Merge patch series "Prepare for upstreaming Pixel 6 and 7 UFS support"
[platform/kernel/linux-rpi.git] / mm / damon / dbgfs.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  * DAMON Debugfs Interface
4  *
5  * Author: SeongJae Park <sjpark@amazon.de>
6  */
7
8 #define pr_fmt(fmt) "damon-dbgfs: " fmt
9
10 #include <linux/damon.h>
11 #include <linux/debugfs.h>
12 #include <linux/file.h>
13 #include <linux/mm.h>
14 #include <linux/module.h>
15 #include <linux/page_idle.h>
16 #include <linux/slab.h>
17
18 static struct damon_ctx **dbgfs_ctxs;
19 static int dbgfs_nr_ctxs;
20 static struct dentry **dbgfs_dirs;
21 static DEFINE_MUTEX(damon_dbgfs_lock);
22
23 /*
24  * Returns non-empty string on success, negative error code otherwise.
25  */
26 static char *user_input_str(const char __user *buf, size_t count, loff_t *ppos)
27 {
28         char *kbuf;
29         ssize_t ret;
30
31         /* We do not accept continuous write */
32         if (*ppos)
33                 return ERR_PTR(-EINVAL);
34
35         kbuf = kmalloc(count + 1, GFP_KERNEL | __GFP_NOWARN);
36         if (!kbuf)
37                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
38
39         ret = simple_write_to_buffer(kbuf, count + 1, ppos, buf, count);
40         if (ret != count) {
41                 kfree(kbuf);
42                 return ERR_PTR(-EIO);
43         }
44         kbuf[ret] = '\0';
45
46         return kbuf;
47 }
48
49 static ssize_t dbgfs_attrs_read(struct file *file,
50                 char __user *buf, size_t count, loff_t *ppos)
51 {
52         struct damon_ctx *ctx = file->private_data;
53         char kbuf[128];
54         int ret;
55
56         mutex_lock(&ctx->kdamond_lock);
57         ret = scnprintf(kbuf, ARRAY_SIZE(kbuf), "%lu %lu %lu %lu %lu\n",
58                         ctx->attrs.sample_interval, ctx->attrs.aggr_interval,
59                         ctx->attrs.ops_update_interval,
60                         ctx->attrs.min_nr_regions, ctx->attrs.max_nr_regions);
61         mutex_unlock(&ctx->kdamond_lock);
62
63         return simple_read_from_buffer(buf, count, ppos, kbuf, ret);
64 }
65
66 static ssize_t dbgfs_attrs_write(struct file *file,
67                 const char __user *buf, size_t count, loff_t *ppos)
68 {
69         struct damon_ctx *ctx = file->private_data;
70         struct damon_attrs attrs;
71         char *kbuf;
72         ssize_t ret;
73
74         kbuf = user_input_str(buf, count, ppos);
75         if (IS_ERR(kbuf))
76                 return PTR_ERR(kbuf);
77
78         if (sscanf(kbuf, "%lu %lu %lu %lu %lu",
79                                 &attrs.sample_interval, &attrs.aggr_interval,
80                                 &attrs.ops_update_interval,
81                                 &attrs.min_nr_regions,
82                                 &attrs.max_nr_regions) != 5) {
83                 ret = -EINVAL;
84                 goto out;
85         }
86
87         mutex_lock(&ctx->kdamond_lock);
88         if (ctx->kdamond) {
89                 ret = -EBUSY;
90                 goto unlock_out;
91         }
92
93         ret = damon_set_attrs(ctx, &attrs);
94         if (!ret)
95                 ret = count;
96 unlock_out:
97         mutex_unlock(&ctx->kdamond_lock);
98 out:
99         kfree(kbuf);
100         return ret;
101 }
102
103 /*
104  * Return corresponding dbgfs' scheme action value (int) for the given
105  * damos_action if the given damos_action value is valid and supported by
106  * dbgfs, negative error code otherwise.
