kernel/sched/psi.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  * Pressure stall information for CPU, memory and IO
   4  *
   5  * Copyright (c) 2018 Facebook, Inc.
   6  * Author: Johannes Weiner <hannes@cmpxchg.org>
   7  *
   8  * Polling support by Suren Baghdasaryan <surenb@google.com>
   9  * Copyright (c) 2018 Google, Inc.
  10  *
  11  * When CPU, memory and IO are contended, tasks experience delays that
  12  * reduce throughput and introduce latencies into the workload. Memory
  13  * and IO contention, in addition, can cause a full loss of forward
  14  * progress in which the CPU goes idle.
  15  *
  16  * This code aggregates individual task delays into resource pressure
  17  * metrics that indicate problems with both workload health and
  18  * resource utilization.
  19  *
  20  *                      Model
  21  *
  22  * The time in which a task can execute on a CPU is our baseline for
  23  * productivity. Pressure expresses the amount of time in which this
  24  * potential cannot be realized due to resource contention.
  25  *
  26  * This concept of productivity has two components: the workload and
  27  * the CPU. To measure the impact of pressure on both, we define two
  28  * contention states for a resource: SOME and FULL.
  29  *
  30  * In the SOME state of a given resource, one or more tasks are
  31  * delayed on that resource. This affects the workload's ability to
  32  * perform work, but the CPU may still be executing other tasks.
  33  *
  34  * In the FULL state of a given resource, all non-idle tasks are
  35  * delayed on that resource such that nobody is advancing and the CPU
  36  * goes idle. This leaves both workload and CPU unproductive.
  37  *
  38  *      SOME = nr_delayed_tasks != 0
  39  *      FULL = nr_delayed_tasks != 0 && nr_productive_tasks == 0
  40  *
  41  * What it means for a task to be productive is defined differently
  42  * for each resource. For IO, productive means a running task. For
  43  * memory, productive means a running task that isn't a reclaimer. For
  44  * CPU, productive means an oncpu task.
  45  *
  46  * Naturally, the FULL state doesn't exist for the CPU resource at the
  47  * system level, but exist at the cgroup level. At the cgroup level,
  48  * FULL means all non-idle tasks in the cgroup are delayed on the CPU
  49  * resource which is being used by others outside of the cgroup or
  50  * throttled by the cgroup cpu.max configuration.
  51  *
  52  * The percentage of wallclock time spent in those compound stall
  53  * states gives pressure numbers between 0 and 100 for each resource,
  54  * where the SOME percentage indicates workload slowdowns and the FULL
  55  * percentage indicates reduced CPU utilization:
  56  *
  57  *      %SOME = time(SOME) / period
  58  *      %FULL = time(FULL) / period
  59  *
  60  *                      Multiple CPUs
  61  *
  62  * The more tasks and available CPUs there are, the more work can be
  63  * performed concurrently. This means that the potential that can go
  64  * unrealized due to resource contention *also* scales with non-idle
  65  * tasks and CPUs.
  66  *
  67  * Consider a scenario where 257 number crunching tasks are trying to
  68  * run concurrently on 256 CPUs. If we simply aggregated the task
  69  * states, we would have to conclude a CPU SOME pressure number of
  70  * 100%, since *somebody* is waiting on a runqueue at all
  71  * times. However, that is clearly not the amount of contention the
  72  * workload is experiencing: only one out of 256 possible execution
  73  * threads will be contended at any given time, or about 0.4%.
  74  *
  75  * Conversely, consider a scenario of 4 tasks and 4 CPUs where at any
  76  * given time *one* of the tasks is delayed due to a lack of memory.
  77  * Again, looking purely at the task state would yield a memory FULL
  78  * pressure number of 0%, since *somebody* is always making forward
  79  * progress. But again this wouldn't capture the amount of execution
  80  * potential lost, which is 1 out of 4 CPUs, or 25%.
  81  *
  82  * To calculate wasted potential (pressure) with multiple processors,
  83  * we have to base our calculation on the number of non-idle tasks in
  84  * conjunction with the number of available CPUs, which is the number
  85  * of potential execution threads. SOME becomes then the proportion of
  86  * delayed tasks to possible threads, and FULL is the share of possible
  87  * threads that are unproductive due to delays:
  88  *
  89  *      threads = min(nr_nonidle_tasks, nr_cpus)
  90  *         SOME = min(nr_delayed_tasks / threads, 1)
  91  *         FULL = (threads - min(nr_productive_tasks, threads)) / threads
  92  *
  93  * For the 257 number crunchers on 256 CPUs, this yields:
  94  *
  95  *      threads = min(257, 256)
  96  *         SOME = min(1 / 256, 1)             = 0.4%
  97  *         FULL = (256 - min(256, 256)) / 256 = 0%
  98  *
  99  * For the 1 out of 4 memory-delayed tasks, this yields:
 100  *
 101  *      threads = min(4, 4)
 102  *         SOME = min(1 / 4, 1)               = 25%
 103  *         FULL = (4 - min(3, 4)) / 4         = 25%
 104  *
 105  * [ Substitute nr_cpus with 1, and you can see that it's a natural
 106  *   extension of the single-CPU model. ]
 107  *
 108  *                      Implementation
 109  *
 110  * To assess the precise time spent in each such state, we would have
 111  * to freeze the system on task changes and start/stop the state
 112  * clocks accordingly. Obviously that doesn't scale in practice.
 113  *
 114  * Because the scheduler aims to distribute the compute load evenly
 115  * among the available CPUs, we can track task state locally to each
 116  * CPU and, at much lower frequency, extrapolate the global state for
 117  * the cumulative stall times and the running averages.
 118  *
 119  * For each runqueue, we track:
 120  *
 121  *         tSOME[cpu] = time(nr_delayed_tasks[cpu] != 0)
 122  *         tFULL[cpu] = time(nr_delayed_tasks[cpu] && !nr_productive_tasks[cpu])
 123  *      tNONIDLE[cpu] = time(nr_nonidle_tasks[cpu] != 0)
 124  *
 125  * and then periodically aggregate:
 126  *
 127  *      tNONIDLE = sum(tNONIDLE[i])
 128  *
 129  *         tSOME = sum(tSOME[i] * tNONIDLE[i]) / tNONIDLE
 130  *         tFULL = sum(tFULL[i] * tNONIDLE[i]) / tNONIDLE
 131  *
 132  *         %SOME = tSOME / period
 133  *         %FULL = tFULL / period
 134  *
 135  * This gives us an approximation of pressure that is practical
 136  * cost-wise, yet way more sensitive and accurate than periodic
 137  * sampling of the aggregate task states would be.
