cgroups: subsystem module unloading
[linux-2.6.git] / kernel / cgroup.c
1 /*
2  *  Generic process-grouping system.
3  *
4  *  Based originally on the cpuset system, extracted by Paul Menage
5  *  Copyright (C) 2006 Google, Inc
6  *
7  *  Copyright notices from the original cpuset code:
8  *  --------------------------------------------------
9  *  Copyright (C) 2003 BULL SA.
10  *  Copyright (C) 2004-2006 Silicon Graphics, Inc.
11  *
12  *  Portions derived from Patrick Mochel's sysfs code.
13  *  sysfs is Copyright (c) 2001-3 Patrick Mochel
14  *
15  *  2003-10-10 Written by Simon Derr.
16  *  2003-10-22 Updates by Stephen Hemminger.
17  *  2004 May-July Rework by Paul Jackson.
18  *  ---------------------------------------------------
19  *
20  *  This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
21  *  License.  See the file COPYING in the main directory of the Linux
22  *  distribution for more details.
23  */
24
25 #include <linux/cgroup.h>
26 #include <linux/module.h>
27 #include <linux/ctype.h>
28 #include <linux/errno.h>
29 #include <linux/fs.h>
30 #include <linux/kernel.h>
31 #include <linux/list.h>
32 #include <linux/mm.h>
33 #include <linux/mutex.h>
34 #include <linux/mount.h>
35 #include <linux/pagemap.h>
36 #include <linux/proc_fs.h>
37 #include <linux/rcupdate.h>
38 #include <linux/sched.h>
39 #include <linux/backing-dev.h>
40 #include <linux/seq_file.h>
41 #include <linux/slab.h>
42 #include <linux/magic.h>
43 #include <linux/spinlock.h>
44 #include <linux/string.h>
45 #include <linux/sort.h>
46 #include <linux/kmod.h>
47 #include <linux/module.h>
48 #include <linux/delayacct.h>
49 #include <linux/cgroupstats.h>
50 #include <linux/hash.h>
51 #include <linux/namei.h>
52 #include <linux/smp_lock.h>
53 #include <linux/pid_namespace.h>
54 #include <linux/idr.h>
55 #include <linux/vmalloc.h> /* TODO: replace with more sophisticated array */
56
57 #include <asm/atomic.h>
58
59 static DEFINE_MUTEX(cgroup_mutex);
60
61 /*
62  * Generate an array of cgroup subsystem pointers. At boot time, this is
63  * populated up to CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT, and modular subsystems are
64  * registered after that. The mutable section of this array is protected by
65  * cgroup_mutex.
66  */
67 #define SUBSYS(_x) &_x ## _subsys,
68 static struct cgroup_subsys *subsys[CGROUP_SUBSYS_COUNT] = {
69 #include <linux/cgroup_subsys.h>
70 };
71
72 #define MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN 64
73
74 /*
75  * A cgroupfs_root represents the root of a cgroup hierarchy,
76  * and may be associated with a superblock to form an active
77  * hierarchy
78  */
79 struct cgroupfs_root {
80         struct super_block *sb;
81
82         /*
83          * The bitmask of subsystems intended to be attached to this
84          * hierarchy
85          */
86         unsigned long subsys_bits;
87
88         /* Unique id for this hierarchy. */
89         int hierarchy_id;
90
91         /* The bitmask of subsystems currently attached to this hierarchy */
92         unsigned long actual_subsys_bits;
93
94         /* A list running through the attached subsystems */
95         struct list_head subsys_list;
96
97         /* The root cgroup for this hierarchy */
98         struct cgroup top_cgroup;
99
100         /* Tracks how many cgroups are currently defined in hierarchy.*/
101         int number_of_cgroups;
102
103         /* A list running through the active hierarchies */
104         struct list_head root_list;
105
106         /* Hierarchy-specific flags */
107         unsigned long flags;
108
109         /* The path to use for release notifications. */
110         char release_agent_path[PATH_MAX];
111
112         /* The name for this hierarchy - may be empty */
113         char name[MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN];
114 };
115
116 /*
117  * The "rootnode" hierarchy is the "dummy hierarchy", reserved for the
118  * subsystems that are otherwise unattached - it never has more than a
119  * single cgroup, and all tasks are part of that cgroup.
120  */
121 static struct cgroupfs_root rootnode;
122
123 /*
124  * CSS ID -- ID per subsys's Cgroup Subsys State(CSS). used only when
125  * cgroup_subsys->use_id != 0.
126  */
127 #define CSS_ID_MAX      (65535)
128 struct css_id {
129         /*
130          * The css to which this ID points. This pointer is set to valid value
131          * after cgroup is populated. If cgroup is removed, this will be NULL.
132          * This pointer is expected to be RCU-safe because destroy()
133          * is called after synchronize_rcu(). But for safe use, css_is_removed()
134          * css_tryget() should be used for avoiding race.