107  */
108 static int damos_action_to_dbgfs_scheme_action(enum damos_action action)
109 {
110         switch (action) {
111         case DAMOS_WILLNEED:
112                 return 0;
113         case DAMOS_COLD:
114                 return 1;
115         case DAMOS_PAGEOUT:
116                 return 2;
117         case DAMOS_HUGEPAGE:
118                 return 3;
119         case DAMOS_NOHUGEPAGE:
120                 return 4;
121         case DAMOS_STAT:
122                 return 5;
123         default:
124                 return -EINVAL;
125         }
126 }
127
128 static ssize_t sprint_schemes(struct damon_ctx *c, char *buf, ssize_t len)
129 {
130         struct damos *s;
131         int written = 0;
132         int rc;
133
134         damon_for_each_scheme(s, c) {
135                 rc = scnprintf(&buf[written], len - written,
136                                 "%lu %lu %u %u %u %u %d %lu %lu %lu %u %u %u %d %lu %lu %lu %lu %lu %lu %lu %lu %lu\n",
137                                 s->pattern.min_sz_region,
138                                 s->pattern.max_sz_region,
139                                 s->pattern.min_nr_accesses,
140                                 s->pattern.max_nr_accesses,
141                                 s->pattern.min_age_region,
142                                 s->pattern.max_age_region,
143                                 damos_action_to_dbgfs_scheme_action(s->action),
144                                 s->quota.ms, s->quota.sz,
145                                 s->quota.reset_interval,
146                                 s->quota.weight_sz,
147                                 s->quota.weight_nr_accesses,
148                                 s->quota.weight_age,
149                                 s->wmarks.metric, s->wmarks.interval,
150                                 s->wmarks.high, s->wmarks.mid, s->wmarks.low,
151                                 s->stat.nr_tried, s->stat.sz_tried,
152                                 s->stat.nr_applied, s->stat.sz_applied,
153                                 s->stat.qt_exceeds);
154                 if (!rc)
155                         return -ENOMEM;
156
157                 written += rc;
158         }
159         return written;
160 }
161
162 static ssize_t dbgfs_schemes_read(struct file *file, char __user *buf,
163                 size_t count, loff_t *ppos)
164 {
165         struct damon_ctx *ctx = file->private_data;
166         char *kbuf;
167         ssize_t len;
168
169         kbuf = kmalloc(count, GFP_KERNEL | __GFP_NOWARN);
170         if (!kbuf)
171                 return -ENOMEM;
172
173         mutex_lock(&ctx->kdamond_lock);
174         len = sprint_schemes(ctx, kbuf, count);
175         mutex_unlock(&ctx->kdamond_lock);
176         if (len < 0)
177                 goto out;
178         len = simple_read_from_buffer(buf, count, ppos, kbuf, len);
179
180 out:
181         kfree(kbuf);
182         return len;
183 }
184
185 static void free_schemes_arr(struct damos **schemes, ssize_t nr_schemes)
186 {
187         ssize_t i;
188
189         for (i = 0; i < nr_schemes; i++)
190                 kfree(schemes[i]);
191         kfree(schemes);
192 }
193
194 /*
195  * Return corresponding damos_action for the given dbgfs input for a scheme
196  * action if the input is valid, negative error code otherwise.
197  */
198 static enum damos_action dbgfs_scheme_action_to_damos_action(int dbgfs_action)
199 {
200         switch (dbgfs_action) {
201         case 0:
202                 return DAMOS_WILLNEED;
203         case 1:
204                 return DAMOS_COLD;
205         case 2:
206                 return DAMOS_PAGEOUT;
207         case 3:
208                 return DAMOS_HUGEPAGE;
209         case 4:
210                 return DAMOS_NOHUGEPAGE;
211         case 5:
212                 return DAMOS_STAT;
213         default:
214                 return -EINVAL;
215         }
216 }
217
218 /*
219  * Converts a string into an array of struct damos pointers
220  *
221  * Returns an array of struct damos pointers that converted if the conversion
222  * success, or NULL otherwise.
223  */
224 static struct damos **str_to_schemes(const char *str, ssize_t len,
225                                 ssize_t *nr_schemes)
226 {
227         struct damos *scheme, **schemes;
228         const int max_nr_schemes = 256;
229         int pos = 0, parsed, ret;
230         unsigned int action_input;
231         enum damos_action action;
232
233         schemes = kmalloc_array(max_nr_schemes, sizeof(scheme),
234                         GFP_KERNEL);
235         if (!schemes)
236                 return NULL;
237
238         *nr_schemes = 0;
239         while (pos < len && *nr_schemes < max_nr_schemes) {
240                 struct damos_access_pattern pattern = {};
241                 struct damos_quota quota = {};
242                 struct damos_watermarks wmarks;
243
244                 ret = sscanf(&str[pos],
245                                 "%lu %lu %u %u %u %u %u %lu %lu %lu %u %u %u %u %lu %lu %lu %lu%n",
246                                 &pattern.min_sz_region, &pattern.max_sz_region,
247                                 &pattern.min_nr_accesses,
248                                 &pattern.max_nr_accesses,
249                                 &pattern.min_age_region,
