f6e1f25ed2bd6b6c30aa80d93280664d8bfd06ac
[platform/adaptation/renesas_rcar/renesas_kernel.git] / kernel / sched / fair.c
1 /*
2  * Completely Fair Scheduling (CFS) Class (SCHED_NORMAL/SCHED_BATCH)
3  *
4  *  Copyright (C) 2007 Red Hat, Inc., Ingo Molnar <mingo@redhat.com>
5  *
6  *  Interactivity improvements by Mike Galbraith
7  *  (C) 2007 Mike Galbraith <efault@gmx.de>
8  *
9  *  Various enhancements by Dmitry Adamushko.
10  *  (C) 2007 Dmitry Adamushko <dmitry.adamushko@gmail.com>
11  *
12  *  Group scheduling enhancements by Srivatsa Vaddagiri
13  *  Copyright IBM Corporation, 2007
14  *  Author: Srivatsa Vaddagiri <vatsa@linux.vnet.ibm.com>
15  *
16  *  Scaled math optimizations by Thomas Gleixner
17  *  Copyright (C) 2007, Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
18  *
19  *  Adaptive scheduling granularity, math enhancements by Peter Zijlstra
20  *  Copyright (C) 2007 Red Hat, Inc., Peter Zijlstra <pzijlstr@redhat.com>
21  */
22
23 #include <linux/latencytop.h>
24 #include <linux/sched.h>
25 #include <linux/cpumask.h>
26 #include <linux/slab.h>
27 #include <linux/profile.h>
28 #include <linux/interrupt.h>
29 #include <linux/mempolicy.h>
30 #include <linux/task_work.h>
31
32 #include <trace/events/sched.h>
33
34 #include "sched.h"
35
36 /*
37  * Targeted preemption latency for CPU-bound tasks:
38  * (default: 6ms * (1 + ilog(ncpus)), units: nanoseconds)
39  *
40  * NOTE: this latency value is not the same as the concept of
41  * 'timeslice length' - timeslices in CFS are of variable length
42  * and have no persistent notion like in traditional, time-slice
43  * based scheduling concepts.
44  *
45  * (to see the precise effective timeslice length of your workload,
46  *  run vmstat and monitor the context-switches (cs) field)
47  */
48 unsigned int sysctl_sched_latency = 6000000ULL;
49 unsigned int normalized_sysctl_sched_latency = 6000000ULL;
50
51 /*
52  * The initial- and re-scaling of tunables is configurable
53  * (default SCHED_TUNABLESCALING_LOG = *(1+ilog(ncpus))
54  *
55  * Options are:
56  * SCHED_TUNABLESCALING_NONE - unscaled, always *1
57  * SCHED_TUNABLESCALING_LOG - scaled logarithmical, *1+ilog(ncpus)
58  * SCHED_TUNABLESCALING_LINEAR - scaled linear, *ncpus
59  */
60 enum sched_tunable_scaling sysctl_sched_tunable_scaling
61         = SCHED_TUNABLESCALING_LOG;
62
63 /*
64  * Minimal preemption granularity for CPU-bound tasks:
65  * (default: 0.75 msec * (1 + ilog(ncpus)), units: nanoseconds)
66  */
67 unsigned int sysctl_sched_min_granularity = 750000ULL;
68 unsigned int normalized_sysctl_sched_min_granularity = 750000ULL;
69
70 /*
71  * is kept at sysctl_sched_latency / sysctl_sched_min_granularity
72  */
73 static unsigned int sched_nr_latency = 8;
74
75 /*
76  * After fork, child runs first. If set to 0 (default) then
77  * parent will (try to) run first.
78  */
79 unsigned int sysctl_sched_child_runs_first __read_mostly;
80
81 /*
82  * SCHED_OTHER wake-up granularity.
83  * (default: 1 msec * (1 + ilog(ncpus)), units: nanoseconds)
84  *
85  * This option delays the preemption effects of decoupled workloads
86  * and reduces their over-scheduling. Synchronous workloads will still
87  * have immediate wakeup/sleep latencies.
88  */
89 unsigned int sysctl_sched_wakeup_granularity = 1000000UL;
90 unsigned int normalized_sysctl_sched_wakeup_granularity = 1000000UL;
91
92 const_debug unsigned int sysctl_sched_migration_cost = 500000UL;
93
94 /*
95  * The exponential sliding  window over which load is averaged for shares
96  * distribution.
97  * (default: 10msec)
98  */
99 unsigned int __read_mostly sysctl_sched_shares_window = 10000000UL;
100
101 #ifdef CONFIG_CFS_BANDWIDTH
102 /*
103  * Amount of runtime to allocate from global (tg) to local (per-cfs_rq) pool
104  * each time a cfs_rq requests quota.
105  *
106  * Note: in the case that the slice exceeds the runtime remaining (either due
107  * to consumption or the quota being specified to be smaller than the slice)
108  * we will always only issue the remaining available time.
109  *
110  * default: 5 msec, units: microseconds
111   */
112 unsigned int sysctl_sched_cfs_bandwidth_slice = 5000UL;
113 #endif
114
115 /*
116  * Increase the granularity value when there are more CPUs,
117  * because with more CPUs the 'effective latency' as visible
118  * to users decreases. But the relationship is not linear,
119  * so pick a second-best guess by going with the log2 of the
120  * number of CPUs.
121  *
122  * This idea comes from the SD scheduler of Con Kolivas:
123  */
124 static int get_update_sysctl_factor(void)
125 {
126         unsigned int cpus = min_t(int, num_online_cpus(), 8);
127         unsigned int factor;
128
129         switch (sysctl_sched_tunable_scaling) {
130         case SCHED_TUNABLESCALING_NONE:
131                 factor = 1;
132                 break;
133         case SCHED_TUNABLESCALING_LINEAR:
134                 factor = cpus;
135                 break;
136         case SCHED_TUNABLESCALING_LOG:
137         default:
138                 factor = 1 + ilog2(cpus);
139                 break;
140         }
141
142         return factor;
143 }
144
145 static void update_sysctl(void)
146 {
147         unsigned int factor = get_update_sysctl_factor();
148
149 #define SET_SYSCTL(name) \
150         (sysctl_##name = (factor) * normalized_sysctl_##name)
151         SET_SYSCTL(sched_min_granularity);
152         SET_SYSCTL(sched_latency);
153         SET_SYSCTL(sched_wakeup_granularity);
154 #undef SET_SYSCTL
155 }
156
157 void sched_init_granularity(void)
158 {
159         update_sysctl();
160 }
161
162 #if BITS_PER_LONG == 32
163 # define WMULT_CONST    (~0UL)
164 #else
165 # define WMULT_CONST    (1UL << 32)
166 #endif
167
168 #define WMULT_SHIFT     32
169
170 /*
171  * Shift right and round:
172  */
173 #define SRR(x, y) (((x) + (1UL << ((y) - 1))) >> (y))
174
175 /*
176  * delta *= weight / lw
177  */
178 static unsigned long
179 calc_delta_mine(unsigned long delta_exec, unsigned long weight,
180                 struct load_weight *lw)
181 {
182         u64 tmp;
183
184         /*
185          * weight can be less than 2^SCHED_LOAD_RESOLUTION for task group sched
186          * entities since MIN_SHARES = 2. Treat weight as 1 if less than
187          * 2^SCHED_LOAD_RESOLUTION.
188          */
189         if (likely(weight > (1UL << SCHED_LOAD_RESOLUTION)))
190                 tmp = (u64)delta_exec * scale_load_down(weight);
191         else
192                 tmp = (u64)delta_exec;
193
194         if (!lw->inv_weight) {
195                 unsigned long w = scale_load_down(lw->weight);
196
197                 if (BITS_PER_LONG > 32 && unlikely(w >= WMULT_CONST))
198                         lw->inv_weight = 1;
199                 else if (unlikely(!w))
200                         lw->inv_weight = WMULT_CONST;
201                 else
202                         lw->inv_weight = WMULT_CONST / w;
203         }
204
205         /*
206          * Check whether we'd overflow the 64-bit multiplication:
207          */
208         if (unlikely(tmp > WMULT_CONST))
209                 tmp = SRR(SRR(tmp, WMULT_SHIFT/2) * lw->inv_weight,
210                         WMULT_SHIFT/2);
211         else
212                 tmp = SRR(tmp * lw->inv_weight, WMULT_SHIFT);
213
214         return (unsigned long)min(tmp, (u64)(unsigned long)LONG_MAX);
215 }
216
217
218 const struct sched_class fair_sched_class;
219
220 /**************************************************************
221  * CFS operations on generic schedulable entities:
222  */
223
224 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
225
226 /* cpu runqueue to which this cfs_rq is attached */
227 static inline struct rq *rq_of(struct cfs_rq *cfs_rq)
228 {
229         return cfs_rq->rq;
230 }
231
232 /* An entity is a task if it doesn't "own" a runqueue */
233 #define entity_is_task(se)      (!se->my_q)
234
235 static inline struct task_struct *task_of(struct sched_entity *se)
236 {
237 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
238         WARN_ON_ONCE(!entity_is_task(se));
239 #endif
240         return container_of(se, struct task_struct, se);
241 }
242
243 /* Walk up scheduling entities hierarchy */
244 #define for_each_sched_entity(se) \
245                 for (; se; se = se->parent)
246
247 static inline struct cfs_rq *task_cfs_rq(struct task_struct *p)
248 {
249         return p->se.cfs_rq;
250 }
251
252 /* runqueue on which this entity is (to be) queued */
253 static inline struct cfs_rq *cfs_rq_of(struct sched_entity *se)
254 {
255         return se->cfs_rq;
256 }
257
258 /* runqueue "owned" by this group */
259 static inline struct cfs_rq *group_cfs_rq(struct sched_entity *grp)
260 {
261         return grp->my_q;
262 }
263
264 static inline void list_add_leaf_cfs_rq(struct cfs_rq *cfs_rq)
265 {
266         if (!cfs_rq->on_list) {
267                 /*
268                  * Ensure we either appear before our parent (if already
269                  * enqueued) or force our parent to appear after us when it is
270                  * enqueued.  The fact that we always enqueue bottom-up
271                  * reduces this to two cases.
272                  */
273                 if (cfs_rq->tg->parent &&
274                     cfs_rq->tg->parent->cfs_rq[cpu_of(rq_of(cfs_rq))]->on_list) {
275                         list_add_rcu(&cfs_rq->leaf_cfs_rq_list,
276                                 &rq_of(cfs_rq)->leaf_cfs_rq_list);
277                 } else {
278                         list_add_tail_rcu(&cfs_rq->leaf_cfs_rq_list,
279                                 &rq_of(cfs_rq)->leaf_cfs_rq_list);
280                 }
281
282                 cfs_rq->on_list = 1;
283         }
284 }
285
286 static inline void list_del_leaf_cfs_rq(struct cfs_rq *cfs_rq)
287 {
288         if (cfs_rq->on_list) {
289                 list_del_rcu(&cfs_rq->leaf_cfs_rq_list);
290                 cfs_rq->on_list = 0;
291         }
292 }
293
294 /* Iterate thr' all leaf cfs_rq's on a runqueue */
295 #define for_each_leaf_cfs_rq(rq, cfs_rq) \
296         list_for_each_entry_rcu(cfs_rq, &rq->leaf_cfs_rq_list, leaf_cfs_rq_list)
297
298 /* Do the two (enqueued) entities belong to the same group ? */
299 static inline int
300 is_same_group(struct sched_entity *se, struct sched_entity *pse)
301 {
302         if (se->cfs_rq == pse->cfs_rq)
303                 return 1;
304
305         return 0;
306 }
307
308 static inline struct sched_entity *parent_entity(struct sched_entity *se)
309 {
310         return se->parent;
311 }
312
313 /* return depth at which a sched entity is present in the hierarchy */
314 static inline int depth_se(struct sched_entity *se)
315 {
316         int depth = 0;
317
318         for_each_sched_entity(se)
319                 depth++;
320
321         return depth;
322 }
323
324 static void
325 find_matching_se(struct sched_entity **se, struct sched_entity **pse)
326 {
327         int se_depth, pse_depth;
328
329         /*
330          * preemption test can be made between sibling entities who are in the
331          * same cfs_rq i.e who have a common parent. Walk up the hierarchy of
332          * both tasks until we find their ancestors who are siblings of common
333          * parent.
334          */
335
336         /* First walk up until both entities are at same depth */
337         se_depth = depth_se(*se);
338         pse_depth = depth_se(*pse);
339
340         while (se_depth > pse_depth) {
341                 se_depth--;
342                 *se = parent_entity(*se);
343         }
344
345         while (pse_depth > se_depth) {
346                 pse_depth--;
347                 *pse = parent_entity(*pse);
348         }
349
350         while (!is_same_group(*se, *pse)) {
351                 *se = parent_entity(*se);
352                 *pse = parent_entity(*pse);
353         }
354 }
355
356 #else   /* !CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
357
358 static inline struct task_struct *task_of(struct sched_entity *se)
359 {
360         return container_of(se, struct task_struct, se);
361 }
362
363 static inline struct rq *rq_of(struct cfs_rq *cfs_rq)
364 {
365         return container_of(cfs_rq, struct rq, cfs);
366 }
367
368 #define entity_is_task(se)      1
369
370 #define for_each_sched_entity(se) \
371                 for (; se; se = NULL)
372
373 static inline struct cfs_rq *task_cfs_rq(struct task_struct *p)
374 {
375         return &task_rq(p)->cfs;
376 }
377
378 static inline struct cfs_rq *cfs_rq_of(struct sched_entity *se)
379 {
380         struct task_struct *p = task_of(se);
381         struct rq *rq = task_rq(p);
382
383         return &rq->cfs;
384 }
385
386 /* runqueue "owned" by this group */
387 static inline struct cfs_rq *group_cfs_rq(struct sched_entity *grp)
388 {
389         return NULL;
390 }
391
392 static inline void list_add_leaf_cfs_rq(struct cfs_rq *cfs_rq)
393 {
394 }
395
396 static inline void list_del_leaf_cfs_rq(struct cfs_rq *cfs_rq)
397 {
398 }
399
400 #define for_each_leaf_cfs_rq(rq, cfs_rq) \
401                 for (cfs_rq = &rq->cfs; cfs_rq; cfs_rq = NULL)
402
403 static inline int
404 is_same_group(struct sched_entity *se, struct sched_entity *pse)
405 {
406         return 1;
407 }
408
409 static inline struct sched_entity *parent_entity(struct sched_entity *se)
410 {
411         return NULL;
412 }
413
414 static inline void
415 find_matching_se(struct sched_entity **se, struct sched_entity **pse)
416 {
417 }
418
419 #endif  /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
420
421 static __always_inline
422 void account_cfs_rq_runtime(struct cfs_rq *cfs_rq, unsigned long delta_exec);
423
424 /**************************************************************
425  * Scheduling class tree data structure manipulation methods:
426  */
427
428 static inline u64 max_vruntime(u64 min_vruntime, u64 vruntime)
429 {
430         s64 delta = (s64)(vruntime - min_vruntime);
431         if (delta > 0)
432                 min_vruntime = vruntime;
433
434         return min_vruntime;
435 }
436
437 static inline u64 min_vruntime(u64 min_vruntime, u64 vruntime)
438 {
439         s64 delta = (s64)(vruntime - min_vruntime);
440         if (delta < 0)
441                 min_vruntime = vruntime;
442
443         return min_vruntime;
444 }
445
446 static inline int entity_before(struct sched_entity *a,
447                                 struct sched_entity *b)
448 {
449         return (s64)(a->vruntime - b->vruntime) < 0;
450 }
451
452 static void update_min_vruntime(struct cfs_rq *cfs_rq)
453 {
454         u64 vruntime = cfs_rq->min_vruntime;
455
456         if (cfs_rq->curr)
457                 vruntime = cfs_rq->curr->vruntime;
458
459         if (cfs_rq->rb_leftmost) {
460                 struct sched_entity *se = rb_entry(cfs_rq->rb_leftmost,
461                                                    struct sched_entity,
462                                                    run_node);
463
464                 if (!cfs_rq->curr)
465                         vruntime = se->vruntime;
466                 else
467                         vruntime = min_vruntime(vruntime, se->vruntime);
468         }
469
470         cfs_rq->min_vruntime = max_vruntime(cfs_rq->min_vruntime, vruntime);
471 #ifndef CONFIG_64BIT
472         smp_wmb();
473         cfs_rq->min_vruntime_copy = cfs_rq->min_vruntime;
474 #endif
475 }
476
477 /*
478  * Enqueue an entity into the rb-tree:
479  */
480 static void __enqueue_entity(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
481 {
482         struct rb_node **link = &cfs_rq->tasks_timeline.rb_node;
483         struct rb_node *parent = NULL;
484         struct sched_entity *entry;
485         int leftmost = 1;
486
487         /*
488          * Find the right place in the rbtree:
489          */
490         while (*link) {
491                 parent = *link;
492                 entry = rb_entry(parent, struct sched_entity, run_node);
493                 /*
494                  * We dont care about collisions. Nodes with
495                  * the same key stay together.
496                  */
497                 if (entity_before(se, entry)) {
498                         link = &parent->rb_left;
499                 } else {
500                         link = &parent->rb_right;
501                         leftmost = 0;
502                 }
503         }
504
505         /*
506          * Maintain a cache of leftmost tree entries (it is frequently
507          * used):
508          */
509         if (leftmost)
510                 cfs_rq->rb_leftmost = &se->run_node;
511
512         rb_link_node(&se->run_node, parent, link);
513         rb_insert_color(&se->run_node, &cfs_rq->tasks_timeline);
514 }
515
516 static void __dequeue_entity(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
517 {
518         if (cfs_rq->rb_leftmost == &se->run_node) {
519                 struct rb_node *next_node;
520
521                 next_node = rb_next(&se->run_node);
522                 cfs_rq->rb_leftmost = next_node;
523         }
524
525         rb_erase(&se->run_node, &cfs_rq->tasks_timeline);
526 }
527
528 struct sched_entity *__pick_first_entity(struct cfs_rq *cfs_rq)
529 {
530         struct rb_node *left = cfs_rq->rb_leftmost;
531
532         if (!left)
533                 return NULL;
534
535         return rb_entry(left, struct sched_entity, run_node);
536 }
537
538 static struct sched_entity *__pick_next_entity(struct sched_entity *se)
539 {
540         struct rb_node *next = rb_next(&se->run_node);
541
542         if (!next)
543                 return NULL;
544
545         return rb_entry(next, struct sched_entity, run_node);
546 }
547
548 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
549 struct sched_entity *__pick_last_entity(struct cfs_rq *cfs_rq)
550 {
551         struct rb_node *last = rb_last(&cfs_rq->tasks_timeline);
552
553         if (!last)
554                 return NULL;
555
556         return rb_entry(last, struct sched_entity, run_node);
557 }
558
559 /**************************************************************
560  * Scheduling class statistics methods:
561  */
562
563 int sched_proc_update_handler(struct ctl_table *table, int write,
564                 void __user *buffer, size_t *lenp,
565                 loff_t *ppos)
566 {
567         int ret = proc_dointvec_minmax(table, write, buffer, lenp, ppos);
568         int factor = get_update_sysctl_factor();
569
570         if (ret || !write)
571                 return ret;
572
573         sched_nr_latency = DIV_ROUND_UP(sysctl_sched_latency,
574                                         sysctl_sched_min_granularity);
575
576 #define WRT_SYSCTL(name) \
577         (normalized_sysctl_##name = sysctl_##name / (factor))
578         WRT_SYSCTL(sched_min_granularity);
579         WRT_SYSCTL(sched_latency);
580         WRT_SYSCTL(sched_wakeup_granularity);
581 #undef WRT_SYSCTL
582
583         return 0;
584 }
585 #endif
586
587 /*
588  * delta /= w
589  */
590 static inline unsigned long
591 calc_delta_fair(unsigned long delta, struct sched_entity *se)
592 {
593         if (unlikely(se->load.weight != NICE_0_LOAD))
594                 delta = calc_delta_mine(delta, NICE_0_LOAD, &se->load);
595
596         return delta;
597 }
598
599 /*
600  * The idea is to set a period in which each task runs once.
601  *
602  * When there are too many tasks (sched_nr_latency) we have to stretch
603  * this period because otherwise the slices get too small.
604  *
605  * p = (nr <= nl) ? l : l*nr/nl
606  */
607 static u64 __sched_period(unsigned long nr_running)
608 {
609         u64 period = sysctl_sched_latency;
610         unsigned long nr_latency = sched_nr_latency;
611
612         if (unlikely(nr_running > nr_latency)) {
613                 period = sysctl_sched_min_granularity;
614                 period *= nr_running;
615         }
616
617         return period;
618 }
619
620 /*
621  * We calculate the wall-time slice from the period by taking a part
622  * proportional to the weight.
623  *
624  * s = p*P[w/rw]
625  */
626 static u64 sched_slice(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
627 {
628         u64 slice = __sched_period(cfs_rq->nr_running + !se->on_rq);
629
630         for_each_sched_entity(se) {
631                 struct load_weight *load;
632                 struct load_weight lw;
633
634                 cfs_rq = cfs_rq_of(se);
635                 load = &cfs_rq->load;
636
637                 if (unlikely(!se->on_rq)) {
638                         lw = cfs_rq->load;
639
640                         update_load_add(&lw, se->load.weight);
641                         load = &lw;
642                 }
643                 slice = calc_delta_mine(slice, se->load.weight, load);
644         }
645         return slice;
646 }
647
648 /*
649  * We calculate the vruntime slice of a to be inserted task
650  *
651  * vs = s/w
652  */
653 static u64 sched_vslice(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
654 {
655         return calc_delta_fair(sched_slice(cfs_rq, se), se);
656 }
657
658 static void update_cfs_load(struct cfs_rq *cfs_rq, int global_update);
659 static void update_cfs_shares(struct cfs_rq *cfs_rq);
660
661 /*
662  * Update the current task's runtime statistics. Skip current tasks that
663  * are not in our scheduling class.
664  */
665 static inline void
666 __update_curr(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *curr,
667               unsigned long delta_exec)
668 {
669         unsigned long delta_exec_weighted;
670
671         schedstat_set(curr->statistics.exec_max,
672                       max((u64)delta_exec, curr->statistics.exec_max));
673
674         curr->sum_exec_runtime += delta_exec;
675         schedstat_add(cfs_rq, exec_clock, delta_exec);
676         delta_exec_weighted = calc_delta_fair(delta_exec, curr);
677
678         curr->vruntime += delta_exec_weighted;
679         update_min_vruntime(cfs_rq);
680
681 #if defined CONFIG_SMP && defined CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
682         cfs_rq->load_unacc_exec_time += delta_exec;
683 #endif
684 }
685
686 static void update_curr(struct cfs_rq *cfs_rq)
687 {
688         struct sched_entity *curr = cfs_rq->curr;
689         u64 now = rq_of(cfs_rq)->clock_task;
690         unsigned long delta_exec;
691
692         if (unlikely(!curr))
693                 return;
694
695         /*
696          * Get the amount of time the current task was running
697          * since the last time we changed load (this cannot
698          * overflow on 32 bits):
699          */
700         delta_exec = (unsigned long)(now - curr->exec_start);
701         if (!delta_exec)
702                 return;
703
704         __update_curr(cfs_rq, curr, delta_exec);
705         curr->exec_start = now;
706
707         if (entity_is_task(curr)) {
708                 struct task_struct *curtask = task_of(curr);
709
710                 trace_sched_stat_runtime(curtask, delta_exec, curr->vruntime);
711                 cpuacct_charge(curtask, delta_exec);
712                 account_group_exec_runtime(curtask, delta_exec);
713         }
714
715         account_cfs_rq_runtime(cfs_rq, delta_exec);
716 }
717
718 static inline void
719 update_stats_wait_start(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
720 {
721         schedstat_set(se->statistics.wait_start, rq_of(cfs_rq)->clock);
722 }
723
724 /*
725  * Task is being enqueued - update stats:
726  */
727 static void update_stats_enqueue(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
728 {
729         /*
730          * Are we enqueueing a waiting task? (for current tasks
731          * a dequeue/enqueue event is a NOP)
732          */
733         if (se != cfs_rq->curr)
734                 update_stats_wait_start(cfs_rq, se);
735 }
736
737 static void
738 update_stats_wait_end(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
739 {
740         schedstat_set(se->statistics.wait_max, max(se->statistics.wait_max,
741                         rq_of(cfs_rq)->clock - se->statistics.wait_start));
742         schedstat_set(se->statistics.wait_count, se->statistics.wait_count + 1);
743         schedstat_set(se->statistics.wait_sum, se->statistics.wait_sum +
744                         rq_of(cfs_rq)->clock - se->statistics.wait_start);
745 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
746         if (entity_is_task(se)) {
747                 trace_sched_stat_wait(task_of(se),
748                         rq_of(cfs_rq)->clock - se->statistics.wait_start);
749         }
750 #endif
751         schedstat_set(se->statistics.wait_start, 0);
752 }
753
754 static inline void
755 update_stats_dequeue(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
756 {
757         /*
758          * Mark the end of the wait period if dequeueing a
759          * waiting task:
760          */
761         if (se != cfs_rq->curr)
762                 update_stats_wait_end(cfs_rq, se);
763 }
764
765 /*
766  * We are picking a new current task - update its stats:
767  */
768 static inline void
769 update_stats_curr_start(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
770 {
771         /*
772          * We are starting a new run period:
773          */
774         se->exec_start = rq_of(cfs_rq)->clock_task;
775 }
776
777 /**************************************************
778  * Scheduling class queueing methods:
779  */
780
781 #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
782 /*
783  * numa task sample period in ms
784  */
785 unsigned int sysctl_numa_balancing_scan_period_min = 100;
786 unsigned int sysctl_numa_balancing_scan_period_max = 100*16;
787
788 /* Portion of address space to scan in MB */
789 unsigned int sysctl_numa_balancing_scan_size = 256;
790
791 static void task_numa_placement(struct task_struct *p)
792 {
793         int seq = ACCESS_ONCE(p->mm->numa_scan_seq);
794
795         if (p->numa_scan_seq == seq)
796                 return;
797         p->numa_scan_seq = seq;
798
799         /* FIXME: Scheduling placement policy hints go here */
800 }
801
802 /*
803  * Got a PROT_NONE fault for a page on @node.
