(ROOT_NOPREFIX, &cgrp->root->flags)) {
2733                 strcpy(name, subsys->name);
2734                 strcat(name, ".");
2735         }
2736         strcat(name, cft->name);
2737
2738         BUG_ON(!mutex_is_locked(&dir->d_inode->i_mutex));
2739
2740         cfe = kzalloc(sizeof(*cfe), GFP_KERNEL);
2741         if (!cfe)
2742                 return -ENOMEM;
2743
2744         dentry = lookup_one_len(name, dir, strlen(name));
2745         if (IS_ERR(dentry)) {
2746                 error = PTR_ERR(dentry);
2747                 goto out;
2748         }
2749
2750         mode = cgroup_file_mode(cft);
2751         error = cgroup_create_file(dentry, mode | S_IFREG, cgrp->root->sb);
2752         if (!error) {
2753                 cfe->type = (void *)cft;
2754                 cfe->dentry = dentry;
2755                 dentry->d_fsdata = cfe;
2756                 list_add_tail(&cfe->node, &parent->files);
2757                 cfe = NULL;
2758         }
2759         dput(dentry);
2760 out:
2761         kfree(cfe);
2762         return error;
2763 }
2764
2765 static int cgroup_addrm_files(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_subsys *subsys,
2766                               struct cftype cfts[], bool is_add)
2767 {
2768         struct cftype *cft;
2769         int err, ret = 0;
2770
2771         for (cft = cfts; cft->name[0] != '\0'; cft++) {
2772                 /* does cft->flags tell us to skip this file on @cgrp? */
2773                 if ((cft->flags & CFTYPE_NOT_ON_ROOT) && !cgrp->parent)
2774                         continue;
2775                 if ((cft->flags & CFTYPE_ONLY_ON_ROOT) && cgrp->parent)
2776                         continue;
2777
2778                 if (is_add) {
2779                         err = cgroup_add_file(cgrp, subsys, cft);
2780                         if (err)
2781                                 pr_warn("cgroup_addrm_files: failed to add %s, err=%d\n",
2782                                         cft->name, err);
2783                         ret = err;
2784                 } else {
2785                         cgroup_rm_file(cgrp, cft);
2786                 }
2787         }
2788         return ret;
2789 }
2790
2791 static DEFINE_MUTEX(cgroup_cft_mutex);
2792
2793 static void cgroup_cfts_prepare(void)
2794         __acquires(&cgroup_cft_mutex) __acquires(&cgroup_mutex)
2795 {
2796         /*
2797          * Thanks to the entanglement with vfs inode locking, we can't walk
2798          * the existing cgroups under cgroup_mutex and create files.
2799          * Instead, we increment reference on all cgroups and build list of
2800          * them using @cgrp->cft_q_node.  Grab cgroup_cft_mutex to ensure
2801          * exclusive access to the field.
2802          */
2803         mutex_lock(&cgroup_cft_mutex);
2804         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2805 }
2806
2807 static void cgroup_cfts_commit(struct cgroup_subsys *ss,
2808                                struct cftype *cfts, bool is_add)
2809         __releases(&cgroup_mutex) __releases(&cgroup_cft_mutex)
2810 {
2811         LIST_HEAD(pending);
2812         struct cgroup *cgrp, *n;
2813
2814         /* %NULL @cfts indicates abort and don't bother if @ss isn't attached */
2815         if (cfts && ss->root != &rootnode) {
2816                 list_for_each_entry(cgrp, &ss->root->allcg_list, allcg_node) {
2817                         dget(cgrp->dentry);
2818                         list_add_tail(&cgrp->cft_q_node, &pending);
2819                 }
2820         }
2821
2822         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2823
2824         /*
2825          * All new cgroups will see @cfts update on @ss->cftsets.  Add/rm
2826          * files for all cgroups which were created before.
2827          */
2828         list_for_each_entry_safe(cgrp, n, &pending, cft_q_node) {
2829                 struct inode *inode = cgrp->dentry->d_inode;
2830
2831                 mutex_lock(&inode->i_mutex);
2832                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
2833                 if (!cgroup_is_removed(cgrp))
2834                         cgroup_addrm_files(cgrp, ss, cfts, is_add);
2835                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2836                 mutex_unlock(&inode->i_mutex);
2837
2838                 list_del_init(&cgrp->cft_q_node);
2839                 dput(cgrp->dentry);
2840         }
2841
2842         mutex_unlock(&cgroup_cft_mutex);
2843 }
2844
2845 /**
2846  * cgroup_add_cftypes - add an array of cftypes to a subsystem
2847  * @ss: target cgroup subsystem
2848  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
2849  *
2850  * Register @cfts to @ss.  Files described by @cfts are created for all
2851  * existing cgroups to which @ss is attached and all future cgroups will
2852  * have them too.  This function can be called anytime whether @ss is
2853  * attached or not.
2854  *
2855  * Returns 0 on successful registration, -errno on failure.  Note that this
2856  * function currently returns 0 as long as @cfts registration is successful
2857  * even if some file creation attempts on existing cgroups fail.
2858  */
2859 int cgroup_add_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
2860 {
2861         struct cftype_set *set;
2862
2863         set = kzalloc(sizeof(*set), GFP_KERNEL);
2864         if (!set)
2865                 return -ENOMEM;
2866
2867         cgroup_cfts_prepare();
2868         set->cfts = cfts;
2869         list_add_tail(&set->node, &ss->cftsets);
2870         cgroup_cfts_commit(ss, cfts, true);
2871
2872         return 0;
2873 }
2874 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_add_cftypes);
2875
2876 /**
2877  * cgroup_rm_cftypes - remove an array of cftypes from a subsystem
2878  * @ss: target cgroup subsystem
2879  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
2880  *
2881  * Unregister @cfts from @ss.  Files described by @cfts are removed from
2882  * all existing cgroups to which @ss is attached and all future cgroups
2883  * won't have them either.  This function can be called anytime whether @ss
2884  * is attached or not.
2885  *
2886  * Returns 0 on successful unregistration, -ENOENT if @cfts is not
2887  * registered with @ss.
2888  */
2889 int cgroup_rm_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
2890 {
2891         struct cftype_set *set;
2892
2893         cgroup_cfts_prepare();
2894
2895         list_for_each_entry(set, &ss->cftsets, node) {
2896                 if (set->cfts == cfts) {
2897                         list_del_init(&set->node);
2898                         cgroup_cfts_commit(ss, cfts, false);
2899                         return 0;
2900                 }
2901         }
2902
2903         cgroup_cfts_commit(ss, NULL, false);
2904         return -ENOENT;
2905 }
2906
2907 /**
2908  * cgroup_task_count - count the number of tasks in a cgroup.
2909  * @cgrp: the cgroup in question
2910  *
2911  * Return the number of tasks in the cgroup.
2912  */
2913 int cgroup_task_count(const struct cgroup *cgrp)
2914 {
2915         int count = 0;
2916         struct cg_cgroup_link *link;
2917
2918         read_lock(&css_set_lock);
2919         list_for_each_entry(link, &cgrp->css_sets, cgrp_link_list) {
2920                 count += atomic_read(&link->cg->refcount);
2921         }
2922         read_unlock(&css_set_lock);
2923         return count;
2924 }
2925
2926 /*
2927  * Advance a list_head iterator.  The iterator should be positioned at
2928  * the start of a css_set
2929  */
2930 static void cgroup_advance_iter(struct cgroup *cgrp,
2931                                 struct cgroup_iter *it)
2932 {
2933         struct list_head *l = it->cg_link;
2934         struct cg_cgroup_link *link;
2935         struct css_set *cg;
2936
2937         /* Advance to the next non-empty css_set */
2938         do {
2939                 l = l->next;
2940                 if (l == &cgrp->css_sets) {
2941                         it->cg_link = NULL;
2942                         return;
2943                 }
2944                 link = list_entry(l, struct cg_cgroup_link, cgrp_link_list);
2945                 cg = link->cg;
2946         } while (list_empty(&cg->tasks));
2947         it->cg_link = l;
2948         it->task = cg->tasks.next;
2949 }
2950
2951 /*
2952  * To reduce the fork() overhead for systems that are not actually
2953  * using their cgroups capability, we don't maintain the lists running
2954  * through each css_set to its tasks until we see the list actually
2955  * used - in other words after the first call to cgroup_iter_start().
2956  */
2957 static void cgroup_enable_task_cg_lists(void)
2958 {
2959         struct task_struct *p, *g;
2960         write_lock(&css_set_lock);
2961         use_task_css_set_links = 1;
2962         /*
2963          * We need tasklist_lock because RCU is not safe against
2964          * while_each_thread(). Besides, a forking task that has passed
2965          * cgroup_post_fork() without seeing use_task_css_set_links = 1
2966          * is not guaranteed to have its child immediately visible in the
2967          * tasklist if we walk through it with RCU.
2968          */
2969         read_lock(&tasklist_lock);
2970         do_each_thread(g, p) {
2971                 task_lock(p);
2972                 /*
2973                  * We should check if the process is exiting, otherwise
2974                  * it will race with cgroup_exit() in that the list
2975                  * entry won't be deleted though the process has exited.
2976                  */
2977                 if (!(p->flags & PF_EXITING) && list_empty(&p->cg_list))
2978                         list_add(&p->cg_list, &p->cgroups->tasks);
2979                 task_unlock(p);
2980         } while_each_thread(g, p);
2981         read_unlock(&tasklist_lock);
2982         write_unlock(&css_set_lock);
2983 }
2984
2985 /**
2986  * cgroup_next_descendant_pre - find the next descendant for pre-order walk
2987  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
2988  * @cgroup: cgroup whose descendants to walk
2989  *
2990  * To be used by cgroup_for_each_descendant_pre().  Find the next
2991  * descendant to visit for pre-order traversal of @cgroup's descendants.
2992  */
2993 struct cgroup *cgroup_next_descendant_pre(struct cgroup *pos,
2994                                           struct cgroup *cgroup)
2995 {
2996         struct cgroup *next;
2997
2998         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
2999
3000         /* if first iteration, pretend we just visited @cgroup */
3001         if (!pos) {
3002                 if (list_empty(&cgroup->children))
3003                         return NULL;
3004                 pos = cgroup;
3005         }
3006
3007         /* visit the first child if exists */
3008         next = list_first_or_null_rcu(&pos->children, struct cgroup, sibling);
3009         if (next)
3010                 return next;
3011
3012         /* no child, visit my or the closest ancestor's next sibling */
3013         do {
3014                 next = list_entry_rcu(pos->sibling.next, struct cgroup,
3015                                       sibling);
3016                 if (&next->sibling != &pos->parent->children)
3017                         return next;
3018
3019                 pos = pos->parent;
3020         } while (pos != cgroup);
3021
3022         return NULL;
3023 }
3024 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_next_descendant_pre);
3025
3026 /**
3027  * cgroup_rightmost_descendant - return the rightmost descendant of a cgroup
3028  * @pos: cgroup of interest
3029  *
3030  * Return the rightmost descendant of @pos.  If there's no descendant,
3031  * @pos is returned.  This can be used during pre-order traversal to skip
3032  * subtree of @pos.
3033  */
3034 struct cgroup *cgroup_rightmost_descendant(struct cgroup *pos)
3035 {
3036         struct cgroup *last, *tmp;
3037
3038         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
3039
3040         do {
3041                 last = pos;
3042                 /* ->prev isn't RCU safe, walk ->next till the end */
3043                 pos = NULL;
3044                 list_for_each_entry_rcu(tmp, &last->children, sibling)
3045                         pos = tmp;
3046         } while (pos);
3047
3048         return last;
3049 }
3050 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_rightmost_descendant);
3051
3052 static struct cgroup *cgroup_leftmost_descendant(struct cgroup *pos)
3053 {
3054         struct cgroup *last;
3055
3056         do {
3057                 last = pos;
3058                 pos = list_first_or_null_rcu(&pos->children, struct cgroup,
3059                                              sibling);
3060         } while (pos);
3061
3062         return last;
3063 }
3064
3065 /**
3066  * cgroup_next_descendant_post - find the next descendant for post-order walk
3067  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
3068  * @cgroup: cgroup whose descendants to walk
3069  *
3070  * To be used by cgroup_for_each_descendant_post().  Find the next
3071  * descendant to visit for post-order traversal of @cgroup's descendants.
