edd: add default mode CONFIG_EDD_OFF=n, override with edd={on,off}
[linux-2.6.git] / kernel / acct.c
1 /*
2  *  linux/kernel/acct.c
3  *
4  *  BSD Process Accounting for Linux
5  *
6  *  Author: Marco van Wieringen <mvw@planets.elm.net>
7  *
8  *  Some code based on ideas and code from:
9  *  Thomas K. Dyas <tdyas@eden.rutgers.edu>
10  *
11  *  This file implements BSD-style process accounting. Whenever any
12  *  process exits, an accounting record of type "struct acct" is
13  *  written to the file specified with the acct() system call. It is
14  *  up to user-level programs to do useful things with the accounting
15  *  log. The kernel just provides the raw accounting information.
16  *
17  * (C) Copyright 1995 - 1997 Marco van Wieringen - ELM Consultancy B.V.
18  *
19  *  Plugged two leaks. 1) It didn't return acct_file into the free_filps if
20  *  the file happened to be read-only. 2) If the accounting was suspended
21  *  due to the lack of space it happily allowed to reopen it and completely
22  *  lost the old acct_file. 3/10/98, Al Viro.
23  *
24  *  Now we silently close acct_file on attempt to reopen. Cleaned sys_acct().
25  *  XTerms and EMACS are manifestations of pure evil. 21/10/98, AV.
26  *
27  *  Fixed a nasty interaction with with sys_umount(). If the accointing
28  *  was suspeneded we failed to stop it on umount(). Messy.
29  *  Another one: remount to readonly didn't stop accounting.
30  *      Question: what should we do if we have CAP_SYS_ADMIN but not
31  *  CAP_SYS_PACCT? Current code does the following: umount returns -EBUSY
32  *  unless we are messing with the root. In that case we are getting a
33  *  real mess with do_remount_sb(). 9/11/98, AV.
34  *
35  *  Fixed a bunch of races (and pair of leaks). Probably not the best way,
36  *  but this one obviously doesn't introduce deadlocks. Later. BTW, found
37  *  one race (and leak) in BSD implementation.
38  *  OK, that's better. ANOTHER race and leak in BSD variant. There always
39  *  is one more bug... 10/11/98, AV.
40  *
41  *      Oh, fsck... Oopsable SMP race in do_process_acct() - we must hold
42  * ->mmap_sem to walk the vma list of current->mm. Nasty, since it leaks
43  * a struct file opened for write. Fixed. 2/6/2000, AV.
44  */
45
46 #include <linux/mm.h>
47 #include <linux/slab.h>
48 #include <linux/acct.h>
49 #include <linux/capability.h>
50 #include <linux/file.h>
51 #include <linux/tty.h>
52 #include <linux/security.h>
53 #include <linux/vfs.h>
54 #include <linux/jiffies.h>
55 #include <linux/times.h>
56 #include <linux/syscalls.h>
57 #include <linux/mount.h>
58 #include <asm/uaccess.h>
59 #include <asm/div64.h>
60 #include <linux/blkdev.h> /* sector_div */
61 #include <linux/pid_namespace.h>
62
63 /*
64  * These constants control the amount of freespace that suspend and
65  * resume the process accounting system, and the time delay between
66  * each check.
67  * Turned into sysctl-controllable parameters. AV, 12/11/98
68  */
69
70 int acct_parm[3] = {4, 2, 30};
71 #define RESUME          (acct_parm[0])  /* >foo% free space - resume */
72 #define SUSPEND         (acct_parm[1])  /* <foo% free space - suspend */
73 #define ACCT_TIMEOUT    (acct_parm[2])  /* foo second timeout between checks */
74
75 /*
76  * External references and all of the globals.
77  */
78 static void do_acct_process(struct pid_namespace *ns, struct file *);
79
80 /*
81  * This structure is used so that all the data protected by lock
82  * can be placed in the same cache line as the lock.  This primes
83  * the cache line to have the data after getting the lock.
84  */
85 struct acct_glbs {
86         spinlock_t              lock;
87         volatile int            active;
88         volatile int            needcheck;
89         struct file             *file;
90         struct pid_namespace    *ns;
91         struct timer_list       timer;
92 };
93
94 static struct acct_glbs acct_globals __cacheline_aligned =
95         {__SPIN_LOCK_UNLOCKED(acct_globals.lock)};
96
97 /*
98  * Called whenever the timer says to check the free space.
99  */
100 static void acct_timeout(unsigned long unused)
101 {
102         acct_globals.needcheck = 1;
103 }
104
105 /*
106  * Check the amount of free space and suspend/resume accordingly.