135          */
136         struct cgroup_subsys_state *css;
137         /*
138          * ID of this css.
139          */
140         unsigned short id;
141         /*
142          * Depth in hierarchy which this ID belongs to.
143          */
144         unsigned short depth;
145         /*
146          * ID is freed by RCU. (and lookup routine is RCU safe.)
147          */
148         struct rcu_head rcu_head;
149         /*
150          * Hierarchy of CSS ID belongs to.
151          */
152         unsigned short stack[0]; /* Array of Length (depth+1) */
153 };
154
155
156 /* The list of hierarchy roots */
157
158 static LIST_HEAD(roots);
159 static int root_count;
160
161 static DEFINE_IDA(hierarchy_ida);
162 static int next_hierarchy_id;
163 static DEFINE_SPINLOCK(hierarchy_id_lock);
164
165 /* dummytop is a shorthand for the dummy hierarchy's top cgroup */
166 #define dummytop (&rootnode.top_cgroup)
167
168 /* This flag indicates whether tasks in the fork and exit paths should
169  * check for fork/exit handlers to call. This avoids us having to do
170  * extra work in the fork/exit path if none of the subsystems need to
171  * be called.
172  */
173 static int need_forkexit_callback __read_mostly;
174
175 #ifdef CONFIG_PROVE_LOCKING
176 int cgroup_lock_is_held(void)
177 {
178         return lockdep_is_held(&cgroup_mutex);
179 }
180 #else /* #ifdef CONFIG_PROVE_LOCKING */
181 int cgroup_lock_is_held(void)
182 {
183         return mutex_is_locked(&cgroup_mutex);
184 }
185 #endif /* #else #ifdef CONFIG_PROVE_LOCKING */
186
187 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_lock_is_held);
188
189 /* convenient tests for these bits */
190 inline int cgroup_is_removed(const struct cgroup *cgrp)
191 {
192         return test_bit(CGRP_REMOVED, &cgrp->flags);
193 }
194
195 /* bits in struct cgroupfs_root flags field */
196 enum {
197         ROOT_NOPREFIX, /* mounted subsystems have no named prefix */
198 };
199
200 static int cgroup_is_releasable(const struct cgroup *cgrp)
201 {
202         const int bits =
203                 (1 << CGRP_RELEASABLE) |
204                 (1 << CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE);
205         return (cgrp->flags & bits) == bits;
206 }
207
208 static int notify_on_release(const struct cgroup *cgrp)
209 {
210         return test_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
211 }
212
213 /*
214  * for_each_subsys() allows you to iterate on each subsystem attached to
215  * an active hierarchy
216  */
217 #define for_each_subsys(_root, _ss) \
218 list_for_each_entry(_ss, &_root->subsys_list, sibling)
219
220 /* for_each_active_root() allows you to iterate across the active hierarchies */
221 #define for_each_active_root(_root) \
222 list_for_each_entry(_root, &roots, root_list)
223
224 /* the list of cgroups eligible for automatic release. Protected by
225  * release_list_lock */
226 static LIST_HEAD(release_list);
227 static DEFINE_SPINLOCK(release_list_lock);
228 static void cgroup_release_agent(struct work_struct *work);
229 static DECLARE_WORK(release_agent_work, cgroup_release_agent);
230 static void check_for_release(struct cgroup *cgrp);
231
232 /* Link structure for associating css_set objects with cgroups */
233 struct cg_cgroup_link {
234         /*
235          * List running through cg_cgroup_links associated with a
236          * cgroup, anchored on cgroup->css_sets
237          */
238         struct list_head cgrp_link_list;
239         struct cgroup *cgrp;
240         /*
241          * List running through cg_cgroup_links pointing at a
242          * single css_set object, anchored on css_set->cg_links
243          */
244         struct list_head cg_link_list;
245         struct css_set *cg;
246 };
247
248 /* The default css_set - used by init and its children prior to any
249  * hierarchies being mounted. It contains a pointer to the root state
250  * for each subsystem. Also used to anchor the list of css_sets. Not
251  * reference-counted, to improve performance when child cgroups
252  * haven't been created.
253  */
254
255 static struct css_set init_css_set;
256 static struct cg_cgroup_link init_css_set_link;
257
258 static int cgroup_init_idr(struct cgroup_subsys *ss,
259                            struct cgroup_subsys_state *css);
260
261 /* css_set_lock protects the list of css_set objects, and the
262  * chain of tasks off each css_set.  Nests outside task->alloc_lock
263  * due to cgroup_iter_start() */
264 static DEFINE_RWLOCK(css_set_lock);
265 static int css_set_count;
266
267 /*
268  * hash table for cgroup groups. This improves the performance to find
269  * an existing css_set. This hash doesn't (currently) take into
270  * account cgroups in empty hierarchies.