3072  */
3073 struct cgroup *cgroup_next_descendant_post(struct cgroup *pos,
3074                                            struct cgroup *cgroup)
3075 {
3076         struct cgroup *next;
3077
3078         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
3079
3080         /* if first iteration, visit the leftmost descendant */
3081         if (!pos) {
3082                 next = cgroup_leftmost_descendant(cgroup);
3083                 return next != cgroup ? next : NULL;
3084         }
3085
3086         /* if there's an unvisited sibling, visit its leftmost descendant */
3087         next = list_entry_rcu(pos->sibling.next, struct cgroup, sibling);
3088         if (&next->sibling != &pos->parent->children)
3089                 return cgroup_leftmost_descendant(next);
3090
3091         /* no sibling left, visit parent */
3092         next = pos->parent;
3093         return next != cgroup ? next : NULL;
3094 }
3095 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_next_descendant_post);
3096
3097 void cgroup_iter_start(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_iter *it)
3098         __acquires(css_set_lock)
3099 {
3100         /*
3101          * The first time anyone tries to iterate across a cgroup,
3102          * we need to enable the list linking each css_set to its
3103          * tasks, and fix up all existing tasks.
3104          */
3105         if (!use_task_css_set_links)
3106                 cgroup_enable_task_cg_lists();
3107
3108         read_lock(&css_set_lock);
3109         it->cg_link = &cgrp->css_sets;
3110         cgroup_advance_iter(cgrp, it);
3111 }
3112
3113 struct task_struct *cgroup_iter_next(struct cgroup *cgrp,
3114                                         struct cgroup_iter *it)
3115 {
3116         struct task_struct *res;
3117         struct list_head *l = it->task;
3118         struct cg_cgroup_link *link;
3119
3120         /* If the iterator cg is NULL, we have no tasks */
3121         if (!it->cg_link)
3122                 return NULL;
3123         res = list_entry(l, struct task_struct, cg_list);
3124         /* Advance iterator to find next entry */
3125         l = l->next;
3126         link = list_entry(it->cg_link, struct cg_cgroup_link, cgrp_link_list);
3127         if (l == &link->cg->tasks) {
3128                 /* We reached the end of this task list - move on to
3129                  * the next cg_cgroup_link */
3130                 cgroup_advance_iter(cgrp, it);
3131         } else {
3132                 it->task = l;
3133         }
3134         return res;
3135 }
3136
3137 void cgroup_iter_end(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_iter *it)
3138         __releases(css_set_lock)
3139 {
3140         read_unlock(&css_set_lock);
3141 }
3142
3143 static inline int started_after_time(struct task_struct *t1,
3144                                      struct timespec *time,
3145                                      struct task_struct *t2)
3146 {
3147         int start_diff = timespec_compare(&t1->start_time, time);
3148         if (start_diff > 0) {
3149                 return 1;
3150         } else if (start_diff < 0) {
3151                 return 0;
3152         } else {
3153                 /*
3154                  * Arbitrarily, if two processes started at the same
3155                  * time, we'll say that the lower pointer value
3156                  * started first. Note that t2 may have exited by now
3157                  * so this may not be a valid pointer any longer, but
3158                  * that's fine - it still serves to distinguish
3159                  * between two tasks started (effectively) simultaneously.
3160                  */
3161                 return t1 > t2;
3162         }
3163 }
3164
3165 /*
3166  * This function is a callback from heap_insert() and is used to order
3167  * the heap.
3168  * In this case we order the heap in descending task start time.
3169  */
3170 static inline int started_after(void *p1, void *p2)
3171 {
3172         struct task_struct *t1 = p1;
3173         struct task_struct *t2 = p2;
3174         return started_after_time(t1, &t2->start_time, t2);
3175 }
3176
3177 /**
3178  * cgroup_scan_tasks - iterate though all the tasks in a cgroup
3179  * @scan: struct cgroup_scanner containing arguments for the scan
3180  *
3181  * Arguments include pointers to callback functions test_task() and
3182  * process_task().
3183  * Iterate through all the tasks in a cgroup, calling test_task() for each,
3184  * and if it returns true, call process_task() for it also.
3185  * The test_task pointer may be NULL, meaning always true (select all tasks).
3186  * Effectively duplicates cgroup_iter_{start,next,end}()
3187  * but does not lock css_set_lock for the call to process_task().
3188  * The struct cgroup_scanner may be embedded in any structure of the caller's
3189  * creation.
3190  * It is guaranteed that process_task() will act on every task that
3191  * is a member of the cgroup for the duration of this call. This
3192  * function may or may not call process_task() for tasks that exit
3193  * or move to a different cgroup during the call, or are forked or
3194  * move into the cgroup during the call.
3195  *
3196  * Note that test_task() may be called with locks held, and may in some
3197  * situations be called multiple times for the same task, so it should
3198  * be cheap.
3199  * If the heap pointer in the struct cgroup_scanner is non-NULL, a heap has been
3200  * pre-allocated and will be used for heap operations (and its "gt" member will
3201  * be overwritten), else a temporary heap will be used (allocation of which
3202  * may cause this function to fail).
3203  */
3204 int cgroup_scan_tasks(struct cgroup_scanner *scan)
3205 {
3206         int retval, i;
3207         struct cgroup_iter it;
3208         struct task_struct *p, *dropped;
3209         /* Never dereference latest_task, since it's not refcounted */
3210         struct task_struct *latest_task = NULL;
3211         struct ptr_heap tmp_heap;
3212         struct ptr_heap *heap;
3213         struct timespec latest_time = { 0, 0 };
3214
3215         if (scan->heap) {
3216                 /* The caller supplied our heap and pre-allocated its memory */
3217                 heap = scan->heap;
3218                 heap->gt = &started_after;
3219         } else {
3220                 /* We need to allocate our own heap memory */
3221                 heap = &tmp_heap;
3222                 retval = heap_init(heap, PAGE_SIZE, GFP_KERNEL, &started_after);
3223                 if (retval)
3224                         /* cannot allocate the heap */
3225                         return retval;
3226         }
3227
3228  again:
3229         /*
3230          * Scan tasks in the cgroup, using the scanner's "test_task" callback
3231          * to determine which are of interest, and using the scanner's
3232          * "process_task" callback to process any of them that need an update.
3233          * Since we don't want to hold any locks during the task updates,
3234          * gather tasks to be processed in a heap structure.
3235          * The heap is sorted by descending task start time.
3236          * If the statically-sized heap fills up, we overflow tasks that
3237          * started later, and in future iterations only consider tasks that
3238          * started after the latest task in the previous pass. This
3239          * guarantees forward progress and that we don't miss any tasks.
3240          */
3241         heap->size = 0;
3242         cgroup_iter_start(scan->cg, &it);
3243         while ((p = cgroup_iter_next(scan->cg, &it))) {
3244                 /*
3245                  * Only affect tasks that qualify per the caller's callback,
3246                  * if he provided one
3247                  */
3248                 if (scan->test_task && !scan->test_task(p, scan))
3249                         continue;
3250                 /*
3251                  * Only process tasks that started after the last task
3252                  * we processed
3253                  */
3254                 if (!started_after_time(p, &latest_time, latest_task))
3255                         continue;
3256                 dropped = heap_insert(heap, p);
3257                 if (dropped == NULL) {
3258                         /*
3259                          * The new task was inserted; the heap wasn't
3260                          * previously full
3261                          */
3262                         get_task_struct(p);
3263                 } else if (dropped != p) {
3264                         /*
3265                          * The new task was inserted, and pushed out a
3266                          * different task
3267                          */
3268                         get_task_struct(p);
3269                         put_task_struct(dropped);
3270                 }
3271                 /*
3272                  * Else the new task was newer than anything already in
3273                  * the heap and wasn't inserted
3274                  */
3275         }
3276         cgroup_iter_end(scan->cg, &it);
3277
3278         if (heap->size) {
3279                 for (i = 0; i < heap->size; i++) {
3280                         struct task_struct *q = heap->ptrs[i];
3281                         if (i == 0) {
3282                                 latest_time = q->start_time;
3283                                 latest_task = q;
3284                         }
3285                         /* Process the task per the caller's callback */
3286                         scan->process_task(q, scan);
3287                         put_task_struct(q);
3288                 }
3289                 /*
3290                  * If we had to process any tasks at all, scan again
3291                  * in case some of them were in the middle of forking
3292                  * children that didn't get processed.
3293                  * Not the most efficient way to do it, but it avoids
3294                  * having to take callback_mutex in the fork path
3295                  */
3296                 goto again;
3297         }
3298         if (heap == &tmp_heap)
3299                 heap_free(&tmp_heap);
3300         return 0;
3301 }
3302
3303 /*
3304  * Stuff for reading the 'tasks'/'procs' files.
3305  *
3306  * Reading this file can return large amounts of data if a cgroup has
3307  * *lots* of attached tasks. So it may need several calls to read(),
3308  * but we cannot guarantee that the information we produce is correct
3309  * unless we produce it entirely atomically.
3310  *
3311  */
3312
3313 /* which pidlist file are we talking about? */
3314 enum cgroup_filetype {
3315         CGROUP_FILE_PROCS,
3316         CGROUP_FILE_TASKS,
3317 };
3318
3319 /*
3320  * A pidlist is a list of pids that virtually represents the contents of one
3321  * of the cgroup files ("procs" or "tasks"). We keep a list of such pidlists,
3322  * a pair (one each for procs, tasks) for each pid namespace that's relevant
3323  * to the cgroup.
3324  */
3325 struct cgroup_pidlist {
3326         /*
3327          * used to find which pidlist is wanted. doesn't change as long as
3328          * this particular list stays in the list.
3329         */
3330         struct { enum cgroup_filetype type; struct pid_namespace *ns; } key;
3331         /* array of xids */
3332         pid_t *list;
3333         /* how many elements the above list has */
3334         int length;
3335         /* how many files are using the current array */
3336         int use_count;
3337         /* each of these stored in a list by its cgroup */
3338         struct list_head links;
3339         /* pointer to the cgroup we belong to, for list removal purposes */
3340         struct cgroup *owner;
3341         /* protects the other fields */
3342         struct rw_semaphore mutex;
3343 };
3344
3345 /*
3346  * The following two functions "fix" the issue where there are more pids
3347  * than kmalloc will give memory for; in such cases, we use vmalloc/vfree.
3348  * TODO: replace with a kernel-wide solution to this problem
3349  */
3350 #define PIDLIST_TOO_LARGE(c) ((c) * sizeof(pid_t) > (PAGE_SIZE * 2))
3351 static void *pidlist_allocate(int count)
3352 {
3353         if (PIDLIST_TOO_LARGE(count))
3354                 return vmalloc(count * sizeof(pid_t));
3355         else
3356                 return kmalloc(count * sizeof(pid_t), GFP_KERNEL);
3357 }
3358 static void pidlist_free(void *p)
3359 {
3360         if (is_vmalloc_addr(p))
3361                 vfree(p);
3362         else
3363                 kfree(p);
3364 }
3365 static void *pidlist_resize(void *p, int newcount)
3366 {
3367         void *newlist;
3368         /* note: if new alloc fails, old p will still be valid either way */
3369         if (is_vmalloc_addr(p)) {
3370                 newlist = vmalloc(newcount * sizeof(pid_t));
3371                 if (!newlist)
3372                         return NULL;
3373                 memcpy(newlist, p, newcount * sizeof(pid_t));
3374                 vfree(p);
3375         } else {
3376                 newlist = krealloc(p, newcount * sizeof(pid_t), GFP_KERNEL);
3377         }
3378         return newlist;
3379 }
3380
3381 /*
3382  * pidlist_uniq - given a kmalloc()ed list, strip out all duplicate entries
3383  * If the new stripped list is sufficiently smaller and there's enough memory
3384  * to allocate a new buffer, will let go of the unneeded memory. Returns the
3385  * number of unique elements.
3386  */
3387 /* is the size difference enough that we should re-allocate the array? */
3388 #define PIDLIST_REALLOC_DIFFERENCE(old, new) ((old) - PAGE_SIZE >= (new))
3389 static int pidlist_uniq(pid_t **p, int length)
3390 {
3391         int src, dest = 1;
3392         pid_t *list = *p;
3393         pid_t *newlist;
3394
3395         /*
3396          * we presume the 0th element is unique, so i starts at 1. trivial
3397          * edge cases first; no work needs to be done for either
3398          */
3399         if (length == 0 || length == 1)
3400                 return length;
3401         /* src and dest walk down the list; dest counts unique elements */
3402         for (src = 1; src < length; src++) {
3403                 /* find next unique element */
3404                 while (list[src] == list[src-1]) {
3405                         src++;
3406                         if (src == length)
3407                                 goto after;
3408                 }
3409                 /* dest always points to where the next unique element goes */
3410                 list[dest] = list[src];
3411                 dest++;
3412         }
3413 after:
3414         /*
3415          * if the length difference is large enough, we want to allocate a
3416          * smaller buffer to save memory. if this fails due to out of memory,
3417          * we'll just stay with what we've got.
3418          */
3419         if (PIDLIST_REALLOC_DIFFERENCE(length, dest)) {
3420                 newlist = pidlist_resize(list, dest);
3421                 if (newlist)
3422                         *p = newlist;
3423         }
3424         return dest;
3425 }
3426
3427 static int cmppid(const void *a, const void *b)
3428 {
3429         return *(pid_t *)a - *(pid_t *)b;
3430 }
3431
3432 /*
3433  * find the appropriate pidlist for our purpose (given procs vs tasks)
3434  * returns with the lock on that pidlist already held, and takes care
3435  * of the use count, or returns NULL with no locks held if we're out of
3436  * memory.