107  */
108 static int check_free_space(struct file *file)
109 {
110         struct kstatfs sbuf;
111         int res;
112         int act;
113         sector_t resume;
114         sector_t suspend;
115
116         spin_lock(&acct_globals.lock);
117         res = acct_globals.active;
118         if (!file || !acct_globals.needcheck)
119                 goto out;
120         spin_unlock(&acct_globals.lock);
121
122         /* May block */
123         if (vfs_statfs(file->f_path.dentry, &sbuf))
124                 return res;
125         suspend = sbuf.f_blocks * SUSPEND;
126         resume = sbuf.f_blocks * RESUME;
127
128         sector_div(suspend, 100);
129         sector_div(resume, 100);
130
131         if (sbuf.f_bavail <= suspend)
132                 act = -1;
133         else if (sbuf.f_bavail >= resume)
134                 act = 1;
135         else
136                 act = 0;
137
138         /*
139          * If some joker switched acct_globals.file under us we'ld better be
140          * silent and _not_ touch anything.
141          */
142         spin_lock(&acct_globals.lock);
143         if (file != acct_globals.file) {
144                 if (act)
145                         res = act>0;
146                 goto out;
147         }
148
149         if (acct_globals.active) {
150                 if (act < 0) {
151                         acct_globals.active = 0;
152                         printk(KERN_INFO "Process accounting paused\n");
153                 }
154         } else {
155                 if (act > 0) {
156                         acct_globals.active = 1;
157                         printk(KERN_INFO "Process accounting resumed\n");
158                 }
159         }
160
161         del_timer(&acct_globals.timer);
162         acct_globals.needcheck = 0;
163         acct_globals.timer.expires = jiffies + ACCT_TIMEOUT*HZ;
164         add_timer(&acct_globals.timer);
165         res = acct_globals.active;
166 out:
167         spin_unlock(&acct_globals.lock);
168         return res;
169 }
170
171 /*
172  * Close the old accounting file (if currently open) and then replace
173  * it with file (if non-NULL).
174  *
175  * NOTE: acct_globals.lock MUST be held on entry and exit.
176  */
177 static void acct_file_reopen(struct file *file)
178 {
179         struct file *old_acct = NULL;
180         struct pid_namespace *old_ns = NULL;
181
182         if (acct_globals.file) {
183                 old_acct = acct_globals.file;
184                 old_ns = acct_globals.ns;
185                 del_timer(&acct_globals.timer);
186                 acct_globals.active = 0;
187                 acct_globals.needcheck = 0;
188                 acct_globals.file = NULL;
189         }
190         if (file) {
191                 acct_globals.file = file;
192                 acct_globals.ns = get_pid_ns(task_active_pid_ns(current));
193                 acct_globals.needcheck = 0;
194                 acct_globals.active = 1;
195                 /* It's been deleted if it was used before so this is safe */
196                 init_timer(&acct_globals.timer);
197                 acct_globals.timer.function = acct_timeout;
198                 acct_globals.timer.expires = jiffies + ACCT_TIMEOUT*HZ;
199                 add_timer(&acct_globals.timer);
200         }
201         if (old_acct) {
202                 mnt_unpin(old_acct->f_path.mnt);
203                 spin_unlock(&acct_globals.lock);
204                 do_acct_process(old_ns, old_acct);
205                 filp_close(old_acct, NULL);
206                 put_pid_ns(old_ns);
207                 spin_lock(&acct_globals.lock);
208         }
209 }
210
211 static int acct_on(char *name)
212 {
213         struct file *file;
214         int error;
215
216         /* Difference from BSD - they don't do O_APPEND */
217         file = filp_open(name, O_WRONLY|O_APPEND|O_LARGEFILE, 0);
218         if (IS_ERR(file))
219                 return PTR_ERR(file);
220
221         if (!S_ISREG(file->f_path.dentry->d_inode->i_mode)) {
222                 filp_close(file, NULL);
223                 return -EACCES;
224         }
225
226         if (!file->f_op->write) {
227                 filp_close(file, NULL);
228                 return -EIO;
229         }
230
231         error = security_acct(file);
232         if (error) {
233                 filp_close(file, NULL);
234                 return error;
235         }
236
237         spin_lock(&acct_globals.lock);
238         mnt_pin(file->f_path.mnt);
239         acct_file_reopen(file);
240         spin_unlock(&acct_globals.lock);
241
242         mntput(file->f_path.mnt); /* it's pinned, now give up active reference */
243
244         return 0;
245 }
246
247 /**
248  * sys_acct - enable/disable process accounting
249  * @name: file name for accounting records or NULL to shutdown accounting
250  *
251  * Returns 0 for success or negative errno values for failure.