 138  */
 139
 140 static int psi_bug __read_mostly;
 141
 142 DEFINE_STATIC_KEY_FALSE(psi_disabled);
 143 DEFINE_STATIC_KEY_TRUE(psi_cgroups_enabled);
 144
 145 #ifdef CONFIG_PSI_DEFAULT_DISABLED
 146 static bool psi_enable;
 147 #else
 148 static bool psi_enable = true;
 149 #endif
 150 static int __init setup_psi(char *str)
 151 {
 152         return kstrtobool(str, &psi_enable) == 0;
 153 }
 154 __setup("psi=", setup_psi);
 155
 156 /* Running averages - we need to be higher-res than loadavg */
 157 #define PSI_FREQ        (2*HZ+1)        /* 2 sec intervals */
 158 #define EXP_10s         1677            /* 1/exp(2s/10s) as fixed-point */
 159 #define EXP_60s         1981            /* 1/exp(2s/60s) */
 160 #define EXP_300s        2034            /* 1/exp(2s/300s) */
 161
 162 /* PSI trigger definitions */
 163 #define WINDOW_MIN_US 500000    /* Min window size is 500ms */
 164 #define WINDOW_MAX_US 10000000  /* Max window size is 10s */
 165 #define UPDATES_PER_WINDOW 10   /* 10 updates per window */
 166
 167 /* Sampling frequency in nanoseconds */
 168 static u64 psi_period __read_mostly;
 169
 170 /* System-level pressure and stall tracking */
 171 static DEFINE_PER_CPU(struct psi_group_cpu, system_group_pcpu);
 172 struct psi_group psi_system = {
 173         .pcpu = &system_group_pcpu,
 174 };
 175
 176 static void psi_avgs_work(struct work_struct *work);
 177
 178 static void poll_timer_fn(struct timer_list *t);
 179
 180 static void group_init(struct psi_group *group)
 181 {
 182         int cpu;
 183
 184         for_each_possible_cpu(cpu)
 185                 seqcount_init(&per_cpu_ptr(group->pcpu, cpu)->seq);
 186         group->avg_last_update = sched_clock();
 187         group->avg_next_update = group->avg_last_update + psi_period;
 188         INIT_DELAYED_WORK(&group->avgs_work, psi_avgs_work);
 189         mutex_init(&group->avgs_lock);
 190         /* Init trigger-related members */
 191         mutex_init(&group->trigger_lock);
 192         INIT_LIST_HEAD(&group->triggers);
 193         memset(group->nr_triggers, 0, sizeof(group->nr_triggers));
 194         group->poll_states = 0;
 195         group->poll_min_period = U32_MAX;
 196         memset(group->polling_total, 0, sizeof(group->polling_total));
 197         group->polling_next_update = ULLONG_MAX;
 198         group->polling_until = 0;
 199         init_waitqueue_head(&group->poll_wait);
 200         timer_setup(&group->poll_timer, poll_timer_fn, 0);
 201         rcu_assign_pointer(group->poll_task, NULL);
 202 }
 203
 204 void __init psi_init(void)
 205 {
 206         if (!psi_enable) {
 207                 static_branch_enable(&psi_disabled);
 208                 return;
 209         }
 210
 211         if (!cgroup_psi_enabled())
 212                 static_branch_disable(&psi_cgroups_enabled);
 213
 214         psi_period = jiffies_to_nsecs(PSI_FREQ);
 215         group_init(&psi_system);
 216 }
 217
 218 static bool test_state(unsigned int *tasks, enum psi_states state)
 219 {
 220         switch (state) {
 221         case PSI_IO_SOME:
 222                 return unlikely(tasks[NR_IOWAIT]);
 223         case PSI_IO_FULL:
 224                 return unlikely(tasks[NR_IOWAIT] && !tasks[NR_RUNNING]);
 225         case PSI_MEM_SOME:
 226                 return unlikely(tasks[NR_MEMSTALL]);
 227         case PSI_MEM_FULL:
 228                 return unlikely(tasks[NR_MEMSTALL] &&
 229                         tasks[NR_RUNNING] == tasks[NR_MEMSTALL_RUNNING]);
 230         case PSI_CPU_SOME:
 231                 return unlikely(tasks[NR_RUNNING] > tasks[NR_ONCPU]);
 232         case PSI_CPU_FULL:
 233                 return unlikely(tasks[NR_RUNNING] && !tasks[NR_ONCPU]);
 234         case PSI_NONIDLE:
 235                 return tasks[NR_IOWAIT] || tasks[NR_MEMSTALL] ||
 236                         tasks[NR_RUNNING];
 237         default:
 238                 return false;
 239         }
 240 }
 241
 242 static void get_recent_times(struct psi_group *group, int cpu,
 243                              enum psi_aggregators aggregator, u32 *times,
 244                              u32 *pchanged_states)
 245 {
 246         struct psi_group_cpu *groupc = per_cpu_ptr(group->pcpu, cpu);
 247         u64 now, state_start;
 248         enum psi_states s;
 249         unsigned int seq;
 250         u32 state_mask;
 251
 252         *pchanged_states = 0;
 253
 254         /* Snapshot a coherent view of the CPU state */
 255         do {
 256                 seq = read_seqcount_begin(&groupc->seq);
 257                 now = cpu_clock(cpu);
 258                 memcpy(times, groupc->times, sizeof(groupc->times));
 259                 state_mask = groupc->state_mask;
 260                 state_start = groupc->state_start;
 261         } while (read_seqcount_retry(&groupc->seq, seq));
 262
 263         /* Calculate state time deltas against the previous snapshot */
 264         for (s = 0; s < NR_PSI_STATES; s++) {
 265                 u32 delta;
 266                 /*
 267                  * In addition to already concluded states, we also
 268                  * incorporate currently active states on the CPU,
 269                  * since states may last for many sampling periods.
 270                  *
 271                  * This way we keep our delta sampling buckets small
 272                  * (u32) and our reported pressure close to what's
 273                  * actually happening.
 274                  */
 275                 if (state_mask & (1 << s))
 276                         times[s] += now - state_start;
 277
 278                 delta = times[s] - groupc->times_prev[aggregator][s];
 279                 groupc->times_prev[aggregator][s] = times[s];
 280
 281                 times[s] = delta;
 282                 if (delta)
 283                         *pchanged_states |= (1 << s);
 284         }
 285 }
 286
 287 static void calc_avgs(unsigned long avg[3], int missed_periods,
 288                       u64 time, u64 period)
 289 {
 290         unsigned long pct;
 291
 292         /* Fill in zeroes for periods of no activity */
 293         if (missed_periods) {
 294                 avg[0] = calc_load_n(avg[0], EXP_10s, 0, missed_periods);
 295                 avg[1] = calc_load_n(avg[1], EXP_60s, 0, missed_periods);
 296                 avg[2] = calc_load_n(avg[2], EXP_300s, 0, missed_periods);
 297         }
 298
 299         /* Sample the most recent active period */
 300         pct = div_u64(time * 100, period);
 301         pct *= FIXED_1;
 302         avg[0] = calc_load(avg[0], EXP_10s, pct);
 303         avg[1] = calc_load(avg[1], EXP_60s, pct);
 304         avg[2] = calc_load(avg[2], EXP_300s, pct);
 305 }
 306
 307 static void collect_percpu_times(struct psi_group *group,
 308                                  enum psi_aggregators aggregator,
 309                                  u32 *pchanged_states)
 310 {
 311         u64 deltas[NR_PSI_STATES - 1] = { 0, };
 312         unsigned long nonidle_total = 0;
 313         u32 changed_states = 0;
 314         int cpu;
 315         int s;
 316
 317         /*
 318          * Collect the per-cpu time buckets and average them into a
 319          * single time sample that is normalized to wallclock time.