804  */
805 void task_numa_fault(int node, int pages)
806 {
807         struct task_struct *p = current;
808
809         /* FIXME: Allocate task-specific structure for placement policy here */
810
811         task_numa_placement(p);
812 }
813
814 static void reset_ptenuma_scan(struct task_struct *p)
815 {
816         ACCESS_ONCE(p->mm->numa_scan_seq)++;
817         p->mm->numa_scan_offset = 0;
818 }
819
820 /*
821  * The expensive part of numa migration is done from task_work context.
822  * Triggered from task_tick_numa().
823  */
824 void task_numa_work(struct callback_head *work)
825 {
826         unsigned long migrate, next_scan, now = jiffies;
827         struct task_struct *p = current;
828         struct mm_struct *mm = p->mm;
829         struct vm_area_struct *vma;
830         unsigned long start, end;
831         long pages;
832
833         WARN_ON_ONCE(p != container_of(work, struct task_struct, numa_work));
834
835         work->next = work; /* protect against double add */
836         /*
837          * Who cares about NUMA placement when they're dying.
838          *
839          * NOTE: make sure not to dereference p->mm before this check,
840          * exit_task_work() happens _after_ exit_mm() so we could be called
841          * without p->mm even though we still had it when we enqueued this
842          * work.
843          */
844         if (p->flags & PF_EXITING)
845                 return;
846
847         /*
848          * Enforce maximal scan/migration frequency..
849          */
850         migrate = mm->numa_next_scan;
851         if (time_before(now, migrate))
852                 return;
853
854         if (p->numa_scan_period == 0)
855                 p->numa_scan_period = sysctl_numa_balancing_scan_period_min;
856
857         next_scan = now + 2*msecs_to_jiffies(p->numa_scan_period);
858         if (cmpxchg(&mm->numa_next_scan, migrate, next_scan) != migrate)
859                 return;
860
861         start = mm->numa_scan_offset;
862         pages = sysctl_numa_balancing_scan_size;
863         pages <<= 20 - PAGE_SHIFT; /* MB in pages */
864         if (!pages)
865                 return;
866
867         down_read(&mm->mmap_sem);
868         vma = find_vma(mm, start);
869         if (!vma) {
870                 reset_ptenuma_scan(p);
871                 start = 0;
872                 vma = mm->mmap;
873         }
874         for (; vma; vma = vma->vm_next) {
875                 if (!vma_migratable(vma))
876                         continue;
877
878                 /* Skip small VMAs. They are not likely to be of relevance */
879                 if (((vma->vm_end - vma->vm_start) >> PAGE_SHIFT) < HPAGE_PMD_NR)
880                         continue;
881
882                 do {
883                         start = max(start, vma->vm_start);
884                         end = ALIGN(start + (pages << PAGE_SHIFT), HPAGE_SIZE);
885                         end = min(end, vma->vm_end);
886                         pages -= change_prot_numa(vma, start, end);
887
888                         start = end;
889                         if (pages <= 0)
890                                 goto out;
891                 } while (end != vma->vm_end);
892         }
893
894 out:
895         /*
896          * It is possible to reach the end of the VMA list but the last few VMAs are
897          * not guaranteed to the vma_migratable. If they are not, we would find the
898          * !migratable VMA on the next scan but not reset the scanner to the start
899          * so check it now.
900          */
901         if (vma)
902                 mm->numa_scan_offset = start;
903         else
904                 reset_ptenuma_scan(p);
905         up_read(&mm->mmap_sem);
906 }
907
908 /*
909  * Drive the periodic memory faults..
910  */
911 void task_tick_numa(struct rq *rq, struct task_struct *curr)
912 {
913         struct callback_head *work = &curr->numa_work;
914         u64 period, now;
915
916         /*
917          * We don't care about NUMA placement if we don't have memory.
918          */
919         if (!curr->mm || (curr->flags & PF_EXITING) || work->next != work)
920                 return;
921
922         /*
923          * Using runtime rather than walltime has the dual advantage that
924          * we (mostly) drive the selection from busy threads and that the
925          * task needs to have done some actual work before we bother with
926          * NUMA placement.
927          */
928         now = curr->se.sum_exec_runtime;
929         period = (u64)curr->numa_scan_period * NSEC_PER_MSEC;
930
931         if (now - curr->node_stamp > period) {
932                 curr->node_stamp = now;
933
934                 if (!time_before(jiffies, curr->mm->numa_next_scan)) {
935                         init_task_work(work, task_numa_work); /* TODO: move this into sched_fork() */
936                         task_work_add(curr, work, true);
937                 }
938         }
939 }
940 #else
941 static void task_tick_numa(struct rq *rq, struct task_struct *curr)
942 {
943 }
944 #endif /* CONFIG_NUMA_BALANCING */
945
946 static void
947 account_entity_enqueue(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
948 {
949         update_load_add(&cfs_rq->load, se->load.weight);
950         if (!parent_entity(se))
951                 update_load_add(&rq_of(cfs_rq)->load, se->load.weight);
952 #ifdef CONFIG_SMP
953         if (entity_is_task(se))
954                 list_add(&se->group_node, &rq_of(cfs_rq)->cfs_tasks);
955 #endif
956         cfs_rq->nr_running++;
957 }
958
959 static void
960 account_entity_dequeue(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
961 {
962         update_load_sub(&cfs_rq->load, se->load.weight);
963         if (!parent_entity(se))
964                 update_load_sub(&rq_of(cfs_rq)->load, se->load.weight);
965         if (entity_is_task(se))
966                 list_del_init(&se->group_node);
967         cfs_rq->nr_running--;
968 }
969
970 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
971 /* we need this in update_cfs_load and load-balance functions below */
972 static inline int throttled_hierarchy(struct cfs_rq *cfs_rq);
973 # ifdef CONFIG_SMP
974 static void update_cfs_rq_load_contribution(struct cfs_rq *cfs_rq,
975                                             int global_update)
976 {
977         struct task_group *tg = cfs_rq->tg;
978         long load_avg;
979
980         load_avg = div64_u64(cfs_rq->load_avg, cfs_rq->load_period+1);
981         load_avg -= cfs_rq->load_contribution;
982
983         if (global_update || abs(load_avg) > cfs_rq->load_contribution / 8) {
984                 atomic_add(load_avg, &tg->load_weight);
985                 cfs_rq->load_contribution += load_avg;
986         }
987 }
988
989 static void update_cfs_load(struct cfs_rq *cfs_rq, int global_update)
990 {
991         u64 period = sysctl_sched_shares_window;
992         u64 now, delta;
993         unsigned long load = cfs_rq->load.weight;
994
995         if (cfs_rq->tg == &root_task_group || throttled_hierarchy(cfs_rq))
996                 return;
997
998         now = rq_of(cfs_rq)->clock_task;
999         delta = now - cfs_rq->load_stamp;
1000
1001         /* truncate load history at 4 idle periods */
1002         if (cfs_rq->load_stamp > cfs_rq->load_last &&
1003             now - cfs_rq->load_last > 4 * period) {
1004                 cfs_rq->load_period = 0;
1005                 cfs_rq->load_avg = 0;
1006                 delta = period - 1;
1007         }
1008
1009         cfs_rq->load_stamp = now;
1010         cfs_rq->load_unacc_exec_time = 0;
1011         cfs_rq->load_period += delta;
1012         if (load) {
1013                 cfs_rq->load_last = now;
1014                 cfs_rq->load_avg += delta * load;
1015         }
1016
1017         /* consider updating load contribution on each fold or truncate */
1018         if (global_update || cfs_rq->load_period > period
1019             || !cfs_rq->load_period)
1020                 update_cfs_rq_load_contribution(cfs_rq, global_update);
1021
1022         while (cfs_rq->load_period > period) {
1023                 /*
1024                  * Inline assembly required to prevent the compiler
1025                  * optimising this loop into a divmod call.
1026                  * See __iter_div_u64_rem() for another example of this.
1027                  */
1028                 asm("" : "+rm" (cfs_rq->load_period));
1029                 cfs_rq->load_period /= 2;
1030                 cfs_rq->load_avg /= 2;
1031         }
1032
1033         if (!cfs_rq->curr && !cfs_rq->nr_running && !cfs_rq->load_avg)
1034                 list_del_leaf_cfs_rq(cfs_rq);
1035 }
1036
1037 static inline long calc_tg_weight(struct task_group *tg, struct cfs_rq *cfs_rq)
1038 {
1039         long tg_weight;
1040
1041         /*
1042          * Use this CPU's actual weight instead of the last load_contribution
1043          * to gain a more accurate current total weight. See
1044          * update_cfs_rq_load_contribution().
1045          */
1046         tg_weight = atomic_read(&tg->load_weight);
1047         tg_weight -= cfs_rq->load_contribution;
1048         tg_weight += cfs_rq->load.weight;
1049
1050         return tg_weight;
1051 }
1052
1053 static long calc_cfs_shares(struct cfs_rq *cfs_rq, struct task_group *tg)
1054 {
1055         long tg_weight, load, shares;
1056
1057         tg_weight = calc_tg_weight(tg, cfs_rq);
1058         load = cfs_rq->load.weight;
1059
1060         shares = (tg->shares * load);
1061         if (tg_weight)
1062                 shares /= tg_weight;
1063
1064         if (shares < MIN_SHARES)
1065                 shares = MIN_SHARES;
1066         if (shares > tg->shares)
1067                 shares = tg->shares;
1068
1069         return shares;
1070 }
1071
1072 static void update_entity_shares_tick(struct cfs_rq *cfs_rq)
1073 {
1074         if (cfs_rq->load_unacc_exec_time > sysctl_sched_shares_window) {
1075                 update_cfs_load(cfs_rq, 0);
1076                 update_cfs_shares(cfs_rq);
1077         }
1078 }
1079 # else /* CONFIG_SMP */
1080 static void update_cfs_load(struct cfs_rq *cfs_rq, int global_update)
1081 {
1082 }
1083
1084 static inline long calc_cfs_shares(struct cfs_rq *cfs_rq, struct task_group *tg)
1085 {
1086         return tg->shares;
1087 }
1088
1089 static inline void update_entity_shares_tick(struct cfs_rq *cfs_rq)
1090 {
1091 }
1092 # endif /* CONFIG_SMP */
1093 static void reweight_entity(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se,
1094                             unsigned long weight)
1095 {
1096         if (se->on_rq) {
1097                 /* commit outstanding execution time */
1098                 if (cfs_rq->curr == se)
1099                         update_curr(cfs_rq);
1100                 account_entity_dequeue(cfs_rq, se);
1101         }
1102
1103         update_load_set(&se->load, weight);
1104
1105         if (se->on_rq)
1106                 account_entity_enqueue(cfs_rq, se);
1107 }
1108
1109 static void update_cfs_shares(struct cfs_rq *cfs_rq)
1110 {
1111         struct task_group *tg;
1112         struct sched_entity *se;
1113         long shares;
1114
1115         tg = cfs_rq->tg;
1116         se = tg->se[cpu_of(rq_of(cfs_rq))];
1117         if (!se || throttled_hierarchy(cfs_rq))
1118                 return;
1119 #ifndef CONFIG_SMP
1120         if (likely(se->load.weight == tg->shares))
1121                 return;
1122 #endif
1123         shares = calc_cfs_shares(cfs_rq, tg);
1124
1125         reweight_entity(cfs_rq_of(se), se, shares);
1126 }
1127 #else /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
1128 static void update_cfs_load(struct cfs_rq *cfs_rq, int global_update)
1129 {
1130 }
1131
1132 static inline void update_cfs_shares(struct cfs_rq *cfs_rq)
1133 {
1134 }
1135
1136 static inline void update_entity_shares_tick(struct cfs_rq *cfs_rq)
1137 {
1138 }
1139 #endif /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
1140
1141 static void enqueue_sleeper(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
1142 {
1143 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
1144         struct task_struct *tsk = NULL;
1145
1146         if (entity_is_task(se))
1147                 tsk = task_of(se);
1148
1149         if (se->statistics.sleep_start) {
1150                 u64 delta = rq_of(cfs_rq)->clock - se->statistics.sleep_start;
1151
1152                 if ((s64)delta < 0)
1153                         delta = 0;
1154
1155                 if (unlikely(delta > se->statistics.sleep_max))
1156                         se->statistics.sleep_max = delta;
1157
1158                 se->statistics.sleep_start = 0;
1159                 se->statistics.sum_sleep_runtime += delta;
1160
1161                 if (tsk) {
1162                         account_scheduler_latency(tsk, delta >> 10, 1);
1163                         trace_sched_stat_sleep(tsk, delta);
1164                 }
1165         }
1166         if (se->statistics.block_start) {
1167                 u64 delta = rq_of(cfs_rq)->clock - se->statistics.block_start;
1168
1169                 if ((s64)delta < 0)
1170                         delta = 0;
1171
1172                 if (unlikely(delta > se->statistics.block_max))
1173                         se->statistics.block_max = delta;
1174
1175                 se->statistics.block_start = 0;
1176                 se->statistics.sum_sleep_runtime += delta;
1177
1178                 if (tsk) {
1179                         if (tsk->in_iowait) {
1180                                 se->statistics.iowait_sum += delta;
1181                                 se->statistics.iowait_count++;
1182                                 trace_sched_stat_iowait(tsk, delta);
1183                         }
1184
1185                         trace_sched_stat_blocked(tsk, delta);
1186
1187                         /*
1188                          * Blocking time is in units of nanosecs, so shift by
1189                          * 20 to get a milliseconds-range estimation of the
1190                          * amount of time that the task spent sleeping:
1191                          */
1192                         if (unlikely(prof_on == SLEEP_PROFILING)) {
1193                                 profile_hits(SLEEP_PROFILING,
1194                                                 (void *)get_wchan(tsk),
1195                                                 delta >> 20);
1196                         }
1197                         account_scheduler_latency(tsk, delta >> 10, 0);
1198                 }
1199         }
1200 #endif
1201 }
1202
1203 static void check_spread(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
1204 {
1205 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
1206         s64 d = se->vruntime - cfs_rq->min_vruntime;
1207
1208         if (d < 0)
1209                 d = -d;
1210
1211         if (d > 3*sysctl_sched_latency)
1212                 schedstat_inc(cfs_rq, nr_spread_over);
1213 #endif
1214 }
1215
1216 static void
1217 place_entity(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se, int initial)
1218 {
1219         u64 vruntime = cfs_rq->min_vruntime;
1220
1221         /*
1222          * The 'current' period is already promised to the current tasks,
1223          * however the extra weight of the new task will slow them down a
1224          * little, place the new task so that it fits in the slot that
1225          * stays open at the end.
1226          */
1227         if (initial && sched_feat(START_DEBIT))
1228                 vruntime += sched_vslice(cfs_rq, se);
1229
1230         /* sleeps up to a single latency don't count. */
1231         if (!initial) {
1232                 unsigned long thresh = sysctl_sched_latency;
1233
1234                 /*
1235                  * Halve their sleep time's effect, to allow
1236                  * for a gentler effect of sleepers:
1237                  */
1238                 if (sched_feat(GENTLE_FAIR_SLEEPERS))
1239                         thresh >>= 1;
1240
1241                 vruntime -= thresh;
1242         }
1243
1244         /* ensure we never gain time by being placed backwards. */
1245         vruntime = max_vruntime(se->vruntime, vruntime);
1246
1247         se->vruntime = vruntime;
1248 }
1249
1250 static void check_enqueue_throttle(struct cfs_rq *cfs_rq);
1251
1252 static void
1253 enqueue_entity(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se, int flags)
1254 {
1255         /*
1256          * Update the normalized vruntime before updating min_vruntime
1257          * through callig update_curr().
1258          */
1259         if (!(flags & ENQUEUE_WAKEUP) || (flags & ENQUEUE_WAKING))
1260                 se->vruntime += cfs_rq->min_vruntime;
1261
1262         /*
1263          * Update run-time statistics of the 'current'.
1264          */
1265         update_curr(cfs_rq);
1266         update_cfs_load(cfs_rq, 0);
1267         account_entity_enqueue(cfs_rq, se);
1268         update_cfs_shares(cfs_rq);
1269
1270         if (flags & ENQUEUE_WAKEUP) {
1271                 place_entity(cfs_rq, se, 0);
1272                 enqueue_sleeper(cfs_rq, se);
1273         }
1274
1275         update_stats_enqueue(cfs_rq, se);
1276         check_spread(cfs_rq, se);
1277         if (se != cfs_rq->curr)
1278                 __enqueue_entity(cfs_rq, se);
1279         se->on_rq = 1;
1280
1281         if (cfs_rq->nr_running == 1) {
1282                 list_add_leaf_cfs_rq(cfs_rq);
1283                 check_enqueue_throttle(cfs_rq);
1284         }
1285 }
1286
1287 static void __clear_buddies_last(struct sched_entity *se)
1288 {
1289         for_each_sched_entity(se) {
1290                 struct cfs_rq *cfs_rq = cfs_rq_of(se);
1291                 if (cfs_rq->last == se)
1292                         cfs_rq->last = NULL;
1293                 else
1294                         break;
1295         }
1296 }
1297
1298 static void __clear_buddies_next(struct sched_entity *se)
1299 {
1300         for_each_sched_entity(se) {
1301                 struct cfs_rq *cfs_rq = cfs_rq_of(se);
1302                 if (cfs_rq->next == se)
1303                         cfs_rq->next = NULL;
1304                 else
1305                         break;
1306         }
1307 }
1308
1309 static void __clear_buddies_skip(struct sched_entity *se)
1310 {
1311         for_each_sched_entity(se) {
1312                 struct cfs_rq *cfs_rq = cfs_rq_of(se);
1313                 if (cfs_rq->skip == se)
1314                         cfs_rq->skip = NULL;
1315                 else
1316                         break;
1317         }
1318 }
1319
1320 static void clear_buddies(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
1321 {
1322         if (cfs_rq->last == se)
1323                 __clear_buddies_last(se);
1324
1325         if (cfs_rq->next == se)
1326                 __clear_buddies_next(se);
1327
1328         if (cfs_rq->skip == se)
1329                 __clear_buddies_skip(se);
1330 }
1331
1332 static __always_inline void return_cfs_rq_runtime(struct cfs_rq *cfs_rq);
1333
1334 static void
1335 dequeue_entity(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se, int flags)
1336 {
1337         /*
1338          * Update run-time statistics of the 'current'.
1339          */
1340         update_curr(cfs_rq);
1341
1342         update_stats_dequeue(cfs_rq, se);
1343         if (flags & DEQUEUE_SLEEP) {
1344 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
1345                 if (entity_is_task(se)) {
1346                         struct task_struct *tsk = task_of(se);
1347
1348                         if (tsk->state & TASK_INTERRUPTIBLE)
1349                                 se->statistics.sleep_start = rq_of(cfs_rq)->clock;
1350                         if (tsk->state & TASK_UNINTERRUPTIBLE)
1351                                 se->statistics.block_start = rq_of(cfs_rq)->clock;
1352                 }
1353 #endif
1354         }
1355
1356         clear_buddies(cfs_rq, se);
1357
1358         if (se != cfs_rq->curr)
1359                 __dequeue_entity(cfs_rq, se);
1360         se->on_rq = 0;
1361         update_cfs_load(cfs_rq, 0);
1362         account_entity_dequeue(cfs_rq, se);
1363
1364         /*
1365          * Normalize the entity after updating the min_vruntime because the
1366          * update can refer to the ->curr item and we need to reflect this
1367          * movement in our normalized position.
1368          */
1369         if (!(flags & DEQUEUE_SLEEP))
1370                 se->vruntime -= cfs_rq->min_vruntime;
1371
1372         /* return excess runtime on last dequeue */
1373         return_cfs_rq_runtime(cfs_rq);
1374
1375         update_min_vruntime(cfs_rq);
1376         update_cfs_shares(cfs_rq);
1377 }
1378
1379 /*
1380  * Preempt the current task with a newly woken task if needed:
1381  */
1382 static void
1383 check_preempt_tick(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *curr)
1384 {
1385         unsigned long ideal_runtime, delta_exec;
1386         struct sched_entity *se;
1387         s64 delta;
1388
1389         ideal_runtime = sched_slice(cfs_rq, curr);
1390         delta_exec = curr->sum_exec_runtime - curr->prev_sum_exec_runtime;
1391         if (delta_exec > ideal_runtime) {
1392                 resched_task(rq_of(cfs_rq)->curr);
1393                 /*
1394                  * The current task ran long enough, ensure it doesn't get
1395                  * re-elected due to buddy favours.
1396                  */
1397                 clear_buddies(cfs_rq, curr);
1398                 return;
1399         }
1400
1401         /*
1402          * Ensure that a task that missed wakeup preemption by a
1403          * narrow margin doesn't have to wait for a full slice.
1404          * This also mitigates buddy induced latencies under load.
1405          */
1406         if (delta_exec < sysctl_sched_min_granularity)
1407                 return;
1408
1409         se = __pick_first_entity(cfs_rq);
1410         delta = curr->vruntime - se->vruntime;
1411
1412         if (delta < 0)
1413                 return;
1414
1415         if (delta > ideal_runtime)
1416                 resched_task(rq_of(cfs_rq)->curr);
1417 }
1418
1419 static void
1420 set_next_entity(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *se)
1421 {
1422         /* 'current' is not kept within the tree. */
1423         if (se->on_rq) {
1424                 /*
1425                  * Any task has to be enqueued before it get to execute on
1426                  * a CPU. So account for the time it spent waiting on the
1427                  * runqueue.
1428                  */
1429                 update_stats_wait_end(cfs_rq, se);
1430                 __dequeue_entity(cfs_rq, se);
1431         }
1432
1433         update_stats_curr_start(cfs_rq, se);
1434         cfs_rq->curr = se;
1435 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
1436         /*
1437          * Track our maximum slice length, if the CPU's load is at
1438          * least twice that of our own weight (i.e. dont track it
1439          * when there are only lesser-weight tasks around):
1440          */
1441         if (rq_of(cfs_rq)->load.weight >= 2*se->load.weight) {
1442                 se->statistics.slice_max = max(se->statistics.slice_max,
1443                         se->sum_exec_runtime - se->prev_sum_exec_runtime);
1444         }
1445 #endif
1446         se->prev_sum_exec_runtime = se->sum_exec_runtime;
1447 }
1448
1449 static int
1450 wakeup_preempt_entity(struct sched_entity *curr, struct sched_entity *se);
1451
1452 /*
1453  * Pick the next process, keeping these things in mind, in this order:
1454  * 1) keep things fair between processes/task groups
1455  * 2) pick the "next" process, since someone really wants that to run
1456  * 3) pick the "last" process, for cache locality
1457  * 4) do not run the "skip" process, if something else is available
1458  */
1459 static struct sched_entity *pick_next_entity(struct cfs_rq *cfs_rq)
1460 {
1461         struct sched_entity *se = __pick_first_entity(cfs_rq);
1462         struct sched_entity *left = se;
1463
1464         /*
1465          * Avoid running the skip buddy, if running something else can
1466          * be done without getting too unfair.