271  */
272 #define CSS_SET_HASH_BITS       7
273 #define CSS_SET_TABLE_SIZE      (1 << CSS_SET_HASH_BITS)
274 static struct hlist_head css_set_table[CSS_SET_TABLE_SIZE];
275
276 static struct hlist_head *css_set_hash(struct cgroup_subsys_state *css[])
277 {
278         int i;
279         int index;
280         unsigned long tmp = 0UL;
281
282         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++)
283                 tmp += (unsigned long)css[i];
284         tmp = (tmp >> 16) ^ tmp;
285
286         index = hash_long(tmp, CSS_SET_HASH_BITS);
287
288         return &css_set_table[index];
289 }
290
291 static void free_css_set_rcu(struct rcu_head *obj)
292 {
293         struct css_set *cg = container_of(obj, struct css_set, rcu_head);
294         kfree(cg);
295 }
296
297 /* We don't maintain the lists running through each css_set to its
298  * task until after the first call to cgroup_iter_start(). This
299  * reduces the fork()/exit() overhead for people who have cgroups
300  * compiled into their kernel but not actually in use */
301 static int use_task_css_set_links __read_mostly;
302
303 static void __put_css_set(struct css_set *cg, int taskexit)
304 {
305         struct cg_cgroup_link *link;
306         struct cg_cgroup_link *saved_link;
307         /*
308          * Ensure that the refcount doesn't hit zero while any readers
309          * can see it. Similar to atomic_dec_and_lock(), but for an
310          * rwlock
311          */
312         if (atomic_add_unless(&cg->refcount, -1, 1))
313                 return;
314         write_lock(&css_set_lock);
315         if (!atomic_dec_and_test(&cg->refcount)) {
316                 write_unlock(&css_set_lock);
317                 return;
318         }
319
320         /* This css_set is dead. unlink it and release cgroup refcounts */
321         hlist_del(&cg->hlist);
322         css_set_count--;
323
324         list_for_each_entry_safe(link, saved_link, &cg->cg_links,
325                                  cg_link_list) {
326                 struct cgroup *cgrp = link->cgrp;
327                 list_del(&link->cg_link_list);
328                 list_del(&link->cgrp_link_list);
329                 if (atomic_dec_and_test(&cgrp->count) &&
330                     notify_on_release(cgrp)) {
331                         if (taskexit)
332                                 set_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
333                         check_for_release(cgrp);
334                 }
335
336                 kfree(link);
337         }
338
339         write_unlock(&css_set_lock);
340         call_rcu(&cg->rcu_head, free_css_set_rcu);
341 }
342
343 /*
344  * refcounted get/put for css_set objects
345  */
346 static inline void get_css_set(struct css_set *cg)
347 {
348         atomic_inc(&cg->refcount);
349 }
350
351 static inline void put_css_set(struct css_set *cg)
352 {
353         __put_css_set(cg, 0);
354 }
355
356 static inline void put_css_set_taskexit(struct css_set *cg)
357 {
358         __put_css_set(cg, 1);
359 }
360
361 /*
362  * compare_css_sets - helper function for find_existing_css_set().
363  * @cg: candidate css_set being tested
364  * @old_cg: existing css_set for a task
365  * @new_cgrp: cgroup that's being entered by the task
366  * @template: desired set of css pointers in css_set (pre-calculated)
367  *
368  * Returns true if "cg" matches "old_cg" except for the hierarchy
369  * which "new_cgrp" belongs to, for which it should match "new_cgrp".
370  */
371 static bool compare_css_sets(struct css_set *cg,
372                              struct css_set *old_cg,
373                              struct cgroup *new_cgrp,
374                              struct cgroup_subsys_state *template[])
375 {
376         struct list_head *l1, *l2;
377
378         if (memcmp(template, cg->subsys, sizeof(cg->subsys))) {
379                 /* Not all subsystems matched */
380                 return false;
381         }
382
383         /*
384          * Compare cgroup pointers in order to distinguish between
385          * different cgroups in heirarchies with no subsystems. We
386          * could get by with just this check alone (and skip the
387          * memcmp above) but on most setups the memcmp check will
388          * avoid the need for this more expensive check on almost all
389          * candidates.
390          */
391
392         l1 = &cg->cg_links;
393         l2 = &old_cg->cg_links;
394         while (1) {
395                 struct cg_cgroup_link *cgl1, *cgl2;
396                 struct cgroup *cg1, *cg2;
397
398                 l1 = l1->next;
399                 l2 = l2->next;
400                 /* See if we reached the end - both lists are equal length. */
401                 if (l1 == &cg->cg_links) {
402                         BUG_ON(l2 != &old_cg->cg_links);
403                         break;
404                 } else {
405                         BUG_ON(l2 == &old_cg->cg_links);
406                 }
407                 /* Locate the cgroups associated with these links. */
408                 cgl1 = list_entry(l1, struct cg_cgroup_link, cg_link_list);
409                 cgl2 = list_entry(l2, struct cg_cgroup_link, cg_link_list);
410                 cg1 = cgl1->cgrp;
411                 cg2 = cgl2->cgrp;
412                 /* Hierarchies should be linked in the same order. */
413                 BUG_ON(cg1->root != cg2->root);
414
415                 /*
416                  * If this hierarchy is the hierarchy of the cgroup
417                  * that's changing, then we need to check that this
418                  * css_set points to the new cgroup; if it's any other
419                  * hierarchy, then this css_set should point to the
420                  * same cgroup as the old css_set.