 320          *
 321          * For averaging, each CPU is weighted by its non-idle time in
 322          * the sampling period. This eliminates artifacts from uneven
 323          * loading, or even entirely idle CPUs.
 324          */
 325         for_each_possible_cpu(cpu) {
 326                 u32 times[NR_PSI_STATES];
 327                 u32 nonidle;
 328                 u32 cpu_changed_states;
 329
 330                 get_recent_times(group, cpu, aggregator, times,
 331                                 &cpu_changed_states);
 332                 changed_states |= cpu_changed_states;
 333
 334                 nonidle = nsecs_to_jiffies(times[PSI_NONIDLE]);
 335                 nonidle_total += nonidle;
 336
 337                 for (s = 0; s < PSI_NONIDLE; s++)
 338                         deltas[s] += (u64)times[s] * nonidle;
 339         }
 340
 341         /*
 342          * Integrate the sample into the running statistics that are
 343          * reported to userspace: the cumulative stall times and the
 344          * decaying averages.
 345          *
 346          * Pressure percentages are sampled at PSI_FREQ. We might be
 347          * called more often when the user polls more frequently than
 348          * that; we might be called less often when there is no task
 349          * activity, thus no data, and clock ticks are sporadic. The
 350          * below handles both.
 351          */
 352
 353         /* total= */
 354         for (s = 0; s < NR_PSI_STATES - 1; s++)
 355                 group->total[aggregator][s] +=
 356                                 div_u64(deltas[s], max(nonidle_total, 1UL));
 357
 358         if (pchanged_states)
 359                 *pchanged_states = changed_states;
 360 }
 361
 362 static u64 update_averages(struct psi_group *group, u64 now)
 363 {
 364         unsigned long missed_periods = 0;
 365         u64 expires, period;
 366         u64 avg_next_update;
 367         int s;
 368
 369         /* avgX= */
 370         expires = group->avg_next_update;
 371         if (now - expires >= psi_period)
 372                 missed_periods = div_u64(now - expires, psi_period);
 373
 374         /*
 375          * The periodic clock tick can get delayed for various
 376          * reasons, especially on loaded systems. To avoid clock
 377          * drift, we schedule the clock in fixed psi_period intervals.
 378          * But the deltas we sample out of the per-cpu buckets above
 379          * are based on the actual time elapsing between clock ticks.
 380          */
 381         avg_next_update = expires + ((1 + missed_periods) * psi_period);
 382         period = now - (group->avg_last_update + (missed_periods * psi_period));
 383         group->avg_last_update = now;
 384
 385         for (s = 0; s < NR_PSI_STATES - 1; s++) {
 386                 u32 sample;
 387
 388                 sample = group->total[PSI_AVGS][s] - group->avg_total[s];
 389                 /*
 390                  * Due to the lockless sampling of the time buckets,
 391                  * recorded time deltas can slip into the next period,
 392                  * which under full pressure can result in samples in
 393                  * excess of the period length.
 394                  *
 395                  * We don't want to report non-sensical pressures in
 396                  * excess of 100%, nor do we want to drop such events
 397                  * on the floor. Instead we punt any overage into the
 398                  * future until pressure subsides. By doing this we
 399                  * don't underreport the occurring pressure curve, we
 400                  * just report it delayed by one period length.
 401                  *
 402                  * The error isn't cumulative. As soon as another
 403                  * delta slips from a period P to P+1, by definition
 404                  * it frees up its time T in P.
 405                  */
 406                 if (sample > period)
 407                         sample = period;
 408                 group->avg_total[s] += sample;
 409                 calc_avgs(group->avg[s], missed_periods, sample, period);
 410         }
 411
 412         return avg_next_update;
 413 }
 414
 415 static void psi_avgs_work(struct work_struct *work)
 416 {
 417         struct delayed_work *dwork;
 418         struct psi_group *group;
 419         u32 changed_states;
 420         bool nonidle;
 421         u64 now;
 422
 423         dwork = to_delayed_work(work);
 424         group = container_of(dwork, struct psi_group, avgs_work);
 425
 426         mutex_lock(&group->avgs_lock);
 427
 428         now = sched_clock();
 429
 430         collect_percpu_times(group, PSI_AVGS, &changed_states);
 431         nonidle = changed_states & (1 << PSI_NONIDLE);
 432         /*
 433          * If there is task activity, periodically fold the per-cpu
 434          * times and feed samples into the running averages. If things
 435          * are idle and there is no data to process, stop the clock.
 436          * Once restarted, we'll catch up the running averages in one
 437          * go - see calc_avgs() and missed_periods.
 438          */
 439         if (now >= group->avg_next_update)
 440                 group->avg_next_update = update_averages(group, now);
 441
 442         if (nonidle) {
 443                 schedule_delayed_work(dwork, nsecs_to_jiffies(
 444                                 group->avg_next_update - now) + 1);
 445         }
 446
 447         mutex_unlock(&group->avgs_lock);
 448 }
 449
 450 /* Trigger tracking window manipulations */
 451 static void window_reset(struct psi_window *win, u64 now, u64 value,
 452                          u64 prev_growth)
 453 {
 454         win->start_time = now;
 455         win->start_value = value;
 456         win->prev_growth = prev_growth;
 457 }
 458
 459 /*
 460  * PSI growth tracking window update and growth calculation routine.
 461  *
 462  * This approximates a sliding tracking window by interpolating
 463  * partially elapsed windows using historical growth data from the
 464  * previous intervals. This minimizes memory requirements (by not storing
 465  * all the intermediate values in the previous window) and simplifies
 466  * the calculations. It works well because PSI signal changes only in
 467  * positive direction and over relatively small window sizes the growth
 468  * is close to linear.
 469  */
 470 static u64 window_update(struct psi_window *win, u64 now, u64 value)
 471 {
 472         u64 elapsed;
 473         u64 growth;
 474
 475         elapsed = now - win->start_time;
 476         growth = value - win->start_value;
 477         /*
 478          * After each tracking window passes win->start_value and
 479          * win->start_time get reset and win->prev_growth stores
 480          * the average per-window growth of the previous window.