3437  */
3438 static struct cgroup_pidlist *cgroup_pidlist_find(struct cgroup *cgrp,
3439                                                   enum cgroup_filetype type)
3440 {
3441         struct cgroup_pidlist *l;
3442         /* don't need task_nsproxy() if we're looking at ourself */
3443         struct pid_namespace *ns = task_active_pid_ns(current);
3444
3445         /*
3446          * We can't drop the pidlist_mutex before taking the l->mutex in case
3447          * the last ref-holder is trying to remove l from the list at the same
3448          * time. Holding the pidlist_mutex precludes somebody taking whichever
3449          * list we find out from under us - compare release_pid_array().
3450          */
3451         mutex_lock(&cgrp->pidlist_mutex);
3452         list_for_each_entry(l, &cgrp->pidlists, links) {
3453                 if (l->key.type == type && l->key.ns == ns) {
3454                         /* make sure l doesn't vanish out from under us */
3455                         down_write(&l->mutex);
3456                         mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3457                         return l;
3458                 }
3459         }
3460         /* entry not found; create a new one */
3461         l = kmalloc(sizeof(struct cgroup_pidlist), GFP_KERNEL);
3462         if (!l) {
3463                 mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3464                 return l;
3465         }
3466         init_rwsem(&l->mutex);
3467         down_write(&l->mutex);
3468         l->key.type = type;
3469         l->key.ns = get_pid_ns(ns);
3470         l->use_count = 0; /* don't increment here */
3471         l->list = NULL;
3472         l->owner = cgrp;
3473         list_add(&l->links, &cgrp->pidlists);
3474         mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3475         return l;
3476 }
3477
3478 /*
3479  * Load a cgroup's pidarray with either procs' tgids or tasks' pids
3480  */
3481 static int pidlist_array_load(struct cgroup *cgrp, enum cgroup_filetype type,
3482                               struct cgroup_pidlist **lp)
3483 {
3484         pid_t *array;
3485         int length;
3486         int pid, n = 0; /* used for populating the array */
3487         struct cgroup_iter it;
3488         struct task_struct *tsk;
3489         struct cgroup_pidlist *l;
3490
3491         /*
3492          * If cgroup gets more users after we read count, we won't have
3493          * enough space - tough.  This race is indistinguishable to the
3494          * caller from the case that the additional cgroup users didn't
3495          * show up until sometime later on.
3496          */
3497         length = cgroup_task_count(cgrp);
3498         array = pidlist_allocate(length);
3499         if (!array)
3500                 return -ENOMEM;
3501         /* now, populate the array */
3502         cgroup_iter_start(cgrp, &it);
3503         while ((tsk = cgroup_iter_next(cgrp, &it))) {
3504                 if (unlikely(n == length))
3505                         break;
3506                 /* get tgid or pid for procs or tasks file respectively */
3507                 if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
3508                         pid = task_tgid_vnr(tsk);
3509                 else
3510                         pid = task_pid_vnr(tsk);
3511                 if (pid > 0) /* make sure to only use valid results */
3512                         array[n++] = pid;
3513         }
3514         cgroup_iter_end(cgrp, &it);
3515         length = n;
3516         /* now sort & (if procs) strip out duplicates */
3517         sort(array, length, sizeof(pid_t), cmppid, NULL);
3518         if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
3519                 length = pidlist_uniq(&array, length);
3520         l = cgroup_pidlist_find(cgrp, type);
3521         if (!l) {
3522                 pidlist_free(array);
3523                 return -ENOMEM;
3524         }
3525         /* store array, freeing old if necessary - lock already held */
3526         pidlist_free(l->list);
3527         l->list = array;
3528         l->length = length;
3529         l->use_count++;
3530         up_write(&l->mutex);
3531         *lp = l;
3532         return 0;
3533 }
3534
3535 /**
3536  * cgroupstats_build - build and fill cgroupstats
3537  * @stats: cgroupstats to fill information into
3538  * @dentry: A dentry entry belonging to the cgroup for which stats have
3539  * been requested.
3540  *
3541  * Build and fill cgroupstats so that taskstats can export it to user
3542  * space.
3543  */
3544 int cgroupstats_build(struct cgroupstats *stats, struct dentry *dentry)
3545 {
3546         int ret = -EINVAL;
3547         struct cgroup *cgrp;
3548         struct cgroup_iter it;
3549         struct task_struct *tsk;
3550
3551         /*
3552          * Validate dentry by checking the superblock operations,
3553          * and make sure it's a directory.
3554          */
3555         if (dentry->d_sb->s_op != &cgroup_ops ||
3556             !S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode))
3557                  goto err;
3558
3559         ret = 0;
3560         cgrp = dentry->d_fsdata;
3561
3562         cgroup_iter_start(cgrp, &it);
3563         while ((tsk = cgroup_iter_next(cgrp, &it))) {
3564                 switch (tsk->state) {
3565                 case TASK_RUNNING:
3566                         stats->nr_running++;
3567                         break;
3568                 case TASK_INTERRUPTIBLE:
3569                         stats->nr_sleeping++;
3570                         break;
3571                 case TASK_UNINTERRUPTIBLE:
3572                         stats->nr_uninterruptible++;
3573                         break;
3574                 case TASK_STOPPED:
3575                         stats->nr_stopped++;
3576                         break;
3577                 default:
3578                         if (delayacct_is_task_waiting_on_io(tsk))
3579                                 stats->nr_io_wait++;
3580                         break;
3581                 }
3582         }
3583         cgroup_iter_end(cgrp, &it);
3584
3585 err:
3586         return ret;
3587 }
3588
3589
3590 /*
3591  * seq_file methods for the tasks/procs files. The seq_file position is the
3592  * next pid to display; the seq_file iterator is a pointer to the pid
3593  * in the cgroup->l->list array.
3594  */
3595
3596 static void *cgroup_pidlist_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
3597 {
3598         /*
3599          * Initially we receive a position value that corresponds to
3600          * one more than the last pid shown (or 0 on the first call or
3601          * after a seek to the start). Use a binary-search to find the
3602          * next pid to display, if any
3603          */
3604         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
3605         int index = 0, pid = *pos;
3606         int *iter;
3607
3608         down_read(&l->mutex);
3609         if (pid) {
3610                 int end = l->length;
3611
3612                 while (index < end) {
3613                         int mid = (index + end) / 2;
3614                         if (l->list[mid] == pid) {
3615                                 index = mid;
3616                                 break;
3617                         } else if (l->list[mid] <= pid)
3618                                 index = mid + 1;
3619                         else
3620                                 end = mid;
3621                 }
3622         }
3623         /* If we're off the end of the array, we're done */
3624         if (index >= l->length)
3625                 return NULL;
3626         /* Update the abstract position to be the actual pid that we found */
3627         iter = l->list + index;
3628         *pos = *iter;
3629         return iter;
3630 }
3631
3632 static void cgroup_pidlist_stop(struct seq_file *s, void *v)
3633 {
3634         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
3635         up_read(&l->mutex);
3636 }
3637
3638 static void *cgroup_pidlist_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
3639 {
3640         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
3641         pid_t *p = v;
3642         pid_t *end = l->list + l->length;
3643         /*
3644          * Advance to the next pid in the array. If this goes off the
3645          * end, we're done
3646          */
3647         p++;
3648         if (p >= end) {
3649                 return NULL;
3650         } else {
3651                 *pos = *p;
3652                 return p;
3653         }
3654 }
3655
3656 static int cgroup_pidlist_show(struct seq_file *s, void *v)
3657 {
3658         return seq_printf(s, "%d\n", *(int *)v);
3659 }
3660
3661 /*
3662  * seq_operations functions for iterating on pidlists through seq_file -
3663  * independent of whether it's tasks or procs
3664  */
3665 static const struct seq_operations cgroup_pidlist_seq_operations = {
3666         .start = cgroup_pidlist_start,
3667         .stop = cgroup_pidlist_stop,
3668         .next = cgroup_pidlist_next,
3669         .show = cgroup_pidlist_show,
3670 };
3671
3672 static void cgroup_release_pid_array(struct cgroup_pidlist *l)
3673 {
3674         /*
3675          * the case where we're the last user of this particular pidlist will
3676          * have us remove it from the cgroup's list, which entails taking the
3677          * mutex. since in pidlist_find the pidlist->lock depends on cgroup->
3678          * pidlist_mutex, we have to take pidlist_mutex first.
3679          */
3680         mutex_lock(&l->owner->pidlist_mutex);
3681         down_write(&l->mutex);
3682         BUG_ON(!l->use_count);
3683         if (!--l->use_count) {
3684                 /* we're the last user if refcount is 0; remove and free */
3685                 list_del(&l->links);
3686                 mutex_unlock(&l->owner->pidlist_mutex);
3687                 pidlist_free(l->list);
3688                 put_pid_ns(l->key.ns);
3689                 up_write(&l->mutex);
3690                 kfree(l);
3691                 return;
3692         }
3693         mutex_unlock(&l->owner->pidlist_mutex);
3694         up_write(&l->mutex);
3695 }
3696
3697 static int cgroup_pidlist_release(struct inode *inode, struct file *file)
3698 {
3699         struct cgroup_pidlist *l;
3700         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
3701                 return 0;
3702         /*
3703          * the seq_file will only be initialized if the file was opened for
3704          * reading; hence we check if it's not null only in that case.
3705          */
3706         l = ((struct seq_file *)file->private_data)->private;
3707         cgroup_release_pid_array(l);
3708         return seq_release(inode, file);
3709 }
3710
3711 static const struct file_operations cgroup_pidlist_operations = {
3712         .read = seq_read,
3713         .llseek = seq_lseek,
3714         .write = cgroup_file_write,
3715         .release = cgroup_pidlist_release,
3716 };
3717
3718 /*
3719  * The following functions handle opens on a file that displays a pidlist
3720  * (tasks or procs). Prepare an array of the process/thread IDs of whoever's
3721  * in the cgroup.
3722  */
3723 /* helper function for the two below it */
3724 static int cgroup_pidlist_open(struct file *file, enum cgroup_filetype type)
3725 {
3726         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
3727         struct cgroup_pidlist *l;
3728         int retval;
3729
3730         /* Nothing to do for write-only files */
3731         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
3732                 return 0;
3733
3734         /* have the array populated */
3735         retval = pidlist_array_load(cgrp, type, &l);
3736         if (retval)
3737                 return retval;
3738         /* configure file information */
3739         file->f_op = &cgroup_pidlist_operations;
3740
3741         retval = seq_open(file, &cgroup_pidlist_seq_operations);
3742         if (retval) {
3743                 cgroup_release_pid_array(l);
3744                 return retval;
3745         }
3746         ((struct seq_file *)file->private_data)->private = l;
3747         return 0;
3748 }
3749 static int cgroup_tasks_open(struct inode *unused, struct file *file)
3750 {
3751         return cgroup_pidlist_open(file, CGROUP_FILE_TASKS);
3752 }
3753 static int cgroup_procs_open(struct inode *unused, struct file *file)
3754 {
3755         return cgroup_pidlist_open(file, CGROUP_FILE_PROCS);
3756 }
3757
3758 static u64 cgroup_read_notify_on_release(struct cgroup *cgrp,
3759                                             struct cftype *cft)
3760 {
3761         return notify_on_release(cgrp);
3762 }
3763
3764 static int cgroup_write_notify_on_release(struct cgroup *cgrp,
3765                                           struct cftype *cft,
3766                                           u64 val)
3767 {
3768         clear_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
3769         if (val)
3770                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
3771         else
3772                 clear_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
3773         return 0;
3774 }
3775
3776 /*
3777  * Unregister event and free resources.
3778  *
3779  * Gets called from workqueue.
3780  */
3781 static void cgroup_event_remove(struct work_struct *work)
3782 {
3783         struct cgroup_event *event = container_of(work, struct cgroup_event,
3784                         remove);
3785         struct cgroup *cgrp = event->cgrp;
3786
3787         remove_wait_queue(event->wqh, &event->wait);
3788
3789         event->cft->unregister_event(cgrp, event->cft, event->eventfd);
3790
3791         /* Notify userspace the event is going away. */
3792         eventfd_signal(event->eventfd, 1);
3793
3794         eventfd_ctx_put(event->eventfd);
3795         kfree(event);
3796         dput(cgrp->dentry);
3797 }
3798
3799 /*
3800  * Gets called on POLLHUP on eventfd when user closes it.
3801  *
3802  * Called with wqh->lock held and interrupts disabled.