252  *
253  * sys_acct() is the only system call needed to implement process
254  * accounting. It takes the name of the file where accounting records
255  * should be written. If the filename is NULL, accounting will be
256  * shutdown.
257  */
258 asmlinkage long sys_acct(const char __user *name)
259 {
260         int error;
261
262         if (!capable(CAP_SYS_PACCT))
263                 return -EPERM;
264
265         if (name) {
266                 char *tmp = getname(name);
267                 if (IS_ERR(tmp))
268                         return (PTR_ERR(tmp));
269                 error = acct_on(tmp);
270                 putname(tmp);
271         } else {
272                 error = security_acct(NULL);
273                 if (!error) {
274                         spin_lock(&acct_globals.lock);
275                         acct_file_reopen(NULL);
276                         spin_unlock(&acct_globals.lock);
277                 }
278         }
279         return error;
280 }
281
282 /**
283  * acct_auto_close - turn off a filesystem's accounting if it is on
284  * @m: vfsmount being shut down
285  *
286  * If the accounting is turned on for a file in the subtree pointed to
287  * to by m, turn accounting off.  Done when m is about to die.
288  */
289 void acct_auto_close_mnt(struct vfsmount *m)
290 {
291         spin_lock(&acct_globals.lock);
292         if (acct_globals.file && acct_globals.file->f_path.mnt == m)
293                 acct_file_reopen(NULL);
294         spin_unlock(&acct_globals.lock);
295 }
296
297 /**
298  * acct_auto_close - turn off a filesystem's accounting if it is on
299  * @sb: super block for the filesystem
300  *
301  * If the accounting is turned on for a file in the filesystem pointed
302  * to by sb, turn accounting off.
303  */
304 void acct_auto_close(struct super_block *sb)
305 {
306         spin_lock(&acct_globals.lock);
307         if (acct_globals.file &&
308             acct_globals.file->f_path.mnt->mnt_sb == sb) {
309                 acct_file_reopen(NULL);
310         }
311         spin_unlock(&acct_globals.lock);
312 }
313
314 /*
315  *  encode an unsigned long into a comp_t
316  *
317  *  This routine has been adopted from the encode_comp_t() function in
318  *  the kern_acct.c file of the FreeBSD operating system. The encoding
319  *  is a 13-bit fraction with a 3-bit (base 8) exponent.
320  */
321
322 #define MANTSIZE        13                      /* 13 bit mantissa. */
323 #define EXPSIZE         3                       /* Base 8 (3 bit) exponent. */
324 #define MAXFRACT        ((1 << MANTSIZE) - 1)   /* Maximum fractional value. */
325
326 static comp_t encode_comp_t(unsigned long value)
327 {
328         int exp, rnd;
329
330         exp = rnd = 0;
331         while (value > MAXFRACT) {
332                 rnd = value & (1 << (EXPSIZE - 1));     /* Round up? */
333                 value >>= EXPSIZE;      /* Base 8 exponent == 3 bit shift. */
334                 exp++;
335         }
336
337         /*
338          * If we need to round up, do it (and handle overflow correctly).
339          */
340         if (rnd && (++value > MAXFRACT)) {
341                 value >>= EXPSIZE;
342                 exp++;
343         }
344
345         /*
346          * Clean it up and polish it off.
347          */
348         exp <<= MANTSIZE;               /* Shift the exponent into place */
349         exp += value;                   /* and add on the mantissa. */
350         return exp;
351 }
352
353 #if ACCT_VERSION==1 || ACCT_VERSION==2
354 /*
355  * encode an u64 into a comp2_t (24 bits)
356  *
357  * Format: 5 bit base 2 exponent, 20 bits mantissa.
358  * The leading bit of the mantissa is not stored, but implied for
359  * non-zero exponents.
360  * Largest encodable value is 50 bits.
361  */
362
363 #define MANTSIZE2       20                      /* 20 bit mantissa. */
364 #define EXPSIZE2        5                       /* 5 bit base 2 exponent. */
365 #define MAXFRACT2       ((1ul << MANTSIZE2) - 1) /* Maximum fractional value. */
366 #define MAXEXP2         ((1 <<EXPSIZE2) - 1)    /* Maximum exponent. */
367
368 static comp2_t encode_comp2_t(u64 value)
369 {
370         int exp, rnd;
371
372         exp = (value > (MAXFRACT2>>1));
373         rnd = 0;
374         while (value > MAXFRACT2) {
375                 rnd = value & 1;
376                 value >>= 1;
377                 exp++;
378         }
379
380         /*
381          * If we need to round up, do it (and handle overflow correctly).