421                  */
422                 if (cg1->root == new_cgrp->root) {
423                         if (cg1 != new_cgrp)
424                                 return false;
425                 } else {
426                         if (cg1 != cg2)
427                                 return false;
428                 }
429         }
430         return true;
431 }
432
433 /*
434  * find_existing_css_set() is a helper for
435  * find_css_set(), and checks to see whether an existing
436  * css_set is suitable.
437  *
438  * oldcg: the cgroup group that we're using before the cgroup
439  * transition
440  *
441  * cgrp: the cgroup that we're moving into
442  *
443  * template: location in which to build the desired set of subsystem
444  * state objects for the new cgroup group
445  */
446 static struct css_set *find_existing_css_set(
447         struct css_set *oldcg,
448         struct cgroup *cgrp,
449         struct cgroup_subsys_state *template[])
450 {
451         int i;
452         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
453         struct hlist_head *hhead;
454         struct hlist_node *node;
455         struct css_set *cg;
456
457         /*
458          * Build the set of subsystem state objects that we want to see in the
459          * new css_set. while subsystems can change globally, the entries here
460          * won't change, so no need for locking.
461          */
462         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
463                 if (root->subsys_bits & (1UL << i)) {
464                         /* Subsystem is in this hierarchy. So we want
465                          * the subsystem state from the new
466                          * cgroup */
467                         template[i] = cgrp->subsys[i];
468                 } else {
469                         /* Subsystem is not in this hierarchy, so we
470                          * don't want to change the subsystem state */
471                         template[i] = oldcg->subsys[i];
472                 }
473         }
474
475         hhead = css_set_hash(template);
476         hlist_for_each_entry(cg, node, hhead, hlist) {
477                 if (!compare_css_sets(cg, oldcg, cgrp, template))
478                         continue;
479
480                 /* This css_set matches what we need */
481                 return cg;
482         }
483
484         /* No existing cgroup group matched */
485         return NULL;
486 }
487
488 static void free_cg_links(struct list_head *tmp)
489 {
490         struct cg_cgroup_link *link;
491         struct cg_cgroup_link *saved_link;
492
493         list_for_each_entry_safe(link, saved_link, tmp, cgrp_link_list) {
494                 list_del(&link->cgrp_link_list);
495                 kfree(link);
496         }
497 }
498
499 /*
500  * allocate_cg_links() allocates "count" cg_cgroup_link structures
501  * and chains them on tmp through their cgrp_link_list fields. Returns 0 on
502  * success or a negative error
503  */
504 static int allocate_cg_links(int count, struct list_head *tmp)
505 {
506         struct cg_cgroup_link *link;
507         int i;
508         INIT_LIST_HEAD(tmp);
509         for (i = 0; i < count; i++) {
510                 link = kmalloc(sizeof(*link), GFP_KERNEL);
511                 if (!link) {
512                         free_cg_links(tmp);
513                         return -ENOMEM;
514                 }
515                 list_add(&link->cgrp_link_list, tmp);
516         }
517         return 0;
518 }
519
520 /**
521  * link_css_set - a helper function to link a css_set to a cgroup
522  * @tmp_cg_links: cg_cgroup_link objects allocated by allocate_cg_links()
523  * @cg: the css_set to be linked
524  * @cgrp: the destination cgroup
525  */
526 static void link_css_set(struct list_head *tmp_cg_links,
527                          struct css_set *cg, struct cgroup *cgrp)
528 {
529         struct cg_cgroup_link *link;
530
531         BUG_ON(list_empty(tmp_cg_links));
532         link = list_first_entry(tmp_cg_links, struct cg_cgroup_link,
533                                 cgrp_link_list);
534         link->cg = cg;
535         link->cgrp = cgrp;
536         atomic_inc(&cgrp->count);
537         list_move(&link->cgrp_link_list, &cgrp->css_sets);
538         /*
539          * Always add links to the tail of the list so that the list
540          * is sorted by order of hierarchy creation
541          */
542         list_add_tail(&link->cg_link_list, &cg->cg_links);
543 }
544
545 /*
546  * find_css_set() takes an existing cgroup group and a
547  * cgroup object, and returns a css_set object that's
548  * equivalent to the old group, but with the given cgroup
549  * substituted into the appropriate hierarchy. Must be called with
550  * cgroup_mutex held
551  */
552 static struct css_set *find_css_set(
553         struct css_set *oldcg, struct cgroup *cgrp)