 481          * win->prev_growth is then used to interpolate additional
 482          * growth from the previous window assuming it was linear.
 483          */
 484         if (elapsed > win->size)
 485                 window_reset(win, now, value, growth);
 486         else {
 487                 u32 remaining;
 488
 489                 remaining = win->size - elapsed;
 490                 growth += div64_u64(win->prev_growth * remaining, win->size);
 491         }
 492
 493         return growth;
 494 }
 495
 496 static void init_triggers(struct psi_group *group, u64 now)
 497 {
 498         struct psi_trigger *t;
 499
 500         list_for_each_entry(t, &group->triggers, node)
 501                 window_reset(&t->win, now,
 502                                 group->total[PSI_POLL][t->state], 0);
 503         memcpy(group->polling_total, group->total[PSI_POLL],
 504                    sizeof(group->polling_total));
 505         group->polling_next_update = now + group->poll_min_period;
 506 }
 507
 508 static u64 update_triggers(struct psi_group *group, u64 now)
 509 {
 510         struct psi_trigger *t;
 511         bool update_total = false;
 512         u64 *total = group->total[PSI_POLL];
 513
 514         /*
 515          * On subsequent updates, calculate growth deltas and let
 516          * watchers know when their specified thresholds are exceeded.
 517          */
 518         list_for_each_entry(t, &group->triggers, node) {
 519                 u64 growth;
 520                 bool new_stall;
 521
 522                 new_stall = group->polling_total[t->state] != total[t->state];
 523
 524                 /* Check for stall activity or a previous threshold breach */
 525                 if (!new_stall && !t->pending_event)
 526                         continue;
 527                 /*
 528                  * Check for new stall activity, as well as deferred
 529                  * events that occurred in the last window after the
 530                  * trigger had already fired (we want to ratelimit
 531                  * events without dropping any).
 532                  */
 533                 if (new_stall) {
 534                         /*
 535                          * Multiple triggers might be looking at the same state,
 536                          * remember to update group->polling_total[] once we've
 537                          * been through all of them. Also remember to extend the
 538                          * polling time if we see new stall activity.
 539                          */
 540                         update_total = true;
 541
 542                         /* Calculate growth since last update */
 543                         growth = window_update(&t->win, now, total[t->state]);
 544                         if (growth < t->threshold)
 545                                 continue;
 546
 547                         t->pending_event = true;
 548                 }
 549                 /* Limit event signaling to once per window */
 550                 if (now < t->last_event_time + t->win.size)
 551                         continue;
 552
 553                 /* Generate an event */
 554                 if (cmpxchg(&t->event, 0, 1) == 0)
 555                         wake_up_interruptible(&t->event_wait);
 556                 t->last_event_time = now;
 557                 /* Reset threshold breach flag once event got generated */
 558                 t->pending_event = false;
 559         }
 560
 561         if (update_total)
 562                 memcpy(group->polling_total, total,
 563                                 sizeof(group->polling_total));
 564
 565         return now + group->poll_min_period;
 566 }
 567
 568 /* Schedule polling if it's not already scheduled. */
 569 static void psi_schedule_poll_work(struct psi_group *group, unsigned long delay)
 570 {
 571         struct task_struct *task;
 572
 573         /*
 574          * Do not reschedule if already scheduled.
 575          * Possible race with a timer scheduled after this check but before
 576          * mod_timer below can be tolerated because group->polling_next_update
 577          * will keep updates on schedule.
 578          */
 579         if (timer_pending(&group->poll_timer))
 580                 return;
 581
 582         rcu_read_lock();
 583
 584         task = rcu_dereference(group->poll_task);
 585         /*
 586          * kworker might be NULL in case psi_trigger_destroy races with
 587          * psi_task_change (hotpath) which can't use locks
 588          */
 589         if (likely(task))
 590                 mod_timer(&group->poll_timer, jiffies + delay);
 591
 592         rcu_read_unlock();
 593 }
 594
 595 static void psi_poll_work(struct psi_group *group)
 596 {
 597         u32 changed_states;
 598         u64 now;
 599
 600         mutex_lock(&group->trigger_lock);
 601
 602         now = sched_clock();
 603
 604         collect_percpu_times(group, PSI_POLL, &changed_states);
 605
 606         if (changed_states & group->poll_states) {
 607                 /* Initialize trigger windows when entering polling mode */
 608                 if (now > group->polling_until)
 609                         init_triggers(group, now);
 610
 611                 /*
 612                  * Keep the monitor active for at least the duration of the
 613                  * minimum tracking window as long as monitor states are
 614                  * changing.
 615                  */
 616                 group->polling_until = now +
 617                         group->poll_min_period * UPDATES_PER_WINDOW;
 618         }
 619
 620         if (now > group->polling_until) {
 621                 group->polling_next_update = ULLONG_MAX;
 622                 goto out;
 623         }
 624
 625         if (now >= group->polling_next_update)
 626                 group->polling_next_update = update_triggers(group, now);
 627
 628         psi_schedule_poll_work(group,
 629                 nsecs_to_jiffies(group->polling_next_update - now) + 1);
 630
 631 out:
 632         mutex_unlock(&group->trigger_lock);
 633 }
 634
 635 static int psi_poll_worker(void *data)
 636 {
 637         struct psi_group *group = (struct psi_group *)data;
 638
 639         sched_set_fifo_low(current);
 640
 641         while (true) {
 642                 wait_event_interruptible(group->poll_wait,
 643                                 atomic_cmpxchg(&group->poll_wakeup, 1, 0) ||
 644                                 kthread_should_stop());
 645                 if (kthread_should_stop())
 646                         break;
 647
 648                 psi_poll_work(group);
 649         }
 650         return 0;
 651 }
 652
 653 static void poll_timer_fn(struct timer_list *t)
 654 {
 655         struct psi_group *group = from_timer(group, t, poll_timer);
 656
 657         atomic_set(&group->poll_wakeup, 1);
 658         wake_up_interruptible(&group->poll_wait);
 659 }
 660
 661 static void record_times(struct psi_group_cpu *groupc, u64 now)
 662 {
 663         u32 delta;
 664
 665         delta = now - groupc->state_start;
 666         groupc->state_start = now;
 667
 668         if (groupc->state_mask & (1 << PSI_IO_SOME)) {
 669                 groupc->times[PSI_IO_SOME] += delta;
 670                 if (groupc->state_mask & (1 << PSI_IO_FULL))
 671                         groupc->times[PSI_IO_FULL] += delta;
 672         }
 673
 674         if (groupc->state_mask & (1 << PSI_MEM_SOME)) {
 675                 groupc->times[PSI_MEM_SOME] += delta;
 676                 if (groupc->state_mask & (1 << PSI_MEM_FULL))
 677                         groupc->times[PSI_MEM_FULL] += delta;
 678         }
 679
 680         if (groupc->state_mask & (1 << PSI_CPU_SOME)) {
 681                 groupc->times[PSI_CPU_SOME] += delta;
 682                 if (groupc->state_mask & (1 << PSI_CPU_FULL))
 683                         groupc->times[PSI_CPU_FULL] += delta;
 684         }
 685
 686         if (groupc->state_mask & (1 << PSI_NONIDLE))
 687                 groupc->times[PSI_NONIDLE] += delta;
 688 }
 689
 690 static void psi_group_change(struct psi_group *group, int cpu,
 691                              unsigned int clear, unsigned int set, u64 now,
 692                              bool wake_clock)
 693 {
 694         struct psi_group_cpu *groupc;
 695         u32 state_mask = 0;
 696         unsigned int t, m;
 697         enum psi_states s;
 698
 699         groupc = per_cpu_ptr(group->pcpu, cpu);
 700
 701         /*
 702          * First we assess the aggregate resource states this CPU's
 703          * tasks have been in since the last change, and account any
 704          * SOME and FULL time these may have resulted in.