382          */
383         if (rnd && (++value > MAXFRACT2)) {
384                 value >>= 1;
385                 exp++;
386         }
387
388         if (exp > MAXEXP2) {
389                 /* Overflow. Return largest representable number instead. */
390                 return (1ul << (MANTSIZE2+EXPSIZE2-1)) - 1;
391         } else {
392                 return (value & (MAXFRACT2>>1)) | (exp << (MANTSIZE2-1));
393         }
394 }
395 #endif
396
397 #if ACCT_VERSION==3
398 /*
399  * encode an u64 into a 32 bit IEEE float
400  */
401 static u32 encode_float(u64 value)
402 {
403         unsigned exp = 190;
404         unsigned u;
405
406         if (value==0) return 0;
407         while ((s64)value > 0){
408                 value <<= 1;
409                 exp--;
410         }
411         u = (u32)(value >> 40) & 0x7fffffu;
412         return u | (exp << 23);
413 }
414 #endif
415
416 /*
417  *  Write an accounting entry for an exiting process
418  *
419  *  The acct_process() call is the workhorse of the process
420  *  accounting system. The struct acct is built here and then written
421  *  into the accounting file. This function should only be called from
422  *  do_exit() or when switching to a different output file.
423  */
424
425 /*
426  *  do_acct_process does all actual work. Caller holds the reference to file.
427  */
428 static void do_acct_process(struct pid_namespace *ns, struct file *file)
429 {
430         struct pacct_struct *pacct = &current->signal->pacct;
431         acct_t ac;
432         mm_segment_t fs;
433         unsigned long flim;
434         u64 elapsed;
435         u64 run_time;
436         struct timespec uptime;
437         struct tty_struct *tty;
438
439         /*
440          * First check to see if there is enough free_space to continue
441          * the process accounting system.
442          */
443         if (!check_free_space(file))
444                 return;
445
446         /*
447          * Fill the accounting struct with the needed info as recorded
448          * by the different kernel functions.
449          */
450         memset((caddr_t)&ac, 0, sizeof(acct_t));
451
452         ac.ac_version = ACCT_VERSION | ACCT_BYTEORDER;
453         strlcpy(ac.ac_comm, current->comm, sizeof(ac.ac_comm));
454
455         /* calculate run_time in nsec*/
456         do_posix_clock_monotonic_gettime(&uptime);
457         run_time = (u64)uptime.tv_sec*NSEC_PER_SEC + uptime.tv_nsec;
458         run_time -= (u64)current->group_leader->start_time.tv_sec * NSEC_PER_SEC
459                        + current->group_leader->start_time.tv_nsec;
460         /* convert nsec -> AHZ */
461         elapsed = nsec_to_AHZ(run_time);
462 #if ACCT_VERSION==3
463         ac.ac_etime = encode_float(elapsed);
464 #else
465         ac.ac_etime = encode_comp_t(elapsed < (unsigned long) -1l ?
466                                (unsigned long) elapsed : (unsigned long) -1l);
467 #endif
468 #if ACCT_VERSION==1 || ACCT_VERSION==2
469         {
470                 /* new enlarged etime field */
471                 comp2_t etime = encode_comp2_t(elapsed);
472                 ac.ac_etime_hi = etime >> 16;
473                 ac.ac_etime_lo = (u16) etime;
474         }
475 #endif
476         do_div(elapsed, AHZ);
477         ac.ac_btime = get_seconds() - elapsed;
478         /* we really need to bite the bullet and change layout */
479         ac.ac_uid = current->uid;
480         ac.ac_gid = current->gid;
481 #if ACCT_VERSION==2
482         ac.ac_ahz = AHZ;
483 #endif
484 #if ACCT_VERSION==1 || ACCT_VERSION==2
485         /* backward-compatible 16 bit fields */
486         ac.ac_uid16 = current->uid;
487         ac.ac_gid16 = current->gid;
488 #endif
489 #if ACCT_VERSION==3
490         ac.ac_pid = task_tgid_nr_ns(current, ns);
491         rcu_read_lock();
492         ac.ac_ppid = task_tgid_nr_ns(rcu_dereference(current->real_parent), ns);
493         rcu_read_unlock();
494 #endif
495
496         spin_lock_irq(&current->sighand->siglock);
497         tty = current->signal->tty;
498         ac.ac_tty = tty ? old_encode_dev(tty_devnum(tty)) : 0;
499         ac.ac_utime = encode_comp_t(jiffies_to_AHZ(cputime_to_jiffies(pacct->ac_utime)));
500         ac.ac_stime = encode_comp_t(jiffies_to_AHZ(cputime_to_jiffies(pacct->ac_stime)));
501         ac.ac_flag = pacct->ac_flag;
502         ac.ac_mem = encode_comp_t(pacct->ac_mem);
503         ac.ac_minflt = encode_comp_t(pacct->ac_minflt);
504         ac.ac_majflt = encode_comp_t(pacct->ac_majflt);
505         ac.ac_exitcode = pacct->ac_exitcode;
506         spin_unlock_irq(&current->sighand->siglock);
507         ac.ac_io = encode_comp_t(0 /* current->io_usage */);    /* %% */
508         ac.ac_rw = encode_comp_t(ac.ac_io / 1024);
509         ac.ac_swaps = encode_comp_t(0);
510
511         /*
512          * Kernel segment override to datasegment and write it
513          * to the accounting file.