3803  */
3804 static int cgroup_event_wake(wait_queue_t *wait, unsigned mode,
3805                 int sync, void *key)
3806 {
3807         struct cgroup_event *event = container_of(wait,
3808                         struct cgroup_event, wait);
3809         struct cgroup *cgrp = event->cgrp;
3810         unsigned long flags = (unsigned long)key;
3811
3812         if (flags & POLLHUP) {
3813                 /*
3814                  * If the event has been detached at cgroup removal, we
3815                  * can simply return knowing the other side will cleanup
3816                  * for us.
3817                  *
3818                  * We can't race against event freeing since the other
3819                  * side will require wqh->lock via remove_wait_queue(),
3820                  * which we hold.
3821                  */
3822                 spin_lock(&cgrp->event_list_lock);
3823                 if (!list_empty(&event->list)) {
3824                         list_del_init(&event->list);
3825                         /*
3826                          * We are in atomic context, but cgroup_event_remove()
3827                          * may sleep, so we have to call it in workqueue.
3828                          */
3829                         schedule_work(&event->remove);
3830                 }
3831                 spin_unlock(&cgrp->event_list_lock);
3832         }
3833
3834         return 0;
3835 }
3836
3837 static void cgroup_event_ptable_queue_proc(struct file *file,
3838                 wait_queue_head_t *wqh, poll_table *pt)
3839 {
3840         struct cgroup_event *event = container_of(pt,
3841                         struct cgroup_event, pt);
3842
3843         event->wqh = wqh;
3844         add_wait_queue(wqh, &event->wait);
3845 }
3846
3847 /*
3848  * Parse input and register new cgroup event handler.
3849  *
3850  * Input must be in format '<event_fd> <control_fd> <args>'.
3851  * Interpretation of args is defined by control file implementation.
3852  */
3853 static int cgroup_write_event_control(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
3854                                       const char *buffer)
3855 {
3856         struct cgroup_event *event = NULL;
3857         struct cgroup *cgrp_cfile;
3858         unsigned int efd, cfd;
3859         struct file *efile = NULL;
3860         struct file *cfile = NULL;
3861         char *endp;
3862         int ret;
3863
3864         efd = simple_strtoul(buffer, &endp, 10);
3865         if (*endp != ' ')
3866                 return -EINVAL;
3867         buffer = endp + 1;
3868
3869         cfd = simple_strtoul(buffer, &endp, 10);
3870         if ((*endp != ' ') && (*endp != '\0'))
3871                 return -EINVAL;
3872         buffer = endp + 1;
3873
3874         event = kzalloc(sizeof(*event), GFP_KERNEL);
3875         if (!event)
3876                 return -ENOMEM;
3877         event->cgrp = cgrp;
3878         INIT_LIST_HEAD(&event->list);
3879         init_poll_funcptr(&event->pt, cgroup_event_ptable_queue_proc);
3880         init_waitqueue_func_entry(&event->wait, cgroup_event_wake);
3881         INIT_WORK(&event->remove, cgroup_event_remove);
3882
3883         efile = eventfd_fget(efd);
3884         if (IS_ERR(efile)) {
3885                 ret = PTR_ERR(efile);
3886                 goto fail;
3887         }
3888
3889         event->eventfd = eventfd_ctx_fileget(efile);
3890         if (IS_ERR(event->eventfd)) {
3891                 ret = PTR_ERR(event->eventfd);
3892                 goto fail;
3893         }
3894
3895         cfile = fget(cfd);
3896         if (!cfile) {
3897                 ret = -EBADF;
3898                 goto fail;
3899         }
3900
3901         /* the process need read permission on control file */
3902         /* AV: shouldn't we check that it's been opened for read instead? */
3903         ret = inode_permission(file_inode(cfile), MAY_READ);
3904         if (ret < 0)
3905                 goto fail;
3906
3907         event->cft = __file_cft(cfile);
3908         if (IS_ERR(event->cft)) {
3909                 ret = PTR_ERR(event->cft);
3910                 goto fail;
3911         }
3912
3913         /*
3914          * The file to be monitored must be in the same cgroup as
3915          * cgroup.event_control is.
3916          */
3917         cgrp_cfile = __d_cgrp(cfile->f_dentry->d_parent);
3918         if (cgrp_cfile != cgrp) {
3919                 ret = -EINVAL;
3920                 goto fail;
3921         }
3922
3923         if (!event->cft->register_event || !event->cft->unregister_event) {
3924                 ret = -EINVAL;
3925                 goto fail;
3926         }
3927
3928         ret = event->cft->register_event(cgrp, event->cft,
3929                         event->eventfd, buffer);
3930         if (ret)
3931                 goto fail;
3932
3933         if (efile->f_op->poll(efile, &event->pt) & POLLHUP) {
3934                 event->cft->unregister_event(cgrp, event->cft, event->eventfd);
3935                 ret = 0;
3936                 goto fail;
3937         }
3938
3939         /*
3940          * Events should be removed after rmdir of cgroup directory, but before
3941          * destroying subsystem state objects. Let's take reference to cgroup
3942          * directory dentry to do that.
3943          */
3944         dget(cgrp->dentry);
3945
3946         spin_lock(&cgrp->event_list_lock);
3947         list_add(&event->list, &cgrp->event_list);
3948         spin_unlock(&cgrp->event_list_lock);
3949
3950         fput(cfile);
3951         fput(efile);
3952
3953         return 0;
3954
3955 fail:
3956         if (cfile)
3957                 fput(cfile);
3958
3959         if (event && event->eventfd && !IS_ERR(event->eventfd))
3960                 eventfd_ctx_put(event->eventfd);
3961
3962         if (!IS_ERR_OR_NULL(efile))
3963                 fput(efile);
3964
3965         kfree(event);
3966
3967         return ret;
3968 }
3969
3970 static u64 cgroup_clone_children_read(struct cgroup *cgrp,
3971                                     struct cftype *cft)
3972 {
3973         return test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
3974 }
3975
3976 static int cgroup_clone_children_write(struct cgroup *cgrp,
3977                                      struct cftype *cft,
3978                                      u64 val)
3979 {
3980         if (val)
3981                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
3982         else
3983                 clear_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
3984         return 0;
3985 }
3986
3987 /*
3988  * for the common functions, 'private' gives the type of file
3989  */
3990 /* for hysterical raisins, we can't put this on the older files */
3991 #define CGROUP_FILE_GENERIC_PREFIX "cgroup."
3992 static struct cftype files[] = {
3993         {
3994                 .name = "tasks",
3995                 .open = cgroup_tasks_open,
3996                 .write_u64 = cgroup_tasks_write,
3997                 .release = cgroup_pidlist_release,
3998                 .mode = S_IRUGO | S_IWUSR,
3999         },
4000         {
4001                 .name = CGROUP_FILE_GENERIC_PREFIX "procs",
4002                 .open = cgroup_procs_open,
4003                 .write_u64 = cgroup_procs_write,
4004                 .release = cgroup_pidlist_release,
4005                 .mode = S_IRUGO | S_IWUSR,
4006         },
4007         {
4008                 .name = "notify_on_release",
4009                 .read_u64 = cgroup_read_notify_on_release,
4010                 .write_u64 = cgroup_write_notify_on_release,
4011         },
4012         {
4013                 .name = CGROUP_FILE_GENERIC_PREFIX "event_control",
4014                 .write_string = cgroup_write_event_control,
4015                 .mode = S_IWUGO,
4016         },
4017         {
4018                 .name = "cgroup.clone_children",
4019                 .read_u64 = cgroup_clone_children_read,
4020                 .write_u64 = cgroup_clone_children_write,
4021         },
4022         {
4023                 .name = "release_agent",
4024                 .flags = CFTYPE_ONLY_ON_ROOT,
4025                 .read_seq_string = cgroup_release_agent_show,
4026                 .write_string = cgroup_release_agent_write,
4027                 .max_write_len = PATH_MAX,
4028         },
4029         { }     /* terminate */
4030 };
4031
4032 /**
4033  * cgroup_populate_dir - selectively creation of files in a directory
4034  * @cgrp: target cgroup
4035  * @base_files: true if the base files should be added
4036  * @subsys_mask: mask of the subsystem ids whose files should be added
4037  */
4038 static int cgroup_populate_dir(struct cgroup *cgrp, bool base_files,
4039                                unsigned long subsys_mask)
4040 {
4041         int err;
4042         struct cgroup_subsys *ss;
4043
4044         if (base_files) {
4045                 err = cgroup_addrm_files(cgrp, NULL, files, true);
4046                 if (err < 0)
4047                         return err;
4048         }
4049
4050         /* process cftsets of each subsystem */
4051         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
4052                 struct cftype_set *set;
4053                 if (!test_bit(ss->subsys_id, &subsys_mask))
4054                         continue;
4055
4056                 list_for_each_entry(set, &ss->cftsets, node)
4057                         cgroup_addrm_files(cgrp, ss, set->cfts, true);
4058         }
4059
4060         /* This cgroup is ready now */
4061         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
4062                 struct cgroup_subsys_state *css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
4063                 /*
4064                  * Update id->css pointer and make this css visible from
4065                  * CSS ID functions. This pointer will be dereferened
4066                  * from RCU-read-side without locks.
4067                  */
4068                 if (css->id)
4069                         rcu_assign_pointer(css->id->css, css);
4070         }
4071
4072         return 0;
4073 }
4074
4075 static void css_dput_fn(struct work_struct *work)
4076 {
4077         struct cgroup_subsys_state *css =
4078                 container_of(work, struct cgroup_subsys_state, dput_work);
4079         struct dentry *dentry = css->cgroup->dentry;
4080         struct super_block *sb = dentry->d_sb;
4081
4082         atomic_inc(&sb->s_active);
4083         dput(dentry);
4084         deactivate_super(sb);
4085 }
4086
4087 static void init_cgroup_css(struct cgroup_subsys_state *css,
4088                                struct cgroup_subsys *ss,
4089                                struct cgroup *cgrp)
4090 {
4091         css->cgroup = cgrp;
4092         atomic_set(&css->refcnt, 1);
4093         css->flags = 0;
4094         css->id = NULL;
4095         if (cgrp == dummytop)
4096                 css->flags |= CSS_ROOT;
4097         BUG_ON(cgrp->subsys[ss->subsys_id]);
4098         cgrp->subsys[ss->subsys_id] = css;
4099
4100         /*
4101          * css holds an extra ref to @cgrp->dentry which is put on the last
4102          * css_put().  dput() requires process context, which css_put() may
4103          * be called without.  @css->dput_work will be used to invoke
4104          * dput() asynchronously from css_put().
4105          */
4106         INIT_WORK(&css->dput_work, css_dput_fn);
4107 }
4108
4109 /* invoke ->post_create() on a new CSS and mark it online if successful */
4110 static int online_css(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp)
4111 {
4112         int ret = 0;
4113
4114         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4115
4116         if (ss->css_online)
4117                 ret = ss->css_online(cgrp);
4118         if (!ret)
4119                 cgrp->subsys[ss->subsys_id]->flags |= CSS_ONLINE;
4120         return ret;
4121 }
4122
4123 /* if the CSS is online, invoke ->pre_destory() on it and mark it offline */
4124 static void offline_css(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp)
4125         __releases(&cgroup_mutex) __acquires(&cgroup_mutex)
4126 {
4127         struct cgroup_subsys_state *css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
4128
4129         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4130
4131         if (!(css->flags & CSS_ONLINE))
4132                 return;
4133
4134         /*
4135          * css_offline() should be called with cgroup_mutex unlocked.  See
4136          * 3fa59dfbc3 ("cgroup: fix potential deadlock in pre_destroy") for
4137          * details.  This temporary unlocking should go away once
4138          * cgroup_mutex is unexported from controllers.
4139          */
4140         if (ss->css_offline) {
4141                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4142                 ss->css_offline(cgrp);
4143                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
4144         }
4145
4146         cgrp->subsys[ss->subsys_id]->flags &= ~CSS_ONLINE;
4147 }
4148
4149 /*
4150  * cgroup_create - create a cgroup
4151  * @parent: cgroup that will be parent of the new cgroup
4152  * @dentry: dentry of the new cgroup
4153  * @mode: mode to set on new inode
4154  *
4155  * Must be called with the mutex on the parent inode held
4156  */
4157 static long cgroup_create(struct cgroup *parent, struct dentry *dentry,
4158                              umode_t mode)
4159 {
4160         struct cgroup *cgrp;
4161         struct cgroupfs_root *root = parent->root;
4162         int err = 0;
4163         struct cgroup_subsys *ss;
4164         struct super_block *sb = root->sb;
4165
4166         /* allocate the cgroup and its ID, 0 is reserved for the root */
4167         cgrp = kzalloc(sizeof(*cgrp), GFP_KERNEL);
4168         if (!cgrp)
4169                 return -ENOMEM;
4170
4171         cgrp->id = ida_simple_get(&root->cgroup_ida, 1, 0, GFP_KERNEL);
4172         if (cgrp->id < 0)
4173                 goto err_free_cgrp;
4174
4175         /*
4176          * Only live parents can have children.  Note that the liveliness
4177          * check isn't strictly necessary because cgroup_mkdir() and
4178          * cgroup_rmdir() are fully synchronized by i_mutex; however, do it
4179          * anyway so that locking is contained inside cgroup proper and we
4180          * don't get nasty surprises if we ever grow another caller.