1467          */
1468         if (cfs_rq->skip == se) {
1469                 struct sched_entity *second = __pick_next_entity(se);
1470                 if (second && wakeup_preempt_entity(second, left) < 1)
1471                         se = second;
1472         }
1473
1474         /*
1475          * Prefer last buddy, try to return the CPU to a preempted task.
1476          */
1477         if (cfs_rq->last && wakeup_preempt_entity(cfs_rq->last, left) < 1)
1478                 se = cfs_rq->last;
1479
1480         /*
1481          * Someone really wants this to run. If it's not unfair, run it.
1482          */
1483         if (cfs_rq->next && wakeup_preempt_entity(cfs_rq->next, left) < 1)
1484                 se = cfs_rq->next;
1485
1486         clear_buddies(cfs_rq, se);
1487
1488         return se;
1489 }
1490
1491 static void check_cfs_rq_runtime(struct cfs_rq *cfs_rq);
1492
1493 static void put_prev_entity(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *prev)
1494 {
1495         /*
1496          * If still on the runqueue then deactivate_task()
1497          * was not called and update_curr() has to be done:
1498          */
1499         if (prev->on_rq)
1500                 update_curr(cfs_rq);
1501
1502         /* throttle cfs_rqs exceeding runtime */
1503         check_cfs_rq_runtime(cfs_rq);
1504
1505         check_spread(cfs_rq, prev);
1506         if (prev->on_rq) {
1507                 update_stats_wait_start(cfs_rq, prev);
1508                 /* Put 'current' back into the tree. */
1509                 __enqueue_entity(cfs_rq, prev);
1510         }
1511         cfs_rq->curr = NULL;
1512 }
1513
1514 static void
1515 entity_tick(struct cfs_rq *cfs_rq, struct sched_entity *curr, int queued)
1516 {
1517         /*
1518          * Update run-time statistics of the 'current'.
1519          */
1520         update_curr(cfs_rq);
1521
1522         /*
1523          * Update share accounting for long-running entities.
1524          */
1525         update_entity_shares_tick(cfs_rq);
1526
1527 #ifdef CONFIG_SCHED_HRTICK
1528         /*
1529          * queued ticks are scheduled to match the slice, so don't bother
1530          * validating it and just reschedule.
1531          */
1532         if (queued) {
1533                 resched_task(rq_of(cfs_rq)->curr);
1534                 return;
1535         }
1536         /*
1537          * don't let the period tick interfere with the hrtick preemption
1538          */
1539         if (!sched_feat(DOUBLE_TICK) &&
1540                         hrtimer_active(&rq_of(cfs_rq)->hrtick_timer))
1541                 return;
1542 #endif
1543
1544         if (cfs_rq->nr_running > 1)
1545                 check_preempt_tick(cfs_rq, curr);
1546 }
1547
1548
1549 /**************************************************
1550  * CFS bandwidth control machinery
1551  */
1552
1553 #ifdef CONFIG_CFS_BANDWIDTH
1554
1555 #ifdef HAVE_JUMP_LABEL
1556 static struct static_key __cfs_bandwidth_used;
1557
1558 static inline bool cfs_bandwidth_used(void)
1559 {
1560         return static_key_false(&__cfs_bandwidth_used);
1561 }
1562
1563 void account_cfs_bandwidth_used(int enabled, int was_enabled)
1564 {
1565         /* only need to count groups transitioning between enabled/!enabled */
1566         if (enabled && !was_enabled)
1567                 static_key_slow_inc(&__cfs_bandwidth_used);
1568         else if (!enabled && was_enabled)
1569                 static_key_slow_dec(&__cfs_bandwidth_used);
1570 }
1571 #else /* HAVE_JUMP_LABEL */
1572 static bool cfs_bandwidth_used(void)
1573 {
1574         return true;
1575 }
1576
1577 void account_cfs_bandwidth_used(int enabled, int was_enabled) {}
1578 #endif /* HAVE_JUMP_LABEL */
1579
1580 /*
1581  * default period for cfs group bandwidth.
1582  * default: 0.1s, units: nanoseconds
1583  */
1584 static inline u64 default_cfs_period(void)
1585 {
1586         return 100000000ULL;
1587 }
1588
1589 static inline u64 sched_cfs_bandwidth_slice(void)
1590 {
1591         return (u64)sysctl_sched_cfs_bandwidth_slice * NSEC_PER_USEC;
1592 }
1593
1594 /*
1595  * Replenish runtime according to assigned quota and update expiration time.
1596  * We use sched_clock_cpu directly instead of rq->clock to avoid adding
1597  * additional synchronization around rq->lock.
1598  *
1599  * requires cfs_b->lock
1600  */
1601 void __refill_cfs_bandwidth_runtime(struct cfs_bandwidth *cfs_b)
1602 {
1603         u64 now;
1604
1605         if (cfs_b->quota == RUNTIME_INF)
1606                 return;
1607
1608         now = sched_clock_cpu(smp_processor_id());
1609         cfs_b->runtime = cfs_b->quota;
1610         cfs_b->runtime_expires = now + ktime_to_ns(cfs_b->period);
1611 }
1612
1613 static inline struct cfs_bandwidth *tg_cfs_bandwidth(struct task_group *tg)
1614 {
1615         return &tg->cfs_bandwidth;
1616 }
1617
1618 /* returns 0 on failure to allocate runtime */
1619 static int assign_cfs_rq_runtime(struct cfs_rq *cfs_rq)
1620 {
1621         struct task_group *tg = cfs_rq->tg;
1622         struct cfs_bandwidth *cfs_b = tg_cfs_bandwidth(tg);
1623         u64 amount = 0, min_amount, expires;
1624
1625         /* note: this is a positive sum as runtime_remaining <= 0 */
1626         min_amount = sched_cfs_bandwidth_slice() - cfs_rq->runtime_remaining;
1627
1628         raw_spin_lock(&cfs_b->lock);
1629         if (cfs_b->quota == RUNTIME_INF)
1630                 amount = min_amount;
1631         else {
1632                 /*
1633                  * If the bandwidth pool has become inactive, then at least one
1634                  * period must have elapsed since the last consumption.
1635                  * Refresh the global state and ensure bandwidth timer becomes
1636                  * active.
1637                  */
1638                 if (!cfs_b->timer_active) {
1639                         __refill_cfs_bandwidth_runtime(cfs_b);
1640                         __start_cfs_bandwidth(cfs_b);
1641                 }
1642
1643                 if (cfs_b->runtime > 0) {
1644                         amount = min(cfs_b->runtime, min_amount);
1645                         cfs_b->runtime -= amount;
1646                         cfs_b->idle = 0;
1647                 }
1648         }
1649         expires = cfs_b->runtime_expires;
1650         raw_spin_unlock(&cfs_b->lock);
1651
1652         cfs_rq->runtime_remaining += amount;
1653         /*
1654          * we may have advanced our local expiration to account for allowed
1655          * spread between our sched_clock and the one on which runtime was
1656          * issued.
1657          */
1658         if ((s64)(expires - cfs_rq->runtime_expires) > 0)
1659                 cfs_rq->runtime_expires = expires;
1660
1661         return cfs_rq->runtime_remaining > 0;
1662 }
1663
1664 /*
1665  * Note: This depends on the synchronization provided by sched_clock and the
1666  * fact that rq->clock snapshots this value.
1667  */
1668 static void expire_cfs_rq_runtime(struct cfs_rq *cfs_rq)
1669 {
1670         struct cfs_bandwidth *cfs_b = tg_cfs_bandwidth(cfs_rq->tg);
1671         struct rq *rq = rq_of(cfs_rq);
1672
1673         /* if the deadline is ahead of our clock, nothing to do */
1674         if (likely((s64)(rq->clock - cfs_rq->runtime_expires) < 0))
1675                 return;
1676
1677         if (cfs_rq->runtime_remaining < 0)
1678                 return;
1679
1680         /*
1681          * If the local deadline has passed we have to consider the
1682          * possibility that our sched_clock is 'fast' and the global deadline
1683          * has not truly expired.
1684          *
1685          * Fortunately we can check determine whether this the case by checking
1686          * whether the global deadline has advanced.
1687          */
1688
1689         if ((s64)(cfs_rq->runtime_expires - cfs_b->runtime_expires) >= 0) {
1690                 /* extend local deadline, drift is bounded above by 2 ticks */
1691                 cfs_rq->runtime_expires += TICK_NSEC;
1692         } else {
1693                 /* global deadline is ahead, expiration has passed */
1694                 cfs_rq->runtime_remaining = 0;
1695         }
1696 }
1697
1698 static void __account_cfs_rq_runtime(struct cfs_rq *cfs_rq,
1699                                      unsigned long delta_exec)
1700 {
1701         /* dock delta_exec before expiring quota (as it could span periods) */
1702         cfs_rq->runtime_remaining -= delta_exec;
1703         expire_cfs_rq_runtime(cfs_rq);
1704
1705         if (likely(cfs_rq->runtime_remaining > 0))
1706                 return;
1707
1708         /*
1709          * if we're unable to extend our runtime we resched so that the active
1710          * hierarchy can be throttled
1711          */
1712         if (!assign_cfs_rq_runtime(cfs_rq) && likely(cfs_rq->curr))
1713                 resched_task(rq_of(cfs_rq)->curr);
1714 }
1715
1716 static __always_inline
1717 void account_cfs_rq_runtime(struct cfs_rq *cfs_rq, unsigned long delta_exec)
1718 {
1719         if (!cfs_bandwidth_used() || !cfs_rq->runtime_enabled)
1720                 return;
1721
1722         __account_cfs_rq_runtime(cfs_rq, delta_exec);
1723 }
1724
1725 static inline int cfs_rq_throttled(struct cfs_rq *cfs_rq)
1726 {
1727         return cfs_bandwidth_used() && cfs_rq->throttled;
1728 }
1729
1730 /* check whether cfs_rq, or any parent, is throttled */
1731 static inline int throttled_hierarchy(struct cfs_rq *cfs_rq)
1732 {
1733         return cfs_bandwidth_used() && cfs_rq->throttle_count;
1734 }
1735
1736 /*
1737  * Ensure that neither of the group entities corresponding to src_cpu or
1738  * dest_cpu are members of a throttled hierarchy when performing group
1739  * load-balance operations.
1740  */
1741 static inline int throttled_lb_pair(struct task_group *tg,
1742                                     int src_cpu, int dest_cpu)
1743 {
1744         struct cfs_rq *src_cfs_rq, *dest_cfs_rq;
1745
1746         src_cfs_rq = tg->cfs_rq[src_cpu];
1747         dest_cfs_rq = tg->cfs_rq[dest_cpu];
1748
1749         return throttled_hierarchy(src_cfs_rq) ||
1750                throttled_hierarchy(dest_cfs_rq);
1751 }
1752
1753 /* updated child weight may affect parent so we have to do this bottom up */
1754 static int tg_unthrottle_up(struct task_group *tg, void *data)
1755 {
1756         struct rq *rq = data;
1757         struct cfs_rq *cfs_rq = tg->cfs_rq[cpu_of(rq)];
1758
1759         cfs_rq->throttle_count--;
1760 #ifdef CONFIG_SMP
1761         if (!cfs_rq->throttle_count) {
1762                 u64 delta = rq->clock_task - cfs_rq->load_stamp;
1763
1764                 /* leaving throttled state, advance shares averaging windows */
1765                 cfs_rq->load_stamp += delta;
1766                 cfs_rq->load_last += delta;
1767
1768                 /* update entity weight now that we are on_rq again */
1769                 update_cfs_shares(cfs_rq);
1770         }
1771 #endif
1772
1773         return 0;
1774 }
1775
1776 static int tg_throttle_down(struct task_group *tg, void *data)
1777 {
1778         struct rq *rq = data;
1779         struct cfs_rq *cfs_rq = tg->cfs_rq[cpu_of(rq)];
1780
1781         /* group is entering throttled state, record last load */
1782         if (!cfs_rq->throttle_count)
1783                 update_cfs_load(cfs_rq, 0);
1784         cfs_rq->throttle_count++;
1785
1786         return 0;
1787 }
1788
1789 static void throttle_cfs_rq(struct cfs_rq *cfs_rq)
1790 {
1791         struct rq *rq = rq_of(cfs_rq);
1792         struct cfs_bandwidth *cfs_b = tg_cfs_bandwidth(cfs_rq->tg);
1793         struct sched_entity *se;
1794         long task_delta, dequeue = 1;
1795
1796         se = cfs_rq->tg->se[cpu_of(rq_of(cfs_rq))];
1797
1798         /* account load preceding throttle */
1799         rcu_read_lock();
1800         walk_tg_tree_from(cfs_rq->tg, tg_throttle_down, tg_nop, (void *)rq);
1801         rcu_read_unlock();
1802
1803         task_delta = cfs_rq->h_nr_running;
1804         for_each_sched_entity(se) {
1805                 struct cfs_rq *qcfs_rq = cfs_rq_of(se);
1806                 /* throttled entity or throttle-on-deactivate */
1807                 if (!se->on_rq)
1808                         break;
1809
1810                 if (dequeue)
1811                         dequeue_entity(qcfs_rq, se, DEQUEUE_SLEEP);
1812                 qcfs_rq->h_nr_running -= task_delta;
1813
1814                 if (qcfs_rq->load.weight)
1815                         dequeue = 0;
1816         }
1817
1818         if (!se)
1819                 rq->nr_running -= task_delta;
1820
1821         cfs_rq->throttled = 1;
1822         cfs_rq->throttled_timestamp = rq->clock;
1823         raw_spin_lock(&cfs_b->lock);
1824         list_add_tail_rcu(&cfs_rq->throttled_list, &cfs_b->throttled_cfs_rq);
1825         raw_spin_unlock(&cfs_b->lock);
1826 }
1827
1828 void unthrottle_cfs_rq(struct cfs_rq *cfs_rq)
1829 {
1830         struct rq *rq = rq_of(cfs_rq);
1831         struct cfs_bandwidth *cfs_b = tg_cfs_bandwidth(cfs_rq->tg);
1832         struct sched_entity *se;
1833         int enqueue = 1;
1834         long task_delta;
1835
1836         se = cfs_rq->tg->se[cpu_of(rq_of(cfs_rq))];
1837
1838         cfs_rq->throttled = 0;
1839         raw_spin_lock(&cfs_b->lock);
1840         cfs_b->throttled_time += rq->clock - cfs_rq->throttled_timestamp;
1841         list_del_rcu(&cfs_rq->throttled_list);
1842         raw_spin_unlock(&cfs_b->lock);
1843         cfs_rq->throttled_timestamp = 0;
1844
1845         update_rq_clock(rq);
1846         /* update hierarchical throttle state */
1847         walk_tg_tree_from(cfs_rq->tg, tg_nop, tg_unthrottle_up, (void *)rq);
1848
1849         if (!cfs_rq->load.weight)
1850                 return;
1851
1852         task_delta = cfs_rq->h_nr_running;
1853         for_each_sched_entity(se) {
1854                 if (se->on_rq)
1855                         enqueue = 0;
1856
1857                 cfs_rq = cfs_rq_of(se);
1858                 if (enqueue)
1859                         enqueue_entity(cfs_rq, se, ENQUEUE_WAKEUP);
1860                 cfs_rq->h_nr_running += task_delta;
1861
1862                 if (cfs_rq_throttled(cfs_rq))
1863                         break;
1864         }
1865
1866         if (!se)
1867                 rq->nr_running += task_delta;
1868
1869         /* determine whether we need to wake up potentially idle cpu */
1870         if (rq->curr == rq->idle && rq->cfs.nr_running)
1871                 resched_task(rq->curr);
1872 }
1873
1874 static u64 distribute_cfs_runtime(struct cfs_bandwidth *cfs_b,
1875                 u64 remaining, u64 expires)
1876 {
1877         struct cfs_rq *cfs_rq;
1878         u64 runtime = remaining;
1879
1880         rcu_read_lock();
1881         list_for_each_entry_rcu(cfs_rq, &cfs_b->throttled_cfs_rq,
1882                                 throttled_list) {
1883                 struct rq *rq = rq_of(cfs_rq);
1884
1885                 raw_spin_lock(&rq->lock);
1886                 if (!cfs_rq_throttled(cfs_rq))
1887                         goto next;
1888
1889                 runtime = -cfs_rq->runtime_remaining + 1;
1890                 if (runtime > remaining)
1891                         runtime = remaining;
1892                 remaining -= runtime;
1893
1894                 cfs_rq->runtime_remaining += runtime;
1895                 cfs_rq->runtime_expires = expires;
1896
1897                 /* we check whether we're throttled above */
1898                 if (cfs_rq->runtime_remaining > 0)
1899                         unthrottle_cfs_rq(cfs_rq);
1900
1901 next:
1902                 raw_spin_unlock(&rq->lock);
1903
1904                 if (!remaining)
1905                         break;
1906         }
1907         rcu_read_unlock();
1908
1909         return remaining;
1910 }
1911
1912 /*
1913  * Responsible for refilling a task_group's bandwidth and unthrottling its
1914  * cfs_rqs as appropriate. If there has been no activity within the last
1915  * period the timer is deactivated until scheduling resumes; cfs_b->idle is
1916  * used to track this state.
1917  */
1918 static int do_sched_cfs_period_timer(struct cfs_bandwidth *cfs_b, int overrun)
1919 {
1920         u64 runtime, runtime_expires;
1921         int idle = 1, throttled;
1922
1923         raw_spin_lock(&cfs_b->lock);
1924         /* no need to continue the timer with no bandwidth constraint */
1925         if (cfs_b->quota == RUNTIME_INF)
1926                 goto out_unlock;
1927
1928         throttled = !list_empty(&cfs_b->throttled_cfs_rq);
1929         /* idle depends on !throttled (for the case of a large deficit) */
1930         idle = cfs_b->idle && !throttled;
1931         cfs_b->nr_periods += overrun;
1932
1933         /* if we're going inactive then everything else can be deferred */
1934         if (idle)
1935                 goto out_unlock;
1936
1937         __refill_cfs_bandwidth_runtime(cfs_b);
1938
1939         if (!throttled) {
1940                 /* mark as potentially idle for the upcoming period */
1941                 cfs_b->idle = 1;
1942                 goto out_unlock;
1943         }
1944
1945         /* account preceding periods in which throttling occurred */
1946         cfs_b->nr_throttled += overrun;
1947
1948         /*
1949          * There are throttled entities so we must first use the new bandwidth
1950          * to unthrottle them before making it generally available.  This
1951          * ensures that all existing debts will be paid before a new cfs_rq is
1952          * allowed to run.
1953          */
1954         runtime = cfs_b->runtime;
1955         runtime_expires = cfs_b->runtime_expires;
1956         cfs_b->runtime = 0;
1957
1958         /*
1959          * This check is repeated as we are holding onto the new bandwidth
1960          * while we unthrottle.  This can potentially race with an unthrottled
1961          * group trying to acquire new bandwidth from the global pool.
1962          */
1963         while (throttled && runtime > 0) {
1964                 raw_spin_unlock(&cfs_b->lock);
1965                 /* we can't nest cfs_b->lock while distributing bandwidth */
1966                 runtime = distribute_cfs_runtime(cfs_b, runtime,
1967                                                  runtime_expires);
1968                 raw_spin_lock(&cfs_b->lock);
1969
1970                 throttled = !list_empty(&cfs_b->throttled_cfs_rq);
1971         }
1972
1973         /* return (any) remaining runtime */
1974         cfs_b->runtime = runtime;
1975         /*
1976          * While we are ensured activity in the period following an
1977          * unthrottle, this also covers the case in which the new bandwidth is
1978          * insufficient to cover the existing bandwidth deficit.  (Forcing the
1979          * timer to remain active while there are any throttled entities.)
1980          */
1981         cfs_b->idle = 0;
1982 out_unlock:
1983         if (idle)
1984                 cfs_b->timer_active = 0;
1985         raw_spin_unlock(&cfs_b->lock);
1986
1987         return idle;
1988 }
1989
1990 /* a cfs_rq won't donate quota below this amount */
1991 static const u64 min_cfs_rq_runtime = 1 * NSEC_PER_MSEC;
1992 /* minimum remaining period time to redistribute slack quota */
1993 static const u64 min_bandwidth_expiration = 2 * NSEC_PER_MSEC;
1994 /* how long we wait to gather additional slack before distributing */
1995 static const u64 cfs_bandwidth_slack_period = 5 * NSEC_PER_MSEC;
1996
1997 /* are we near the end of the current quota period? */
1998 static int runtime_refresh_within(struct cfs_bandwidth *cfs_b, u64 min_expire)
1999 {
2000         struct hrtimer *refresh_timer = &cfs_b->period_timer;
2001         u64 remaining;
2002
2003         /* if the call-back is running a quota refresh is already occurring */
2004         if (hrtimer_callback_running(refresh_timer))
2005                 return 1;
2006
2007         /* is a quota refresh about to occur? */
2008         remaining = ktime_to_ns(hrtimer_expires_remaining(refresh_timer));
2009         if (remaining < min_expire)
2010                 return 1;
2011
2012         return 0;
2013 }
2014
2015 static void start_cfs_slack_bandwidth(struct cfs_bandwidth *cfs_b)
2016 {
2017         u64 min_left = cfs_bandwidth_slack_period + min_bandwidth_expiration;
2018
2019         /* if there's a quota refresh soon don't bother with slack */
2020         if (runtime_refresh_within(cfs_b, min_left))
2021                 return;
2022
2023         start_bandwidth_timer(&cfs_b->slack_timer,
2024                                 ns_to_ktime(cfs_bandwidth_slack_period));
2025 }
2026
2027 /* we know any runtime found here is valid as update_curr() precedes return */
2028 static void __return_cfs_rq_runtime(struct cfs_rq *cfs_rq)
2029 {
2030         struct cfs_bandwidth *cfs_b = tg_cfs_bandwidth(cfs_rq->tg);
2031         s64 slack_runtime = cfs_rq->runtime_remaining - min_cfs_rq_runtime;
2032
2033         if (slack_runtime <= 0)
2034                 return;
2035
2036         raw_spin_lock(&cfs_b->lock);
2037         if (cfs_b->quota != RUNTIME_INF &&
2038             cfs_rq->runtime_expires == cfs_b->runtime_expires) {
2039                 cfs_b->runtime += slack_runtime;
2040
2041                 /* we are under rq->lock, defer unthrottling using a timer */
2042                 if (cfs_b->runtime > sched_cfs_bandwidth_slice() &&
2043                     !list_empty(&cfs_b->throttled_cfs_rq))
2044                         start_cfs_slack_bandwidth(cfs_b);
2045         }
2046         raw_spin_unlock(&cfs_b->lock);
2047
2048         /* even if it's not valid for return we don't want to try again */
2049         cfs_rq->runtime_remaining -= slack_runtime;
2050 }
2051
2052 static __always_inline void return_cfs_rq_runtime(struct cfs_rq *cfs_rq)
2053 {
2054         if (!cfs_bandwidth_used())
2055                 return;
2056
2057         if (!cfs_rq->runtime_enabled || cfs_rq->nr_running)
2058                 return;
2059
2060         __return_cfs_rq_runtime(cfs_rq);
2061 }
2062
2063 /*
2064  * This is done with a timer (instead of inline with bandwidth return) since
2065  * it's necessary to juggle rq->locks to unthrottle their respective cfs_rqs.
2066  */
2067 static void do_sched_cfs_slack_timer(struct cfs_bandwidth *cfs_b)
2068 {
2069         u64 runtime = 0, slice = sched_cfs_bandwidth_slice();
2070         u64 expires;
2071
2072         /* confirm we're still not at a refresh boundary */
2073         if (runtime_refresh_within(cfs_b, min_bandwidth_expiration))
2074                 return;
2075
2076         raw_spin_lock(&cfs_b->lock);
2077         if (cfs_b->quota != RUNTIME_INF && cfs_b->runtime > slice) {
2078                 runtime = cfs_b->runtime;
2079                 cfs_b->runtime = 0;
2080         }
2081         expires = cfs_b->runtime_expires;
2082         raw_spin_unlock(&cfs_b->lock);
2083
2084         if (!runtime)
2085                 return;
2086
2087         runtime = distribute_cfs_runtime(cfs_b, runtime, expires);
2088
2089         raw_spin_lock(&cfs_b->lock);
2090         if (expires == cfs_b->runtime_expires)
2091                 cfs_b->runtime = runtime;
2092         raw_spin_unlock(&cfs_b->lock);
2093 }
2094
2095 /*
2096  * When a group wakes up we want to make sure that its quota is not already
2097  * expired/exceeded, otherwise it may be allowed to steal additional ticks of
2098  * runtime as update_curr() throttling can not not trigger until it's on-rq.