 705          *
 706          * Then we update the task counts according to the state
 707          * change requested through the @clear and @set bits.
 708          */
 709         write_seqcount_begin(&groupc->seq);
 710
 711         record_times(groupc, now);
 712
 713         for (t = 0, m = clear; m; m &= ~(1 << t), t++) {
 714                 if (!(m & (1 << t)))
 715                         continue;
 716                 if (groupc->tasks[t]) {
 717                         groupc->tasks[t]--;
 718                 } else if (!psi_bug) {
 719                         printk_deferred(KERN_ERR "psi: task underflow! cpu=%d t=%d tasks=[%u %u %u %u %u] clear=%x set=%x\n",
 720                                         cpu, t, groupc->tasks[0],
 721                                         groupc->tasks[1], groupc->tasks[2],
 722                                         groupc->tasks[3], groupc->tasks[4],
 723                                         clear, set);
 724                         psi_bug = 1;
 725                 }
 726         }
 727
 728         for (t = 0; set; set &= ~(1 << t), t++)
 729                 if (set & (1 << t))
 730                         groupc->tasks[t]++;
 731
 732         /* Calculate state mask representing active states */
 733         for (s = 0; s < NR_PSI_STATES; s++) {
 734                 if (test_state(groupc->tasks, s))
 735                         state_mask |= (1 << s);
 736         }
 737
 738         /*
 739          * Since we care about lost potential, a memstall is FULL
 740          * when there are no other working tasks, but also when
 741          * the CPU is actively reclaiming and nothing productive
 742          * could run even if it were runnable. So when the current
 743          * task in a cgroup is in_memstall, the corresponding groupc
 744          * on that cpu is in PSI_MEM_FULL state.
 745          */
 746         if (unlikely(groupc->tasks[NR_ONCPU] && cpu_curr(cpu)->in_memstall))
 747                 state_mask |= (1 << PSI_MEM_FULL);
 748
 749         groupc->state_mask = state_mask;
 750
 751         write_seqcount_end(&groupc->seq);
 752
 753         if (state_mask & group->poll_states)
 754                 psi_schedule_poll_work(group, 1);
 755
 756         if (wake_clock && !delayed_work_pending(&group->avgs_work))
 757                 schedule_delayed_work(&group->avgs_work, PSI_FREQ);
 758 }
 759
 760 static struct psi_group *iterate_groups(struct task_struct *task, void **iter)
 761 {
 762         if (*iter == &psi_system)
 763                 return NULL;
 764
 765 #ifdef CONFIG_CGROUPS
 766         if (static_branch_likely(&psi_cgroups_enabled)) {
 767                 struct cgroup *cgroup = NULL;
 768
 769                 if (!*iter)
 770                         cgroup = task->cgroups->dfl_cgrp;
 771                 else
 772                         cgroup = cgroup_parent(*iter);
 773
 774                 if (cgroup && cgroup_parent(cgroup)) {
 775                         *iter = cgroup;
 776                         return cgroup_psi(cgroup);
 777                 }
 778         }
 779 #endif
 780         *iter = &psi_system;
 781         return &psi_system;
 782 }
 783
 784 static void psi_flags_change(struct task_struct *task, int clear, int set)
 785 {
 786         if (((task->psi_flags & set) ||
 787              (task->psi_flags & clear) != clear) &&
 788             !psi_bug) {
 789                 printk_deferred(KERN_ERR "psi: inconsistent task state! task=%d:%s cpu=%d psi_flags=%x clear=%x set=%x\n",
 790                                 task->pid, task->comm, task_cpu(task),
 791                                 task->psi_flags, clear, set);
 792                 psi_bug = 1;
 793         }
 794
 795         task->psi_flags &= ~clear;
 796         task->psi_flags |= set;
 797 }
 798
 799 void psi_task_change(struct task_struct *task, int clear, int set)
 800 {
 801         int cpu = task_cpu(task);
 802         struct psi_group *group;
 803         bool wake_clock = true;
 804         void *iter = NULL;
 805         u64 now;
 806
 807         if (!task->pid)
 808                 return;
 809
 810         psi_flags_change(task, clear, set);
 811
 812         now = cpu_clock(cpu);
 813         /*
 814          * Periodic aggregation shuts off if there is a period of no
 815          * task changes, so we wake it back up if necessary. However,
 816          * don't do this if the task change is the aggregation worker
 817          * itself going to sleep, or we'll ping-pong forever.
 818          */
 819         if (unlikely((clear & TSK_RUNNING) &&
 820                      (task->flags & PF_WQ_WORKER) &&
 821                      wq_worker_last_func(task) == psi_avgs_work))
 822                 wake_clock = false;
 823
 824         while ((group = iterate_groups(task, &iter)))
 825                 psi_group_change(group, cpu, clear, set, now, wake_clock);
 826 }
 827
 828 void psi_task_switch(struct task_struct *prev, struct task_struct *next,
 829                      bool sleep)
 830 {
 831         struct psi_group *group, *common = NULL;
 832         int cpu = task_cpu(prev);
 833         void *iter;
 834         u64 now = cpu_clock(cpu);
 835
 836         if (next->pid) {
 837                 bool identical_state;
 838
 839                 psi_flags_change(next, 0, TSK_ONCPU);
 840                 /*
 841                  * When switching between tasks that have an identical
 842                  * runtime state, the cgroup that contains both tasks
 843                  * we reach the first common ancestor. Iterate @next's
 844                  * ancestors only until we encounter @prev's ONCPU.