4181          */
4182         if (!cgroup_lock_live_group(parent)) {
4183                 err = -ENODEV;
4184                 goto err_free_id;
4185         }
4186
4187         /* Grab a reference on the superblock so the hierarchy doesn't
4188          * get deleted on unmount if there are child cgroups.  This
4189          * can be done outside cgroup_mutex, since the sb can't
4190          * disappear while someone has an open control file on the
4191          * fs */
4192         atomic_inc(&sb->s_active);
4193
4194         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
4195
4196         dentry->d_fsdata = cgrp;
4197         cgrp->dentry = dentry;
4198
4199         cgrp->parent = parent;
4200         cgrp->root = parent->root;
4201         cgrp->top_cgroup = parent->top_cgroup;
4202
4203         if (notify_on_release(parent))
4204                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
4205
4206         if (test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &parent->flags))
4207                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
4208
4209         for_each_subsys(root, ss) {
4210                 struct cgroup_subsys_state *css;
4211
4212                 css = ss->css_alloc(cgrp);
4213                 if (IS_ERR(css)) {
4214                         err = PTR_ERR(css);
4215                         goto err_free_all;
4216                 }
4217                 init_cgroup_css(css, ss, cgrp);
4218                 if (ss->use_id) {
4219                         err = alloc_css_id(ss, parent, cgrp);
4220                         if (err)
4221                                 goto err_free_all;
4222                 }
4223         }
4224
4225         /*
4226          * Create directory.  cgroup_create_file() returns with the new
4227          * directory locked on success so that it can be populated without
4228          * dropping cgroup_mutex.
4229          */
4230         err = cgroup_create_file(dentry, S_IFDIR | mode, sb);
4231         if (err < 0)
4232                 goto err_free_all;
4233         lockdep_assert_held(&dentry->d_inode->i_mutex);
4234
4235         /* allocation complete, commit to creation */
4236         list_add_tail(&cgrp->allcg_node, &root->allcg_list);
4237         list_add_tail_rcu(&cgrp->sibling, &cgrp->parent->children);
4238         root->number_of_cgroups++;
4239
4240         /* each css holds a ref to the cgroup's dentry */
4241         for_each_subsys(root, ss)
4242                 dget(dentry);
4243
4244         /* creation succeeded, notify subsystems */
4245         for_each_subsys(root, ss) {
4246                 err = online_css(ss, cgrp);
4247                 if (err)
4248                         goto err_destroy;
4249
4250                 if (ss->broken_hierarchy && !ss->warned_broken_hierarchy &&
4251                     parent->parent) {
4252                         pr_warning("cgroup: %s (%d) created nested cgroup for controller \"%s\" which has incomplete hierarchy support. Nested cgroups may change behavior in the future.\n",
4253                                    current->comm, current->pid, ss->name);
4254                         if (!strcmp(ss->name, "memory"))
4255                                 pr_warning("cgroup: \"memory\" requires setting use_hierarchy to 1 on the root.\n");
4256                         ss->warned_broken_hierarchy = true;
4257                 }
4258         }
4259
4260         err = cgroup_populate_dir(cgrp, true, root->subsys_mask);
4261         if (err)
4262                 goto err_destroy;
4263
4264         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4265         mutex_unlock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
4266
4267         return 0;
4268
4269 err_free_all:
4270         for_each_subsys(root, ss) {
4271                 if (cgrp->subsys[ss->subsys_id])
4272                         ss->css_free(cgrp);
4273         }
4274         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4275         /* Release the reference count that we took on the superblock */
4276         deactivate_super(sb);
4277 err_free_id:
4278         ida_simple_remove(&root->cgroup_ida, cgrp->id);
4279 err_free_cgrp:
4280         kfree(cgrp);
4281         return err;
4282
4283 err_destroy:
4284         cgroup_destroy_locked(cgrp);
4285         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4286         mutex_unlock(&dentry->d_inode->i_mutex);
4287         return err;
4288 }
4289
4290 static int cgroup_mkdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry, umode_t mode)
4291 {
4292         struct cgroup *c_parent = dentry->d_parent->d_fsdata;
4293
4294         /* the vfs holds inode->i_mutex already */
4295         return cgroup_create(c_parent, dentry, mode | S_IFDIR);
4296 }
4297
4298 /*
4299  * Check the reference count on each subsystem. Since we already
4300  * established that there are no tasks in the cgroup, if the css refcount
4301  * is also 1, then there should be no outstanding references, so the
4302  * subsystem is safe to destroy. We scan across all subsystems rather than
4303  * using the per-hierarchy linked list of mounted subsystems since we can
4304  * be called via check_for_release() with no synchronization other than
4305  * RCU, and the subsystem linked list isn't RCU-safe.
4306  */
4307 static int cgroup_has_css_refs(struct cgroup *cgrp)
4308 {
4309         int i;
4310
4311         /*
4312          * We won't need to lock the subsys array, because the subsystems
4313          * we're concerned about aren't going anywhere since our cgroup root
4314          * has a reference on them.
4315          */
4316         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
4317                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4318                 struct cgroup_subsys_state *css;
4319
4320                 /* Skip subsystems not present or not in this hierarchy */
4321                 if (ss == NULL || ss->root != cgrp->root)
4322                         continue;
4323
4324                 css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
4325                 /*
4326                  * When called from check_for_release() it's possible
4327                  * that by this point the cgroup has been removed
4328                  * and the css deleted. But a false-positive doesn't
4329                  * matter, since it can only happen if the cgroup
4330                  * has been deleted and hence no longer needs the
4331                  * release agent to be called anyway.
4332                  */
4333                 if (css && css_refcnt(css) > 1)
4334                         return 1;
4335         }
4336         return 0;
4337 }
4338
4339 static int cgroup_destroy_locked(struct cgroup *cgrp)
4340         __releases(&cgroup_mutex) __acquires(&cgroup_mutex)
4341 {
4342         struct dentry *d = cgrp->dentry;
4343         struct cgroup *parent = cgrp->parent;
4344         DEFINE_WAIT(wait);
4345         struct cgroup_event *event, *tmp;
4346         struct cgroup_subsys *ss;
4347         LIST_HEAD(tmp_list);
4348
4349         lockdep_assert_held(&d->d_inode->i_mutex);
4350         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4351
4352         if (atomic_read(&cgrp->count) || !list_empty(&cgrp->children))
4353                 return -EBUSY;
4354
4355         /*
4356          * Block new css_tryget() by deactivating refcnt and mark @cgrp
4357          * removed.  This makes future css_tryget() and child creation
4358          * attempts fail thus maintaining the removal conditions verified
4359          * above.
4360          */
4361         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
4362                 struct cgroup_subsys_state *css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
4363
4364                 WARN_ON(atomic_read(&css->refcnt) < 0);
4365                 atomic_add(CSS_DEACT_BIAS, &css->refcnt);
4366         }
4367         set_bit(CGRP_REMOVED, &cgrp->flags);
4368
4369         /* tell subsystems to initate destruction */
4370         for_each_subsys(cgrp->root, ss)
4371                 offline_css(ss, cgrp);
4372
4373         /*
4374          * Put all the base refs.  Each css holds an extra reference to the
4375          * cgroup's dentry and cgroup removal proceeds regardless of css
4376          * refs.  On the last put of each css, whenever that may be, the
4377          * extra dentry ref is put so that dentry destruction happens only
4378          * after all css's are released.
4379          */
4380         for_each_subsys(cgrp->root, ss)
4381                 css_put(cgrp->subsys[ss->subsys_id]);
4382
4383         raw_spin_lock(&release_list_lock);
4384         if (!list_empty(&cgrp->release_list))
4385                 list_del_init(&cgrp->release_list);
4386         raw_spin_unlock(&release_list_lock);
4387
4388         /* delete this cgroup from parent->children */
4389         list_del_rcu(&cgrp->sibling);
4390         list_del_init(&cgrp->allcg_node);
4391
4392         dget(d);
4393         cgroup_d_remove_dir(d);
4394         dput(d);
4395
4396         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &parent->flags);
4397         check_for_release(parent);
4398
4399         /*
4400          * Unregister events and notify userspace.
4401          * Notify userspace about cgroup removing only after rmdir of cgroup
4402          * directory to avoid race between userspace and kernelspace.
4403          */
4404         spin_lock(&cgrp->event_list_lock);
4405         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &cgrp->event_list, list) {
4406                 list_del_init(&event->list);
4407                 schedule_work(&event->remove);
4408         }
4409         spin_unlock(&cgrp->event_list_lock);
4410
4411         return 0;
4412 }
4413
4414 static int cgroup_rmdir(struct inode *unused_dir, struct dentry *dentry)
4415 {
4416         int ret;
4417
4418         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4419         ret = cgroup_destroy_locked(dentry->d_fsdata);
4420         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4421
4422         return ret;
4423 }
4424
4425 static void __init_or_module cgroup_init_cftsets(struct cgroup_subsys *ss)
4426 {
4427         INIT_LIST_HEAD(&ss->cftsets);
4428
4429         /*
4430          * base_cftset is embedded in subsys itself, no need to worry about
4431          * deregistration.
4432          */
4433         if (ss->base_cftypes) {
4434                 ss->base_cftset.cfts = ss->base_cftypes;
4435                 list_add_tail(&ss->base_cftset.node, &ss->cftsets);
4436         }
4437 }
4438
4439 static void __init cgroup_init_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4440 {
4441         struct cgroup_subsys_state *css;
4442
4443         printk(KERN_INFO "Initializing cgroup subsys %s\n", ss->name);
4444
4445         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4446
4447         /* init base cftset */
4448         cgroup_init_cftsets(ss);
4449
4450         /* Create the top cgroup state for this subsystem */
4451         list_add(&ss->sibling, &rootnode.subsys_list);
4452         ss->root = &rootnode;
4453         css = ss->css_alloc(dummytop);
4454         /* We don't handle early failures gracefully */
4455         BUG_ON(IS_ERR(css));
4456         init_cgroup_css(css, ss, dummytop);
4457
4458         /* Update the init_css_set to contain a subsys
4459          * pointer to this state - since the subsystem is
4460          * newly registered, all tasks and hence the
4461          * init_css_set is in the subsystem's top cgroup. */
4462         init_css_set.subsys[ss->subsys_id] = css;
4463
4464         need_forkexit_callback |= ss->fork || ss->exit;
4465
4466         /* At system boot, before all subsystems have been
4467          * registered, no tasks have been forked, so we don't
4468          * need to invoke fork callbacks here. */
4469         BUG_ON(!list_empty(&init_task.tasks));
4470
4471         ss->active = 1;
4472         BUG_ON(online_css(ss, dummytop));
4473
4474         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4475
4476         /* this function shouldn't be used with modular subsystems, since they
4477          * need to register a subsys_id, among other things */
4478         BUG_ON(ss->module);
4479 }
4480
4481 /**
4482  * cgroup_load_subsys: load and register a modular subsystem at runtime
4483  * @ss: the subsystem to load
4484  *
4485  * This function should be called in a modular subsystem's initcall. If the
4486  * subsystem is built as a module, it will be assigned a new subsys_id and set
4487  * up for use. If the subsystem is built-in anyway, work is delegated to the
4488  * simpler cgroup_init_subsys.
4489  */
4490 int __init_or_module cgroup_load_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4491 {
4492         struct cgroup_subsys_state *css;
4493         int i, ret;
4494         struct hlist_node *tmp;
4495         struct css_set *cg;
4496         unsigned long key;
4497
4498         /* check name and function validity */
4499         if (ss->name == NULL || strlen(ss->name) > MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN ||
4500             ss->css_alloc == NULL || ss->css_free == NULL)
4501                 return -EINVAL;
4502
4503         /*
4504          * we don't support callbacks in modular subsystems. this check is
4505          * before the ss->module check for consistency; a subsystem that could
4506          * be a module should still have no callbacks even if the user isn't
4507          * compiling it as one.
4508          */
4509         if (ss->fork || ss->exit)
4510                 return -EINVAL;
4511
4512         /*
4513          * an optionally modular subsystem is built-in: we want to do nothing,
4514          * since cgroup_init_subsys will have already taken care of it.
4515          */
4516         if (ss->module == NULL) {
4517                 /* a sanity check */
4518                 BUG_ON(subsys[ss->subsys_id] != ss);
4519                 return 0;
4520         }
4521
4522         /* init base cftset */
4523         cgroup_init_cftsets(ss);
4524
4525         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4526         subsys[ss->subsys_id] = ss;
4527
4528         /*
4529          * no ss->css_alloc seems to need anything important in the ss
4530          * struct, so this can happen first (i.e. before the rootnode
4531          * attachment).