554 {
555         struct css_set *res;
556         struct cgroup_subsys_state *template[CGROUP_SUBSYS_COUNT];
557
558         struct list_head tmp_cg_links;
559
560         struct hlist_head *hhead;
561         struct cg_cgroup_link *link;
562
563         /* First see if we already have a cgroup group that matches
564          * the desired set */
565         read_lock(&css_set_lock);
566         res = find_existing_css_set(oldcg, cgrp, template);
567         if (res)
568                 get_css_set(res);
569         read_unlock(&css_set_lock);
570
571         if (res)
572                 return res;
573
574         res = kmalloc(sizeof(*res), GFP_KERNEL);
575         if (!res)
576                 return NULL;
577
578         /* Allocate all the cg_cgroup_link objects that we'll need */
579         if (allocate_cg_links(root_count, &tmp_cg_links) < 0) {
580                 kfree(res);
581                 return NULL;
582         }
583
584         atomic_set(&res->refcount, 1);
585         INIT_LIST_HEAD(&res->cg_links);
586         INIT_LIST_HEAD(&res->tasks);
587         INIT_HLIST_NODE(&res->hlist);
588
589         /* Copy the set of subsystem state objects generated in
590          * find_existing_css_set() */
591         memcpy(res->subsys, template, sizeof(res->subsys));
592
593         write_lock(&css_set_lock);
594         /* Add reference counts and links from the new css_set. */
595         list_for_each_entry(link, &oldcg->cg_links, cg_link_list) {
596                 struct cgroup *c = link->cgrp;
597                 if (c->root == cgrp->root)
598                         c = cgrp;
599                 link_css_set(&tmp_cg_links, res, c);
600         }
601
602         BUG_ON(!list_empty(&tmp_cg_links));
603
604         css_set_count++;
605
606         /* Add this cgroup group to the hash table */
607         hhead = css_set_hash(res->subsys);
608         hlist_add_head(&res->hlist, hhead);
609
610         write_unlock(&css_set_lock);
611
612         return res;
613 }
614
615 /*
616  * Return the cgroup for "task" from the given hierarchy. Must be
617  * called with cgroup_mutex held.
618  */
619 static struct cgroup *task_cgroup_from_root(struct task_struct *task,
620                                             struct cgroupfs_root *root)
621 {
622         struct css_set *css;
623         struct cgroup *res = NULL;
624
625         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
626         read_lock(&css_set_lock);
627         /*
628          * No need to lock the task - since we hold cgroup_mutex the
629          * task can't change groups, so the only thing that can happen
630          * is that it exits and its css is set back to init_css_set.
631          */
632         css = task->cgroups;
633         if (css == &init_css_set) {
634                 res = &root->top_cgroup;
635         } else {
636                 struct cg_cgroup_link *link;
637                 list_for_each_entry(link, &css->cg_links, cg_link_list) {
638                         struct cgroup *c = link->cgrp;
639                         if (c->root == root) {
640                                 res = c;
641                                 break;
642                         }
643                 }
644         }
645         read_unlock(&css_set_lock);
646         BUG_ON(!res);
647         return res;
648 }
649
650 /*
651  * There is one global cgroup mutex. We also require taking
652  * task_lock() when dereferencing a task's cgroup subsys pointers.
653  * See "The task_lock() exception", at the end of this comment.
654  *
655  * A task must hold cgroup_mutex to modify cgroups.
656  *
657  * Any task can increment and decrement the count field without lock.
658  * So in general, code holding cgroup_mutex can't rely on the count
659  * field not changing.  However, if the count goes to zero, then only
660  * cgroup_attach_task() can increment it again.  Because a count of zero
661  * means that no tasks are currently attached, therefore there is no
662  * way a task attached to that cgroup can fork (the other way to
663  * increment the count).  So code holding cgroup_mutex can safely
664  * assume that if the count is zero, it will stay zero. Similarly, if
665  * a task holds cgroup_mutex on a cgroup with zero count, it
666  * knows that the cgroup won't be removed, as cgroup_rmdir()
667  * needs that mutex.
668  *
669  * The fork and exit callbacks cgroup_fork() and cgroup_exit(), don't
670  * (usually) take cgroup_mutex.  These are the two most performance
671  * critical pieces of code here.  The exception occurs on cgroup_exit(),
672  * when a task in a notify_on_release cgroup exits.  Then cgroup_mutex
673  * is taken, and if the cgroup count is zero, a usermode call made
674  * to the release agent with the name of the cgroup (path relative to
675  * the root of cgroup file system) as the argument.