2099  */
2100 static void check_enqueue_throttle(struct cfs_rq *cfs_rq)
2101 {
2102         if (!cfs_bandwidth_used())
2103                 return;
2104
2105         /* an active group must be handled by the update_curr()->put() path */
2106         if (!cfs_rq->runtime_enabled || cfs_rq->curr)
2107                 return;
2108
2109         /* ensure the group is not already throttled */
2110         if (cfs_rq_throttled(cfs_rq))
2111                 return;
2112
2113         /* update runtime allocation */
2114         account_cfs_rq_runtime(cfs_rq, 0);
2115         if (cfs_rq->runtime_remaining <= 0)
2116                 throttle_cfs_rq(cfs_rq);
2117 }
2118
2119 /* conditionally throttle active cfs_rq's from put_prev_entity() */
2120 static void check_cfs_rq_runtime(struct cfs_rq *cfs_rq)
2121 {
2122         if (!cfs_bandwidth_used())
2123                 return;
2124
2125         if (likely(!cfs_rq->runtime_enabled || cfs_rq->runtime_remaining > 0))
2126                 return;
2127
2128         /*
2129          * it's possible for a throttled entity to be forced into a running
2130          * state (e.g. set_curr_task), in this case we're finished.
2131          */
2132         if (cfs_rq_throttled(cfs_rq))
2133                 return;
2134
2135         throttle_cfs_rq(cfs_rq);
2136 }
2137
2138 static inline u64 default_cfs_period(void);
2139 static int do_sched_cfs_period_timer(struct cfs_bandwidth *cfs_b, int overrun);
2140 static void do_sched_cfs_slack_timer(struct cfs_bandwidth *cfs_b);
2141
2142 static enum hrtimer_restart sched_cfs_slack_timer(struct hrtimer *timer)
2143 {
2144         struct cfs_bandwidth *cfs_b =
2145                 container_of(timer, struct cfs_bandwidth, slack_timer);
2146         do_sched_cfs_slack_timer(cfs_b);
2147
2148         return HRTIMER_NORESTART;
2149 }
2150
2151 static enum hrtimer_restart sched_cfs_period_timer(struct hrtimer *timer)
2152 {
2153         struct cfs_bandwidth *cfs_b =
2154                 container_of(timer, struct cfs_bandwidth, period_timer);
2155         ktime_t now;
2156         int overrun;
2157         int idle = 0;
2158
2159         for (;;) {
2160                 now = hrtimer_cb_get_time(timer);
2161                 overrun = hrtimer_forward(timer, now, cfs_b->period);
2162
2163                 if (!overrun)
2164                         break;
2165
2166                 idle = do_sched_cfs_period_timer(cfs_b, overrun);
2167         }
2168
2169         return idle ? HRTIMER_NORESTART : HRTIMER_RESTART;
2170 }
2171
2172 void init_cfs_bandwidth(struct cfs_bandwidth *cfs_b)
2173 {
2174         raw_spin_lock_init(&cfs_b->lock);
2175         cfs_b->runtime = 0;
2176         cfs_b->quota = RUNTIME_INF;
2177         cfs_b->period = ns_to_ktime(default_cfs_period());
2178
2179         INIT_LIST_HEAD(&cfs_b->throttled_cfs_rq);
2180         hrtimer_init(&cfs_b->period_timer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL);
2181         cfs_b->period_timer.function = sched_cfs_period_timer;
2182         hrtimer_init(&cfs_b->slack_timer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL);
2183         cfs_b->slack_timer.function = sched_cfs_slack_timer;
2184 }
2185
2186 static void init_cfs_rq_runtime(struct cfs_rq *cfs_rq)
2187 {
2188         cfs_rq->runtime_enabled = 0;
2189         INIT_LIST_HEAD(&cfs_rq->throttled_list);
2190 }
2191
2192 /* requires cfs_b->lock, may release to reprogram timer */
2193 void __start_cfs_bandwidth(struct cfs_bandwidth *cfs_b)
2194 {
2195         /*
2196          * The timer may be active because we're trying to set a new bandwidth
2197          * period or because we're racing with the tear-down path
2198          * (timer_active==0 becomes visible before the hrtimer call-back
2199          * terminates).  In either case we ensure that it's re-programmed
2200          */
2201         while (unlikely(hrtimer_active(&cfs_b->period_timer))) {
2202                 raw_spin_unlock(&cfs_b->lock);
2203                 /* ensure cfs_b->lock is available while we wait */
2204                 hrtimer_cancel(&cfs_b->period_timer);
2205
2206                 raw_spin_lock(&cfs_b->lock);
2207                 /* if someone else restarted the timer then we're done */
2208                 if (cfs_b->timer_active)
2209                         return;
2210         }
2211
2212         cfs_b->timer_active = 1;
2213         start_bandwidth_timer(&cfs_b->period_timer, cfs_b->period);
2214 }
2215
2216 static void destroy_cfs_bandwidth(struct cfs_bandwidth *cfs_b)
2217 {
2218         hrtimer_cancel(&cfs_b->period_timer);
2219         hrtimer_cancel(&cfs_b->slack_timer);
2220 }
2221
2222 static void unthrottle_offline_cfs_rqs(struct rq *rq)
2223 {
2224         struct cfs_rq *cfs_rq;
2225
2226         for_each_leaf_cfs_rq(rq, cfs_rq) {
2227                 struct cfs_bandwidth *cfs_b = tg_cfs_bandwidth(cfs_rq->tg);
2228
2229                 if (!cfs_rq->runtime_enabled)
2230                         continue;
2231
2232                 /*
2233                  * clock_task is not advancing so we just need to make sure
2234                  * there's some valid quota amount
2235                  */
2236                 cfs_rq->runtime_remaining = cfs_b->quota;
2237                 if (cfs_rq_throttled(cfs_rq))
2238                         unthrottle_cfs_rq(cfs_rq);
2239         }
2240 }
2241
2242 #else /* CONFIG_CFS_BANDWIDTH */
2243 static __always_inline
2244 void account_cfs_rq_runtime(struct cfs_rq *cfs_rq, unsigned long delta_exec) {}
2245 static void check_cfs_rq_runtime(struct cfs_rq *cfs_rq) {}
2246 static void check_enqueue_throttle(struct cfs_rq *cfs_rq) {}
2247 static __always_inline void return_cfs_rq_runtime(struct cfs_rq *cfs_rq) {}
2248
2249 static inline int cfs_rq_throttled(struct cfs_rq *cfs_rq)
2250 {
2251         return 0;
2252 }
2253
2254 static inline int throttled_hierarchy(struct cfs_rq *cfs_rq)
2255 {
2256         return 0;
2257 }
2258
2259 static inline int throttled_lb_pair(struct task_group *tg,
2260                                     int src_cpu, int dest_cpu)
2261 {
2262         return 0;
2263 }
2264
2265 void init_cfs_bandwidth(struct cfs_bandwidth *cfs_b) {}
2266
2267 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
2268 static void init_cfs_rq_runtime(struct cfs_rq *cfs_rq) {}
2269 #endif
2270
2271 static inline struct cfs_bandwidth *tg_cfs_bandwidth(struct task_group *tg)
2272 {
2273         return NULL;
2274 }
2275 static inline void destroy_cfs_bandwidth(struct cfs_bandwidth *cfs_b) {}
2276 static inline void unthrottle_offline_cfs_rqs(struct rq *rq) {}
2277
2278 #endif /* CONFIG_CFS_BANDWIDTH */
2279
2280 /**************************************************
2281  * CFS operations on tasks:
2282  */
2283
2284 #ifdef CONFIG_SCHED_HRTICK
2285 static void hrtick_start_fair(struct rq *rq, struct task_struct *p)
2286 {
2287         struct sched_entity *se = &p->se;
2288         struct cfs_rq *cfs_rq = cfs_rq_of(se);
2289
2290         WARN_ON(task_rq(p) != rq);
2291
2292         if (cfs_rq->nr_running > 1) {
2293                 u64 slice = sched_slice(cfs_rq, se);
2294                 u64 ran = se->sum_exec_runtime - se->prev_sum_exec_runtime;
2295                 s64 delta = slice - ran;
2296
2297                 if (delta < 0) {
2298                         if (rq->curr == p)
2299                                 resched_task(p);
2300                         return;
2301                 }
2302
2303                 /*
2304                  * Don't schedule slices shorter than 10000ns, that just
2305                  * doesn't make sense. Rely on vruntime for fairness.
2306                  */
2307                 if (rq->curr != p)
2308                         delta = max_t(s64, 10000LL, delta);
2309
2310                 hrtick_start(rq, delta);
2311         }
2312 }
2313
2314 /*
2315  * called from enqueue/dequeue and updates the hrtick when the
2316  * current task is from our class and nr_running is low enough
2317  * to matter.
2318  */
2319 static void hrtick_update(struct rq *rq)
2320 {
2321         struct task_struct *curr = rq->curr;
2322
2323         if (!hrtick_enabled(rq) || curr->sched_class != &fair_sched_class)
2324                 return;
2325
2326         if (cfs_rq_of(&curr->se)->nr_running < sched_nr_latency)
2327                 hrtick_start_fair(rq, curr);
2328 }
2329 #else /* !CONFIG_SCHED_HRTICK */
2330 static inline void
2331 hrtick_start_fair(struct rq *rq, struct task_struct *p)
2332 {
2333 }
2334
2335 static inline void hrtick_update(struct rq *rq)
2336 {
2337 }
2338 #endif
2339
2340 /*
2341  * The enqueue_task method is called before nr_running is
2342  * increased. Here we update the fair scheduling stats and
2343  * then put the task into the rbtree:
2344  */
2345 static void
2346 enqueue_task_fair(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags)
2347 {
2348         struct cfs_rq *cfs_rq;
2349         struct sched_entity *se = &p->se;
2350
2351         for_each_sched_entity(se) {
2352                 if (se->on_rq)
2353                         break;
2354                 cfs_rq = cfs_rq_of(se);
2355                 enqueue_entity(cfs_rq, se, flags);
2356
2357                 /*
2358                  * end evaluation on encountering a throttled cfs_rq
2359                  *
2360                  * note: in the case of encountering a throttled cfs_rq we will
2361                  * post the final h_nr_running increment below.
2362                 */
2363                 if (cfs_rq_throttled(cfs_rq))
2364                         break;
2365                 cfs_rq->h_nr_running++;
2366
2367                 flags = ENQUEUE_WAKEUP;
2368         }
2369
2370         for_each_sched_entity(se) {
2371                 cfs_rq = cfs_rq_of(se);
2372                 cfs_rq->h_nr_running++;
2373
2374                 if (cfs_rq_throttled(cfs_rq))
2375                         break;
2376
2377                 update_cfs_load(cfs_rq, 0);
2378                 update_cfs_shares(cfs_rq);
2379         }
2380
2381         if (!se)
2382                 inc_nr_running(rq);
2383         hrtick_update(rq);
2384 }
2385
2386 static void set_next_buddy(struct sched_entity *se);
2387
2388 /*
2389  * The dequeue_task method is called before nr_running is
2390  * decreased. We remove the task from the rbtree and
2391  * update the fair scheduling stats:
2392  */
2393 static void dequeue_task_fair(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags)
2394 {
2395         struct cfs_rq *cfs_rq;
2396         struct sched_entity *se = &p->se;
2397         int task_sleep = flags & DEQUEUE_SLEEP;
2398
2399         for_each_sched_entity(se) {
2400                 cfs_rq = cfs_rq_of(se);
2401                 dequeue_entity(cfs_rq, se, flags);
2402
2403                 /*
2404                  * end evaluation on encountering a throttled cfs_rq
2405                  *
2406                  * note: in the case of encountering a throttled cfs_rq we will
2407                  * post the final h_nr_running decrement below.
2408                 */
2409                 if (cfs_rq_throttled(cfs_rq))
2410                         break;
2411                 cfs_rq->h_nr_running--;
2412
2413                 /* Don't dequeue parent if it has other entities besides us */
2414                 if (cfs_rq->load.weight) {
2415                         /*
2416                          * Bias pick_next to pick a task from this cfs_rq, as
2417                          * p is sleeping when it is within its sched_slice.
2418                          */
2419                         if (task_sleep && parent_entity(se))
2420                                 set_next_buddy(parent_entity(se));
2421
2422                         /* avoid re-evaluating load for this entity */
2423                         se = parent_entity(se);
2424                         break;
2425                 }
2426                 flags |= DEQUEUE_SLEEP;
2427         }
2428
2429         for_each_sched_entity(se) {
2430                 cfs_rq = cfs_rq_of(se);
2431                 cfs_rq->h_nr_running--;
2432
2433                 if (cfs_rq_throttled(cfs_rq))
2434                         break;
2435
2436                 update_cfs_load(cfs_rq, 0);
2437                 update_cfs_shares(cfs_rq);
2438         }
2439
2440         if (!se)
2441                 dec_nr_running(rq);
2442         hrtick_update(rq);
2443 }
2444
2445 #ifdef CONFIG_SMP
2446 /* Used instead of source_load when we know the type == 0 */
2447 static unsigned long weighted_cpuload(const int cpu)
2448 {
2449         return cpu_rq(cpu)->load.weight;
2450 }
2451
2452 /*
2453  * Return a low guess at the load of a migration-source cpu weighted
2454  * according to the scheduling class and "nice" value.
2455  *
2456  * We want to under-estimate the load of migration sources, to
2457  * balance conservatively.
2458  */
2459 static unsigned long source_load(int cpu, int type)
2460 {
2461         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
2462         unsigned long total = weighted_cpuload(cpu);
2463
2464         if (type == 0 || !sched_feat(LB_BIAS))
2465                 return total;
2466
2467         return min(rq->cpu_load[type-1], total);
2468 }
2469
2470 /*
2471  * Return a high guess at the load of a migration-target cpu weighted
2472  * according to the scheduling class and "nice" value.
2473  */
2474 static unsigned long target_load(int cpu, int type)
2475 {
2476         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
2477         unsigned long total = weighted_cpuload(cpu);
2478
2479         if (type == 0 || !sched_feat(LB_BIAS))
2480                 return total;
2481
2482         return max(rq->cpu_load[type-1], total);
2483 }
2484
2485 static unsigned long power_of(int cpu)
2486 {
2487         return cpu_rq(cpu)->cpu_power;
2488 }
2489
2490 static unsigned long cpu_avg_load_per_task(int cpu)
2491 {
2492         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
2493         unsigned long nr_running = ACCESS_ONCE(rq->nr_running);
2494
2495         if (nr_running)
2496                 return rq->load.weight / nr_running;
2497
2498         return 0;
2499 }
2500
2501
2502 static void task_waking_fair(struct task_struct *p)
2503 {
2504         struct sched_entity *se = &p->se;
2505         struct cfs_rq *cfs_rq = cfs_rq_of(se);
2506         u64 min_vruntime;
2507
2508 #ifndef CONFIG_64BIT
2509         u64 min_vruntime_copy;
2510
2511         do {
2512                 min_vruntime_copy = cfs_rq->min_vruntime_copy;
2513                 smp_rmb();
2514                 min_vruntime = cfs_rq->min_vruntime;
2515         } while (min_vruntime != min_vruntime_copy);
2516 #else
2517         min_vruntime = cfs_rq->min_vruntime;
2518 #endif
2519
2520         se->vruntime -= min_vruntime;
2521 }
2522
2523 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
2524 /*
2525  * effective_load() calculates the load change as seen from the root_task_group
2526  *
2527  * Adding load to a group doesn't make a group heavier, but can cause movement
2528  * of group shares between cpus. Assuming the shares were perfectly aligned one
2529  * can calculate the shift in shares.
2530  *
2531  * Calculate the effective load difference if @wl is added (subtracted) to @tg
2532  * on this @cpu and results in a total addition (subtraction) of @wg to the
2533  * total group weight.
2534  *
2535  * Given a runqueue weight distribution (rw_i) we can compute a shares
2536  * distribution (s_i) using:
2537  *
2538  *   s_i = rw_i / \Sum rw_j                                             (1)
2539  *
2540  * Suppose we have 4 CPUs and our @tg is a direct child of the root group and
2541  * has 7 equal weight tasks, distributed as below (rw_i), with the resulting
2542  * shares distribution (s_i):
2543  *
2544  *   rw_i = {   2,   4,   1,   0 }
2545  *   s_i  = { 2/7, 4/7, 1/7,   0 }
2546  *
2547  * As per wake_affine() we're interested in the load of two CPUs (the CPU the
2548  * task used to run on and the CPU the waker is running on), we need to
2549  * compute the effect of waking a task on either CPU and, in case of a sync
2550  * wakeup, compute the effect of the current task going to sleep.
2551  *
2552  * So for a change of @wl to the local @cpu with an overall group weight change
2553  * of @wl we can compute the new shares distribution (s'_i) using:
2554  *
2555  *   s'_i = (rw_i + @wl) / (@wg + \Sum rw_j)                            (2)
2556  *
2557  * Suppose we're interested in CPUs 0 and 1, and want to compute the load
2558  * differences in waking a task to CPU 0. The additional task changes the
2559  * weight and shares distributions like:
2560  *
2561  *   rw'_i = {   3,   4,   1,   0 }
2562  *   s'_i  = { 3/8, 4/8, 1/8,   0 }
2563  *
2564  * We can then compute the difference in effective weight by using:
2565  *
2566  *   dw_i = S * (s'_i - s_i)                                            (3)
2567  *
2568  * Where 'S' is the group weight as seen by its parent.
2569  *
2570  * Therefore the effective change in loads on CPU 0 would be 5/56 (3/8 - 2/7)
2571  * times the weight of the group. The effect on CPU 1 would be -4/56 (4/8 -
2572  * 4/7) times the weight of the group.
2573  */
2574 static long effective_load(struct task_group *tg, int cpu, long wl, long wg)
2575 {
2576         struct sched_entity *se = tg->se[cpu];
2577
2578         if (!tg->parent)        /* the trivial, non-cgroup case */
2579                 return wl;
2580
2581         for_each_sched_entity(se) {
2582                 long w, W;
2583
2584                 tg = se->my_q->tg;
2585
2586                 /*
2587                  * W = @wg + \Sum rw_j
2588                  */
2589                 W = wg + calc_tg_weight(tg, se->my_q);
2590
2591                 /*
2592                  * w = rw_i + @wl
2593                  */
2594                 w = se->my_q->load.weight + wl;
2595
2596                 /*
2597                  * wl = S * s'_i; see (2)
2598                  */
2599                 if (W > 0 && w < W)
2600                         wl = (w * tg->shares) / W;
2601                 else
2602                         wl = tg->shares;
2603
2604                 /*
2605                  * Per the above, wl is the new se->load.weight value; since
2606                  * those are clipped to [MIN_SHARES, ...) do so now. See
2607                  * calc_cfs_shares().
2608                  */
2609                 if (wl < MIN_SHARES)
2610                         wl = MIN_SHARES;
2611
2612                 /*
2613                  * wl = dw_i = S * (s'_i - s_i); see (3)
2614                  */
2615                 wl -= se->load.weight;
2616
2617                 /*
2618                  * Recursively apply this logic to all parent groups to compute
2619                  * the final effective load change on the root group. Since
2620                  * only the @tg group gets extra weight, all parent groups can
2621                  * only redistribute existing shares. @wl is the shift in shares
2622                  * resulting from this level per the above.
2623                  */
2624                 wg = 0;
2625         }
2626
2627         return wl;
2628 }
2629 #else
2630
2631 static inline unsigned long effective_load(struct task_group *tg, int cpu,
2632                 unsigned long wl, unsigned long wg)
2633 {
2634         return wl;
2635 }
2636
2637 #endif
2638
2639 static int wake_affine(struct sched_domain *sd, struct task_struct *p, int sync)
2640 {
2641         s64 this_load, load;
2642         int idx, this_cpu, prev_cpu;
2643         unsigned long tl_per_task;
2644         struct task_group *tg;
2645         unsigned long weight;
2646         int balanced;
2647
2648         idx       = sd->wake_idx;
2649         this_cpu  = smp_processor_id();
2650         prev_cpu  = task_cpu(p);
2651         load      = source_load(prev_cpu, idx);
2652         this_load = target_load(this_cpu, idx);
2653
2654         /*
2655          * If sync wakeup then subtract the (maximum possible)
2656          * effect of the currently running task from the load
2657          * of the current CPU:
2658          */
2659         if (sync) {
2660                 tg = task_group(current);
2661                 weight = current->se.load.weight;
2662
2663                 this_load += effective_load(tg, this_cpu, -weight, -weight);
2664                 load += effective_load(tg, prev_cpu, 0, -weight);
2665         }
2666
2667         tg = task_group(p);
2668         weight = p->se.load.weight;
2669
2670         /*
2671          * In low-load situations, where prev_cpu is idle and this_cpu is idle
2672          * due to the sync cause above having dropped this_load to 0, we'll
2673          * always have an imbalance, but there's really nothing you can do
2674          * about that, so that's good too.
2675          *
2676          * Otherwise check if either cpus are near enough in load to allow this
2677          * task to be woken on this_cpu.
2678          */
2679         if (this_load > 0) {
2680                 s64 this_eff_load, prev_eff_load;
2681
2682                 this_eff_load = 100;
2683                 this_eff_load *= power_of(prev_cpu);
2684                 this_eff_load *= this_load +
2685                         effective_load(tg, this_cpu, weight, weight);
2686
2687                 prev_eff_load = 100 + (sd->imbalance_pct - 100) / 2;
2688                 prev_eff_load *= power_of(this_cpu);
2689                 prev_eff_load *= load + effective_load(tg, prev_cpu, 0, weight);
2690
2691                 balanced = this_eff_load <= prev_eff_load;
2692         } else
2693                 balanced = true;
2694
2695         /*
2696          * If the currently running task will sleep within
2697          * a reasonable amount of time then attract this newly
2698          * woken task:
2699          */
2700         if (sync && balanced)
2701                 return 1;
2702
2703         schedstat_inc(p, se.statistics.nr_wakeups_affine_attempts);
2704         tl_per_task = cpu_avg_load_per_task(this_cpu);
2705
2706         if (balanced ||
2707             (this_load <= load &&
2708              this_load + target_load(prev_cpu, idx) <= tl_per_task)) {
2709                 /*
2710                  * This domain has SD_WAKE_AFFINE and
2711                  * p is cache cold in this domain, and
2712                  * there is no bad imbalance.
2713                  */
2714                 schedstat_inc(sd, ttwu_move_affine);
2715                 schedstat_inc(p, se.statistics.nr_wakeups_affine);
2716
2717                 return 1;
2718         }
2719         return 0;
2720 }
2721
2722 /*
2723  * find_idlest_group finds and returns the least busy CPU group within the
2724  * domain.
2725  */
2726 static struct sched_group *
2727 find_idlest_group(struct sched_domain *sd, struct task_struct *p,
2728                   int this_cpu, int load_idx)
2729 {
2730         struct sched_group *idlest = NULL, *group = sd->groups;
2731         unsigned long min_load = ULONG_MAX, this_load = 0;
2732         int imbalance = 100 + (sd->imbalance_pct-100)/2;
2733
2734         do {
2735                 unsigned long load, avg_load;
2736                 int local_group;
2737                 int i;
2738
2739                 /* Skip over this group if it has no CPUs allowed */
2740                 if (!cpumask_intersects(sched_group_cpus(group),
2741                                         tsk_cpus_allowed(p)))
2742                         continue;
2743
2744                 local_group = cpumask_test_cpu(this_cpu,
2745                                                sched_group_cpus(group));
2746
2747                 /* Tally up the load of all CPUs in the group */
2748                 avg_load = 0;
2749
2750                 for_each_cpu(i, sched_group_cpus(group)) {
2751                         /* Bias balancing toward cpus of our domain */
2752                         if (local_group)
2753                                 load = source_load(i, load_idx);
2754                         else
2755                                 load = target_load(i, load_idx);
2756
2757                         avg_load += load;
2758                 }
2759
2760                 /* Adjust by relative CPU power of the group */
2761                 avg_load = (avg_load * SCHED_POWER_SCALE) / group->sgp->power;
2762
2763                 if (local_group) {
2764                         this_load = avg_load;
2765                 } else if (avg_load < min_load) {
2766                         min_load = avg_load;
2767                         idlest = group;
2768                 }
2769         } while (group = group->next, group != sd->groups);
2770
2771         if (!idlest || 100*this_load < imbalance*min_load)
2772                 return NULL;
2773         return idlest;
2774 }
2775
2776 /*
2777  * find_idlest_cpu - find the idlest cpu among the cpus in group.