4532          */
4533         css = ss->css_alloc(dummytop);
4534         if (IS_ERR(css)) {
4535                 /* failure case - need to deassign the subsys[] slot. */
4536                 subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4537                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4538                 return PTR_ERR(css);
4539         }
4540
4541         list_add(&ss->sibling, &rootnode.subsys_list);
4542         ss->root = &rootnode;
4543
4544         /* our new subsystem will be attached to the dummy hierarchy. */
4545         init_cgroup_css(css, ss, dummytop);
4546         /* init_idr must be after init_cgroup_css because it sets css->id. */
4547         if (ss->use_id) {
4548                 ret = cgroup_init_idr(ss, css);
4549                 if (ret)
4550                         goto err_unload;
4551         }
4552
4553         /*
4554          * Now we need to entangle the css into the existing css_sets. unlike
4555          * in cgroup_init_subsys, there are now multiple css_sets, so each one
4556          * will need a new pointer to it; done by iterating the css_set_table.
4557          * furthermore, modifying the existing css_sets will corrupt the hash
4558          * table state, so each changed css_set will need its hash recomputed.
4559          * this is all done under the css_set_lock.
4560          */
4561         write_lock(&css_set_lock);
4562         hash_for_each_safe(css_set_table, i, tmp, cg, hlist) {
4563                 /* skip entries that we already rehashed */
4564                 if (cg->subsys[ss->subsys_id])
4565                         continue;
4566                 /* remove existing entry */
4567                 hash_del(&cg->hlist);
4568                 /* set new value */
4569                 cg->subsys[ss->subsys_id] = css;
4570                 /* recompute hash and restore entry */
4571                 key = css_set_hash(cg->subsys);
4572                 hash_add(css_set_table, &cg->hlist, key);
4573         }
4574         write_unlock(&css_set_lock);
4575
4576         ss->active = 1;
4577         ret = online_css(ss, dummytop);
4578         if (ret)
4579                 goto err_unload;
4580
4581         /* success! */
4582         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4583         return 0;
4584
4585 err_unload:
4586         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4587         /* @ss can't be mounted here as try_module_get() would fail */
4588         cgroup_unload_subsys(ss);
4589         return ret;
4590 }
4591 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_load_subsys);
4592
4593 /**
4594  * cgroup_unload_subsys: unload a modular subsystem
4595  * @ss: the subsystem to unload
4596  *
4597  * This function should be called in a modular subsystem's exitcall. When this
4598  * function is invoked, the refcount on the subsystem's module will be 0, so
4599  * the subsystem will not be attached to any hierarchy.
4600  */
4601 void cgroup_unload_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4602 {
4603         struct cg_cgroup_link *link;
4604
4605         BUG_ON(ss->module == NULL);
4606
4607         /*
4608          * we shouldn't be called if the subsystem is in use, and the use of
4609          * try_module_get in parse_cgroupfs_options should ensure that it
4610          * doesn't start being used while we're killing it off.
4611          */
4612         BUG_ON(ss->root != &rootnode);
4613
4614         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4615
4616         offline_css(ss, dummytop);
4617         ss->active = 0;
4618
4619         if (ss->use_id)
4620                 idr_destroy(&ss->idr);
4621
4622         /* deassign the subsys_id */
4623         subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4624
4625         /* remove subsystem from rootnode's list of subsystems */
4626         list_del_init(&ss->sibling);
4627
4628         /*
4629          * disentangle the css from all css_sets attached to the dummytop. as
4630          * in loading, we need to pay our respects to the hashtable gods.
4631          */
4632         write_lock(&css_set_lock);
4633         list_for_each_entry(link, &dummytop->css_sets, cgrp_link_list) {
4634                 struct css_set *cg = link->cg;
4635                 unsigned long key;
4636
4637                 hash_del(&cg->hlist);
4638                 cg->subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4639                 key = css_set_hash(cg->subsys);
4640                 hash_add(css_set_table, &cg->hlist, key);
4641         }
4642         write_unlock(&css_set_lock);
4643
4644         /*
4645          * remove subsystem's css from the dummytop and free it - need to
4646          * free before marking as null because ss->css_free needs the
4647          * cgrp->subsys pointer to find their state. note that this also
4648          * takes care of freeing the css_id.
4649          */
4650         ss->css_free(dummytop);
4651         dummytop->subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4652
4653         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4654 }
4655 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_unload_subsys);
4656
4657 /**
4658  * cgroup_init_early - cgroup initialization at system boot
4659  *
4660  * Initialize cgroups at system boot, and initialize any
4661  * subsystems that request early init.
4662  */
4663 int __init cgroup_init_early(void)
4664 {
4665         int i;
4666         atomic_set(&init_css_set.refcount, 1);
4667         INIT_LIST_HEAD(&init_css_set.cg_links);
4668         INIT_LIST_HEAD(&init_css_set.tasks);
4669         INIT_HLIST_NODE(&init_css_set.hlist);
4670         css_set_count = 1;
4671         init_cgroup_root(&rootnode);
4672         root_count = 1;
4673         init_task.cgroups = &init_css_set;
4674
4675         init_css_set_link.cg = &init_css_set;
4676         init_css_set_link.cgrp = dummytop;
4677         list_add(&init_css_set_link.cgrp_link_list,
4678                  &rootnode.top_cgroup.css_sets);
4679         list_add(&init_css_set_link.cg_link_list,
4680                  &init_css_set.cg_links);
4681
4682         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
4683                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4684
4685                 /* at bootup time, we don't worry about modular subsystems */
4686                 if (!ss || ss->module)
4687                         continue;
4688
4689                 BUG_ON(!ss->name);
4690                 BUG_ON(strlen(ss->name) > MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN);
4691                 BUG_ON(!ss->css_alloc);
4692                 BUG_ON(!ss->css_free);
4693                 if (ss->subsys_id != i) {
4694                         printk(KERN_ERR "cgroup: Subsys %s id == %d\n",
4695                                ss->name, ss->subsys_id);
4696                         BUG();
4697                 }
4698
4699                 if (ss->early_init)
4700                         cgroup_init_subsys(ss);
4701         }
4702         return 0;
4703 }
4704
4705 /**
4706  * cgroup_init - cgroup initialization
4707  *
4708  * Register cgroup filesystem and /proc file, and initialize
4709  * any subsystems that didn't request early init.
4710  */
4711 int __init cgroup_init(void)
4712 {
4713         int err;
4714         int i;
4715         unsigned long key;
4716
4717         err = bdi_init(&cgroup_backing_dev_info);
4718         if (err)
4719                 return err;
4720
4721         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
4722                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4723
4724                 /* at bootup time, we don't worry about modular subsystems */
4725                 if (!ss || ss->module)
4726                         continue;
4727                 if (!ss->early_init)
4728                         cgroup_init_subsys(ss);
4729                 if (ss->use_id)
4730                         cgroup_init_idr(ss, init_css_set.subsys[ss->subsys_id]);
4731         }
4732
4733         /* Add init_css_set to the hash table */
4734         key = css_set_hash(init_css_set.subsys);
4735         hash_add(css_set_table, &init_css_set.hlist, key);
4736         BUG_ON(!init_root_id(&rootnode));
4737
4738         cgroup_kobj = kobject_create_and_add("cgroup", fs_kobj);
4739         if (!cgroup_kobj) {
4740                 err = -ENOMEM;
4741                 goto out;
4742         }
4743
4744         err = register_filesystem(&cgroup_fs_type);
4745         if (err < 0) {
4746                 kobject_put(cgroup_kobj);
4747                 goto out;
4748         }
4749
4750         proc_create("cgroups", 0, NULL, &proc_cgroupstats_operations);
4751
4752 out:
4753         if (err)
4754                 bdi_destroy(&cgroup_backing_dev_info);
4755
4756         return err;
4757 }
4758
4759 /*
4760  * proc_cgroup_show()
4761  *  - Print task's cgroup paths into seq_file, one line for each hierarchy
4762  *  - Used for /proc/<pid>/cgroup.
4763  *  - No need to task_lock(tsk) on this tsk->cgroup reference, as it
4764  *    doesn't really matter if tsk->cgroup changes after we read it,
4765  *    and we take cgroup_mutex, keeping cgroup_attach_task() from changing it
4766  *    anyway.  No need to check that tsk->cgroup != NULL, thanks to
4767  *    the_top_cgroup_hack in cgroup_exit(), which sets an exiting tasks
4768  *    cgroup to top_cgroup.
4769  */
4770
4771 /* TODO: Use a proper seq_file iterator */
4772 static int proc_cgroup_show(struct seq_file *m, void *v)
4773 {
4774         struct pid *pid;
4775         struct task_struct *tsk;
4776         char *buf;
4777         int retval;
4778         struct cgroupfs_root *root;
4779
4780         retval = -ENOMEM;
4781         buf = kmalloc(PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
4782         if (!buf)
4783                 goto out;
4784
4785         retval = -ESRCH;
4786         pid = m->private;
4787         tsk = get_pid_task(pid, PIDTYPE_PID);
4788         if (!tsk)
4789                 goto out_free;
4790
4791         retval = 0;
4792
4793         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4794
4795         for_each_active_root(root) {
4796                 struct cgroup_subsys *ss;
4797                 struct cgroup *cgrp;
4798                 int count = 0;
4799
4800                 seq_printf(m, "%d:", root->hierarchy_id);
4801                 for_each_subsys(root, ss)
4802                         seq_printf(m, "%s%s", count++ ? "," : "", ss->name);
4803                 if (strlen(root->name))
4804                         seq_printf(m, "%sname=%s", count ? "," : "",
4805                                    root->name);
4806                 seq_putc(m, ':');
4807                 cgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
4808                 retval = cgroup_path(cgrp, buf, PAGE_SIZE);
4809                 if (retval < 0)
4810                         goto out_unlock;
4811                 seq_puts(m, buf);
4812                 seq_putc(m, '\n');
4813         }
4814
4815 out_unlock:
4816         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4817         put_task_struct(tsk);
4818 out_free:
4819         kfree(buf);
4820 out:
4821         return retval;
4822 }
4823
4824 static int cgroup_open(struct inode *inode, struct file *file)
4825 {
4826         struct pid *pid = PROC_I(inode)->pid;
4827         return single_open(file, proc_cgroup_show, pid);
4828 }
4829
4830 const struct file_operations proc_cgroup_operations = {
4831         .open           = cgroup_open,
4832         .read           = seq_read,
4833         .llseek         = seq_lseek,
4834         .release        = single_release,
4835 };
4836
4837 /* Display information about each subsystem and each hierarchy */
4838 static int proc_cgroupstats_show(struct seq_file *m, void *v)
4839 {
4840         int i;
4841
4842         seq_puts(m, "#subsys_name\thierarchy\tnum_cgroups\tenabled\n");
4843         /*
4844          * ideally we don't want subsystems moving around while we do this.
4845          * cgroup_mutex is also necessary to guarantee an atomic snapshot of
4846          * subsys/hierarchy state.
4847          */
4848         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4849         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
4850                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4851                 if (ss == NULL)
4852                         continue;
4853                 seq_printf(m, "%s\t%d\t%d\t%d\n",
4854                            ss->name, ss->root->hierarchy_id,
4855                            ss->root->number_of_cgroups, !ss->disabled);
4856         }
4857         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4858         return 0;
4859 }
4860
4861 static int cgroupstats_open(struct inode *inode, struct file *file)
4862 {
4863         return single_open(file, proc_cgroupstats_show, NULL);
4864 }
4865
4866 static const struct file_operations proc_cgroupstats_operations = {
4867         .open = cgroupstats_open,
4868         .read = seq_read,
4869         .llseek = seq_lseek,
4870         .release = single_release,
4871 };
4872
4873 /**
4874  * cgroup_fork - attach newly forked task to its parents cgroup.
4875  * @child: pointer to task_struct of forking parent process.
4876  *
4877  * Description: A task inherits its parent's cgroup at fork().
4878  *
4879  * A pointer to the shared css_set was automatically copied in
4880  * fork.c by dup_task_struct().  However, we ignore that copy, since
4881  * it was not made under the protection of RCU or cgroup_mutex, so
4882  * might no longer be a valid cgroup pointer.  cgroup_attach_task() might
4883  * have already changed current->cgroups, allowing the previously
4884  * referenced cgroup group to be removed and freed.
4885  *
4886  * At the point that cgroup_fork() is called, 'current' is the parent
4887  * task, and the passed argument 'child' points to the child task.
4888  */
4889 void cgroup_fork(struct task_struct *child)
4890 {
4891         task_lock(current);
4892         child->cgroups = current->cgroups;
4893         get_css_set(child->cgroups);
4894         task_unlock(current);
4895         INIT_LIST_HEAD(&child->cg_list);
4896 }
4897
4898 /**
4899  * cgroup_post_fork - called on a new task after adding it to the task list
4900  * @child: the task in question
4901  *
4902  * Adds the task to the list running through its css_set if necessary and
4903  * call the subsystem fork() callbacks.  Has to be after the task is
4904  * visible on the task list in case we race with the first call to
4905  * cgroup_iter_start() - to guarantee that the new task ends up on its
4906  * list.