250                                 &pattern.max_age_region,
251                                 &action_input, &quota.ms,
252                                 &quota.sz, &quota.reset_interval,
253                                 &quota.weight_sz, &quota.weight_nr_accesses,
254                                 &quota.weight_age, &wmarks.metric,
255                                 &wmarks.interval, &wmarks.high, &wmarks.mid,
256                                 &wmarks.low, &parsed);
257                 if (ret != 18)
258                         break;
259                 action = dbgfs_scheme_action_to_damos_action(action_input);
260                 if ((int)action < 0)
261                         goto fail;
262
263                 if (pattern.min_sz_region > pattern.max_sz_region ||
264                     pattern.min_nr_accesses > pattern.max_nr_accesses ||
265                     pattern.min_age_region > pattern.max_age_region)
266                         goto fail;
267
268                 if (wmarks.high < wmarks.mid || wmarks.high < wmarks.low ||
269                     wmarks.mid <  wmarks.low)
270                         goto fail;
271
272                 pos += parsed;
273                 scheme = damon_new_scheme(&pattern, action, &quota, &wmarks);
274                 if (!scheme)
275                         goto fail;
276
277                 schemes[*nr_schemes] = scheme;
278                 *nr_schemes += 1;
279         }
280         return schemes;
281 fail:
282         free_schemes_arr(schemes, *nr_schemes);
283         return NULL;
284 }
285
286 static ssize_t dbgfs_schemes_write(struct file *file, const char __user *buf,
287                 size_t count, loff_t *ppos)
288 {
289         struct damon_ctx *ctx = file->private_data;
290         char *kbuf;
291         struct damos **schemes;
292         ssize_t nr_schemes = 0, ret;
293
294         kbuf = user_input_str(buf, count, ppos);
295         if (IS_ERR(kbuf))
296                 return PTR_ERR(kbuf);
297
298         schemes = str_to_schemes(kbuf, count, &nr_schemes);
299         if (!schemes) {
300                 ret = -EINVAL;
301                 goto out;
302         }
303
304         mutex_lock(&ctx->kdamond_lock);
305         if (ctx->kdamond) {
306                 ret = -EBUSY;
307                 goto unlock_out;
308         }
309
310         damon_set_schemes(ctx, schemes, nr_schemes);
311         ret = count;
312         nr_schemes = 0;
313
314 unlock_out:
315         mutex_unlock(&ctx->kdamond_lock);
316         free_schemes_arr(schemes, nr_schemes);
317 out:
318         kfree(kbuf);
319         return ret;
320 }
321
322 static ssize_t sprint_target_ids(struct damon_ctx *ctx, char *buf, ssize_t len)
323 {
324         struct damon_target *t;
325         int id;
326         int written = 0;
327         int rc;
328
329         damon_for_each_target(t, ctx) {
330                 if (damon_target_has_pid(ctx))
331                         /* Show pid numbers to debugfs users */
332                         id = pid_vnr(t->pid);
333                 else
334                         /* Show 42 for physical address space, just for fun */
335                         id = 42;
336
337                 rc = scnprintf(&buf[written], len - written, "%d ", id);
338                 if (!rc)
339                         return -ENOMEM;
340                 written += rc;
341         }
342         if (written)
343                 written -= 1;
344         written += scnprintf(&buf[written], len - written, "\n");
345         return written;
346 }
347
348 static ssize_t dbgfs_target_ids_read(struct file *file,
349                 char __user *buf, size_t count, loff_t *ppos)
350 {
351         struct damon_ctx *ctx = file->private_data;
352         ssize_t len;
353         char ids_buf[320];
354
355         mutex_lock(&ctx->kdamond_lock);
356         len = sprint_target_ids(ctx, ids_buf, 320);
357         mutex_unlock(&ctx->kdamond_lock);
358         if (len < 0)
359                 return len;
360
361         return simple_read_from_buffer(buf, count, ppos, ids_buf, len);
362 }
363
364 /*
365  * Converts a string into an integers array
366  *
367  * Returns an array of integers array if the conversion success, or NULL
368  * otherwise.
369  */
370 static int *str_to_ints(const char *str, ssize_t len, ssize_t *nr_ints)
371 {
372         int *array;
373         const int max_nr_ints = 32;
374         int nr;
375         int pos = 0, parsed, ret;
376
377         *nr_ints = 0;
378         array = kmalloc_array(max_nr_ints, sizeof(*array), GFP_KERNEL);
379         if (!array)
380                 return NULL;
381         while (*nr_ints < max_nr_ints && pos < len) {
382                 ret = sscanf(&str[pos], "%d%n", &nr, &parsed);
383                 pos += parsed;
384                 if (ret != 1)
385                         break;
386                 array[*nr_ints] = nr;
387                 *nr_ints += 1;
388         }
389
390         return array;
391 }
392
393 static void dbgfs_put_pids(struct pid **pids, int nr_pids)
394 {
395         int i;
396
397         for (i = 0; i < nr_pids; i++)
398                 put_pid(pids[i]);
399 }
400
401 /*
402  * Converts a string into an struct pid pointers array
403  *
404  * Returns an array of struct pid pointers if the conversion success, or NULL
405  * otherwise.