 845                  */
 846                 identical_state = prev->psi_flags == next->psi_flags;
 847                 iter = NULL;
 848                 while ((group = iterate_groups(next, &iter))) {
 849                         if (identical_state &&
 850                             per_cpu_ptr(group->pcpu, cpu)->tasks[NR_ONCPU]) {
 851                                 common = group;
 852                                 break;
 853                         }
 854
 855                         psi_group_change(group, cpu, 0, TSK_ONCPU, now, true);
 856                 }
 857         }
 858
 859         if (prev->pid) {
 860                 int clear = TSK_ONCPU, set = 0;
 861
 862                 /*
 863                  * When we're going to sleep, psi_dequeue() lets us
 864                  * handle TSK_RUNNING, TSK_MEMSTALL_RUNNING and
 865                  * TSK_IOWAIT here, where we can combine it with
 866                  * TSK_ONCPU and save walking common ancestors twice.
 867                  */
 868                 if (sleep) {
 869                         clear |= TSK_RUNNING;
 870                         if (prev->in_memstall)
 871                                 clear |= TSK_MEMSTALL_RUNNING;
 872                         if (prev->in_iowait)
 873                                 set |= TSK_IOWAIT;
 874                 }
 875
 876                 psi_flags_change(prev, clear, set);
 877
 878                 iter = NULL;
 879                 while ((group = iterate_groups(prev, &iter)) && group != common)
 880                         psi_group_change(group, cpu, clear, set, now, true);
 881
 882                 /*
 883                  * TSK_ONCPU is handled up to the common ancestor. If we're tasked
 884                  * with dequeuing too, finish that for the rest of the hierarchy.
 885                  */
 886                 if (sleep) {
 887                         clear &= ~TSK_ONCPU;
 888                         for (; group; group = iterate_groups(prev, &iter))
 889                                 psi_group_change(group, cpu, clear, set, now, true);
 890                 }
 891         }
 892 }
 893
 894 /**
 895  * psi_memstall_enter - mark the beginning of a memory stall section
 896  * @flags: flags to handle nested sections
 897  *
 898  * Marks the calling task as being stalled due to a lack of memory,
 899  * such as waiting for a refault or performing reclaim.
 900  */
 901 void psi_memstall_enter(unsigned long *flags)
 902 {
 903         struct rq_flags rf;
 904         struct rq *rq;
 905
 906         if (static_branch_likely(&psi_disabled))
 907                 return;
 908
 909         *flags = current->in_memstall;
 910         if (*flags)
 911                 return;
 912         /*
 913          * in_memstall setting & accounting needs to be atomic wrt
 914          * changes to the task's scheduling state, otherwise we can
 915          * race with CPU migration.
 916          */
 917         rq = this_rq_lock_irq(&rf);
 918
 919         current->in_memstall = 1;
 920         psi_task_change(current, 0, TSK_MEMSTALL | TSK_MEMSTALL_RUNNING);
 921
 922         rq_unlock_irq(rq, &rf);
 923 }
 924
 925 /**
 926  * psi_memstall_leave - mark the end of an memory stall section
 927  * @flags: flags to handle nested memdelay sections
 928  *
 929  * Marks the calling task as no longer stalled due to lack of memory.
 930  */
 931 void psi_memstall_leave(unsigned long *flags)
 932 {
 933         struct rq_flags rf;
 934         struct rq *rq;
 935
 936         if (static_branch_likely(&psi_disabled))
 937                 return;
 938
 939         if (*flags)
 940                 return;
 941         /*
 942          * in_memstall clearing & accounting needs to be atomic wrt
 943          * changes to the task's scheduling state, otherwise we could
 944          * race with CPU migration.
 945          */
 946         rq = this_rq_lock_irq(&rf);
 947
 948         current->in_memstall = 0;
 949         psi_task_change(current, TSK_MEMSTALL | TSK_MEMSTALL_RUNNING, 0);
 950
 951         rq_unlock_irq(rq, &rf);
 952 }
 953
 954 #ifdef CONFIG_CGROUPS
 955 int psi_cgroup_alloc(struct cgroup *cgroup)
 956 {
 957         if (static_branch_likely(&psi_disabled))
 958                 return 0;
 959
 960         cgroup->psi.pcpu = alloc_percpu(struct psi_group_cpu);
 961         if (!cgroup->psi.pcpu)
 962                 return -ENOMEM;
 963         group_init(&cgroup->psi);
 964         return 0;
 965 }
 966
 967 void psi_cgroup_free(struct cgroup *cgroup)
 968 {
 969         if (static_branch_likely(&psi_disabled))
 970                 return;
 971
 972         cancel_delayed_work_sync(&cgroup->psi.avgs_work);
 973         free_percpu(cgroup->psi.pcpu);
 974         /* All triggers must be removed by now */
 975         WARN_ONCE(cgroup->psi.poll_states, "psi: trigger leak\n");
 976 }
 977
 978 /**
 979  * cgroup_move_task - move task to a different cgroup
 980  * @task: the task
 981  * @to: the target css_set
 982  *
 983  * Move task to a new cgroup and safely migrate its associated stall
 984  * state between the different groups.
 985  *
 986  * This function acquires the task's rq lock to lock out concurrent
 987  * changes to the task's scheduling state and - in case the task is
 988  * running - concurrent changes to its stall state.
 989  */
 990 void cgroup_move_task(struct task_struct *task, struct css_set *to)
 991 {
 992         unsigned int task_flags;
 993         struct rq_flags rf;
 994         struct rq *rq;
 995
 996         if (static_branch_likely(&psi_disabled)) {
 997                 /*
 998                  * Lame to do this here, but the scheduler cannot be locked
 999                  * from the outside, so we move cgroups from inside sched/.
1000                  */
1001                 rcu_assign_pointer(task->cgroups, to);
1002                 return;
1003         }
1004
1005         rq = task_rq_lock(task, &rf);
1006
1007         /*
1008          * We may race with schedule() dropping the rq lock between
1009          * deactivating prev and switching to next. Because the psi
1010          * updates from the deactivation are deferred to the switch
1011          * callback to save cgroup tree updates, the task's scheduling
1012          * state here is not coherent with its psi state:
1013          *
1014          * schedule()                   cgroup_move_task()
1015          *   rq_lock()
1016          *   deactivate_task()
1017          *     p->on_rq = 0
1018          *     psi_dequeue() // defers TSK_RUNNING & TSK_IOWAIT updates
1019          *   pick_next_task()
1020          *     rq_unlock()
1021          *                                rq_lock()
1022          *                                psi_task_change() // old cgroup
1023          *                                task->cgroups = to
1024          *                                psi_task_change() // new cgroup
1025          *                                rq_unlock()
1026          *     rq_lock()
1027          *   psi_sched_switch() // does deferred updates in new cgroup
1028          *
1029          * Don't rely on the scheduling state. Use psi_flags instead.