4907  */
4908 void cgroup_post_fork(struct task_struct *child)
4909 {
4910         int i;
4911
4912         /*
4913          * use_task_css_set_links is set to 1 before we walk the tasklist
4914          * under the tasklist_lock and we read it here after we added the child
4915          * to the tasklist under the tasklist_lock as well. If the child wasn't
4916          * yet in the tasklist when we walked through it from
4917          * cgroup_enable_task_cg_lists(), then use_task_css_set_links value
4918          * should be visible now due to the paired locking and barriers implied
4919          * by LOCK/UNLOCK: it is written before the tasklist_lock unlock
4920          * in cgroup_enable_task_cg_lists() and read here after the tasklist_lock
4921          * lock on fork.
4922          */
4923         if (use_task_css_set_links) {
4924                 write_lock(&css_set_lock);
4925                 task_lock(child);
4926                 if (list_empty(&child->cg_list))
4927                         list_add(&child->cg_list, &child->cgroups->tasks);
4928                 task_unlock(child);
4929                 write_unlock(&css_set_lock);
4930         }
4931
4932         /*
4933          * Call ss->fork().  This must happen after @child is linked on
4934          * css_set; otherwise, @child might change state between ->fork()
4935          * and addition to css_set.
4936          */
4937         if (need_forkexit_callback) {
4938                 for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
4939                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4940
4941                         /*
4942                          * fork/exit callbacks are supported only for
4943                          * builtin subsystems and we don't need further
4944                          * synchronization as they never go away.
4945                          */
4946                         if (!ss || ss->module)
4947                                 continue;
4948
4949                         if (ss->fork)
4950                                 ss->fork(child);
4951                 }
4952         }
4953 }
4954
4955 /**
4956  * cgroup_exit - detach cgroup from exiting task
4957  * @tsk: pointer to task_struct of exiting process
4958  * @run_callback: run exit callbacks?
4959  *
4960  * Description: Detach cgroup from @tsk and release it.
4961  *
4962  * Note that cgroups marked notify_on_release force every task in
4963  * them to take the global cgroup_mutex mutex when exiting.
4964  * This could impact scaling on very large systems.  Be reluctant to
4965  * use notify_on_release cgroups where very high task exit scaling
4966  * is required on large systems.
4967  *
4968  * the_top_cgroup_hack:
4969  *
4970  *    Set the exiting tasks cgroup to the root cgroup (top_cgroup).
4971  *
4972  *    We call cgroup_exit() while the task is still competent to
4973  *    handle notify_on_release(), then leave the task attached to the
4974  *    root cgroup in each hierarchy for the remainder of its exit.
4975  *
4976  *    To do this properly, we would increment the reference count on
4977  *    top_cgroup, and near the very end of the kernel/exit.c do_exit()
4978  *    code we would add a second cgroup function call, to drop that
4979  *    reference.  This would just create an unnecessary hot spot on
4980  *    the top_cgroup reference count, to no avail.
4981  *
4982  *    Normally, holding a reference to a cgroup without bumping its
4983  *    count is unsafe.   The cgroup could go away, or someone could
4984  *    attach us to a different cgroup, decrementing the count on
4985  *    the first cgroup that we never incremented.  But in this case,
4986  *    top_cgroup isn't going away, and either task has PF_EXITING set,
4987  *    which wards off any cgroup_attach_task() attempts, or task is a failed
4988  *    fork, never visible to cgroup_attach_task.
4989  */
4990 void cgroup_exit(struct task_struct *tsk, int run_callbacks)
4991 {
4992         struct css_set *cg;
4993         int i;
4994
4995         /*
4996          * Unlink from the css_set task list if necessary.
4997          * Optimistically check cg_list before taking
4998          * css_set_lock
4999          */
5000         if (!list_empty(&tsk->cg_list)) {
5001                 write_lock(&css_set_lock);
5002                 if (!list_empty(&tsk->cg_list))
5003                         list_del_init(&tsk->cg_list);
5004                 write_unlock(&css_set_lock);
5005         }
5006
5007         /* Reassign the task to the init_css_set. */
5008         task_lock(tsk);
5009         cg = tsk->cgroups;
5010         tsk->cgroups = &init_css_set;
5011
5012         if (run_callbacks && need_forkexit_callback) {
5013                 for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
5014                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
5015
5016                         /* modular subsystems can't use callbacks */
5017                         if (!ss || ss->module)
5018                                 continue;
5019
5020                         if (ss->exit) {
5021                                 struct cgroup *old_cgrp =
5022                                         rcu_dereference_raw(cg->subsys[i])->cgroup;
5023                                 struct cgroup *cgrp = task_cgroup(tsk, i);
5024                                 ss->exit(cgrp, old_cgrp, tsk);
5025                         }
5026                 }
5027         }
5028         task_unlock(tsk);
5029
5030         put_css_set_taskexit(cg);
5031 }
5032
5033 /**
5034  * cgroup_is_descendant - see if @cgrp is a descendant of @task's cgrp
5035  * @cgrp: the cgroup in question
5036  * @task: the task in question
5037  *
5038  * See if @cgrp is a descendant of @task's cgroup in the appropriate
5039  * hierarchy.
5040  *
5041  * If we are sending in dummytop, then presumably we are creating
5042  * the top cgroup in the subsystem.
5043  *
5044  * Called only by the ns (nsproxy) cgroup.
5045  */
5046 int cgroup_is_descendant(const struct cgroup *cgrp, struct task_struct *task)
5047 {
5048         int ret;
5049         struct cgroup *target;
5050
5051         if (cgrp == dummytop)
5052                 return 1;
5053
5054         target = task_cgroup_from_root(task, cgrp->root);
5055         while (cgrp != target && cgrp!= cgrp->top_cgroup)
5056                 cgrp = cgrp->parent;
5057         ret = (cgrp == target);
5058         return ret;
5059 }
5060
5061 static void check_for_release(struct cgroup *cgrp)
5062 {
5063         /* All of these checks rely on RCU to keep the cgroup
5064          * structure alive */
5065         if (cgroup_is_releasable(cgrp) && !atomic_read(&cgrp->count)
5066             && list_empty(&cgrp->children) && !cgroup_has_css_refs(cgrp)) {
5067                 /* Control Group is currently removeable. If it's not
5068                  * already queued for a userspace notification, queue
5069                  * it now */
5070                 int need_schedule_work = 0;
5071                 raw_spin_lock(&release_list_lock);
5072                 if (!cgroup_is_removed(cgrp) &&
5073                     list_empty(&cgrp->release_list)) {
5074                         list_add(&cgrp->release_list, &release_list);
5075                         need_schedule_work = 1;
5076                 }
5077                 raw_spin_unlock(&release_list_lock);
5078                 if (need_schedule_work)
5079                         schedule_work(&release_agent_work);
5080         }
5081 }
5082
5083 /* Caller must verify that the css is not for root cgroup */
5084 bool __css_tryget(struct cgroup_subsys_state *css)
5085 {
5086         while (true) {
5087                 int t, v;
5088
5089                 v = css_refcnt(css);
5090                 t = atomic_cmpxchg(&css->refcnt, v, v + 1);
5091                 if (likely(t == v))
5092                         return true;
5093                 else if (t < 0)
5094                         return false;
5095                 cpu_relax();
5096         }
5097 }
5098 EXPORT_SYMBOL_GPL(__css_tryget);
5099
5100 /* Caller must verify that the css is not for root cgroup */
5101 void __css_put(struct cgroup_subsys_state *css)
5102 {
5103         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
5104         int v;
5105
5106         rcu_read_lock();
5107         v = css_unbias_refcnt(atomic_dec_return(&css->refcnt));
5108
5109         switch (v) {
5110         case 1:
5111                 if (notify_on_release(cgrp)) {
5112                         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
5113                         check_for_release(cgrp);
5114                 }
5115                 break;
5116         case 0:
5117                 schedule_work(&css->dput_work);
5118                 break;
5119         }
5120         rcu_read_unlock();
5121 }
5122 EXPORT_SYMBOL_GPL(__css_put);
5123
5124 /*
5125  * Notify userspace when a cgroup is released, by running the
5126  * configured release agent with the name of the cgroup (path
5127  * relative to the root of cgroup file system) as the argument.
5128  *
5129  * Most likely, this user command will try to rmdir this cgroup.
5130  *
5131  * This races with the possibility that some other task will be
5132  * attached to this cgroup before it is removed, or that some other
5133  * user task will 'mkdir' a child cgroup of this cgroup.  That's ok.
5134  * The presumed 'rmdir' will fail quietly if this cgroup is no longer
5135  * unused, and this cgroup will be reprieved from its death sentence,
5136  * to continue to serve a useful existence.  Next time it's released,
5137  * we will get notified again, if it still has 'notify_on_release' set.
5138  *
5139  * The final arg to call_usermodehelper() is UMH_WAIT_EXEC, which
5140  * means only wait until the task is successfully execve()'d.  The
5141  * separate release agent task is forked by call_usermodehelper(),
5142  * then control in this thread returns here, without waiting for the
5143  * release agent task.  We don't bother to wait because the caller of
5144  * this routine has no use for the exit status of the release agent
5145  * task, so no sense holding our caller up for that.
5146  */
5147 static void cgroup_release_agent(struct work_struct *work)
5148 {
5149         BUG_ON(work != &release_agent_work);
5150         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5151         raw_spin_lock(&release_list_lock);
5152         while (!list_empty(&release_list)) {
5153                 char *argv[3], *envp[3];
5154                 int i;
5155                 char *pathbuf = NULL, *agentbuf = NULL;
5156                 struct cgroup *cgrp = list_entry(release_list.next,
5157                                                     struct cgroup,
5158                                                     release_list);
5159                 list_del_init(&cgrp->release_list);
5160                 raw_spin_unlock(&release_list_lock);
5161                 pathbuf = kmalloc(PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
5162                 if (!pathbuf)
5163                         goto continue_free;
5164                 if (cgroup_path(cgrp, pathbuf, PAGE_SIZE) < 0)
5165                         goto continue_free;
5166                 agentbuf = kstrdup(cgrp->root->release_agent_path, GFP_KERNEL);
5167                 if (!agentbuf)
5168                         goto continue_free;
5169
5170                 i = 0;
5171                 argv[i++] = agentbuf;
5172                 argv[i++] = pathbuf;
5173                 argv[i] = NULL;
5174
5175                 i = 0;
5176                 /* minimal command environment */
5177                 envp[i++] = "HOME=/";
5178                 envp[i++] = "PATH=/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin";
5179                 envp[i] = NULL;
5180
5181                 /* Drop the lock while we invoke the usermode helper,
5182                  * since the exec could involve hitting disk and hence
5183                  * be a slow process */
5184                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5185                 call_usermodehelper(argv[0], argv, envp, UMH_WAIT_EXEC);
5186                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
5187  continue_free:
5188                 kfree(pathbuf);
5189                 kfree(agentbuf);
5190                 raw_spin_lock(&release_list_lock);
5191         }
5192         raw_spin_unlock(&release_list_lock);
5193         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5194 }
5195
5196 static int __init cgroup_disable(char *str)
5197 {
5198         int i;
5199         char *token;
5200
5201         while ((token = strsep(&str, ",")) != NULL) {
5202                 if (!*token)
5203                         continue;
5204                 for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
5205                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
5206
5207                         /*
5208                          * cgroup_disable, being at boot time, can't
5209                          * know about module subsystems, so we don't
5210                          * worry about them.
5211                          */
5212                         if (!ss || ss->module)
5213                                 continue;
5214
5215                         if (!strcmp(token, ss->name)) {
5216                                 ss->disabled = 1;
5217                                 printk(KERN_INFO "Disabling %s control group"
5218                                         " subsystem\n", ss->name);
5219                                 break;
5220                         }
5221                 }
5222         }
5223         return 1;
5224 }
5225 __setup("cgroup_disable=", cgroup_disable);
5226
5227 /*
5228  * Functons for CSS ID.
5229  */
5230
5231 /*
5232  *To get ID other than 0, this should be called when !cgroup_is_removed().
5233  */
5234 unsigned short css_id(struct cgroup_subsys_state *css)
5235 {
5236         struct css_id *cssid;
5237
5238         /*
5239          * This css_id() can return correct value when somone has refcnt
5240          * on this or this is under rcu_read_lock(). Once css->id is allocated,
5241          * it's unchanged until freed.