2778  */
2779 static int
2780 find_idlest_cpu(struct sched_group *group, struct task_struct *p, int this_cpu)
2781 {
2782         unsigned long load, min_load = ULONG_MAX;
2783         int idlest = -1;
2784         int i;
2785
2786         /* Traverse only the allowed CPUs */
2787         for_each_cpu_and(i, sched_group_cpus(group), tsk_cpus_allowed(p)) {
2788                 load = weighted_cpuload(i);
2789
2790                 if (load < min_load || (load == min_load && i == this_cpu)) {
2791                         min_load = load;
2792                         idlest = i;
2793                 }
2794         }
2795
2796         return idlest;
2797 }
2798
2799 /*
2800  * Try and locate an idle CPU in the sched_domain.
2801  */
2802 static int select_idle_sibling(struct task_struct *p, int target)
2803 {
2804         int cpu = smp_processor_id();
2805         int prev_cpu = task_cpu(p);
2806         struct sched_domain *sd;
2807         struct sched_group *sg;
2808         int i;
2809
2810         /*
2811          * If the task is going to be woken-up on this cpu and if it is
2812          * already idle, then it is the right target.
2813          */
2814         if (target == cpu && idle_cpu(cpu))
2815                 return cpu;
2816
2817         /*
2818          * If the task is going to be woken-up on the cpu where it previously
2819          * ran and if it is currently idle, then it the right target.
2820          */
2821         if (target == prev_cpu && idle_cpu(prev_cpu))
2822                 return prev_cpu;
2823
2824         /*
2825          * Otherwise, iterate the domains and find an elegible idle cpu.
2826          */
2827         sd = rcu_dereference(per_cpu(sd_llc, target));
2828         for_each_lower_domain(sd) {
2829                 sg = sd->groups;
2830                 do {
2831                         if (!cpumask_intersects(sched_group_cpus(sg),
2832                                                 tsk_cpus_allowed(p)))
2833                                 goto next;
2834
2835                         for_each_cpu(i, sched_group_cpus(sg)) {
2836                                 if (!idle_cpu(i))
2837                                         goto next;
2838                         }
2839
2840                         target = cpumask_first_and(sched_group_cpus(sg),
2841                                         tsk_cpus_allowed(p));
2842                         goto done;
2843 next:
2844                         sg = sg->next;
2845                 } while (sg != sd->groups);
2846         }
2847 done:
2848         return target;
2849 }
2850
2851 /*
2852  * sched_balance_self: balance the current task (running on cpu) in domains
2853  * that have the 'flag' flag set. In practice, this is SD_BALANCE_FORK and
2854  * SD_BALANCE_EXEC.
2855  *
2856  * Balance, ie. select the least loaded group.
2857  *
2858  * Returns the target CPU number, or the same CPU if no balancing is needed.
2859  *
2860  * preempt must be disabled.
2861  */
2862 static int
2863 select_task_rq_fair(struct task_struct *p, int sd_flag, int wake_flags)
2864 {
2865         struct sched_domain *tmp, *affine_sd = NULL, *sd = NULL;
2866         int cpu = smp_processor_id();
2867         int prev_cpu = task_cpu(p);
2868         int new_cpu = cpu;
2869         int want_affine = 0;
2870         int sync = wake_flags & WF_SYNC;
2871
2872         if (p->nr_cpus_allowed == 1)
2873                 return prev_cpu;
2874
2875         if (sd_flag & SD_BALANCE_WAKE) {
2876                 if (cpumask_test_cpu(cpu, tsk_cpus_allowed(p)))
2877                         want_affine = 1;
2878                 new_cpu = prev_cpu;
2879         }
2880
2881         rcu_read_lock();
2882         for_each_domain(cpu, tmp) {
2883                 if (!(tmp->flags & SD_LOAD_BALANCE))
2884                         continue;
2885
2886                 /*
2887                  * If both cpu and prev_cpu are part of this domain,
2888                  * cpu is a valid SD_WAKE_AFFINE target.
2889                  */
2890                 if (want_affine && (tmp->flags & SD_WAKE_AFFINE) &&
2891                     cpumask_test_cpu(prev_cpu, sched_domain_span(tmp))) {
2892                         affine_sd = tmp;
2893                         break;
2894                 }
2895
2896                 if (tmp->flags & sd_flag)
2897                         sd = tmp;
2898         }
2899
2900         if (affine_sd) {
2901                 if (cpu != prev_cpu && wake_affine(affine_sd, p, sync))
2902                         prev_cpu = cpu;
2903
2904                 new_cpu = select_idle_sibling(p, prev_cpu);
2905                 goto unlock;
2906         }
2907
2908         while (sd) {
2909                 int load_idx = sd->forkexec_idx;
2910                 struct sched_group *group;
2911                 int weight;
2912
2913                 if (!(sd->flags & sd_flag)) {
2914                         sd = sd->child;
2915                         continue;
2916                 }
2917
2918                 if (sd_flag & SD_BALANCE_WAKE)
2919                         load_idx = sd->wake_idx;
2920
2921                 group = find_idlest_group(sd, p, cpu, load_idx);
2922                 if (!group) {
2923                         sd = sd->child;
2924                         continue;
2925                 }
2926
2927                 new_cpu = find_idlest_cpu(group, p, cpu);
2928                 if (new_cpu == -1 || new_cpu == cpu) {
2929                         /* Now try balancing at a lower domain level of cpu */
2930                         sd = sd->child;
2931                         continue;
2932                 }
2933
2934                 /* Now try balancing at a lower domain level of new_cpu */
2935                 cpu = new_cpu;
2936                 weight = sd->span_weight;
2937                 sd = NULL;
2938                 for_each_domain(cpu, tmp) {
2939                         if (weight <= tmp->span_weight)
2940                                 break;
2941                         if (tmp->flags & sd_flag)
2942                                 sd = tmp;
2943                 }
2944                 /* while loop will break here if sd == NULL */
2945         }
2946 unlock:
2947         rcu_read_unlock();
2948
2949         return new_cpu;
2950 }
2951 #endif /* CONFIG_SMP */
2952
2953 static unsigned long
2954 wakeup_gran(struct sched_entity *curr, struct sched_entity *se)
2955 {
2956         unsigned long gran = sysctl_sched_wakeup_granularity;
2957
2958         /*
2959          * Since its curr running now, convert the gran from real-time
2960          * to virtual-time in his units.
2961          *
2962          * By using 'se' instead of 'curr' we penalize light tasks, so
2963          * they get preempted easier. That is, if 'se' < 'curr' then
2964          * the resulting gran will be larger, therefore penalizing the
2965          * lighter, if otoh 'se' > 'curr' then the resulting gran will
2966          * be smaller, again penalizing the lighter task.
2967          *
2968          * This is especially important for buddies when the leftmost
2969          * task is higher priority than the buddy.
2970          */
2971         return calc_delta_fair(gran, se);
2972 }
2973
2974 /*
2975  * Should 'se' preempt 'curr'.
2976  *
2977  *             |s1
2978  *        |s2
2979  *   |s3
2980  *         g
2981  *      |<--->|c
2982  *
2983  *  w(c, s1) = -1
2984  *  w(c, s2) =  0
2985  *  w(c, s3) =  1
2986  *
2987  */
2988 static int
2989 wakeup_preempt_entity(struct sched_entity *curr, struct sched_entity *se)
2990 {
2991         s64 gran, vdiff = curr->vruntime - se->vruntime;
2992
2993         if (vdiff <= 0)
2994                 return -1;
2995
2996         gran = wakeup_gran(curr, se);
2997         if (vdiff > gran)
2998                 return 1;
2999
3000         return 0;
3001 }
3002
3003 static void set_last_buddy(struct sched_entity *se)
3004 {
3005         if (entity_is_task(se) && unlikely(task_of(se)->policy == SCHED_IDLE))
3006                 return;
3007
3008         for_each_sched_entity(se)
3009                 cfs_rq_of(se)->last = se;
3010 }
3011
3012 static void set_next_buddy(struct sched_entity *se)
3013 {
3014         if (entity_is_task(se) && unlikely(task_of(se)->policy == SCHED_IDLE))
3015                 return;
3016
3017         for_each_sched_entity(se)
3018                 cfs_rq_of(se)->next = se;
3019 }
3020
3021 static void set_skip_buddy(struct sched_entity *se)
3022 {
3023         for_each_sched_entity(se)
3024                 cfs_rq_of(se)->skip = se;
3025 }
3026
3027 /*
3028  * Preempt the current task with a newly woken task if needed:
3029  */
3030 static void check_preempt_wakeup(struct rq *rq, struct task_struct *p, int wake_flags)
3031 {
3032         struct task_struct *curr = rq->curr;
3033         struct sched_entity *se = &curr->se, *pse = &p->se;
3034         struct cfs_rq *cfs_rq = task_cfs_rq(curr);
3035         int scale = cfs_rq->nr_running >= sched_nr_latency;
3036         int next_buddy_marked = 0;
3037
3038         if (unlikely(se == pse))
3039                 return;
3040
3041         /*
3042          * This is possible from callers such as move_task(), in which we
3043          * unconditionally check_prempt_curr() after an enqueue (which may have
3044          * lead to a throttle).  This both saves work and prevents false
3045          * next-buddy nomination below.
3046          */
3047         if (unlikely(throttled_hierarchy(cfs_rq_of(pse))))
3048                 return;
3049
3050         if (sched_feat(NEXT_BUDDY) && scale && !(wake_flags & WF_FORK)) {
3051                 set_next_buddy(pse);
3052                 next_buddy_marked = 1;
3053         }
3054
3055         /*
3056          * We can come here with TIF_NEED_RESCHED already set from new task
3057          * wake up path.
3058          *
3059          * Note: this also catches the edge-case of curr being in a throttled
3060          * group (e.g. via set_curr_task), since update_curr() (in the
3061          * enqueue of curr) will have resulted in resched being set.  This
3062          * prevents us from potentially nominating it as a false LAST_BUDDY
3063          * below.
3064          */
3065         if (test_tsk_need_resched(curr))
3066                 return;
3067
3068         /* Idle tasks are by definition preempted by non-idle tasks. */
3069         if (unlikely(curr->policy == SCHED_IDLE) &&
3070             likely(p->policy != SCHED_IDLE))
3071                 goto preempt;
3072
3073         /*
3074          * Batch and idle tasks do not preempt non-idle tasks (their preemption
3075          * is driven by the tick):
3076          */
3077         if (unlikely(p->policy != SCHED_NORMAL))
3078                 return;
3079
3080         find_matching_se(&se, &pse);
3081         update_curr(cfs_rq_of(se));
3082         BUG_ON(!pse);
3083         if (wakeup_preempt_entity(se, pse) == 1) {
3084                 /*
3085                  * Bias pick_next to pick the sched entity that is
3086                  * triggering this preemption.
3087                  */
3088                 if (!next_buddy_marked)
3089                         set_next_buddy(pse);
3090                 goto preempt;
3091         }
3092
3093         return;
3094
3095 preempt:
3096         resched_task(curr);
3097         /*
3098          * Only set the backward buddy when the current task is still
3099          * on the rq. This can happen when a wakeup gets interleaved
3100          * with schedule on the ->pre_schedule() or idle_balance()
3101          * point, either of which can * drop the rq lock.
3102          *
3103          * Also, during early boot the idle thread is in the fair class,
3104          * for obvious reasons its a bad idea to schedule back to it.
3105          */
3106         if (unlikely(!se->on_rq || curr == rq->idle))
3107                 return;
3108
3109         if (sched_feat(LAST_BUDDY) && scale && entity_is_task(se))
3110                 set_last_buddy(se);
3111 }
3112
3113 static struct task_struct *pick_next_task_fair(struct rq *rq)
3114 {
3115         struct task_struct *p;
3116         struct cfs_rq *cfs_rq = &rq->cfs;
3117         struct sched_entity *se;
3118
3119         if (!cfs_rq->nr_running)
3120                 return NULL;
3121
3122         do {
3123                 se = pick_next_entity(cfs_rq);
3124                 set_next_entity(cfs_rq, se);
3125                 cfs_rq = group_cfs_rq(se);
3126         } while (cfs_rq);
3127
3128         p = task_of(se);
3129         if (hrtick_enabled(rq))
3130                 hrtick_start_fair(rq, p);
3131
3132         return p;
3133 }
3134
3135 /*
3136  * Account for a descheduled task:
3137  */
3138 static void put_prev_task_fair(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
3139 {
3140         struct sched_entity *se = &prev->se;
3141         struct cfs_rq *cfs_rq;
3142
3143         for_each_sched_entity(se) {
3144                 cfs_rq = cfs_rq_of(se);
3145                 put_prev_entity(cfs_rq, se);
3146         }
3147 }
3148
3149 /*
3150  * sched_yield() is very simple
3151  *
3152  * The magic of dealing with the ->skip buddy is in pick_next_entity.
3153  */
3154 static void yield_task_fair(struct rq *rq)
3155 {
3156         struct task_struct *curr = rq->curr;
3157         struct cfs_rq *cfs_rq = task_cfs_rq(curr);
3158         struct sched_entity *se = &curr->se;
3159
3160         /*
3161          * Are we the only task in the tree?
3162          */
3163         if (unlikely(rq->nr_running == 1))
3164                 return;
3165
3166         clear_buddies(cfs_rq, se);
3167
3168         if (curr->policy != SCHED_BATCH) {
3169                 update_rq_clock(rq);
3170                 /*
3171                  * Update run-time statistics of the 'current'.
3172                  */
3173                 update_curr(cfs_rq);
3174                 /*
3175                  * Tell update_rq_clock() that we've just updated,
3176                  * so we don't do microscopic update in schedule()
3177                  * and double the fastpath cost.
3178                  */
3179                  rq->skip_clock_update = 1;
3180         }
3181
3182         set_skip_buddy(se);
3183 }
3184
3185 static bool yield_to_task_fair(struct rq *rq, struct task_struct *p, bool preempt)
3186 {
3187         struct sched_entity *se = &p->se;
3188
3189         /* throttled hierarchies are not runnable */
3190         if (!se->on_rq || throttled_hierarchy(cfs_rq_of(se)))
3191                 return false;
3192
3193         /* Tell the scheduler that we'd really like pse to run next. */
3194         set_next_buddy(se);
3195
3196         yield_task_fair(rq);
3197
3198         return true;
3199 }
3200
3201 #ifdef CONFIG_SMP
3202 /**************************************************
3203  * Fair scheduling class load-balancing methods:
3204  */
3205
3206 static unsigned long __read_mostly max_load_balance_interval = HZ/10;
3207
3208 #define LBF_ALL_PINNED  0x01
3209 #define LBF_NEED_BREAK  0x02
3210 #define LBF_SOME_PINNED 0x04
3211
3212 struct lb_env {
3213         struct sched_domain     *sd;
3214
3215         struct rq               *src_rq;
3216         int                     src_cpu;
3217
3218         int                     dst_cpu;
3219         struct rq               *dst_rq;
3220
3221         struct cpumask          *dst_grpmask;
3222         int                     new_dst_cpu;
3223         enum cpu_idle_type      idle;
3224         long                    imbalance;
3225         /* The set of CPUs under consideration for load-balancing */
3226         struct cpumask          *cpus;
3227
3228         unsigned int            flags;
3229
3230         unsigned int            loop;
3231         unsigned int            loop_break;
3232         unsigned int            loop_max;
3233 };
3234
3235 /*
3236  * move_task - move a task from one runqueue to another runqueue.
3237  * Both runqueues must be locked.
3238  */
3239 static void move_task(struct task_struct *p, struct lb_env *env)
3240 {
3241         deactivate_task(env->src_rq, p, 0);
3242         set_task_cpu(p, env->dst_cpu);
3243         activate_task(env->dst_rq, p, 0);
3244         check_preempt_curr(env->dst_rq, p, 0);
3245 }
3246
3247 /*
3248  * Is this task likely cache-hot:
3249  */
3250 static int
3251 task_hot(struct task_struct *p, u64 now, struct sched_domain *sd)
3252 {
3253         s64 delta;
3254
3255         if (p->sched_class != &fair_sched_class)
3256                 return 0;
3257
3258         if (unlikely(p->policy == SCHED_IDLE))
3259                 return 0;
3260
3261         /*
3262          * Buddy candidates are cache hot:
3263          */
3264         if (sched_feat(CACHE_HOT_BUDDY) && this_rq()->nr_running &&
3265                         (&p->se == cfs_rq_of(&p->se)->next ||
3266                          &p->se == cfs_rq_of(&p->se)->last))
3267                 return 1;
3268
3269         if (sysctl_sched_migration_cost == -1)
3270                 return 1;
3271         if (sysctl_sched_migration_cost == 0)
3272                 return 0;
3273
3274         delta = now - p->se.exec_start;
3275
3276         return delta < (s64)sysctl_sched_migration_cost;
3277 }
3278
3279 /*
3280  * can_migrate_task - may task p from runqueue rq be migrated to this_cpu?
3281  */
3282 static
3283 int can_migrate_task(struct task_struct *p, struct lb_env *env)
3284 {
3285         int tsk_cache_hot = 0;
3286         /*
3287          * We do not migrate tasks that are:
3288          * 1) running (obviously), or
3289          * 2) cannot be migrated to this CPU due to cpus_allowed, or
3290          * 3) are cache-hot on their current CPU.
3291          */
3292         if (!cpumask_test_cpu(env->dst_cpu, tsk_cpus_allowed(p))) {
3293                 int new_dst_cpu;
3294
3295                 schedstat_inc(p, se.statistics.nr_failed_migrations_affine);
3296
3297                 /*
3298                  * Remember if this task can be migrated to any other cpu in
3299                  * our sched_group. We may want to revisit it if we couldn't
3300                  * meet load balance goals by pulling other tasks on src_cpu.
3301                  *
3302                  * Also avoid computing new_dst_cpu if we have already computed
3303                  * one in current iteration.
3304                  */
3305                 if (!env->dst_grpmask || (env->flags & LBF_SOME_PINNED))
3306                         return 0;
3307
3308                 new_dst_cpu = cpumask_first_and(env->dst_grpmask,
3309                                                 tsk_cpus_allowed(p));
3310                 if (new_dst_cpu < nr_cpu_ids) {
3311                         env->flags |= LBF_SOME_PINNED;
3312                         env->new_dst_cpu = new_dst_cpu;
3313                 }
3314                 return 0;
3315         }
3316
3317         /* Record that we found atleast one task that could run on dst_cpu */
3318         env->flags &= ~LBF_ALL_PINNED;
3319
3320         if (task_running(env->src_rq, p)) {
3321                 schedstat_inc(p, se.statistics.nr_failed_migrations_running);
3322                 return 0;
3323         }
3324
3325         /*
3326          * Aggressive migration if:
3327          * 1) task is cache cold, or
3328          * 2) too many balance attempts have failed.
3329          */
3330
3331         tsk_cache_hot = task_hot(p, env->src_rq->clock_task, env->sd);
3332         if (!tsk_cache_hot ||
3333                 env->sd->nr_balance_failed > env->sd->cache_nice_tries) {
3334 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
3335                 if (tsk_cache_hot) {
3336                         schedstat_inc(env->sd, lb_hot_gained[env->idle]);
3337                         schedstat_inc(p, se.statistics.nr_forced_migrations);
3338                 }
3339 #endif
3340                 return 1;
3341         }
3342
3343         if (tsk_cache_hot) {
3344                 schedstat_inc(p, se.statistics.nr_failed_migrations_hot);
3345                 return 0;
3346         }
3347         return 1;
3348 }
3349
3350 /*
3351  * move_one_task tries to move exactly one task from busiest to this_rq, as
3352  * part of active balancing operations within "domain".
3353  * Returns 1 if successful and 0 otherwise.
3354  *
3355  * Called with both runqueues locked.
3356  */
3357 static int move_one_task(struct lb_env *env)
3358 {
3359         struct task_struct *p, *n;
3360
3361         list_for_each_entry_safe(p, n, &env->src_rq->cfs_tasks, se.group_node) {
3362                 if (throttled_lb_pair(task_group(p), env->src_rq->cpu, env->dst_cpu))
3363                         continue;
3364
3365                 if (!can_migrate_task(p, env))
3366                         continue;
3367
3368                 move_task(p, env);
3369                 /*
3370                  * Right now, this is only the second place move_task()
3371                  * is called, so we can safely collect move_task()
3372                  * stats here rather than inside move_task().
3373                  */
3374                 schedstat_inc(env->sd, lb_gained[env->idle]);
3375                 return 1;
3376         }
3377         return 0;
3378 }
3379
3380 static unsigned long task_h_load(struct task_struct *p);
3381
3382 static const unsigned int sched_nr_migrate_break = 32;
3383
3384 /*
3385  * move_tasks tries to move up to imbalance weighted load from busiest to
3386  * this_rq, as part of a balancing operation within domain "sd".
3387  * Returns 1 if successful and 0 otherwise.
3388  *
3389  * Called with both runqueues locked.
3390  */
3391 static int move_tasks(struct lb_env *env)
3392 {
3393         struct list_head *tasks = &env->src_rq->cfs_tasks;
3394         struct task_struct *p;
3395         unsigned long load;
3396         int pulled = 0;
3397
3398         if (env->imbalance <= 0)
3399                 return 0;
3400
3401         while (!list_empty(tasks)) {
3402                 p = list_first_entry(tasks, struct task_struct, se.group_node);
3403
3404                 env->loop++;
3405                 /* We've more or less seen every task there is, call it quits */
3406                 if (env->loop > env->loop_max)
3407                         break;
3408
3409                 /* take a breather every nr_migrate tasks */
3410                 if (env->loop > env->loop_break) {
3411                         env->loop_break += sched_nr_migrate_break;
3412                         env->flags |= LBF_NEED_BREAK;
3413                         break;
3414                 }
3415
3416                 if (throttled_lb_pair(task_group(p), env->src_cpu, env->dst_cpu))
3417                         goto next;
3418
3419                 load = task_h_load(p);
3420
3421                 if (sched_feat(LB_MIN) && load < 16 && !env->sd->nr_balance_failed)
3422                         goto next;
3423
3424                 if ((load / 2) > env->imbalance)
3425                         goto next;
3426
3427                 if (!can_migrate_task(p, env))
3428                         goto next;
3429
3430                 move_task(p, env);
3431                 pulled++;
3432                 env->imbalance -= load;
3433
3434 #ifdef CONFIG_PREEMPT
3435                 /*
3436                  * NEWIDLE balancing is a source of latency, so preemptible
3437                  * kernels will stop after the first task is pulled to minimize
3438                  * the critical section.
3439                  */
3440                 if (env->idle == CPU_NEWLY_IDLE)
3441                         break;
3442 #endif
3443
3444                 /*
3445                  * We only want to steal up to the prescribed amount of
3446                  * weighted load.
3447                  */
3448                 if (env->imbalance <= 0)
3449                         break;
3450
3451                 continue;
3452 next:
3453                 list_move_tail(&p->se.group_node, tasks);
3454         }
3455
3456         /*
3457          * Right now, this is one of only two places move_task() is called,
3458          * so we can safely collect move_task() stats here rather than
3459          * inside move_task().
3460          */
3461         schedstat_add(env->sd, lb_gained[env->idle], pulled);
3462
3463         return pulled;
3464 }
3465
3466 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
3467 /*
3468  * update tg->load_weight by folding this cpu's load_avg
3469  */
3470 static int update_shares_cpu(struct task_group *tg, int cpu)
3471 {
3472         struct cfs_rq *cfs_rq;
3473         unsigned long flags;
3474         struct rq *rq;
3475
3476         if (!tg->se[cpu])
3477                 return 0;
3478
3479         rq = cpu_rq(cpu);
3480         cfs_rq = tg->cfs_rq[cpu];
3481
3482         raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
3483
3484         update_rq_clock(rq);
3485         update_cfs_load(cfs_rq, 1);
3486
3487         /*
3488          * We need to update shares after updating tg->load_weight in
3489          * order to adjust the weight of groups with long running tasks.
3490          */
3491         update_cfs_shares(cfs_rq);
3492
3493         raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
3494
3495         return 0;
3496 }
3497
3498 static void update_shares(int cpu)
3499 {
3500         struct cfs_rq *cfs_rq;
3501         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
3502
3503         rcu_read_lock();
3504         /*
3505          * Iterates the task_group tree in a bottom up fashion, see
3506          * list_add_leaf_cfs_rq() for details.
3507          */
3508         for_each_leaf_cfs_rq(rq, cfs_rq) {
3509                 /* throttled entities do not contribute to load */
3510                 if (throttled_hierarchy(cfs_rq))
3511                         continue;
3512
3513                 update_shares_cpu(cfs_rq->tg, cpu);
3514         }
3515         rcu_read_unlock();
3516 }
3517
3518 /*
3519  * Compute the cpu's hierarchical load factor for each task group.
3520  * This needs to be done in a top-down fashion because the load of a child
3521  * group is a fraction of its parents load.