1030          */
1031         task_flags = task->psi_flags;
1032
1033         if (task_flags)
1034                 psi_task_change(task, task_flags, 0);
1035
1036         /* See comment above */
1037         rcu_assign_pointer(task->cgroups, to);
1038
1039         if (task_flags)
1040                 psi_task_change(task, 0, task_flags);
1041
1042         task_rq_unlock(rq, task, &rf);
1043 }
1044 #endif /* CONFIG_CGROUPS */
1045
1046 int psi_show(struct seq_file *m, struct psi_group *group, enum psi_res res)
1047 {
1048         int full;
1049         u64 now;
1050
1051         if (static_branch_likely(&psi_disabled))
1052                 return -EOPNOTSUPP;
1053
1054         /* Update averages before reporting them */
1055         mutex_lock(&group->avgs_lock);
1056         now = sched_clock();
1057         collect_percpu_times(group, PSI_AVGS, NULL);
1058         if (now >= group->avg_next_update)
1059                 group->avg_next_update = update_averages(group, now);
1060         mutex_unlock(&group->avgs_lock);
1061
1062         for (full = 0; full < 2; full++) {
1063                 unsigned long avg[3];
1064                 u64 total;
1065                 int w;
1066
1067                 for (w = 0; w < 3; w++)
1068                         avg[w] = group->avg[res * 2 + full][w];
1069                 total = div_u64(group->total[PSI_AVGS][res * 2 + full],
1070                                 NSEC_PER_USEC);
1071
1072                 seq_printf(m, "%s avg10=%lu.%02lu avg60=%lu.%02lu avg300=%lu.%02lu total=%llu\n",
1073                            full ? "full" : "some",
1074                            LOAD_INT(avg[0]), LOAD_FRAC(avg[0]),
1075                            LOAD_INT(avg[1]), LOAD_FRAC(avg[1]),
1076                            LOAD_INT(avg[2]), LOAD_FRAC(avg[2]),
1077                            total);
1078         }
1079
1080         return 0;
1081 }
1082
1083 struct psi_trigger *psi_trigger_create(struct psi_group *group,
1084                         char *buf, size_t nbytes, enum psi_res res)
1085 {
1086         struct psi_trigger *t;
1087         enum psi_states state;
1088         u32 threshold_us;
1089         u32 window_us;
1090
1091         if (static_branch_likely(&psi_disabled))
1092                 return ERR_PTR(-EOPNOTSUPP);
1093
1094         if (sscanf(buf, "some %u %u", &threshold_us, &window_us) == 2)
1095                 state = PSI_IO_SOME + res * 2;
1096         else if (sscanf(buf, "full %u %u", &threshold_us, &window_us) == 2)
1097                 state = PSI_IO_FULL + res * 2;
1098         else
1099                 return ERR_PTR(-EINVAL);
1100
1101         if (state >= PSI_NONIDLE)
1102                 return ERR_PTR(-EINVAL);
1103
1104         if (window_us < WINDOW_MIN_US ||
1105                 window_us > WINDOW_MAX_US)
1106                 return ERR_PTR(-EINVAL);
1107
1108         /* Check threshold */
1109         if (threshold_us == 0 || threshold_us > window_us)
1110                 return ERR_PTR(-EINVAL);
1111
1112         t = kmalloc(sizeof(*t), GFP_KERNEL);
1113         if (!t)
1114                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1115
1116         t->group = group;
1117         t->state = state;
1118         t->threshold = threshold_us * NSEC_PER_USEC;
1119         t->win.size = window_us * NSEC_PER_USEC;
1120         window_reset(&t->win, 0, 0, 0);
1121
1122         t->event = 0;
1123         t->last_event_time = 0;
1124         init_waitqueue_head(&t->event_wait);
1125         t->pending_event = false;
1126
1127         mutex_lock(&group->trigger_lock);
1128
1129         if (!rcu_access_pointer(group->poll_task)) {
1130                 struct task_struct *task;
1131
1132                 task = kthread_create(psi_poll_worker, group, "psimon");
1133                 if (IS_ERR(task)) {
1134                         kfree(t);
1135                         mutex_unlock(&group->trigger_lock);
1136                         return ERR_CAST(task);
1137                 }
1138                 atomic_set(&group->poll_wakeup, 0);
1139                 wake_up_process(task);
1140                 rcu_assign_pointer(group->poll_task, task);
1141         }
1142
1143         list_add(&t->node, &group->triggers);
1144         group->poll_min_period = min(group->poll_min_period,
1145                 div_u64(t->win.size, UPDATES_PER_WINDOW));
1146         group->nr_triggers[t->state]++;
1147         group->poll_states |= (1 << t->state);
1148
1149         mutex_unlock(&group->trigger_lock);
1150
1151         return t;
1152 }
1153
1154 void psi_trigger_destroy(struct psi_trigger *t)
1155 {
1156         struct psi_group *group;
1157         struct task_struct *task_to_destroy = NULL;
1158
1159         /*
1160          * We do not check psi_disabled since it might have been disabled after
1161          * the trigger got created.
1162          */
1163         if (!t)
1164                 return;
1165
1166         group = t->group;
1167         /*
1168          * Wakeup waiters to stop polling. Can happen if cgroup is deleted
1169          * from under a polling process.
1170          */
1171         wake_up_interruptible(&t->event_wait);
1172
1173         mutex_lock(&group->trigger_lock);
1174
1175         if (!list_empty(&t->node)) {
1176                 struct psi_trigger *tmp;
1177                 u64 period = ULLONG_MAX;
1178
1179                 list_del(&t->node);
1180                 group->nr_triggers[t->state]--;
1181                 if (!group->nr_triggers[t->state])
1182                         group->poll_states &= ~(1 << t->state);
1183                 /* reset min update period for the remaining triggers */
1184                 list_for_each_entry(tmp, &group->triggers, node)
1185                         period = min(period, div_u64(tmp->win.size,
1186                                         UPDATES_PER_WINDOW));
1187                 group->poll_min_period = period;
1188                 /* Destroy poll_task when the last trigger is destroyed */
1189                 if (group->poll_states == 0) {
1190                         group->polling_until = 0;
1191                         task_to_destroy = rcu_dereference_protected(
1192                                         group->poll_task,
1193                                         lockdep_is_held(&group->trigger_lock));
1194                         rcu_assign_pointer(group->poll_task, NULL);
1195                         del_timer(&group->poll_timer);
1196                 }
1197         }
1198
1199         mutex_unlock(&group->trigger_lock);
1200
1201         /*
1202          * Wait for psi_schedule_poll_work RCU to complete its read-side
1203          * critical section before destroying the trigger and optionally the
1204          * poll_task.