406  */
407 static struct pid **str_to_pids(const char *str, ssize_t len, ssize_t *nr_pids)
408 {
409         int *ints;
410         ssize_t nr_ints;
411         struct pid **pids;
412
413         *nr_pids = 0;
414
415         ints = str_to_ints(str, len, &nr_ints);
416         if (!ints)
417                 return NULL;
418
419         pids = kmalloc_array(nr_ints, sizeof(*pids), GFP_KERNEL);
420         if (!pids)
421                 goto out;
422
423         for (; *nr_pids < nr_ints; (*nr_pids)++) {
424                 pids[*nr_pids] = find_get_pid(ints[*nr_pids]);
425                 if (!pids[*nr_pids]) {
426                         dbgfs_put_pids(pids, *nr_pids);
427                         kfree(ints);
428                         kfree(pids);
429                         return NULL;
430                 }
431         }
432
433 out:
434         kfree(ints);
435         return pids;
436 }
437
438 /*
439  * dbgfs_set_targets() - Set monitoring targets.
440  * @ctx:        monitoring context
441  * @nr_targets: number of targets
442  * @pids:       array of target pids (size is same to @nr_targets)
443  *
444  * This function should not be called while the kdamond is running.  @pids is
445  * ignored if the context is not configured to have pid in each target.  On
446  * failure, reference counts of all pids in @pids are decremented.
447  *
448  * Return: 0 on success, negative error code otherwise.
449  */
450 static int dbgfs_set_targets(struct damon_ctx *ctx, ssize_t nr_targets,
451                 struct pid **pids)
452 {
453         ssize_t i;
454         struct damon_target *t, *next;
455
456         damon_for_each_target_safe(t, next, ctx) {
457                 if (damon_target_has_pid(ctx))
458                         put_pid(t->pid);
459                 damon_destroy_target(t);
460         }
461
462         for (i = 0; i < nr_targets; i++) {
463                 t = damon_new_target();
464                 if (!t) {
465                         damon_for_each_target_safe(t, next, ctx)
466                                 damon_destroy_target(t);
467                         if (damon_target_has_pid(ctx))
468                                 dbgfs_put_pids(pids, nr_targets);
469                         return -ENOMEM;
470                 }
471                 if (damon_target_has_pid(ctx))
472                         t->pid = pids[i];
473                 damon_add_target(ctx, t);
474         }
475
476         return 0;
477 }
478
479 static ssize_t dbgfs_target_ids_write(struct file *file,
480                 const char __user *buf, size_t count, loff_t *ppos)
481 {
482         struct damon_ctx *ctx = file->private_data;
483         bool id_is_pid = true;
484         char *kbuf;
485         struct pid **target_pids = NULL;
486         ssize_t nr_targets;
487         ssize_t ret;
488
489         kbuf = user_input_str(buf, count, ppos);
490         if (IS_ERR(kbuf))
491                 return PTR_ERR(kbuf);
492
493         if (!strncmp(kbuf, "paddr\n", count)) {
494                 id_is_pid = false;
495                 nr_targets = 1;
496         }
497
498         if (id_is_pid) {
499                 target_pids = str_to_pids(kbuf, count, &nr_targets);
500                 if (!target_pids) {
501                         ret = -ENOMEM;
502                         goto out;
503                 }
504         }
505
506         mutex_lock(&ctx->kdamond_lock);
507         if (ctx->kdamond) {
508                 if (id_is_pid)
509                         dbgfs_put_pids(target_pids, nr_targets);
510                 ret = -EBUSY;
511                 goto unlock_out;
512         }
513
514         /* remove previously set targets */
515         dbgfs_set_targets(ctx, 0, NULL);
516         if (!nr_targets) {
517                 ret = count;
518                 goto unlock_out;
519         }
520
521         /* Configure the context for the address space type */
522         if (id_is_pid)
523                 ret = damon_select_ops(ctx, DAMON_OPS_VADDR);
524         else
525                 ret = damon_select_ops(ctx, DAMON_OPS_PADDR);
526         if (ret)
527                 goto unlock_out;
528
529         ret = dbgfs_set_targets(ctx, nr_targets, target_pids);
530         if (!ret)
531                 ret = count;
532
533 unlock_out:
534         mutex_unlock(&ctx->kdamond_lock);
535         kfree(target_pids);
536 out:
537         kfree(kbuf);
538         return ret;
539 }
540
541 static ssize_t sprint_init_regions(struct damon_ctx *c, char *buf, ssize_t len)
542 {
543         struct damon_target *t;
544         struct damon_region *r;
545         int target_idx = 0;
546         int written = 0;
547         int rc;
548
549         damon_for_each_target(t, c) {
550                 damon_for_each_region(r, t) {
551                         rc = scnprintf(&buf[written], len - written,
552                                         "%d %lu %lu\n",
553                                         target_idx, r->ar.start, r->ar.end);
554                         if (!rc)
555                                 return -ENOMEM;
556                         written += rc;
557                 }
558                 target_idx++;
559         }