3522  */
3523 static int tg_load_down(struct task_group *tg, void *data)
3524 {
3525         unsigned long load;
3526         long cpu = (long)data;
3527
3528         if (!tg->parent) {
3529                 load = cpu_rq(cpu)->load.weight;
3530         } else {
3531                 load = tg->parent->cfs_rq[cpu]->h_load;
3532                 load *= tg->se[cpu]->load.weight;
3533                 load /= tg->parent->cfs_rq[cpu]->load.weight + 1;
3534         }
3535
3536         tg->cfs_rq[cpu]->h_load = load;
3537
3538         return 0;
3539 }
3540
3541 static void update_h_load(long cpu)
3542 {
3543         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
3544         unsigned long now = jiffies;
3545
3546         if (rq->h_load_throttle == now)
3547                 return;
3548
3549         rq->h_load_throttle = now;
3550
3551         rcu_read_lock();
3552         walk_tg_tree(tg_load_down, tg_nop, (void *)cpu);
3553         rcu_read_unlock();
3554 }
3555
3556 static unsigned long task_h_load(struct task_struct *p)
3557 {
3558         struct cfs_rq *cfs_rq = task_cfs_rq(p);
3559         unsigned long load;
3560
3561         load = p->se.load.weight;
3562         load = div_u64(load * cfs_rq->h_load, cfs_rq->load.weight + 1);
3563
3564         return load;
3565 }
3566 #else
3567 static inline void update_shares(int cpu)
3568 {
3569 }
3570
3571 static inline void update_h_load(long cpu)
3572 {
3573 }
3574
3575 static unsigned long task_h_load(struct task_struct *p)
3576 {
3577         return p->se.load.weight;
3578 }
3579 #endif
3580
3581 /********** Helpers for find_busiest_group ************************/
3582 /*
3583  * sd_lb_stats - Structure to store the statistics of a sched_domain
3584  *              during load balancing.
3585  */
3586 struct sd_lb_stats {
3587         struct sched_group *busiest; /* Busiest group in this sd */
3588         struct sched_group *this;  /* Local group in this sd */
3589         unsigned long total_load;  /* Total load of all groups in sd */
3590         unsigned long total_pwr;   /*   Total power of all groups in sd */
3591         unsigned long avg_load;    /* Average load across all groups in sd */
3592
3593         /** Statistics of this group */
3594         unsigned long this_load;
3595         unsigned long this_load_per_task;
3596         unsigned long this_nr_running;
3597         unsigned long this_has_capacity;
3598         unsigned int  this_idle_cpus;
3599
3600         /* Statistics of the busiest group */
3601         unsigned int  busiest_idle_cpus;
3602         unsigned long max_load;
3603         unsigned long busiest_load_per_task;
3604         unsigned long busiest_nr_running;
3605         unsigned long busiest_group_capacity;
3606         unsigned long busiest_has_capacity;
3607         unsigned int  busiest_group_weight;
3608
3609         int group_imb; /* Is there imbalance in this sd */
3610 };
3611
3612 /*
3613  * sg_lb_stats - stats of a sched_group required for load_balancing
3614  */
3615 struct sg_lb_stats {
3616         unsigned long avg_load; /*Avg load across the CPUs of the group */
3617         unsigned long group_load; /* Total load over the CPUs of the group */
3618         unsigned long sum_nr_running; /* Nr tasks running in the group */
3619         unsigned long sum_weighted_load; /* Weighted load of group's tasks */
3620         unsigned long group_capacity;
3621         unsigned long idle_cpus;
3622         unsigned long group_weight;
3623         int group_imb; /* Is there an imbalance in the group ? */
3624         int group_has_capacity; /* Is there extra capacity in the group? */
3625 };
3626
3627 /**
3628  * get_sd_load_idx - Obtain the load index for a given sched domain.
3629  * @sd: The sched_domain whose load_idx is to be obtained.
3630  * @idle: The Idle status of the CPU for whose sd load_icx is obtained.
3631  */
3632 static inline int get_sd_load_idx(struct sched_domain *sd,
3633                                         enum cpu_idle_type idle)
3634 {
3635         int load_idx;
3636
3637         switch (idle) {
3638         case CPU_NOT_IDLE:
3639                 load_idx = sd->busy_idx;
3640                 break;
3641
3642         case CPU_NEWLY_IDLE:
3643                 load_idx = sd->newidle_idx;
3644                 break;
3645         default:
3646                 load_idx = sd->idle_idx;
3647                 break;
3648         }
3649
3650         return load_idx;
3651 }
3652
3653 unsigned long default_scale_freq_power(struct sched_domain *sd, int cpu)
3654 {
3655         return SCHED_POWER_SCALE;
3656 }
3657
3658 unsigned long __weak arch_scale_freq_power(struct sched_domain *sd, int cpu)
3659 {
3660         return default_scale_freq_power(sd, cpu);
3661 }
3662
3663 unsigned long default_scale_smt_power(struct sched_domain *sd, int cpu)
3664 {
3665         unsigned long weight = sd->span_weight;
3666         unsigned long smt_gain = sd->smt_gain;
3667
3668         smt_gain /= weight;
3669
3670         return smt_gain;
3671 }
3672
3673 unsigned long __weak arch_scale_smt_power(struct sched_domain *sd, int cpu)
3674 {
3675         return default_scale_smt_power(sd, cpu);
3676 }
3677
3678 unsigned long scale_rt_power(int cpu)
3679 {
3680         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
3681         u64 total, available, age_stamp, avg;
3682
3683         /*
3684          * Since we're reading these variables without serialization make sure
3685          * we read them once before doing sanity checks on them.
3686          */
3687         age_stamp = ACCESS_ONCE(rq->age_stamp);
3688         avg = ACCESS_ONCE(rq->rt_avg);
3689
3690         total = sched_avg_period() + (rq->clock - age_stamp);
3691
3692         if (unlikely(total < avg)) {
3693                 /* Ensures that power won't end up being negative */
3694                 available = 0;
3695         } else {
3696                 available = total - avg;
3697         }
3698
3699         if (unlikely((s64)total < SCHED_POWER_SCALE))
3700                 total = SCHED_POWER_SCALE;
3701
3702         total >>= SCHED_POWER_SHIFT;
3703
3704         return div_u64(available, total);
3705 }
3706
3707 static void update_cpu_power(struct sched_domain *sd, int cpu)
3708 {
3709         unsigned long weight = sd->span_weight;
3710         unsigned long power = SCHED_POWER_SCALE;
3711         struct sched_group *sdg = sd->groups;
3712
3713         if ((sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER) && weight > 1) {
3714                 if (sched_feat(ARCH_POWER))
3715                         power *= arch_scale_smt_power(sd, cpu);
3716                 else
3717                         power *= default_scale_smt_power(sd, cpu);
3718
3719                 power >>= SCHED_POWER_SHIFT;
3720         }
3721
3722         sdg->sgp->power_orig = power;
3723
3724         if (sched_feat(ARCH_POWER))
3725                 power *= arch_scale_freq_power(sd, cpu);
3726         else
3727                 power *= default_scale_freq_power(sd, cpu);
3728
3729         power >>= SCHED_POWER_SHIFT;
3730
3731         power *= scale_rt_power(cpu);
3732         power >>= SCHED_POWER_SHIFT;
3733
3734         if (!power)
3735                 power = 1;
3736
3737         cpu_rq(cpu)->cpu_power = power;
3738         sdg->sgp->power = power;
3739 }
3740
3741 void update_group_power(struct sched_domain *sd, int cpu)
3742 {
3743         struct sched_domain *child = sd->child;
3744         struct sched_group *group, *sdg = sd->groups;
3745         unsigned long power;
3746         unsigned long interval;
3747
3748         interval = msecs_to_jiffies(sd->balance_interval);
3749         interval = clamp(interval, 1UL, max_load_balance_interval);
3750         sdg->sgp->next_update = jiffies + interval;
3751
3752         if (!child) {
3753                 update_cpu_power(sd, cpu);
3754                 return;
3755         }
3756
3757         power = 0;
3758
3759         if (child->flags & SD_OVERLAP) {
3760                 /*
3761                  * SD_OVERLAP domains cannot assume that child groups
3762                  * span the current group.
3763                  */
3764
3765                 for_each_cpu(cpu, sched_group_cpus(sdg))
3766                         power += power_of(cpu);
3767         } else  {
3768                 /*
3769                  * !SD_OVERLAP domains can assume that child groups
3770                  * span the current group.
3771                  */ 
3772
3773                 group = child->groups;
3774                 do {
3775                         power += group->sgp->power;
3776                         group = group->next;
3777                 } while (group != child->groups);
3778         }
3779
3780         sdg->sgp->power_orig = sdg->sgp->power = power;
3781 }
3782
3783 /*
3784  * Try and fix up capacity for tiny siblings, this is needed when
3785  * things like SD_ASYM_PACKING need f_b_g to select another sibling
3786  * which on its own isn't powerful enough.
3787  *
3788  * See update_sd_pick_busiest() and check_asym_packing().
3789  */
3790 static inline int
3791 fix_small_capacity(struct sched_domain *sd, struct sched_group *group)
3792 {
3793         /*
3794          * Only siblings can have significantly less than SCHED_POWER_SCALE
3795          */
3796         if (!(sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER))
3797                 return 0;
3798
3799         /*
3800          * If ~90% of the cpu_power is still there, we're good.
3801          */
3802         if (group->sgp->power * 32 > group->sgp->power_orig * 29)
3803                 return 1;
3804
3805         return 0;
3806 }
3807
3808 /**
3809  * update_sg_lb_stats - Update sched_group's statistics for load balancing.
3810  * @env: The load balancing environment.
3811  * @group: sched_group whose statistics are to be updated.
3812  * @load_idx: Load index of sched_domain of this_cpu for load calc.
3813  * @local_group: Does group contain this_cpu.
3814  * @balance: Should we balance.
3815  * @sgs: variable to hold the statistics for this group.
3816  */
3817 static inline void update_sg_lb_stats(struct lb_env *env,
3818                         struct sched_group *group, int load_idx,
3819                         int local_group, int *balance, struct sg_lb_stats *sgs)
3820 {
3821         unsigned long nr_running, max_nr_running, min_nr_running;
3822         unsigned long load, max_cpu_load, min_cpu_load;
3823         unsigned int balance_cpu = -1, first_idle_cpu = 0;
3824         unsigned long avg_load_per_task = 0;
3825         int i;
3826
3827         if (local_group)
3828                 balance_cpu = group_balance_cpu(group);
3829
3830         /* Tally up the load of all CPUs in the group */
3831         max_cpu_load = 0;
3832         min_cpu_load = ~0UL;
3833         max_nr_running = 0;
3834         min_nr_running = ~0UL;
3835
3836         for_each_cpu_and(i, sched_group_cpus(group), env->cpus) {
3837                 struct rq *rq = cpu_rq(i);
3838
3839                 nr_running = rq->nr_running;
3840
3841                 /* Bias balancing toward cpus of our domain */
3842                 if (local_group) {
3843                         if (idle_cpu(i) && !first_idle_cpu &&
3844                                         cpumask_test_cpu(i, sched_group_mask(group))) {
3845                                 first_idle_cpu = 1;
3846                                 balance_cpu = i;
3847                         }
3848
3849                         load = target_load(i, load_idx);
3850                 } else {
3851                         load = source_load(i, load_idx);
3852                         if (load > max_cpu_load)
3853                                 max_cpu_load = load;
3854                         if (min_cpu_load > load)
3855                                 min_cpu_load = load;
3856
3857                         if (nr_running > max_nr_running)
3858                                 max_nr_running = nr_running;
3859                         if (min_nr_running > nr_running)
3860                                 min_nr_running = nr_running;
3861                 }
3862
3863                 sgs->group_load += load;
3864                 sgs->sum_nr_running += nr_running;
3865                 sgs->sum_weighted_load += weighted_cpuload(i);
3866                 if (idle_cpu(i))
3867                         sgs->idle_cpus++;
3868         }
3869
3870         /*
3871          * First idle cpu or the first cpu(busiest) in this sched group
3872          * is eligible for doing load balancing at this and above
3873          * domains. In the newly idle case, we will allow all the cpu's
3874          * to do the newly idle load balance.
3875          */
3876         if (local_group) {
3877                 if (env->idle != CPU_NEWLY_IDLE) {
3878                         if (balance_cpu != env->dst_cpu) {
3879                                 *balance = 0;
3880                                 return;
3881                         }
3882                         update_group_power(env->sd, env->dst_cpu);
3883                 } else if (time_after_eq(jiffies, group->sgp->next_update))
3884                         update_group_power(env->sd, env->dst_cpu);
3885         }
3886
3887         /* Adjust by relative CPU power of the group */
3888         sgs->avg_load = (sgs->group_load*SCHED_POWER_SCALE) / group->sgp->power;
3889
3890         /*
3891          * Consider the group unbalanced when the imbalance is larger
3892          * than the average weight of a task.
3893          *
3894          * APZ: with cgroup the avg task weight can vary wildly and
3895          *      might not be a suitable number - should we keep a
3896          *      normalized nr_running number somewhere that negates
3897          *      the hierarchy?
3898          */
3899         if (sgs->sum_nr_running)
3900                 avg_load_per_task = sgs->sum_weighted_load / sgs->sum_nr_running;
3901
3902         if ((max_cpu_load - min_cpu_load) >= avg_load_per_task &&
3903             (max_nr_running - min_nr_running) > 1)
3904                 sgs->group_imb = 1;
3905
3906         sgs->group_capacity = DIV_ROUND_CLOSEST(group->sgp->power,
3907                                                 SCHED_POWER_SCALE);
3908         if (!sgs->group_capacity)
3909                 sgs->group_capacity = fix_small_capacity(env->sd, group);
3910         sgs->group_weight = group->group_weight;
3911
3912         if (sgs->group_capacity > sgs->sum_nr_running)
3913                 sgs->group_has_capacity = 1;
3914 }
3915
3916 /**
3917  * update_sd_pick_busiest - return 1 on busiest group
3918  * @env: The load balancing environment.
3919  * @sds: sched_domain statistics
3920  * @sg: sched_group candidate to be checked for being the busiest
3921  * @sgs: sched_group statistics
3922  *
3923  * Determine if @sg is a busier group than the previously selected
3924  * busiest group.
3925  */
3926 static bool update_sd_pick_busiest(struct lb_env *env,
3927                                    struct sd_lb_stats *sds,
3928                                    struct sched_group *sg,
3929                                    struct sg_lb_stats *sgs)
3930 {
3931         if (sgs->avg_load <= sds->max_load)
3932                 return false;
3933
3934         if (sgs->sum_nr_running > sgs->group_capacity)
3935                 return true;
3936
3937         if (sgs->group_imb)
3938                 return true;
3939
3940         /*
3941          * ASYM_PACKING needs to move all the work to the lowest
3942          * numbered CPUs in the group, therefore mark all groups
3943          * higher than ourself as busy.
3944          */
3945         if ((env->sd->flags & SD_ASYM_PACKING) && sgs->sum_nr_running &&
3946             env->dst_cpu < group_first_cpu(sg)) {
3947                 if (!sds->busiest)
3948                         return true;
3949
3950                 if (group_first_cpu(sds->busiest) > group_first_cpu(sg))
3951                         return true;
3952         }
3953
3954         return false;
3955 }
3956
3957 /**
3958  * update_sd_lb_stats - Update sched_domain's statistics for load balancing.
3959  * @env: The load balancing environment.
3960  * @balance: Should we balance.
3961  * @sds: variable to hold the statistics for this sched_domain.
3962  */
3963 static inline void update_sd_lb_stats(struct lb_env *env,
3964                                         int *balance, struct sd_lb_stats *sds)
3965 {
3966         struct sched_domain *child = env->sd->child;
3967         struct sched_group *sg = env->sd->groups;
3968         struct sg_lb_stats sgs;
3969         int load_idx, prefer_sibling = 0;
3970
3971         if (child && child->flags & SD_PREFER_SIBLING)
3972                 prefer_sibling = 1;
3973
3974         load_idx = get_sd_load_idx(env->sd, env->idle);
3975
3976         do {
3977                 int local_group;
3978
3979                 local_group = cpumask_test_cpu(env->dst_cpu, sched_group_cpus(sg));
3980                 memset(&sgs, 0, sizeof(sgs));
3981                 update_sg_lb_stats(env, sg, load_idx, local_group, balance, &sgs);
3982
3983                 if (local_group && !(*balance))
3984                         return;
3985
3986                 sds->total_load += sgs.group_load;
3987                 sds->total_pwr += sg->sgp->power;
3988
3989                 /*
3990                  * In case the child domain prefers tasks go to siblings
3991                  * first, lower the sg capacity to one so that we'll try
3992                  * and move all the excess tasks away. We lower the capacity
3993                  * of a group only if the local group has the capacity to fit
3994                  * these excess tasks, i.e. nr_running < group_capacity. The
3995                  * extra check prevents the case where you always pull from the
3996                  * heaviest group when it is already under-utilized (possible
3997                  * with a large weight task outweighs the tasks on the system).
3998                  */
3999                 if (prefer_sibling && !local_group && sds->this_has_capacity)
4000                         sgs.group_capacity = min(sgs.group_capacity, 1UL);
4001
4002                 if (local_group) {
4003                         sds->this_load = sgs.avg_load;
4004                         sds->this = sg;
4005                         sds->this_nr_running = sgs.sum_nr_running;
4006                         sds->this_load_per_task = sgs.sum_weighted_load;
4007                         sds->this_has_capacity = sgs.group_has_capacity;
4008                         sds->this_idle_cpus = sgs.idle_cpus;
4009                 } else if (update_sd_pick_busiest(env, sds, sg, &sgs)) {
4010                         sds->max_load = sgs.avg_load;
4011                         sds->busiest = sg;
4012                         sds->busiest_nr_running = sgs.sum_nr_running;
4013                         sds->busiest_idle_cpus = sgs.idle_cpus;
4014                         sds->busiest_group_capacity = sgs.group_capacity;
4015                         sds->busiest_load_per_task = sgs.sum_weighted_load;
4016                         sds->busiest_has_capacity = sgs.group_has_capacity;
4017                         sds->busiest_group_weight = sgs.group_weight;
4018                         sds->group_imb = sgs.group_imb;
4019                 }
4020
4021                 sg = sg->next;
4022         } while (sg != env->sd->groups);
4023 }
4024
4025 /**
4026  * check_asym_packing - Check to see if the group is packed into the
4027  *                      sched doman.
4028  *
4029  * This is primarily intended to used at the sibling level.  Some
4030  * cores like POWER7 prefer to use lower numbered SMT threads.  In the
4031  * case of POWER7, it can move to lower SMT modes only when higher
4032  * threads are idle.  When in lower SMT modes, the threads will
4033  * perform better since they share less core resources.  Hence when we
4034  * have idle threads, we want them to be the higher ones.
4035  *
4036  * This packing function is run on idle threads.  It checks to see if
4037  * the busiest CPU in this domain (core in the P7 case) has a higher
4038  * CPU number than the packing function is being run on.  Here we are
4039  * assuming lower CPU number will be equivalent to lower a SMT thread
4040  * number.
4041  *
4042  * Returns 1 when packing is required and a task should be moved to
4043  * this CPU.  The amount of the imbalance is returned in *imbalance.
4044  *
4045  * @env: The load balancing environment.
4046  * @sds: Statistics of the sched_domain which is to be packed
4047  */
4048 static int check_asym_packing(struct lb_env *env, struct sd_lb_stats *sds)
4049 {
4050         int busiest_cpu;
4051
4052         if (!(env->sd->flags & SD_ASYM_PACKING))
4053                 return 0;
4054
4055         if (!sds->busiest)
4056                 return 0;
4057
4058         busiest_cpu = group_first_cpu(sds->busiest);
4059         if (env->dst_cpu > busiest_cpu)
4060                 return 0;
4061
4062         env->imbalance = DIV_ROUND_CLOSEST(
4063                 sds->max_load * sds->busiest->sgp->power, SCHED_POWER_SCALE);
4064
4065         return 1;
4066 }
4067
4068 /**
4069  * fix_small_imbalance - Calculate the minor imbalance that exists
4070  *                      amongst the groups of a sched_domain, during
4071  *                      load balancing.
4072  * @env: The load balancing environment.
4073  * @sds: Statistics of the sched_domain whose imbalance is to be calculated.
4074  */
4075 static inline
4076 void fix_small_imbalance(struct lb_env *env, struct sd_lb_stats *sds)
4077 {
4078         unsigned long tmp, pwr_now = 0, pwr_move = 0;
4079         unsigned int imbn = 2;
4080         unsigned long scaled_busy_load_per_task;
4081
4082         if (sds->this_nr_running) {
4083                 sds->this_load_per_task /= sds->this_nr_running;
4084                 if (sds->busiest_load_per_task >
4085                                 sds->this_load_per_task)
4086                         imbn = 1;
4087         } else {
4088                 sds->this_load_per_task =
4089                         cpu_avg_load_per_task(env->dst_cpu);
4090         }
4091
4092         scaled_busy_load_per_task = sds->busiest_load_per_task
4093                                          * SCHED_POWER_SCALE;
4094         scaled_busy_load_per_task /= sds->busiest->sgp->power;
4095
4096         if (sds->max_load - sds->this_load + scaled_busy_load_per_task >=
4097                         (scaled_busy_load_per_task * imbn)) {
4098                 env->imbalance = sds->busiest_load_per_task;
4099                 return;
4100         }
4101
4102         /*
4103          * OK, we don't have enough imbalance to justify moving tasks,
4104          * however we may be able to increase total CPU power used by
4105          * moving them.
4106          */
4107
4108         pwr_now += sds->busiest->sgp->power *
4109                         min(sds->busiest_load_per_task, sds->max_load);
4110         pwr_now += sds->this->sgp->power *
4111                         min(sds->this_load_per_task, sds->this_load);
4112         pwr_now /= SCHED_POWER_SCALE;
4113
4114         /* Amount of load we'd subtract */
4115         tmp = (sds->busiest_load_per_task * SCHED_POWER_SCALE) /
4116                 sds->busiest->sgp->power;
4117         if (sds->max_load > tmp)
4118                 pwr_move += sds->busiest->sgp->power *
4119                         min(sds->busiest_load_per_task, sds->max_load - tmp);
4120
4121         /* Amount of load we'd add */
4122         if (sds->max_load * sds->busiest->sgp->power <
4123                 sds->busiest_load_per_task * SCHED_POWER_SCALE)
4124                 tmp = (sds->max_load * sds->busiest->sgp->power) /
4125                         sds->this->sgp->power;
4126         else
4127                 tmp = (sds->busiest_load_per_task * SCHED_POWER_SCALE) /
4128                         sds->this->sgp->power;
4129         pwr_move += sds->this->sgp->power *
4130                         min(sds->this_load_per_task, sds->this_load + tmp);
4131         pwr_move /= SCHED_POWER_SCALE;
4132
4133         /* Move if we gain throughput */
4134         if (pwr_move > pwr_now)
4135                 env->imbalance = sds->busiest_load_per_task;
4136 }
4137
4138 /**
4139  * calculate_imbalance - Calculate the amount of imbalance present within the
4140  *                       groups of a given sched_domain during load balance.
4141  * @env: load balance environment
4142  * @sds: statistics of the sched_domain whose imbalance is to be calculated.
4143  */
4144 static inline void calculate_imbalance(struct lb_env *env, struct sd_lb_stats *sds)
4145 {
4146         unsigned long max_pull, load_above_capacity = ~0UL;
4147
4148         sds->busiest_load_per_task /= sds->busiest_nr_running;
4149         if (sds->group_imb) {
4150                 sds->busiest_load_per_task =
4151                         min(sds->busiest_load_per_task, sds->avg_load);
4152         }
4153
4154         /*
4155          * In the presence of smp nice balancing, certain scenarios can have
4156          * max load less than avg load(as we skip the groups at or below
4157          * its cpu_power, while calculating max_load..)
4158          */
4159         if (sds->max_load < sds->avg_load) {
4160                 env->imbalance = 0;
4161                 return fix_small_imbalance(env, sds);
4162         }
4163
4164         if (!sds->group_imb) {
4165                 /*
4166                  * Don't want to pull so many tasks that a group would go idle.
4167                  */
4168                 load_above_capacity = (sds->busiest_nr_running -
4169                                                 sds->busiest_group_capacity);
4170
4171                 load_above_capacity *= (SCHED_LOAD_SCALE * SCHED_POWER_SCALE);
4172
4173                 load_above_capacity /= sds->busiest->sgp->power;
4174         }
4175
4176         /*
4177          * We're trying to get all the cpus to the average_load, so we don't
4178          * want to push ourselves above the average load, nor do we wish to
4179          * reduce the max loaded cpu below the average load. At the same time,
4180          * we also don't want to reduce the group load below the group capacity
4181          * (so that we can implement power-savings policies etc). Thus we look
4182          * for the minimum possible imbalance.