1205          */
1206         synchronize_rcu();
1207         /*
1208          * Stop kthread 'psimon' after releasing trigger_lock to prevent a
1209          * deadlock while waiting for psi_poll_work to acquire trigger_lock
1210          */
1211         if (task_to_destroy) {
1212                 /*
1213                  * After the RCU grace period has expired, the worker
1214                  * can no longer be found through group->poll_task.
1215                  */
1216                 kthread_stop(task_to_destroy);
1217         }
1218         kfree(t);
1219 }
1220
1221 __poll_t psi_trigger_poll(void **trigger_ptr,
1222                                 struct file *file, poll_table *wait)
1223 {
1224         __poll_t ret = DEFAULT_POLLMASK;
1225         struct psi_trigger *t;
1226
1227         if (static_branch_likely(&psi_disabled))
1228                 return DEFAULT_POLLMASK | EPOLLERR | EPOLLPRI;
1229
1230         t = smp_load_acquire(trigger_ptr);
1231         if (!t)
1232                 return DEFAULT_POLLMASK | EPOLLERR | EPOLLPRI;
1233
1234         poll_wait(file, &t->event_wait, wait);
1235
1236         if (cmpxchg(&t->event, 1, 0) == 1)
1237                 ret |= EPOLLPRI;
1238
1239         return ret;
1240 }
1241
1242 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1243 static int psi_io_show(struct seq_file *m, void *v)
1244 {
1245         return psi_show(m, &psi_system, PSI_IO);
1246 }
1247
1248 static int psi_memory_show(struct seq_file *m, void *v)
1249 {
1250         return psi_show(m, &psi_system, PSI_MEM);
1251 }
1252
1253 static int psi_cpu_show(struct seq_file *m, void *v)
1254 {
1255         return psi_show(m, &psi_system, PSI_CPU);
1256 }
1257
1258 static int psi_open(struct file *file, int (*psi_show)(struct seq_file *, void *))
1259 {
1260         if (file->f_mode & FMODE_WRITE && !capable(CAP_SYS_RESOURCE))
1261                 return -EPERM;
1262
1263         return single_open(file, psi_show, NULL);
1264 }
1265
1266 static int psi_io_open(struct inode *inode, struct file *file)
1267 {
1268         return psi_open(file, psi_io_show);
1269 }
1270
1271 static int psi_memory_open(struct inode *inode, struct file *file)
1272 {
1273         return psi_open(file, psi_memory_show);
1274 }
1275
1276 static int psi_cpu_open(struct inode *inode, struct file *file)
1277 {
1278         return psi_open(file, psi_cpu_show);
1279 }
1280
1281 static ssize_t psi_write(struct file *file, const char __user *user_buf,
1282                          size_t nbytes, enum psi_res res)
1283 {
1284         char buf[32];
1285         size_t buf_size;
1286         struct seq_file *seq;
1287         struct psi_trigger *new;
1288
1289         if (static_branch_likely(&psi_disabled))
1290                 return -EOPNOTSUPP;
1291
1292         if (!nbytes)
1293                 return -EINVAL;
1294
1295         buf_size = min(nbytes, sizeof(buf));
1296         if (copy_from_user(buf, user_buf, buf_size))
1297                 return -EFAULT;
1298
1299         buf[buf_size - 1] = '\0';
1300
1301         seq = file->private_data;
1302
1303         /* Take seq->lock to protect seq->private from concurrent writes */
1304         mutex_lock(&seq->lock);
1305
1306         /* Allow only one trigger per file descriptor */
1307         if (seq->private) {
1308                 mutex_unlock(&seq->lock);
1309                 return -EBUSY;
1310         }
1311
1312         new = psi_trigger_create(&psi_system, buf, nbytes, res);
1313         if (IS_ERR(new)) {
1314                 mutex_unlock(&seq->lock);
1315                 return PTR_ERR(new);
1316         }
1317
1318         smp_store_release(&seq->private, new);
1319         mutex_unlock(&seq->lock);
1320
1321         return nbytes;
1322 }
1323
1324 static ssize_t psi_io_write(struct file *file, const char __user *user_buf,
1325                             size_t nbytes, loff_t *ppos)
1326 {
1327         return psi_write(file, user_buf, nbytes, PSI_IO);
1328 }
1329
1330 static ssize_t psi_memory_write(struct file *file, const char __user *user_buf,
1331                                 size_t nbytes, loff_t *ppos)
1332 {
1333         return psi_write(file, user_buf, nbytes, PSI_MEM);
1334 }
1335
1336 static ssize_t psi_cpu_write(struct file *file, const char __user *user_buf,
1337                              size_t nbytes, loff_t *ppos)
1338 {
1339         return psi_write(file, user_buf, nbytes, PSI_CPU);
1340 }
1341
1342 static __poll_t psi_fop_poll(struct file *file, poll_table *wait)
1343 {
1344         struct seq_file *seq = file->private_data;
1345
1346         return psi_trigger_poll(&seq->private, file, wait);
1347 }
1348
1349 static int psi_fop_release(struct inode *inode, struct file *file)
1350 {
1351         struct seq_file *seq = file->private_data;
1352
1353         psi_trigger_destroy(seq->private);
1354         return single_release(inode, file);
1355 }
1356
1357 static const struct proc_ops psi_io_proc_ops = {
1358         .proc_open      = psi_io_open,
1359         .proc_read      = seq_read,
1360         .proc_lseek     = seq_lseek,
1361         .proc_write     = psi_io_write,
1362         .proc_poll      = psi_fop_poll,
1363         .proc_release   = psi_fop_release,
1364 };
1365
1366 static const struct proc_ops psi_memory_proc_ops = {
1367         .proc_open      = psi_memory_open,
1368         .proc_read      = seq_read,
1369         .proc_lseek     = seq_lseek,
1370         .proc_write     = psi_memory_write,
1371         .proc_poll      = psi_fop_poll,
1372         .proc_release   = psi_fop_release,
1373 };
1374
1375 static const struct proc_ops psi_cpu_proc_ops = {
1376         .proc_open      = psi_cpu_open,
1377         .proc_read      = seq_read,
1378         .proc_lseek     = seq_lseek,
1379         .proc_write     = psi_cpu_write,
1380         .proc_poll      = psi_fop_poll,
1381         .proc_release   = psi_fop_release,
1382 };
1383
1384 static int __init psi_proc_init(void)
1385 {
1386         if (psi_enable) {
1387                 proc_mkdir("pressure", NULL);
1388                 proc_create("pressure/io", 0666, NULL, &psi_io_proc_ops);
1389                 proc_create("pressure/memory", 0666, NULL, &psi_memory_proc_ops);
1390                 proc_create("pressure/cpu", 0666, NULL, &psi_cpu_proc_ops);
1391         }
1392         return 0;
1393 }
1394 module_init(psi_proc_init);
1395
1396 #endif /* CONFIG_PROC_FS */