560         return written;
561 }
562
563 static ssize_t dbgfs_init_regions_read(struct file *file, char __user *buf,
564                 size_t count, loff_t *ppos)
565 {
566         struct damon_ctx *ctx = file->private_data;
567         char *kbuf;
568         ssize_t len;
569
570         kbuf = kmalloc(count, GFP_KERNEL | __GFP_NOWARN);
571         if (!kbuf)
572                 return -ENOMEM;
573
574         mutex_lock(&ctx->kdamond_lock);
575         if (ctx->kdamond) {
576                 mutex_unlock(&ctx->kdamond_lock);
577                 len = -EBUSY;
578                 goto out;
579         }
580
581         len = sprint_init_regions(ctx, kbuf, count);
582         mutex_unlock(&ctx->kdamond_lock);
583         if (len < 0)
584                 goto out;
585         len = simple_read_from_buffer(buf, count, ppos, kbuf, len);
586
587 out:
588         kfree(kbuf);
589         return len;
590 }
591
592 static int add_init_region(struct damon_ctx *c, int target_idx,
593                 struct damon_addr_range *ar)
594 {
595         struct damon_target *t;
596         struct damon_region *r, *prev;
597         unsigned long idx = 0;
598         int rc = -EINVAL;
599
600         if (ar->start >= ar->end)
601                 return -EINVAL;
602
603         damon_for_each_target(t, c) {
604                 if (idx++ == target_idx) {
605                         r = damon_new_region(ar->start, ar->end);
606                         if (!r)
607                                 return -ENOMEM;
608                         damon_add_region(r, t);
609                         if (damon_nr_regions(t) > 1) {
610                                 prev = damon_prev_region(r);
611                                 if (prev->ar.end > r->ar.start) {
612                                         damon_destroy_region(r, t);
613                                         return -EINVAL;
614                                 }
615                         }
616                         rc = 0;
617                 }
618         }
619         return rc;
620 }
621
622 static int set_init_regions(struct damon_ctx *c, const char *str, ssize_t len)
623 {
624         struct damon_target *t;
625         struct damon_region *r, *next;
626         int pos = 0, parsed, ret;
627         int target_idx;
628         struct damon_addr_range ar;
629         int err;
630
631         damon_for_each_target(t, c) {
632                 damon_for_each_region_safe(r, next, t)
633                         damon_destroy_region(r, t);
634         }
635
636         while (pos < len) {
637                 ret = sscanf(&str[pos], "%d %lu %lu%n",
638                                 &target_idx, &ar.start, &ar.end, &parsed);
639                 if (ret != 3)
640                         break;
641                 err = add_init_region(c, target_idx, &ar);
642                 if (err)
643                         goto fail;
644                 pos += parsed;
645         }
646
647         return 0;
648
649 fail:
650         damon_for_each_target(t, c) {
651                 damon_for_each_region_safe(r, next, t)
652                         damon_destroy_region(r, t);
653         }
654         return err;
655 }
656
657 static ssize_t dbgfs_init_regions_write(struct file *file,
658                                           const char __user *buf, size_t count,
659                                           loff_t *ppos)
660 {
661         struct damon_ctx *ctx = file->private_data;
662         char *kbuf;
663         ssize_t ret = count;
664         int err;
665
666         kbuf = user_input_str(buf, count, ppos);
667         if (IS_ERR(kbuf))
668                 return PTR_ERR(kbuf);
669
670         mutex_lock(&ctx->kdamond_lock);
671         if (ctx->kdamond) {
672                 ret = -EBUSY;
673                 goto unlock_out;
674         }
675
676         err = set_init_regions(ctx, kbuf, ret);
677         if (err)
678                 ret = err;
679
680 unlock_out:
681         mutex_unlock(&ctx->kdamond_lock);
682         kfree(kbuf);
683         return ret;
684 }
685
686 static ssize_t dbgfs_kdamond_pid_read(struct file *file,
687                 char __user *buf, size_t count, loff_t *ppos)
688 {
689         struct damon_ctx *ctx = file->private_data;
690         char *kbuf;
691         ssize_t len;
692
693         kbuf = kmalloc(count, GFP_KERNEL | __GFP_NOWARN);
694         if (!kbuf)
695                 return -ENOMEM;
696
697         mutex_lock(&ctx->kdamond_lock);
698         if (ctx->kdamond)
699                 len = scnprintf(kbuf, count, "%d\n", ctx->kdamond->pid);
700         else
701                 len = scnprintf(kbuf, count, "none\n");
702         mutex_unlock(&ctx->kdamond_lock);
703         if (!len)
704                 goto out;
705         len = simple_read_from_buffer(buf, count, ppos, kbuf, len);
706
707 out:
708         kfree(kbuf);
709         return len;
710 }
711
712 static int damon_dbgfs_open(struct inode *inode, struct file *file)
713 {
714         file->private_data = inode->i_private;
715
716         return nonseekable_open(inode, file);
717 }
718
719 static const struct file_operations attrs_fops = {
720         .open = damon_dbgfs_open,
721         .read = dbgfs_attrs_read,