514          */
515         fs = get_fs();
516         set_fs(KERNEL_DS);
517         /*
518          * Accounting records are not subject to resource limits.
519          */
520         flim = current->signal->rlim[RLIMIT_FSIZE].rlim_cur;
521         current->signal->rlim[RLIMIT_FSIZE].rlim_cur = RLIM_INFINITY;
522         file->f_op->write(file, (char *)&ac,
523                                sizeof(acct_t), &file->f_pos);
524         current->signal->rlim[RLIMIT_FSIZE].rlim_cur = flim;
525         set_fs(fs);
526 }
527
528 /**
529  * acct_init_pacct - initialize a new pacct_struct
530  * @pacct: per-process accounting info struct to initialize
531  */
532 void acct_init_pacct(struct pacct_struct *pacct)
533 {
534         memset(pacct, 0, sizeof(struct pacct_struct));
535         pacct->ac_utime = pacct->ac_stime = cputime_zero;
536 }
537
538 /**
539  * acct_collect - collect accounting information into pacct_struct
540  * @exitcode: task exit code
541  * @group_dead: not 0, if this thread is the last one in the process.
542  */
543 void acct_collect(long exitcode, int group_dead)
544 {
545         struct pacct_struct *pacct = &current->signal->pacct;
546         unsigned long vsize = 0;
547
548         if (group_dead && current->mm) {
549                 struct vm_area_struct *vma;
550                 down_read(&current->mm->mmap_sem);
551                 vma = current->mm->mmap;
552                 while (vma) {
553                         vsize += vma->vm_end - vma->vm_start;
554                         vma = vma->vm_next;
555                 }
556                 up_read(&current->mm->mmap_sem);
557         }
558
559         spin_lock_irq(&current->sighand->siglock);
560         if (group_dead)
561                 pacct->ac_mem = vsize / 1024;
562         if (thread_group_leader(current)) {
563                 pacct->ac_exitcode = exitcode;
564                 if (current->flags & PF_FORKNOEXEC)
565                         pacct->ac_flag |= AFORK;
566         }
567         if (current->flags & PF_SUPERPRIV)
568                 pacct->ac_flag |= ASU;
569         if (current->flags & PF_DUMPCORE)
570                 pacct->ac_flag |= ACORE;
571         if (current->flags & PF_SIGNALED)
572                 pacct->ac_flag |= AXSIG;
573         pacct->ac_utime = cputime_add(pacct->ac_utime, current->utime);
574         pacct->ac_stime = cputime_add(pacct->ac_stime, current->stime);
575         pacct->ac_minflt += current->min_flt;
576         pacct->ac_majflt += current->maj_flt;
577         spin_unlock_irq(&current->sighand->siglock);
578 }
579
580 /**
581  * acct_process - now just a wrapper around do_acct_process
582  * @exitcode: task exit code
583  *
584  * handles process accounting for an exiting task
585  */
586 void acct_process(void)
587 {
588         struct file *file = NULL;
589         struct pid_namespace *ns;
590
591         /*
592          * accelerate the common fastpath:
593          */
594         if (!acct_globals.file)
595                 return;
596
597         spin_lock(&acct_globals.lock);
598         file = acct_globals.file;
599         if (unlikely(!file)) {
600                 spin_unlock(&acct_globals.lock);
601                 return;
602         }
603         get_file(file);
604         ns = get_pid_ns(acct_globals.ns);
605         spin_unlock(&acct_globals.lock);
606
607         do_acct_process(ns, file);
608         fput(file);
609         put_pid_ns(ns);
610 }