676  *
677  * A cgroup can only be deleted if both its 'count' of using tasks
678  * is zero, and its list of 'children' cgroups is empty.  Since all
679  * tasks in the system use _some_ cgroup, and since there is always at
680  * least one task in the system (init, pid == 1), therefore, top_cgroup
681  * always has either children cgroups and/or using tasks.  So we don't
682  * need a special hack to ensure that top_cgroup cannot be deleted.
683  *
684  *      The task_lock() exception
685  *
686  * The need for this exception arises from the action of
687  * cgroup_attach_task(), which overwrites one tasks cgroup pointer with
688  * another.  It does so using cgroup_mutex, however there are
689  * several performance critical places that need to reference
690  * task->cgroup without the expense of grabbing a system global
691  * mutex.  Therefore except as noted below, when dereferencing or, as
692  * in cgroup_attach_task(), modifying a task'ss cgroup pointer we use
693  * task_lock(), which acts on a spinlock (task->alloc_lock) already in
694  * the task_struct routinely used for such matters.
695  *
696  * P.S.  One more locking exception.  RCU is used to guard the
697  * update of a tasks cgroup pointer by cgroup_attach_task()
698  */
699
700 /**
701  * cgroup_lock - lock out any changes to cgroup structures
702  *
703  */
704 void cgroup_lock(void)
705 {
706         mutex_lock(&cgroup_mutex);
707 }
708
709 /**
710  * cgroup_unlock - release lock on cgroup changes
711  *
712  * Undo the lock taken in a previous cgroup_lock() call.
713  */
714 void cgroup_unlock(void)
715 {
716         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
717 }
718
719 /*
720  * A couple of forward declarations required, due to cyclic reference loop:
721  * cgroup_mkdir -> cgroup_create -> cgroup_populate_dir ->
722  * cgroup_add_file -> cgroup_create_file -> cgroup_dir_inode_operations
723  * -> cgroup_mkdir.
724  */
725
726 static int cgroup_mkdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry, int mode);
727 static int cgroup_rmdir(struct inode *unused_dir, struct dentry *dentry);
728 static int cgroup_populate_dir(struct cgroup *cgrp);
729 static const struct inode_operations cgroup_dir_inode_operations;
730 static const struct file_operations proc_cgroupstats_operations;
731
732 static struct backing_dev_info cgroup_backing_dev_info = {
733         .name           = "cgroup",
734         .capabilities   = BDI_CAP_NO_ACCT_AND_WRITEBACK,
735 };
736
737 static int alloc_css_id(struct cgroup_subsys *ss,
738                         struct cgroup *parent, struct cgroup *child);
739
740 static struct inode *cgroup_new_inode(mode_t mode, struct super_block *sb)
741 {
742         struct inode *inode = new_inode(sb);
743
744         if (inode) {
745                 inode->i_mode = mode;
746                 inode->i_uid = current_fsuid();
747                 inode->i_gid = current_fsgid();
748                 inode->i_atime = inode->i_mtime = inode->i_ctime = CURRENT_TIME;
749                 inode->i_mapping->backing_dev_info = &cgroup_backing_dev_info;
750         }
751         return inode;
752 }
753
754 /*
755  * Call subsys's pre_destroy handler.
756  * This is called before css refcnt check.
757  */
758 static int cgroup_call_pre_destroy(struct cgroup *cgrp)
759 {
760         struct cgroup_subsys *ss;
761         int ret = 0;
762
763         for_each_subsys(cgrp->root, ss)
764                 if (ss->pre_destroy) {
765                         ret = ss->pre_destroy(ss, cgrp);
766                         if (ret)
767                                 break;
768                 }
769         return ret;
770 }
771
772 static void free_cgroup_rcu(struct rcu_head *obj)
773 {
774         struct cgroup *cgrp = container_of(obj, struct cgroup, rcu_head);
775
776         kfree(cgrp);
777 }
778
779 static void cgroup_diput(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
780 {
781         /* is dentry a directory ? if so, kfree() associated cgroup */
782         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
783                 struct cgroup *cgrp = dentry->d_fsdata;
784                 struct cgroup_subsys *ss;
785                 BUG_ON(!(cgroup_is_removed(cgrp)));
786                 /* It's possible for external users to be holding css
787                  * reference counts on a cgroup; css_put() needs to
788                  * be able to access the cgroup after decrementing
789                  * the reference count in order to know if it needs to
790                  * queue the cgroup to be handled by the release
791                  * agent */
792                 synchronize_rcu();
793
794                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
795                 /*
796                  * Release the subsystem state objects.
797                  */
798                 for_each_subsys(cgrp->root, ss)
799                         ss->destroy(ss, cgrp);
800
801                 cgrp->root->number_of_cgroups--;
802                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
803
804                 /*
805                  * Drop the active superblock reference that we took when we
806                  * created the cgroup
807                  */
808                 deactivate_super(cgrp->root->sb);
809
810                 /*
811                  * if we're getting rid of the cgroup, refcount should ensure
812                  * that there are no pidlists left.