722         .write = dbgfs_attrs_write,
723 };
724
725 static const struct file_operations schemes_fops = {
726         .open = damon_dbgfs_open,
727         .read = dbgfs_schemes_read,
728         .write = dbgfs_schemes_write,
729 };
730
731 static const struct file_operations target_ids_fops = {
732         .open = damon_dbgfs_open,
733         .read = dbgfs_target_ids_read,
734         .write = dbgfs_target_ids_write,
735 };
736
737 static const struct file_operations init_regions_fops = {
738         .open = damon_dbgfs_open,
739         .read = dbgfs_init_regions_read,
740         .write = dbgfs_init_regions_write,
741 };
742
743 static const struct file_operations kdamond_pid_fops = {
744         .open = damon_dbgfs_open,
745         .read = dbgfs_kdamond_pid_read,
746 };
747
748 static void dbgfs_fill_ctx_dir(struct dentry *dir, struct damon_ctx *ctx)
749 {
750         const char * const file_names[] = {"attrs", "schemes", "target_ids",
751                 "init_regions", "kdamond_pid"};
752         const struct file_operations *fops[] = {&attrs_fops, &schemes_fops,
753                 &target_ids_fops, &init_regions_fops, &kdamond_pid_fops};
754         int i;
755
756         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(file_names); i++)
757                 debugfs_create_file(file_names[i], 0600, dir, ctx, fops[i]);
758 }
759
760 static void dbgfs_before_terminate(struct damon_ctx *ctx)
761 {
762         struct damon_target *t, *next;
763
764         if (!damon_target_has_pid(ctx))
765                 return;
766
767         mutex_lock(&ctx->kdamond_lock);
768         damon_for_each_target_safe(t, next, ctx) {
769                 put_pid(t->pid);
770                 damon_destroy_target(t);
771         }
772         mutex_unlock(&ctx->kdamond_lock);
773 }
774
775 static struct damon_ctx *dbgfs_new_ctx(void)
776 {
777         struct damon_ctx *ctx;
778
779         ctx = damon_new_ctx();
780         if (!ctx)
781                 return NULL;
782
783         if (damon_select_ops(ctx, DAMON_OPS_VADDR) &&
784                         damon_select_ops(ctx, DAMON_OPS_PADDR)) {
785                 damon_destroy_ctx(ctx);
786                 return NULL;
787         }
788         ctx->callback.before_terminate = dbgfs_before_terminate;
789         return ctx;
790 }
791
792 static void dbgfs_destroy_ctx(struct damon_ctx *ctx)
793 {
794         damon_destroy_ctx(ctx);
795 }
796
797 /*
798  * Make a context of @name and create a debugfs directory for it.
799  *
800  * This function should be called while holding damon_dbgfs_lock.
801  *
802  * Returns 0 on success, negative error code otherwise.
803  */
804 static int dbgfs_mk_context(char *name)
805 {
806         struct dentry *root, **new_dirs, *new_dir;
807         struct damon_ctx **new_ctxs, *new_ctx;
808
809         if (damon_nr_running_ctxs())
810                 return -EBUSY;
811
812         new_ctxs = krealloc(dbgfs_ctxs, sizeof(*dbgfs_ctxs) *
813                         (dbgfs_nr_ctxs + 1), GFP_KERNEL);
814         if (!new_ctxs)
815                 return -ENOMEM;
816         dbgfs_ctxs = new_ctxs;
817
818         new_dirs = krealloc(dbgfs_dirs, sizeof(*dbgfs_dirs) *
819                         (dbgfs_nr_ctxs + 1), GFP_KERNEL);
820         if (!new_dirs)
821                 return -ENOMEM;
822         dbgfs_dirs = new_dirs;
823
824         root = dbgfs_dirs[0];
825         if (!root)
826                 return -ENOENT;
827
828         new_dir = debugfs_create_dir(name, root);
829         /* Below check is required for a potential duplicated name case */
830         if (IS_ERR(new_dir))
831                 return PTR_ERR(new_dir);
832         dbgfs_dirs[dbgfs_nr_ctxs] = new_dir;
833
834         new_ctx = dbgfs_new_ctx();
835         if (!new_ctx) {
836                 debugfs_remove(new_dir);
837                 dbgfs_dirs[dbgfs_nr_ctxs] = NULL;
838                 return -ENOMEM;
839         }
840
841         dbgfs_ctxs[dbgfs_nr_ctxs] = new_ctx;
842         dbgfs_fill_ctx_dir(dbgfs_dirs[dbgfs_nr_ctxs],
843                         dbgfs_ctxs[dbgfs_nr_ctxs]);
844         dbgfs_nr_ctxs++;
845
846         return 0;
847 }
848
849 static ssize_t dbgfs_mk_context_write(struct file *file,
850                 const char __user *buf, size_t count, loff_t *ppos)
851 {
852         char *kbuf;
853         char *ctx_name;
854         ssize_t ret;
855
856         kbuf = user_input_str(buf, count, ppos);
857         if (IS_ERR(kbuf))
858                 return PTR_ERR(kbuf);
859         ctx_name = kmalloc(count + 1, GFP_KERNEL);
860         if (!ctx_name) {
861                 kfree(kbuf);
862                 return -ENOMEM;
863         }
864
865         /* Trim white space */
866         if (sscanf(kbuf, "%s", ctx_name) != 1) {
867                 ret = -EINVAL;
868                 goto out;
869         }
870
871         mutex_lock(&damon_dbgfs_lock);
872         ret = dbgfs_mk_context(ctx_name);
873         if (!ret)
874                 ret = count;
875         mutex_unlock(&damon_dbgfs_lock);
876
877 out:
878         kfree(kbuf);
879         kfree(ctx_name);
880         return ret;
881 }
882
883 /*
884  * Remove a context of @name and its debugfs directory.