4183          * Be careful of negative numbers as they'll appear as very large values
4184          * with unsigned longs.
4185          */
4186         max_pull = min(sds->max_load - sds->avg_load, load_above_capacity);
4187
4188         /* How much load to actually move to equalise the imbalance */
4189         env->imbalance = min(max_pull * sds->busiest->sgp->power,
4190                 (sds->avg_load - sds->this_load) * sds->this->sgp->power)
4191                         / SCHED_POWER_SCALE;
4192
4193         /*
4194          * if *imbalance is less than the average load per runnable task
4195          * there is no guarantee that any tasks will be moved so we'll have
4196          * a think about bumping its value to force at least one task to be
4197          * moved
4198          */
4199         if (env->imbalance < sds->busiest_load_per_task)
4200                 return fix_small_imbalance(env, sds);
4201
4202 }
4203
4204 /******* find_busiest_group() helpers end here *********************/
4205
4206 /**
4207  * find_busiest_group - Returns the busiest group within the sched_domain
4208  * if there is an imbalance. If there isn't an imbalance, and
4209  * the user has opted for power-savings, it returns a group whose
4210  * CPUs can be put to idle by rebalancing those tasks elsewhere, if
4211  * such a group exists.
4212  *
4213  * Also calculates the amount of weighted load which should be moved
4214  * to restore balance.
4215  *
4216  * @env: The load balancing environment.
4217  * @balance: Pointer to a variable indicating if this_cpu
4218  *      is the appropriate cpu to perform load balancing at this_level.
4219  *
4220  * Returns:     - the busiest group if imbalance exists.
4221  *              - If no imbalance and user has opted for power-savings balance,
4222  *                 return the least loaded group whose CPUs can be
4223  *                 put to idle by rebalancing its tasks onto our group.
4224  */
4225 static struct sched_group *
4226 find_busiest_group(struct lb_env *env, int *balance)
4227 {
4228         struct sd_lb_stats sds;
4229
4230         memset(&sds, 0, sizeof(sds));
4231
4232         /*
4233          * Compute the various statistics relavent for load balancing at
4234          * this level.
4235          */
4236         update_sd_lb_stats(env, balance, &sds);
4237
4238         /*
4239          * this_cpu is not the appropriate cpu to perform load balancing at
4240          * this level.
4241          */
4242         if (!(*balance))
4243                 goto ret;
4244
4245         if ((env->idle == CPU_IDLE || env->idle == CPU_NEWLY_IDLE) &&
4246             check_asym_packing(env, &sds))
4247                 return sds.busiest;
4248
4249         /* There is no busy sibling group to pull tasks from */
4250         if (!sds.busiest || sds.busiest_nr_running == 0)
4251                 goto out_balanced;
4252
4253         sds.avg_load = (SCHED_POWER_SCALE * sds.total_load) / sds.total_pwr;
4254
4255         /*
4256          * If the busiest group is imbalanced the below checks don't
4257          * work because they assumes all things are equal, which typically
4258          * isn't true due to cpus_allowed constraints and the like.
4259          */
4260         if (sds.group_imb)
4261                 goto force_balance;
4262
4263         /* SD_BALANCE_NEWIDLE trumps SMP nice when underutilized */
4264         if (env->idle == CPU_NEWLY_IDLE && sds.this_has_capacity &&
4265                         !sds.busiest_has_capacity)
4266                 goto force_balance;
4267
4268         /*
4269          * If the local group is more busy than the selected busiest group
4270          * don't try and pull any tasks.
4271          */
4272         if (sds.this_load >= sds.max_load)
4273                 goto out_balanced;
4274
4275         /*
4276          * Don't pull any tasks if this group is already above the domain
4277          * average load.
4278          */
4279         if (sds.this_load >= sds.avg_load)
4280                 goto out_balanced;
4281
4282         if (env->idle == CPU_IDLE) {
4283                 /*
4284                  * This cpu is idle. If the busiest group load doesn't
4285                  * have more tasks than the number of available cpu's and
4286                  * there is no imbalance between this and busiest group
4287                  * wrt to idle cpu's, it is balanced.
4288                  */
4289                 if ((sds.this_idle_cpus <= sds.busiest_idle_cpus + 1) &&
4290                     sds.busiest_nr_running <= sds.busiest_group_weight)
4291                         goto out_balanced;
4292         } else {
4293                 /*
4294                  * In the CPU_NEWLY_IDLE, CPU_NOT_IDLE cases, use
4295                  * imbalance_pct to be conservative.
4296                  */
4297                 if (100 * sds.max_load <= env->sd->imbalance_pct * sds.this_load)
4298                         goto out_balanced;
4299         }
4300
4301 force_balance:
4302         /* Looks like there is an imbalance. Compute it */
4303         calculate_imbalance(env, &sds);
4304         return sds.busiest;
4305
4306 out_balanced:
4307 ret:
4308         env->imbalance = 0;
4309         return NULL;
4310 }
4311
4312 /*
4313  * find_busiest_queue - find the busiest runqueue among the cpus in group.
4314  */
4315 static struct rq *find_busiest_queue(struct lb_env *env,
4316                                      struct sched_group *group)
4317 {
4318         struct rq *busiest = NULL, *rq;
4319         unsigned long max_load = 0;
4320         int i;
4321
4322         for_each_cpu(i, sched_group_cpus(group)) {
4323                 unsigned long power = power_of(i);
4324                 unsigned long capacity = DIV_ROUND_CLOSEST(power,
4325                                                            SCHED_POWER_SCALE);
4326                 unsigned long wl;
4327
4328                 if (!capacity)
4329                         capacity = fix_small_capacity(env->sd, group);
4330
4331                 if (!cpumask_test_cpu(i, env->cpus))
4332                         continue;
4333
4334                 rq = cpu_rq(i);
4335                 wl = weighted_cpuload(i);
4336
4337                 /*
4338                  * When comparing with imbalance, use weighted_cpuload()
4339                  * which is not scaled with the cpu power.
4340                  */
4341                 if (capacity && rq->nr_running == 1 && wl > env->imbalance)
4342                         continue;
4343
4344                 /*
4345                  * For the load comparisons with the other cpu's, consider
4346                  * the weighted_cpuload() scaled with the cpu power, so that
4347                  * the load can be moved away from the cpu that is potentially
4348                  * running at a lower capacity.
4349                  */
4350                 wl = (wl * SCHED_POWER_SCALE) / power;
4351
4352                 if (wl > max_load) {
4353                         max_load = wl;
4354                         busiest = rq;
4355                 }
4356         }
4357
4358         return busiest;
4359 }
4360
4361 /*
4362  * Max backoff if we encounter pinned tasks. Pretty arbitrary value, but
4363  * so long as it is large enough.
4364  */
4365 #define MAX_PINNED_INTERVAL     512
4366
4367 /* Working cpumask for load_balance and load_balance_newidle. */
4368 DEFINE_PER_CPU(cpumask_var_t, load_balance_tmpmask);
4369
4370 static int need_active_balance(struct lb_env *env)
4371 {
4372         struct sched_domain *sd = env->sd;
4373
4374         if (env->idle == CPU_NEWLY_IDLE) {
4375
4376                 /*
4377                  * ASYM_PACKING needs to force migrate tasks from busy but
4378                  * higher numbered CPUs in order to pack all tasks in the
4379                  * lowest numbered CPUs.
4380                  */
4381                 if ((sd->flags & SD_ASYM_PACKING) && env->src_cpu > env->dst_cpu)
4382                         return 1;
4383         }
4384
4385         return unlikely(sd->nr_balance_failed > sd->cache_nice_tries+2);
4386 }
4387
4388 static int active_load_balance_cpu_stop(void *data);
4389
4390 /*
4391  * Check this_cpu to ensure it is balanced within domain. Attempt to move
4392  * tasks if there is an imbalance.
4393  */
4394 static int load_balance(int this_cpu, struct rq *this_rq,
4395                         struct sched_domain *sd, enum cpu_idle_type idle,
4396                         int *balance)
4397 {
4398         int ld_moved, cur_ld_moved, active_balance = 0;
4399         int lb_iterations, max_lb_iterations;
4400         struct sched_group *group;
4401         struct rq *busiest;
4402         unsigned long flags;
4403         struct cpumask *cpus = __get_cpu_var(load_balance_tmpmask);
4404
4405         struct lb_env env = {
4406                 .sd             = sd,
4407                 .dst_cpu        = this_cpu,
4408                 .dst_rq         = this_rq,
4409                 .dst_grpmask    = sched_group_cpus(sd->groups),
4410                 .idle           = idle,
4411                 .loop_break     = sched_nr_migrate_break,
4412                 .cpus           = cpus,
4413         };
4414
4415         cpumask_copy(cpus, cpu_active_mask);
4416         max_lb_iterations = cpumask_weight(env.dst_grpmask);
4417
4418         schedstat_inc(sd, lb_count[idle]);
4419
4420 redo:
4421         group = find_busiest_group(&env, balance);
4422
4423         if (*balance == 0)
4424                 goto out_balanced;
4425
4426         if (!group) {
4427                 schedstat_inc(sd, lb_nobusyg[idle]);
4428                 goto out_balanced;
4429         }
4430
4431         busiest = find_busiest_queue(&env, group);
4432         if (!busiest) {
4433                 schedstat_inc(sd, lb_nobusyq[idle]);
4434                 goto out_balanced;
4435         }
4436
4437         BUG_ON(busiest == env.dst_rq);
4438
4439         schedstat_add(sd, lb_imbalance[idle], env.imbalance);
4440
4441         ld_moved = 0;
4442         lb_iterations = 1;
4443         if (busiest->nr_running > 1) {
4444                 /*
4445                  * Attempt to move tasks. If find_busiest_group has found
4446                  * an imbalance but busiest->nr_running <= 1, the group is
4447                  * still unbalanced. ld_moved simply stays zero, so it is
4448                  * correctly treated as an imbalance.
4449                  */
4450                 env.flags |= LBF_ALL_PINNED;
4451                 env.src_cpu   = busiest->cpu;
4452                 env.src_rq    = busiest;
4453                 env.loop_max  = min(sysctl_sched_nr_migrate, busiest->nr_running);
4454
4455                 update_h_load(env.src_cpu);
4456 more_balance:
4457                 local_irq_save(flags);
4458                 double_rq_lock(env.dst_rq, busiest);
4459
4460                 /*
4461                  * cur_ld_moved - load moved in current iteration
4462                  * ld_moved     - cumulative load moved across iterations
4463                  */
4464                 cur_ld_moved = move_tasks(&env);
4465                 ld_moved += cur_ld_moved;
4466                 double_rq_unlock(env.dst_rq, busiest);
4467                 local_irq_restore(flags);
4468
4469                 if (env.flags & LBF_NEED_BREAK) {
4470                         env.flags &= ~LBF_NEED_BREAK;
4471                         goto more_balance;
4472                 }
4473
4474                 /*
4475                  * some other cpu did the load balance for us.
4476                  */
4477                 if (cur_ld_moved && env.dst_cpu != smp_processor_id())
4478                         resched_cpu(env.dst_cpu);
4479
4480                 /*
4481                  * Revisit (affine) tasks on src_cpu that couldn't be moved to
4482                  * us and move them to an alternate dst_cpu in our sched_group
4483                  * where they can run. The upper limit on how many times we
4484                  * iterate on same src_cpu is dependent on number of cpus in our
4485                  * sched_group.
4486                  *
4487                  * This changes load balance semantics a bit on who can move
4488                  * load to a given_cpu. In addition to the given_cpu itself
4489                  * (or a ilb_cpu acting on its behalf where given_cpu is
4490                  * nohz-idle), we now have balance_cpu in a position to move
4491                  * load to given_cpu. In rare situations, this may cause
4492                  * conflicts (balance_cpu and given_cpu/ilb_cpu deciding
4493                  * _independently_ and at _same_ time to move some load to
4494                  * given_cpu) causing exceess load to be moved to given_cpu.
4495                  * This however should not happen so much in practice and
4496                  * moreover subsequent load balance cycles should correct the
4497                  * excess load moved.
4498                  */
4499                 if ((env.flags & LBF_SOME_PINNED) && env.imbalance > 0 &&
4500                                 lb_iterations++ < max_lb_iterations) {
4501
4502                         env.dst_rq       = cpu_rq(env.new_dst_cpu);
4503                         env.dst_cpu      = env.new_dst_cpu;
4504                         env.flags       &= ~LBF_SOME_PINNED;
4505                         env.loop         = 0;
4506                         env.loop_break   = sched_nr_migrate_break;
4507                         /*
4508                          * Go back to "more_balance" rather than "redo" since we
4509                          * need to continue with same src_cpu.
4510                          */
4511                         goto more_balance;
4512                 }
4513
4514                 /* All tasks on this runqueue were pinned by CPU affinity */
4515                 if (unlikely(env.flags & LBF_ALL_PINNED)) {
4516                         cpumask_clear_cpu(cpu_of(busiest), cpus);
4517                         if (!cpumask_empty(cpus)) {
4518                                 env.loop = 0;
4519                                 env.loop_break = sched_nr_migrate_break;
4520                                 goto redo;
4521                         }
4522                         goto out_balanced;
4523                 }
4524         }
4525
4526         if (!ld_moved) {
4527                 schedstat_inc(sd, lb_failed[idle]);
4528                 /*
4529                  * Increment the failure counter only on periodic balance.
4530                  * We do not want newidle balance, which can be very
4531                  * frequent, pollute the failure counter causing
4532                  * excessive cache_hot migrations and active balances.
4533                  */
4534                 if (idle != CPU_NEWLY_IDLE)
4535                         sd->nr_balance_failed++;
4536
4537                 if (need_active_balance(&env)) {
4538                         raw_spin_lock_irqsave(&busiest->lock, flags);
4539
4540                         /* don't kick the active_load_balance_cpu_stop,
4541                          * if the curr task on busiest cpu can't be
4542                          * moved to this_cpu
4543                          */
4544                         if (!cpumask_test_cpu(this_cpu,
4545                                         tsk_cpus_allowed(busiest->curr))) {
4546                                 raw_spin_unlock_irqrestore(&busiest->lock,
4547                                                             flags);
4548                                 env.flags |= LBF_ALL_PINNED;
4549                                 goto out_one_pinned;
4550                         }
4551
4552                         /*
4553                          * ->active_balance synchronizes accesses to
4554                          * ->active_balance_work.  Once set, it's cleared
4555                          * only after active load balance is finished.
4556                          */
4557                         if (!busiest->active_balance) {
4558                                 busiest->active_balance = 1;
4559                                 busiest->push_cpu = this_cpu;
4560                                 active_balance = 1;
4561                         }
4562                         raw_spin_unlock_irqrestore(&busiest->lock, flags);
4563
4564                         if (active_balance) {
4565                                 stop_one_cpu_nowait(cpu_of(busiest),
4566                                         active_load_balance_cpu_stop, busiest,
4567                                         &busiest->active_balance_work);
4568                         }
4569
4570                         /*
4571                          * We've kicked active balancing, reset the failure
4572                          * counter.
4573                          */
4574                         sd->nr_balance_failed = sd->cache_nice_tries+1;
4575                 }
4576         } else
4577                 sd->nr_balance_failed = 0;
4578
4579         if (likely(!active_balance)) {
4580                 /* We were unbalanced, so reset the balancing interval */
4581                 sd->balance_interval = sd->min_interval;
4582         } else {
4583                 /*
4584                  * If we've begun active balancing, start to back off. This
4585                  * case may not be covered by the all_pinned logic if there
4586                  * is only 1 task on the busy runqueue (because we don't call
4587                  * move_tasks).
4588                  */
4589                 if (sd->balance_interval < sd->max_interval)
4590                         sd->balance_interval *= 2;
4591         }
4592
4593         goto out;
4594
4595 out_balanced:
4596         schedstat_inc(sd, lb_balanced[idle]);
4597
4598         sd->nr_balance_failed = 0;
4599
4600 out_one_pinned:
4601         /* tune up the balancing interval */
4602         if (((env.flags & LBF_ALL_PINNED) &&
4603                         sd->balance_interval < MAX_PINNED_INTERVAL) ||
4604                         (sd->balance_interval < sd->max_interval))
4605                 sd->balance_interval *= 2;
4606
4607         ld_moved = 0;
4608 out:
4609         return ld_moved;
4610 }
4611
4612 /*
4613  * idle_balance is called by schedule() if this_cpu is about to become
4614  * idle. Attempts to pull tasks from other CPUs.
4615  */
4616 void idle_balance(int this_cpu, struct rq *this_rq)
4617 {
4618         struct sched_domain *sd;
4619         int pulled_task = 0;
4620         unsigned long next_balance = jiffies + HZ;
4621
4622         this_rq->idle_stamp = this_rq->clock;
4623
4624         if (this_rq->avg_idle < sysctl_sched_migration_cost)
4625                 return;
4626
4627         /*
4628          * Drop the rq->lock, but keep IRQ/preempt disabled.
4629          */
4630         raw_spin_unlock(&this_rq->lock);
4631
4632         update_shares(this_cpu);
4633         rcu_read_lock();
4634         for_each_domain(this_cpu, sd) {
4635                 unsigned long interval;
4636                 int balance = 1;
4637
4638                 if (!(sd->flags & SD_LOAD_BALANCE))
4639                         continue;
4640
4641                 if (sd->flags & SD_BALANCE_NEWIDLE) {
4642                         /* If we've pulled tasks over stop searching: */
4643                         pulled_task = load_balance(this_cpu, this_rq,
4644                                                    sd, CPU_NEWLY_IDLE, &balance);
4645                 }
4646
4647                 interval = msecs_to_jiffies(sd->balance_interval);
4648                 if (time_after(next_balance, sd->last_balance + interval))
4649                         next_balance = sd->last_balance + interval;
4650                 if (pulled_task) {
4651                         this_rq->idle_stamp = 0;
4652                         break;
4653                 }
4654         }
4655         rcu_read_unlock();
4656
4657         raw_spin_lock(&this_rq->lock);
4658
4659         if (pulled_task || time_after(jiffies, this_rq->next_balance)) {
4660                 /*
4661                  * We are going idle. next_balance may be set based on
4662                  * a busy processor. So reset next_balance.
4663                  */
4664                 this_rq->next_balance = next_balance;
4665         }
4666 }
4667
4668 /*
4669  * active_load_balance_cpu_stop is run by cpu stopper. It pushes
4670  * running tasks off the busiest CPU onto idle CPUs. It requires at
4671  * least 1 task to be running on each physical CPU where possible, and
4672  * avoids physical / logical imbalances.
4673  */
4674 static int active_load_balance_cpu_stop(void *data)
4675 {
4676         struct rq *busiest_rq = data;
4677         int busiest_cpu = cpu_of(busiest_rq);
4678         int target_cpu = busiest_rq->push_cpu;
4679         struct rq *target_rq = cpu_rq(target_cpu);
4680         struct sched_domain *sd;
4681
4682         raw_spin_lock_irq(&busiest_rq->lock);
4683
4684         /* make sure the requested cpu hasn't gone down in the meantime */
4685         if (unlikely(busiest_cpu != smp_processor_id() ||
4686                      !busiest_rq->active_balance))
4687                 goto out_unlock;
4688
4689         /* Is there any task to move? */
4690         if (busiest_rq->nr_running <= 1)
4691                 goto out_unlock;
4692
4693         /*
4694          * This condition is "impossible", if it occurs
4695          * we need to fix it. Originally reported by
4696          * Bjorn Helgaas on a 128-cpu setup.
4697          */
4698         BUG_ON(busiest_rq == target_rq);
4699
4700         /* move a task from busiest_rq to target_rq */
4701         double_lock_balance(busiest_rq, target_rq);
4702
4703         /* Search for an sd spanning us and the target CPU. */
4704         rcu_read_lock();
4705         for_each_domain(target_cpu, sd) {
4706                 if ((sd->flags & SD_LOAD_BALANCE) &&
4707                     cpumask_test_cpu(busiest_cpu, sched_domain_span(sd)))
4708                                 break;
4709         }
4710
4711         if (likely(sd)) {
4712                 struct lb_env env = {
4713                         .sd             = sd,
4714                         .dst_cpu        = target_cpu,
4715                         .dst_rq         = target_rq,
4716                         .src_cpu        = busiest_rq->cpu,
4717                         .src_rq         = busiest_rq,
4718                         .idle           = CPU_IDLE,
4719                 };
4720
4721                 schedstat_inc(sd, alb_count);
4722
4723                 if (move_one_task(&env))
4724                         schedstat_inc(sd, alb_pushed);
4725                 else
4726                         schedstat_inc(sd, alb_failed);
4727         }
4728         rcu_read_unlock();
4729         double_unlock_balance(busiest_rq, target_rq);
4730 out_unlock:
4731         busiest_rq->active_balance = 0;
4732         raw_spin_unlock_irq(&busiest_rq->lock);
4733         return 0;
4734 }
4735
4736 #ifdef CONFIG_NO_HZ
4737 /*
4738  * idle load balancing details
4739  * - When one of the busy CPUs notice that there may be an idle rebalancing
4740  *   needed, they will kick the idle load balancer, which then does idle
4741  *   load balancing for all the idle CPUs.
4742  */
4743 static struct {
4744         cpumask_var_t idle_cpus_mask;
4745         atomic_t nr_cpus;
4746         unsigned long next_balance;     /* in jiffy units */
4747 } nohz ____cacheline_aligned;
4748
4749 static inline int find_new_ilb(int call_cpu)
4750 {
4751         int ilb = cpumask_first(nohz.idle_cpus_mask);
4752
4753         if (ilb < nr_cpu_ids && idle_cpu(ilb))
4754                 return ilb;
4755
4756         return nr_cpu_ids;
4757 }
4758
4759 /*
4760  * Kick a CPU to do the nohz balancing, if it is time for it. We pick the
4761  * nohz_load_balancer CPU (if there is one) otherwise fallback to any idle
4762  * CPU (if there is one).
4763  */
4764 static void nohz_balancer_kick(int cpu)
4765 {
4766         int ilb_cpu;
4767
4768         nohz.next_balance++;
4769
4770         ilb_cpu = find_new_ilb(cpu);
4771
4772         if (ilb_cpu >= nr_cpu_ids)
4773                 return;
4774
4775         if (test_and_set_bit(NOHZ_BALANCE_KICK, nohz_flags(ilb_cpu)))
4776                 return;
4777         /*
4778          * Use smp_send_reschedule() instead of resched_cpu().
4779          * This way we generate a sched IPI on the target cpu which
4780          * is idle. And the softirq performing nohz idle load balance
4781          * will be run before returning from the IPI.
4782          */
4783         smp_send_reschedule(ilb_cpu);
4784         return;
4785 }
4786
4787 static inline void nohz_balance_exit_idle(int cpu)
4788 {
4789         if (unlikely(test_bit(NOHZ_TICK_STOPPED, nohz_flags(cpu)))) {
4790                 cpumask_clear_cpu(cpu, nohz.idle_cpus_mask);
4791                 atomic_dec(&nohz.nr_cpus);
4792                 clear_bit(NOHZ_TICK_STOPPED, nohz_flags(cpu));
4793         }
4794 }
4795
4796 static inline void set_cpu_sd_state_busy(void)
4797 {
4798         struct sched_domain *sd;
4799         int cpu = smp_processor_id();
4800
4801         if (!test_bit(NOHZ_IDLE, nohz_flags(cpu)))
4802                 return;
4803         clear_bit(NOHZ_IDLE, nohz_flags(cpu));
4804
4805         rcu_read_lock();
4806         for_each_domain(cpu, sd)
4807                 atomic_inc(&sd->groups->sgp->nr_busy_cpus);
4808         rcu_read_unlock();
4809 }
4810
4811 void set_cpu_sd_state_idle(void)
4812 {
4813         struct sched_domain *sd;
4814         int cpu = smp_processor_id();
4815
4816         if (test_bit(NOHZ_IDLE, nohz_flags(cpu)))
4817                 return;
4818         set_bit(NOHZ_IDLE, nohz_flags(cpu));
4819
4820         rcu_read_lock();
4821         for_each_domain(cpu, sd)
4822                 atomic_dec(&sd->groups->sgp->nr_busy_cpus);
4823         rcu_read_unlock();
4824 }
4825
4826 /*
4827  * This routine will record that the cpu is going idle with tick stopped.
4828  * This info will be used in performing idle load balancing in the future.
4829  */
4830 void nohz_balance_enter_idle(int cpu)
4831 {
4832         /*
4833          * If this cpu is going down, then nothing needs to be done.