813                  */
814                 BUG_ON(!list_empty(&cgrp->pidlists));
815
816                 call_rcu(&cgrp->rcu_head, free_cgroup_rcu);
817         }
818         iput(inode);
819 }
820
821 static void remove_dir(struct dentry *d)
822 {
823         struct dentry *parent = dget(d->d_parent);
824
825         d_delete(d);
826         simple_rmdir(parent->d_inode, d);
827         dput(parent);
828 }
829
830 static void cgroup_clear_directory(struct dentry *dentry)
831 {
832         struct list_head *node;
833
834         BUG_ON(!mutex_is_locked(&dentry->d_inode->i_mutex));
835         spin_lock(&dcache_lock);
836         node = dentry->d_subdirs.next;
837         while (node != &dentry->d_subdirs) {
838                 struct dentry *d = list_entry(node, struct dentry, d_u.d_child);
839                 list_del_init(node);
840                 if (d->d_inode) {
841                         /* This should never be called on a cgroup
842                          * directory with child cgroups */
843                         BUG_ON(d->d_inode->i_mode & S_IFDIR);
844                         d = dget_locked(d);
845                         spin_unlock(&dcache_lock);
846                         d_delete(d);
847                         simple_unlink(dentry->d_inode, d);
848                         dput(d);
849                         spin_lock(&dcache_lock);
850                 }
851                 node = dentry->d_subdirs.next;
852         }
853         spin_unlock(&dcache_lock);
854 }
855
856 /*
857  * NOTE : the dentry must have been dget()'ed
858  */
859 static void cgroup_d_remove_dir(struct dentry *dentry)
860 {
861         cgroup_clear_directory(dentry);
862
863         spin_lock(&dcache_lock);
864         list_del_init(&dentry->d_u.d_child);
865         spin_unlock(&dcache_lock);
866         remove_dir(dentry);
867 }
868
869 /*
870  * A queue for waiters to do rmdir() cgroup. A tasks will sleep when
871  * cgroup->count == 0 && list_empty(&cgroup->children) && subsys has some
872  * reference to css->refcnt. In general, this refcnt is expected to goes down
873  * to zero, soon.
874  *
875  * CGRP_WAIT_ON_RMDIR flag is set under cgroup's inode->i_mutex;
876  */
877 DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(cgroup_rmdir_waitq);
878
879 static void cgroup_wakeup_rmdir_waiter(struct cgroup *cgrp)
880 {
881         if (unlikely(test_and_clear_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags)))
882                 wake_up_all(&cgroup_rmdir_waitq);
883 }
884
885 void cgroup_exclude_rmdir(struct cgroup_subsys_state *css)
886 {
887         css_get(css);
888 }
889
890 void cgroup_release_and_wakeup_rmdir(struct cgroup_subsys_state *css)
891 {
892         cgroup_wakeup_rmdir_waiter(css->cgroup);
893         css_put(css);
894 }
895
896 /*
897  * Call with cgroup_mutex held. Drops reference counts on modules, including
898  * any duplicate ones that parse_cgroupfs_options took. If this function
899  * returns an error, no reference counts are touched.
900  */
901 static int rebind_subsystems(struct cgroupfs_root *root,
902                               unsigned long final_bits)
903 {
904         unsigned long added_bits, removed_bits;
905         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
906         int i;
907
908         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
909
910         removed_bits = root->actual_subsys_bits & ~final_bits;
911         added_bits = final_bits & ~root->actual_subsys_bits;
912         /* Check that any added subsystems are currently free */
913         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
914                 unsigned long bit = 1UL << i;
915                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
916                 if (!(bit & added_bits))
917                         continue;
918                 /*
919                  * Nobody should tell us to do a subsys that doesn't exist:
920                  * parse_cgroupfs_options should catch that case and refcounts
921                  * ensure that subsystems won't disappear once selected.