885  *
886  * This function should be called while holding damon_dbgfs_lock.
887  *
888  * Return 0 on success, negative error code otherwise.
889  */
890 static int dbgfs_rm_context(char *name)
891 {
892         struct dentry *root, *dir, **new_dirs;
893         struct inode *inode;
894         struct damon_ctx **new_ctxs;
895         int i, j;
896         int ret = 0;
897
898         if (damon_nr_running_ctxs())
899                 return -EBUSY;
900
901         root = dbgfs_dirs[0];
902         if (!root)
903                 return -ENOENT;
904
905         dir = debugfs_lookup(name, root);
906         if (!dir)
907                 return -ENOENT;
908
909         inode = d_inode(dir);
910         if (!S_ISDIR(inode->i_mode)) {
911                 ret = -EINVAL;
912                 goto out_dput;
913         }
914
915         new_dirs = kmalloc_array(dbgfs_nr_ctxs - 1, sizeof(*dbgfs_dirs),
916                         GFP_KERNEL);
917         if (!new_dirs) {
918                 ret = -ENOMEM;
919                 goto out_dput;
920         }
921
922         new_ctxs = kmalloc_array(dbgfs_nr_ctxs - 1, sizeof(*dbgfs_ctxs),
923                         GFP_KERNEL);
924         if (!new_ctxs) {
925                 ret = -ENOMEM;
926                 goto out_new_dirs;
927         }
928
929         for (i = 0, j = 0; i < dbgfs_nr_ctxs; i++) {
930                 if (dbgfs_dirs[i] == dir) {
931                         debugfs_remove(dbgfs_dirs[i]);
932                         dbgfs_destroy_ctx(dbgfs_ctxs[i]);
933                         continue;
934                 }
935                 new_dirs[j] = dbgfs_dirs[i];
936                 new_ctxs[j++] = dbgfs_ctxs[i];
937         }
938
939         kfree(dbgfs_dirs);
940         kfree(dbgfs_ctxs);
941
942         dbgfs_dirs = new_dirs;
943         dbgfs_ctxs = new_ctxs;
944         dbgfs_nr_ctxs--;
945
946         goto out_dput;
947
948 out_new_dirs:
949         kfree(new_dirs);
950 out_dput:
951         dput(dir);
952         return ret;
953 }
954
955 static ssize_t dbgfs_rm_context_write(struct file *file,
956                 const char __user *buf, size_t count, loff_t *ppos)
957 {
958         char *kbuf;
959         ssize_t ret;
960         char *ctx_name;
961
962         kbuf = user_input_str(buf, count, ppos);
963         if (IS_ERR(kbuf))
964                 return PTR_ERR(kbuf);
965         ctx_name = kmalloc(count + 1, GFP_KERNEL);
966         if (!ctx_name) {
967                 kfree(kbuf);
968                 return -ENOMEM;
969         }
970
971         /* Trim white space */
972         if (sscanf(kbuf, "%s", ctx_name) != 1) {
973                 ret = -EINVAL;
974                 goto out;
975         }
976
977         mutex_lock(&damon_dbgfs_lock);
978         ret = dbgfs_rm_context(ctx_name);
979         if (!ret)
980                 ret = count;
981         mutex_unlock(&damon_dbgfs_lock);
982
983 out:
984         kfree(kbuf);
985         kfree(ctx_name);
986         return ret;
987 }
988
989 static ssize_t dbgfs_monitor_on_read(struct file *file,
990                 char __user *buf, size_t count, loff_t *ppos)
991 {
992         char monitor_on_buf[5];
993         bool monitor_on = damon_nr_running_ctxs() != 0;
994         int len;
995
996         len = scnprintf(monitor_on_buf, 5, monitor_on ? "on\n" : "off\n");
997
998         return simple_read_from_buffer(buf, count, ppos, monitor_on_buf, len);
999 }
1000
1001 static ssize_t dbgfs_monitor_on_write(struct file *file,
1002                 const char __user *buf, size_t count, loff_t *ppos)
1003 {
1004         ssize_t ret;