5242          */
5243         cssid = rcu_dereference_check(css->id, css_refcnt(css));
5244
5245         if (cssid)
5246                 return cssid->id;
5247         return 0;
5248 }
5249 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_id);
5250
5251 unsigned short css_depth(struct cgroup_subsys_state *css)
5252 {
5253         struct css_id *cssid;
5254
5255         cssid = rcu_dereference_check(css->id, css_refcnt(css));
5256
5257         if (cssid)
5258                 return cssid->depth;
5259         return 0;
5260 }
5261 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_depth);
5262
5263 /**
5264  *  css_is_ancestor - test "root" css is an ancestor of "child"
5265  * @child: the css to be tested.
5266  * @root: the css supporsed to be an ancestor of the child.
5267  *
5268  * Returns true if "root" is an ancestor of "child" in its hierarchy. Because
5269  * this function reads css->id, the caller must hold rcu_read_lock().
5270  * But, considering usual usage, the csses should be valid objects after test.
5271  * Assuming that the caller will do some action to the child if this returns
5272  * returns true, the caller must take "child";s reference count.
5273  * If "child" is valid object and this returns true, "root" is valid, too.
5274  */
5275
5276 bool css_is_ancestor(struct cgroup_subsys_state *child,
5277                     const struct cgroup_subsys_state *root)
5278 {
5279         struct css_id *child_id;
5280         struct css_id *root_id;
5281
5282         child_id  = rcu_dereference(child->id);
5283         if (!child_id)
5284                 return false;
5285         root_id = rcu_dereference(root->id);
5286         if (!root_id)
5287                 return false;
5288         if (child_id->depth < root_id->depth)
5289                 return false;
5290         if (child_id->stack[root_id->depth] != root_id->id)
5291                 return false;
5292         return true;
5293 }
5294
5295 void free_css_id(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup_subsys_state *css)
5296 {
5297         struct css_id *id = css->id;
5298         /* When this is called before css_id initialization, id can be NULL */
5299         if (!id)
5300                 return;
5301
5302         BUG_ON(!ss->use_id);
5303
5304         rcu_assign_pointer(id->css, NULL);
5305         rcu_assign_pointer(css->id, NULL);
5306         spin_lock(&ss->id_lock);
5307         idr_remove(&ss->idr, id->id);
5308         spin_unlock(&ss->id_lock);
5309         kfree_rcu(id, rcu_head);
5310 }
5311 EXPORT_SYMBOL_GPL(free_css_id);
5312
5313 /*
5314  * This is called by init or create(). Then, calls to this function are
5315  * always serialized (By cgroup_mutex() at create()).
5316  */
5317
5318 static struct css_id *get_new_cssid(struct cgroup_subsys *ss, int depth)
5319 {
5320         struct css_id *newid;
5321         int ret, size;
5322
5323         BUG_ON(!ss->use_id);
5324
5325         size = sizeof(*newid) + sizeof(unsigned short) * (depth + 1);
5326         newid = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
5327         if (!newid)
5328                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
5329
5330         idr_preload(GFP_KERNEL);
5331         spin_lock(&ss->id_lock);
5332         /* Don't use 0. allocates an ID of 1-65535 */
5333         ret = idr_alloc(&ss->idr, newid, 1, CSS_ID_MAX + 1, GFP_NOWAIT);
5334         spin_unlock(&ss->id_lock);
5335         idr_preload_end();
5336
5337         /* Returns error when there are no free spaces for new ID.*/
5338         if (ret < 0)
5339                 goto err_out;
5340
5341         newid->id = ret;
5342         newid->depth = depth;
5343         return newid;
5344 err_out:
5345         kfree(newid);
5346         return ERR_PTR(ret);
5347
5348 }
5349
5350 static int __init_or_module cgroup_init_idr(struct cgroup_subsys *ss,
5351                                             struct cgroup_subsys_state *rootcss)
5352 {
5353         struct css_id *newid;
5354
5355         spin_lock_init(&ss->id_lock);
5356         idr_init(&ss->idr);
5357
5358         newid = get_new_cssid(ss, 0);
5359         if (IS_ERR(newid))
5360                 return PTR_ERR(newid);
5361
5362         newid->stack[0] = newid->id;
5363         newid->css = rootcss;
5364         rootcss->id = newid;
5365         return 0;
5366 }
5367
5368 static int alloc_css_id(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *parent,
5369                         struct cgroup *child)
5370 {
5371         int subsys_id, i, depth = 0;
5372         struct cgroup_subsys_state *parent_css, *child_css;
5373         struct css_id *child_id, *parent_id;
5374
5375         subsys_id = ss->subsys_id;
5376         parent_css = parent->subsys[subsys_id];
5377         child_css = child->subsys[subsys_id];
5378         parent_id = parent_css->id;
5379         depth = parent_id->depth + 1;
5380
5381         child_id = get_new_cssid(ss, depth);
5382         if (IS_ERR(child_id))
5383                 return PTR_ERR(child_id);
5384
5385         for (i = 0; i < depth; i++)
5386                 child_id->stack[i] = parent_id->stack[i];
5387         child_id->stack[depth] = child_id->id;
5388         /*
5389          * child_id->css pointer will be set after this cgroup is available
5390          * see cgroup_populate_dir()
5391          */
5392         rcu_assign_pointer(child_css->id, child_id);
5393
5394         return 0;
5395 }
5396
5397 /**
5398  * css_lookup - lookup css by id
5399  * @ss: cgroup subsys to be looked into.
5400  * @id: the id
5401  *
5402  * Returns pointer to cgroup_subsys_state if there is valid one with id.
5403  * NULL if not. Should be called under rcu_read_lock()
5404  */
5405 struct cgroup_subsys_state *css_lookup(struct cgroup_subsys *ss, int id)
5406 {
5407         struct css_id *cssid = NULL;
5408
5409         BUG_ON(!ss->use_id);
5410         cssid = idr_find(&ss->idr, id);
5411
5412         if (unlikely(!cssid))
5413                 return NULL;
5414
5415         return rcu_dereference(cssid->css);
5416 }
5417 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_lookup);
5418
5419 /**
5420  * css_get_next - lookup next cgroup under specified hierarchy.
5421  * @ss: pointer to subsystem
5422  * @id: current position of iteration.
5423  * @root: pointer to css. search tree under this.
5424  * @foundid: position of found object.
5425  *
5426  * Search next css under the specified hierarchy of rootid. Calling under
5427  * rcu_read_lock() is necessary. Returns NULL if it reaches the end.
5428  */
5429 struct cgroup_subsys_state *
5430 css_get_next(struct cgroup_subsys *ss, int id,
5431              struct cgroup_subsys_state *root, int *foundid)
5432 {
5433         struct cgroup_subsys_state *ret = NULL;
5434         struct css_id *tmp;
5435         int tmpid;
5436         int rootid = css_id(root);
5437         int depth = css_depth(root);
5438
5439         if (!rootid)
5440                 return NULL;
5441
5442         BUG_ON(!ss->use_id);
5443         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
5444
5445         /* fill start point for scan */
5446         tmpid = id;
5447         while (1) {
5448                 /*
5449                  * scan next entry from bitmap(tree), tmpid is updated after
5450                  * idr_get_next().
5451                  */
5452                 tmp = idr_get_next(&ss->idr, &tmpid);
5453                 if (!tmp)
5454                         break;
5455                 if (tmp->depth >= depth && tmp->stack[depth] == rootid) {
5456                         ret = rcu_dereference(tmp->css);
5457                         if (ret) {
5458                                 *foundid = tmpid;
5459                                 break;
5460                         }
5461                 }
5462                 /* continue to scan from next id */
5463                 tmpid = tmpid + 1;
5464         }
5465         return ret;
5466 }
5467
5468 /*
5469  * get corresponding css from file open on cgroupfs directory
5470  */
5471 struct cgroup_subsys_state *cgroup_css_from_dir(struct file *f, int id)
5472 {
5473         struct cgroup *cgrp;
5474         struct inode *inode;
5475         struct cgroup_subsys_state *css;
5476
5477         inode = file_inode(f);
5478         /* check in cgroup filesystem dir */
5479         if (inode->i_op != &cgroup_dir_inode_operations)
5480                 return ERR_PTR(-EBADF);
5481
5482         if (id < 0 || id >= CGROUP_SUBSYS_COUNT)
5483                 return ERR_PTR(-EINVAL);
5484
5485         /* get cgroup */
5486         cgrp = __d_cgrp(f->f_dentry);
5487         css = cgrp->subsys[id];
5488         return css ? css : ERR_PTR(-ENOENT);
5489 }
5490
5491 #ifdef CONFIG_CGROUP_DEBUG
5492 static struct cgroup_subsys_state *debug_css_alloc(struct cgroup *cont)
5493 {
5494         struct cgroup_subsys_state *css = kzalloc(sizeof(*css), GFP_KERNEL);
5495
5496         if (!css)
5497                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
5498
5499         return css;
5500 }
5501
5502 static void debug_css_free(struct cgroup *cont)
5503 {
5504         kfree(cont->subsys[debug_subsys_id]);
5505 }
5506
5507 static u64 cgroup_refcount_read(struct cgroup *cont, struct cftype *cft)
5508 {
5509         return atomic_read(&cont->count);
5510 }
5511
5512 static u64 debug_taskcount_read(struct cgroup *cont, struct cftype *cft)
5513 {
5514         return cgroup_task_count(cont);
5515 }
5516
5517 static u64 current_css_set_read(struct cgroup *cont, struct cftype *cft)
5518 {
5519         return (u64)(unsigned long)current->cgroups;
5520 }
5521
5522 static u64 current_css_set_refcount_read(struct cgroup *cont,
5523                                            struct cftype *cft)
5524 {
5525         u64 count;
5526
5527         rcu_read_lock();
5528         count = atomic_read(&current->cgroups->refcount);
5529         rcu_read_unlock();
5530         return count;
5531 }
5532
5533 static int current_css_set_cg_links_read(struct cgroup *cont,
5534                                          struct cftype *cft,
5535                                          struct seq_file *seq)
5536 {
5537         struct cg_cgroup_link *link;
5538         struct css_set *cg;
5539
5540         read_lock(&css_set_lock);
5541         rcu_read_lock();
5542         cg = rcu_dereference(current->cgroups);
5543         list_for_each_entry(link, &cg->cg_links, cg_link_list) {
5544                 struct cgroup *c = link->cgrp;
5545                 const char *name;
5546
5547                 if (c->dentry)
5548                         name = c->dentry->d_name.name;
5549                 else
5550                         name = "?";
5551                 seq_printf(seq, "Root %d group %s\n",
5552                            c->root->hierarchy_id, name);
5553         }
5554         rcu_read_unlock();
5555         read_unlock(&css_set_lock);
5556         return 0;
5557 }
5558
5559 #define MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS 25
5560 static int cgroup_css_links_read(struct cgroup *cont,
5561                                  struct cftype *cft,
5562                                  struct seq_file *seq)
5563 {
5564         struct cg_cgroup_link *link;
5565
5566         read_lock(&css_set_lock);
5567         list_for_each_entry(link, &cont->css_sets, cgrp_link_list) {
5568                 struct css_set *cg = link->cg;
5569                 struct task_struct *task;
5570                 int count = 0;
5571                 seq_printf(seq, "css_set %p\n", cg);
5572                 list_for_each_entry(task, &cg->tasks, cg_list) {
5573                         if (count++ > MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS) {
5574                                 seq_puts(seq, "  ...\n");
5575                                 break;
5576                         } else {
5577                                 seq_printf(seq, "  task %d\n",
5578                                            task_pid_vnr(task));
5579                         }
5580                 }
5581         }
5582         read_unlock(&css_set_lock);
5583         return 0;
5584 }
5585
5586 static u64 releasable_read(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft)
5587 {
5588         return test_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
5589 }
5590
5591 static struct cftype debug_files[] =  {
5592         {
5593                 .name = "cgroup_refcount",
5594                 .read_u64 = cgroup_refcount_read,
5595         },
5596         {
5597                 .name = "taskcount",
5598                 .read_u64 = debug_taskcount_read,
5599         },
5600
5601         {
5602                 .name = "current_css_set",
5603                 .read_u64 = current_css_set_read,
5604         },
5605
5606         {
5607                 .name = "current_css_set_refcount",
5608                 .read_u64 = current_css_set_refcount_read,
5609         },
5610
5611         {
5612                 .name = "current_css_set_cg_links",
5613                 .read_seq_string = current_css_set_cg_links_read,
5614         },
5615
5616         {
5617                 .name = "cgroup_css_links",
5618                 .read_seq_string = cgroup_css_links_read,
5619         },
5620
5621         {
5622                 .name = "releasable",
5623                 .read_u64 = releasable_read,
5624         },
5625
5626         { }     /* terminate */
5627 };
5628
5629 struct cgroup_subsys debug_subsys = {
5630         .name = "debug",
5631         .css_alloc = debug_css_alloc,
5632         .css_free = debug_css_free,
5633         .subsys_id = debug_subsys_id,
5634         .base_cftypes = debug_files,
5635 };
5636 #endif /* CONFIG_CGROUP_DEBUG */