4834          */
4835         if (!cpu_active(cpu))
4836                 return;
4837
4838         if (test_bit(NOHZ_TICK_STOPPED, nohz_flags(cpu)))
4839                 return;
4840
4841         cpumask_set_cpu(cpu, nohz.idle_cpus_mask);
4842         atomic_inc(&nohz.nr_cpus);
4843         set_bit(NOHZ_TICK_STOPPED, nohz_flags(cpu));
4844 }
4845
4846 static int __cpuinit sched_ilb_notifier(struct notifier_block *nfb,
4847                                         unsigned long action, void *hcpu)
4848 {
4849         switch (action & ~CPU_TASKS_FROZEN) {
4850         case CPU_DYING:
4851                 nohz_balance_exit_idle(smp_processor_id());
4852                 return NOTIFY_OK;
4853         default:
4854                 return NOTIFY_DONE;
4855         }
4856 }
4857 #endif
4858
4859 static DEFINE_SPINLOCK(balancing);
4860
4861 /*
4862  * Scale the max load_balance interval with the number of CPUs in the system.
4863  * This trades load-balance latency on larger machines for less cross talk.
4864  */
4865 void update_max_interval(void)
4866 {
4867         max_load_balance_interval = HZ*num_online_cpus()/10;
4868 }
4869
4870 /*
4871  * It checks each scheduling domain to see if it is due to be balanced,
4872  * and initiates a balancing operation if so.
4873  *
4874  * Balancing parameters are set up in arch_init_sched_domains.
4875  */
4876 static void rebalance_domains(int cpu, enum cpu_idle_type idle)
4877 {
4878         int balance = 1;
4879         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
4880         unsigned long interval;
4881         struct sched_domain *sd;
4882         /* Earliest time when we have to do rebalance again */
4883         unsigned long next_balance = jiffies + 60*HZ;
4884         int update_next_balance = 0;
4885         int need_serialize;
4886
4887         update_shares(cpu);
4888
4889         rcu_read_lock();
4890         for_each_domain(cpu, sd) {
4891                 if (!(sd->flags & SD_LOAD_BALANCE))
4892                         continue;
4893
4894                 interval = sd->balance_interval;
4895                 if (idle != CPU_IDLE)
4896                         interval *= sd->busy_factor;
4897
4898                 /* scale ms to jiffies */
4899                 interval = msecs_to_jiffies(interval);
4900                 interval = clamp(interval, 1UL, max_load_balance_interval);
4901
4902                 need_serialize = sd->flags & SD_SERIALIZE;
4903
4904                 if (need_serialize) {
4905                         if (!spin_trylock(&balancing))
4906                                 goto out;
4907                 }
4908
4909                 if (time_after_eq(jiffies, sd->last_balance + interval)) {
4910                         if (load_balance(cpu, rq, sd, idle, &balance)) {
4911                                 /*
4912                                  * We've pulled tasks over so either we're no
4913                                  * longer idle.
4914                                  */
4915                                 idle = CPU_NOT_IDLE;
4916                         }
4917                         sd->last_balance = jiffies;
4918                 }
4919                 if (need_serialize)
4920                         spin_unlock(&balancing);
4921 out:
4922                 if (time_after(next_balance, sd->last_balance + interval)) {
4923                         next_balance = sd->last_balance + interval;
4924                         update_next_balance = 1;
4925                 }
4926
4927                 /*
4928                  * Stop the load balance at this level. There is another
4929                  * CPU in our sched group which is doing load balancing more
4930                  * actively.
4931                  */
4932                 if (!balance)
4933                         break;
4934         }
4935         rcu_read_unlock();
4936
4937         /*
4938          * next_balance will be updated only when there is a need.
4939          * When the cpu is attached to null domain for ex, it will not be
4940          * updated.
4941          */
4942         if (likely(update_next_balance))
4943                 rq->next_balance = next_balance;
4944 }
4945
4946 #ifdef CONFIG_NO_HZ
4947 /*
4948  * In CONFIG_NO_HZ case, the idle balance kickee will do the
4949  * rebalancing for all the cpus for whom scheduler ticks are stopped.
4950  */
4951 static void nohz_idle_balance(int this_cpu, enum cpu_idle_type idle)
4952 {
4953         struct rq *this_rq = cpu_rq(this_cpu);
4954         struct rq *rq;
4955         int balance_cpu;
4956
4957         if (idle != CPU_IDLE ||
4958             !test_bit(NOHZ_BALANCE_KICK, nohz_flags(this_cpu)))
4959                 goto end;
4960
4961         for_each_cpu(balance_cpu, nohz.idle_cpus_mask) {
4962                 if (balance_cpu == this_cpu || !idle_cpu(balance_cpu))
4963                         continue;
4964
4965                 /*
4966                  * If this cpu gets work to do, stop the load balancing
4967                  * work being done for other cpus. Next load
4968                  * balancing owner will pick it up.
4969                  */
4970                 if (need_resched())
4971                         break;
4972
4973                 rq = cpu_rq(balance_cpu);
4974
4975                 raw_spin_lock_irq(&rq->lock);
4976                 update_rq_clock(rq);
4977                 update_idle_cpu_load(rq);
4978                 raw_spin_unlock_irq(&rq->lock);
4979
4980                 rebalance_domains(balance_cpu, CPU_IDLE);
4981
4982                 if (time_after(this_rq->next_balance, rq->next_balance))
4983                         this_rq->next_balance = rq->next_balance;
4984         }
4985         nohz.next_balance = this_rq->next_balance;
4986 end:
4987         clear_bit(NOHZ_BALANCE_KICK, nohz_flags(this_cpu));
4988 }
4989
4990 /*
4991  * Current heuristic for kicking the idle load balancer in the presence
4992  * of an idle cpu is the system.
4993  *   - This rq has more than one task.
4994  *   - At any scheduler domain level, this cpu's scheduler group has multiple
4995  *     busy cpu's exceeding the group's power.
4996  *   - For SD_ASYM_PACKING, if the lower numbered cpu's in the scheduler
4997  *     domain span are idle.
4998  */
4999 static inline int nohz_kick_needed(struct rq *rq, int cpu)
5000 {
5001         unsigned long now = jiffies;
5002         struct sched_domain *sd;
5003
5004         if (unlikely(idle_cpu(cpu)))
5005                 return 0;
5006
5007        /*
5008         * We may be recently in ticked or tickless idle mode. At the first
5009         * busy tick after returning from idle, we will update the busy stats.
5010         */
5011         set_cpu_sd_state_busy();
5012         nohz_balance_exit_idle(cpu);
5013
5014         /*
5015          * None are in tickless mode and hence no need for NOHZ idle load
5016          * balancing.
5017          */
5018         if (likely(!atomic_read(&nohz.nr_cpus)))
5019                 return 0;
5020
5021         if (time_before(now, nohz.next_balance))
5022                 return 0;
5023
5024         if (rq->nr_running >= 2)
5025                 goto need_kick;
5026
5027         rcu_read_lock();
5028         for_each_domain(cpu, sd) {
5029                 struct sched_group *sg = sd->groups;
5030                 struct sched_group_power *sgp = sg->sgp;
5031                 int nr_busy = atomic_read(&sgp->nr_busy_cpus);
5032
5033                 if (sd->flags & SD_SHARE_PKG_RESOURCES && nr_busy > 1)
5034                         goto need_kick_unlock;
5035
5036                 if (sd->flags & SD_ASYM_PACKING && nr_busy != sg->group_weight
5037                     && (cpumask_first_and(nohz.idle_cpus_mask,
5038                                           sched_domain_span(sd)) < cpu))
5039                         goto need_kick_unlock;
5040
5041                 if (!(sd->flags & (SD_SHARE_PKG_RESOURCES | SD_ASYM_PACKING)))
5042                         break;
5043         }
5044         rcu_read_unlock();
5045         return 0;
5046
5047 need_kick_unlock:
5048         rcu_read_unlock();
5049 need_kick:
5050         return 1;
5051 }
5052 #else
5053 static void nohz_idle_balance(int this_cpu, enum cpu_idle_type idle) { }
5054 #endif
5055
5056 /*
5057  * run_rebalance_domains is triggered when needed from the scheduler tick.
5058  * Also triggered for nohz idle balancing (with nohz_balancing_kick set).
5059  */
5060 static void run_rebalance_domains(struct softirq_action *h)
5061 {
5062         int this_cpu = smp_processor_id();
5063         struct rq *this_rq = cpu_rq(this_cpu);
5064         enum cpu_idle_type idle = this_rq->idle_balance ?
5065                                                 CPU_IDLE : CPU_NOT_IDLE;
5066
5067         rebalance_domains(this_cpu, idle);
5068
5069         /*
5070          * If this cpu has a pending nohz_balance_kick, then do the
5071          * balancing on behalf of the other idle cpus whose ticks are
5072          * stopped.
5073          */
5074         nohz_idle_balance(this_cpu, idle);
5075 }
5076
5077 static inline int on_null_domain(int cpu)
5078 {
5079         return !rcu_dereference_sched(cpu_rq(cpu)->sd);
5080 }
5081
5082 /*
5083  * Trigger the SCHED_SOFTIRQ if it is time to do periodic load balancing.
5084  */
5085 void trigger_load_balance(struct rq *rq, int cpu)
5086 {
5087         /* Don't need to rebalance while attached to NULL domain */
5088         if (time_after_eq(jiffies, rq->next_balance) &&
5089             likely(!on_null_domain(cpu)))
5090                 raise_softirq(SCHED_SOFTIRQ);
5091 #ifdef CONFIG_NO_HZ
5092         if (nohz_kick_needed(rq, cpu) && likely(!on_null_domain(cpu)))
5093                 nohz_balancer_kick(cpu);
5094 #endif
5095 }
5096
5097 static void rq_online_fair(struct rq *rq)
5098 {
5099         update_sysctl();
5100 }
5101
5102 static void rq_offline_fair(struct rq *rq)
5103 {
5104         update_sysctl();
5105
5106         /* Ensure any throttled groups are reachable by pick_next_task */
5107         unthrottle_offline_cfs_rqs(rq);
5108 }
5109
5110 #endif /* CONFIG_SMP */
5111
5112 /*
5113  * scheduler tick hitting a task of our scheduling class:
5114  */
5115 static void task_tick_fair(struct rq *rq, struct task_struct *curr, int queued)
5116 {
5117         struct cfs_rq *cfs_rq;
5118         struct sched_entity *se = &curr->se;
5119
5120         for_each_sched_entity(se) {
5121                 cfs_rq = cfs_rq_of(se);
5122                 entity_tick(cfs_rq, se, queued);
5123         }
5124
5125         if (sched_feat_numa(NUMA))
5126                 task_tick_numa(rq, curr);
5127 }
5128
5129 /*
5130  * called on fork with the child task as argument from the parent's context
5131  *  - child not yet on the tasklist
5132  *  - preemption disabled
5133  */
5134 static void task_fork_fair(struct task_struct *p)
5135 {
5136         struct cfs_rq *cfs_rq;
5137         struct sched_entity *se = &p->se, *curr;
5138         int this_cpu = smp_processor_id();
5139         struct rq *rq = this_rq();
5140         unsigned long flags;
5141
5142         raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
5143
5144         update_rq_clock(rq);
5145
5146         cfs_rq = task_cfs_rq(current);
5147         curr = cfs_rq->curr;
5148
5149         if (unlikely(task_cpu(p) != this_cpu)) {
5150                 rcu_read_lock();
5151                 __set_task_cpu(p, this_cpu);
5152                 rcu_read_unlock();
5153         }
5154
5155         update_curr(cfs_rq);
5156
5157         if (curr)
5158                 se->vruntime = curr->vruntime;
5159         place_entity(cfs_rq, se, 1);
5160
5161         if (sysctl_sched_child_runs_first && curr && entity_before(curr, se)) {
5162                 /*
5163                  * Upon rescheduling, sched_class::put_prev_task() will place
5164                  * 'current' within the tree based on its new key value.
5165                  */
5166                 swap(curr->vruntime, se->vruntime);
5167                 resched_task(rq->curr);
5168         }
5169
5170         se->vruntime -= cfs_rq->min_vruntime;
5171
5172         raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
5173 }
5174
5175 /*
5176  * Priority of the task has changed. Check to see if we preempt
5177  * the current task.
5178  */
5179 static void
5180 prio_changed_fair(struct rq *rq, struct task_struct *p, int oldprio)
5181 {
5182         if (!p->se.on_rq)
5183                 return;
5184
5185         /*
5186          * Reschedule if we are currently running on this runqueue and
5187          * our priority decreased, or if we are not currently running on
5188          * this runqueue and our priority is higher than the current's
5189          */
5190         if (rq->curr == p) {
5191                 if (p->prio > oldprio)
5192                         resched_task(rq->curr);
5193         } else
5194                 check_preempt_curr(rq, p, 0);
5195 }
5196
5197 static void switched_from_fair(struct rq *rq, struct task_struct *p)
5198 {
5199         struct sched_entity *se = &p->se;
5200         struct cfs_rq *cfs_rq = cfs_rq_of(se);
5201
5202         /*
5203          * Ensure the task's vruntime is normalized, so that when its
5204          * switched back to the fair class the enqueue_entity(.flags=0) will
5205          * do the right thing.
5206          *
5207          * If it was on_rq, then the dequeue_entity(.flags=0) will already
5208          * have normalized the vruntime, if it was !on_rq, then only when
5209          * the task is sleeping will it still have non-normalized vruntime.
5210          */
5211         if (!se->on_rq && p->state != TASK_RUNNING) {
5212                 /*
5213                  * Fix up our vruntime so that the current sleep doesn't
5214                  * cause 'unlimited' sleep bonus.
5215                  */
5216                 place_entity(cfs_rq, se, 0);
5217                 se->vruntime -= cfs_rq->min_vruntime;
5218         }
5219 }
5220
5221 /*
5222  * We switched to the sched_fair class.
5223  */
5224 static void switched_to_fair(struct rq *rq, struct task_struct *p)
5225 {
5226         if (!p->se.on_rq)
5227                 return;
5228
5229         /*
5230          * We were most likely switched from sched_rt, so
5231          * kick off the schedule if running, otherwise just see
5232          * if we can still preempt the current task.
5233          */
5234         if (rq->curr == p)
5235                 resched_task(rq->curr);
5236         else
5237                 check_preempt_curr(rq, p, 0);
5238 }
5239
5240 /* Account for a task changing its policy or group.
5241  *
5242  * This routine is mostly called to set cfs_rq->curr field when a task
5243  * migrates between groups/classes.
5244  */
5245 static void set_curr_task_fair(struct rq *rq)
5246 {
5247         struct sched_entity *se = &rq->curr->se;
5248
5249         for_each_sched_entity(se) {
5250                 struct cfs_rq *cfs_rq = cfs_rq_of(se);
5251
5252                 set_next_entity(cfs_rq, se);
5253                 /* ensure bandwidth has been allocated on our new cfs_rq */
5254                 account_cfs_rq_runtime(cfs_rq, 0);
5255         }
5256 }
5257
5258 void init_cfs_rq(struct cfs_rq *cfs_rq)
5259 {
5260         cfs_rq->tasks_timeline = RB_ROOT;
5261         cfs_rq->min_vruntime = (u64)(-(1LL << 20));
5262 #ifndef CONFIG_64BIT
5263         cfs_rq->min_vruntime_copy = cfs_rq->min_vruntime;
5264 #endif
5265 }
5266
5267 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
5268 static void task_move_group_fair(struct task_struct *p, int on_rq)
5269 {
5270         /*
5271          * If the task was not on the rq at the time of this cgroup movement
5272          * it must have been asleep, sleeping tasks keep their ->vruntime
5273          * absolute on their old rq until wakeup (needed for the fair sleeper
5274          * bonus in place_entity()).
5275          *
5276          * If it was on the rq, we've just 'preempted' it, which does convert
5277          * ->vruntime to a relative base.
5278          *
5279          * Make sure both cases convert their relative position when migrating
5280          * to another cgroup's rq. This does somewhat interfere with the
5281          * fair sleeper stuff for the first placement, but who cares.
5282          */
5283         /*
5284          * When !on_rq, vruntime of the task has usually NOT been normalized.
5285          * But there are some cases where it has already been normalized:
5286          *
5287          * - Moving a forked child which is waiting for being woken up by
5288          *   wake_up_new_task().
5289          * - Moving a task which has been woken up by try_to_wake_up() and
5290          *   waiting for actually being woken up by sched_ttwu_pending().
5291          *
5292          * To prevent boost or penalty in the new cfs_rq caused by delta
5293          * min_vruntime between the two cfs_rqs, we skip vruntime adjustment.
5294          */
5295         if (!on_rq && (!p->se.sum_exec_runtime || p->state == TASK_WAKING))
5296                 on_rq = 1;
5297
5298         if (!on_rq)
5299                 p->se.vruntime -= cfs_rq_of(&p->se)->min_vruntime;
5300         set_task_rq(p, task_cpu(p));
5301         if (!on_rq)
5302                 p->se.vruntime += cfs_rq_of(&p->se)->min_vruntime;
5303 }
5304
5305 void free_fair_sched_group(struct task_group *tg)
5306 {
5307         int i;
5308
5309         destroy_cfs_bandwidth(tg_cfs_bandwidth(tg));
5310
5311         for_each_possible_cpu(i) {
5312                 if (tg->cfs_rq)
5313                         kfree(tg->cfs_rq[i]);
5314                 if (tg->se)
5315                         kfree(tg->se[i]);
5316         }
5317
5318         kfree(tg->cfs_rq);
5319         kfree(tg->se);
5320 }
5321
5322 int alloc_fair_sched_group(struct task_group *tg, struct task_group *parent)
5323 {
5324         struct cfs_rq *cfs_rq;
5325         struct sched_entity *se;
5326         int i;
5327
5328         tg->cfs_rq = kzalloc(sizeof(cfs_rq) * nr_cpu_ids, GFP_KERNEL);
5329         if (!tg->cfs_rq)
5330                 goto err;
5331         tg->se = kzalloc(sizeof(se) * nr_cpu_ids, GFP_KERNEL);
5332         if (!tg->se)
5333                 goto err;
5334
5335         tg->shares = NICE_0_LOAD;
5336
5337         init_cfs_bandwidth(tg_cfs_bandwidth(tg));
5338
5339         for_each_possible_cpu(i) {
5340                 cfs_rq = kzalloc_node(sizeof(struct cfs_rq),
5341                                       GFP_KERNEL, cpu_to_node(i));
5342                 if (!cfs_rq)
5343                         goto err;
5344
5345                 se = kzalloc_node(sizeof(struct sched_entity),
5346                                   GFP_KERNEL, cpu_to_node(i));
5347                 if (!se)
5348                         goto err_free_rq;
5349
5350                 init_cfs_rq(cfs_rq);
5351                 init_tg_cfs_entry(tg, cfs_rq, se, i, parent->se[i]);
5352         }
5353
5354         return 1;
5355
5356 err_free_rq:
5357         kfree(cfs_rq);
5358 err:
5359         return 0;
5360 }
5361
5362 void unregister_fair_sched_group(struct task_group *tg, int cpu)
5363 {
5364         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
5365         unsigned long flags;
5366
5367         /*
5368         * Only empty task groups can be destroyed; so we can speculatively
5369         * check on_list without danger of it being re-added.
5370         */
5371         if (!tg->cfs_rq[cpu]->on_list)
5372                 return;
5373
5374         raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
5375         list_del_leaf_cfs_rq(tg->cfs_rq[cpu]);
5376         raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
5377 }
5378
5379 void init_tg_cfs_entry(struct task_group *tg, struct cfs_rq *cfs_rq,
5380                         struct sched_entity *se, int cpu,
5381                         struct sched_entity *parent)
5382 {
5383         struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
5384
5385         cfs_rq->tg = tg;
5386         cfs_rq->rq = rq;
5387 #ifdef CONFIG_SMP
5388         /* allow initial update_cfs_load() to truncate */
5389         cfs_rq->load_stamp = 1;
5390 #endif
5391         init_cfs_rq_runtime(cfs_rq);
5392
5393         tg->cfs_rq[cpu] = cfs_rq;
5394         tg->se[cpu] = se;
5395
5396         /* se could be NULL for root_task_group */
5397         if (!se)
5398                 return;
5399
5400         if (!parent)
5401                 se->cfs_rq = &rq->cfs;
5402         else
5403                 se->cfs_rq = parent->my_q;
5404
5405         se->my_q = cfs_rq;
5406         update_load_set(&se->load, 0);
5407         se->parent = parent;
5408 }
5409
5410 static DEFINE_MUTEX(shares_mutex);
5411
5412 int sched_group_set_shares(struct task_group *tg, unsigned long shares)
5413 {
5414         int i;
5415         unsigned long flags;
5416
5417         /*
5418          * We can't change the weight of the root cgroup.
5419          */
5420         if (!tg->se[0])
5421                 return -EINVAL;
5422
5423         shares = clamp(shares, scale_load(MIN_SHARES), scale_load(MAX_SHARES));
5424
5425         mutex_lock(&shares_mutex);
5426         if (tg->shares == shares)
5427                 goto done;
5428
5429         tg->shares = shares;
5430         for_each_possible_cpu(i) {
5431                 struct rq *rq = cpu_rq(i);
5432                 struct sched_entity *se;
5433
5434                 se = tg->se[i];
5435                 /* Propagate contribution to hierarchy */
5436                 raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
5437                 for_each_sched_entity(se)
5438                         update_cfs_shares(group_cfs_rq(se));
5439                 raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
5440         }
5441
5442 done:
5443         mutex_unlock(&shares_mutex);
5444         return 0;
5445 }
5446 #else /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
5447
5448 void free_fair_sched_group(struct task_group *tg) { }
5449
5450 int alloc_fair_sched_group(struct task_group *tg, struct task_group *parent)
5451 {
5452         return 1;
5453 }
5454
5455 void unregister_fair_sched_group(struct task_group *tg, int cpu) { }
5456
5457 #endif /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
5458
5459
5460 static unsigned int get_rr_interval_fair(struct rq *rq, struct task_struct *task)
5461 {
5462         struct sched_entity *se = &task->se;
5463         unsigned int rr_interval = 0;
5464
5465         /*
5466          * Time slice is 0 for SCHED_OTHER tasks that are on an otherwise
5467          * idle runqueue:
5468          */
5469         if (rq->cfs.load.weight)
5470                 rr_interval = NS_TO_JIFFIES(sched_slice(&rq->cfs, se));
5471
5472         return rr_interval;
5473 }
5474
5475 /*
5476  * All the scheduling class methods:
5477  */
5478 const struct sched_class fair_sched_class = {
5479         .next                   = &idle_sched_class,
5480         .enqueue_task           = enqueue_task_fair,
5481         .dequeue_task           = dequeue_task_fair,
5482         .yield_task             = yield_task_fair,
5483         .yield_to_task          = yield_to_task_fair,
5484
5485         .check_preempt_curr     = check_preempt_wakeup,
5486
5487         .pick_next_task         = pick_next_task_fair,
5488         .put_prev_task          = put_prev_task_fair,
5489
5490 #ifdef CONFIG_SMP
5491         .select_task_rq         = select_task_rq_fair,
5492
5493         .rq_online              = rq_online_fair,
5494         .rq_offline             = rq_offline_fair,
5495
5496         .task_waking            = task_waking_fair,
5497 #endif
5498
5499         .set_curr_task          = set_curr_task_fair,
5500         .task_tick              = task_tick_fair,
5501         .task_fork              = task_fork_fair,
5502
5503         .prio_changed           = prio_changed_fair,
5504         .switched_from          = switched_from_fair,
5505         .switched_to            = switched_to_fair,
5506
5507         .get_rr_interval        = get_rr_interval_fair,
5508
5509 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
5510         .task_move_group        = task_move_group_fair,
5511 #endif
5512 };
5513
5514 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
5515 void print_cfs_stats(struct seq_file *m, int cpu)
5516 {
5517         struct cfs_rq *cfs_rq;
5518
5519         rcu_read_lock();
5520         for_each_leaf_cfs_rq(cpu_rq(cpu), cfs_rq)
5521                 print_cfs_rq(m, cpu, cfs_rq);
5522         rcu_read_unlock();
5523 }
5524 #endif
5525
5526 __init void init_sched_fair_class(void)
5527 {
5528 #ifdef CONFIG_SMP
5529         open_softirq(SCHED_SOFTIRQ, run_rebalance_domains);
5530
5531 #ifdef CONFIG_NO_HZ
5532         nohz.next_balance = jiffies;
5533         zalloc_cpumask_var(&nohz.idle_cpus_mask, GFP_NOWAIT);
5534         cpu_notifier(sched_ilb_notifier, 0);
5535 #endif
5536 #endif /* SMP */
5537
5538 }