1005         char *kbuf;
1006
1007         kbuf = user_input_str(buf, count, ppos);
1008         if (IS_ERR(kbuf))
1009                 return PTR_ERR(kbuf);
1010
1011         /* Remove white space */
1012         if (sscanf(kbuf, "%s", kbuf) != 1) {
1013                 kfree(kbuf);
1014                 return -EINVAL;
1015         }
1016
1017         mutex_lock(&damon_dbgfs_lock);
1018         if (!strncmp(kbuf, "on", count)) {
1019                 int i;
1020
1021                 for (i = 0; i < dbgfs_nr_ctxs; i++) {
1022                         if (damon_targets_empty(dbgfs_ctxs[i])) {
1023                                 kfree(kbuf);
1024                                 mutex_unlock(&damon_dbgfs_lock);
1025                                 return -EINVAL;
1026                         }
1027                 }
1028                 ret = damon_start(dbgfs_ctxs, dbgfs_nr_ctxs, true);
1029         } else if (!strncmp(kbuf, "off", count)) {
1030                 ret = damon_stop(dbgfs_ctxs, dbgfs_nr_ctxs);
1031         } else {
1032                 ret = -EINVAL;
1033         }
1034         mutex_unlock(&damon_dbgfs_lock);
1035
1036         if (!ret)
1037                 ret = count;
1038         kfree(kbuf);
1039         return ret;
1040 }
1041
1042 static const struct file_operations mk_contexts_fops = {
1043         .write = dbgfs_mk_context_write,
1044 };
1045
1046 static const struct file_operations rm_contexts_fops = {
1047         .write = dbgfs_rm_context_write,
1048 };
1049
1050 static const struct file_operations monitor_on_fops = {
1051         .read = dbgfs_monitor_on_read,
1052         .write = dbgfs_monitor_on_write,
1053 };
1054
1055 static int __init __damon_dbgfs_init(void)
1056 {
1057         struct dentry *dbgfs_root;
1058         const char * const file_names[] = {"mk_contexts", "rm_contexts",
1059                 "monitor_on"};
1060         const struct file_operations *fops[] = {&mk_contexts_fops,
1061                 &rm_contexts_fops, &monitor_on_fops};
1062         int i;
1063
1064         dbgfs_root = debugfs_create_dir("damon", NULL);
1065
1066         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(file_names); i++)
1067                 debugfs_create_file(file_names[i], 0600, dbgfs_root, NULL,
1068                                 fops[i]);
1069         dbgfs_fill_ctx_dir(dbgfs_root, dbgfs_ctxs[0]);
1070
1071         dbgfs_dirs = kmalloc(sizeof(dbgfs_root), GFP_KERNEL);
1072         if (!dbgfs_dirs) {
1073                 debugfs_remove(dbgfs_root);
1074                 return -ENOMEM;
1075         }
1076         dbgfs_dirs[0] = dbgfs_root;
1077
1078         return 0;
1079 }
1080
1081 /*
1082  * Functions for the initialization
1083  */
1084
1085 static int __init damon_dbgfs_init(void)
1086 {
1087         int rc = -ENOMEM;
1088
1089         mutex_lock(&damon_dbgfs_lock);
1090         dbgfs_ctxs = kmalloc(sizeof(*dbgfs_ctxs), GFP_KERNEL);
1091         if (!dbgfs_ctxs)
1092                 goto out;
1093         dbgfs_ctxs[0] = dbgfs_new_ctx();
1094         if (!dbgfs_ctxs[0]) {
1095                 kfree(dbgfs_ctxs);
1096                 goto out;
1097         }
1098         dbgfs_nr_ctxs = 1;
1099
1100         rc = __damon_dbgfs_init();
1101         if (rc) {
1102                 kfree(dbgfs_ctxs[0]);
1103                 kfree(dbgfs_ctxs);
1104                 pr_err("%s: dbgfs init failed\n", __func__);
1105         }
1106
1107 out:
1108         mutex_unlock(&damon_dbgfs_lock);
1109         return rc;
1110 }
1111
1112 module_init(damon_dbgfs_init);
1113
1114 #include "dbgfs-test.h"