922                  */
923                 BUG_ON(ss == NULL);
924                 if (ss->root != &rootnode) {
925                         /* Subsystem isn't free */
926                         return -EBUSY;
927                 }
928         }
929
930         /* Currently we don't handle adding/removing subsystems when
931          * any child cgroups exist. This is theoretically supportable
932          * but involves complex error handling, so it's being left until
933          * later */
934         if (root->number_of_cgroups > 1)
935                 return -EBUSY;
936
937         /* Process each subsystem */
938         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
939                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
940                 unsigned long bit = 1UL << i;
941                 if (bit & added_bits) {
942                         /* We're binding this subsystem to this hierarchy */
943                         BUG_ON(ss == NULL);
944                         BUG_ON(cgrp->subsys[i]);
945                         BUG_ON(!dummytop->subsys[i]);
946                         BUG_ON(dummytop->subsys[i]->cgroup != dummytop);
947                         mutex_lock(&ss->hierarchy_mutex);
948                         cgrp->subsys[i] = dummytop->subsys[i];
949                         cgrp->subsys[i]->cgroup = cgrp;
950                         list_move(&ss->sibling, &root->subsys_list);
951                         ss->root = root;
952                         if (ss->bind)
953                                 ss->bind(ss, cgrp);
954                         mutex_unlock(&ss->hierarchy_mutex);
955                         /* refcount was already taken, and we're keeping it */
956                 } else if (bit & removed_bits) {
957                         /* We're removing this subsystem */
958                         BUG_ON(ss == NULL);
959                         BUG_ON(cgrp->subsys[i] != dummytop->subsys[i]);
960                         BUG_ON(cgrp->subsys[i]->cgroup != cgrp);
961                         mutex_lock(&ss->hierarchy_mutex);
962                         if (ss->bind)
963                                 ss->bind(ss, dummytop);
964                         dummytop->subsys[i]->cgroup = dummytop;
965                         cgrp->subsys[i] = NULL;
966                         subsys[i]->root = &rootnode;
967                         list_move(&ss->sibling, &rootnode.subsys_list);
968                         mutex_unlock(&ss->hierarchy_mutex);
969                         /* subsystem is now free - drop reference on module */
970                         module_put(ss->module);
971                 } else if (bit & final_bits) {
972                         /* Subsystem state should already exist */
973                         BUG_ON(ss == NULL);
974                         BUG_ON(!cgrp->subsys[i]);
975                         /*
976                          * a refcount was taken, but we already had one, so
977                          * drop the extra reference.
978                          */
979                         module_put(ss->module);
980 #ifdef CONFIG_MODULE_UNLOAD
981                         BUG_ON(ss->module && !module_refcount(ss->module));
982 #endif
983                 } else {
984                         /* Subsystem state shouldn't exist */
985                         BUG_ON(cgrp->subsys[i]);
986                 }
987         }
988         root->subsys_bits = root->actual_subsys_bits = final_bits;
989         synchronize_rcu();
990
991         return 0;
992 }
993
994 static int cgroup_show_options(struct seq_file *seq, struct vfsmount *vfs)
995 {
996         struct cgroupfs_root *root = vfs->mnt_sb->s_fs_info;
997         struct cgroup_subsys *ss;
998
999         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1000         for_each_subsys(root, ss)
1001                 seq_printf(seq, ",%s", ss->name);
1002         if (test_bit(ROOT_NOPREFIX, &root->flags))
1003                 seq_puts(seq, ",noprefix");
1004         if (strlen(root->release_agent_path))
1005                 seq_printf(seq, ",release_agent=%s", root->release_agent_path);
1006         if (strlen(root->name))
1007                 seq_printf(seq, ",name=%s", root->name);
1008         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1009         return 0;
1010 }
1011
1012 struct cgroup_sb_opts {
1013         unsigned long subsys_bits;
1014         unsigned long flags;
1015         char *release_agent;
1016         char *name;
1017         /* User explicitly requested empty subsystem */
1018         bool none;
1019
1020         struct cgroupfs_root *new_root;
1021
1022 };
1023
1024 /*
1025  * Convert a hierarchy specifier into a bitmask of subsystems and flags. Call
1026  * with cgroup_mutex held to protect the subsys[] array. This function takes
1027  * refcounts on subsystems to be used, unless it returns error, in which case
1028  * no refcounts are taken.
1029  */
1030 static int parse_cgroupfs_options(char *data, struct cgroup_sb_opts *opts)
1031 {
1032         char *token, *o = data ?: "all";
1033         unsigned long mask = (unsigned long)-1;
1034         int i;
1035         bool module_pin_failed = false;
1036
1037         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
1038
1039 #ifdef CONFIG_CPUSETS
1040         mask = ~(1UL << cpuset_subsys_id);
1041 #endif
1042
1043         memset(opts, 0, sizeof(*opts));
1044
1045         while ((token = strsep(&o, ",")) != NULL) {
1046                 if (!*token)
1047                         return -EINVAL;
1048                 if (!strcmp(token, "all")) {
1049                         /* Add all non-disabled subsystems */
1050                         opts->subsys_bits = 0;
1051                         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1052                                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
1053                                 if (ss == NULL)
1054                                         continue;
1055                                 if (!ss->disabled)
1056                                         opts->subsys_bits |= 1ul << i;
1057                         }
1058                 } else if (!strcmp(token, "none")) {
1059                         /* Explicitly have no subsystems */
1060                         opts->none = true;
1061                 } else if (!strcmp(token, "noprefix")) {
1062                         set_bit(ROOT_NOPREFIX, &opts->flags);
1063                 } else if (!strncmp(token, "release_agent=", 14)) {
1064                         /* Specifying two release agents is forbidden */
1065                         if (opts->release_agent)
1066                                 return -EINVAL;
1067                         opts->release_agent =
1068                                 kstrndup(token + 14, PATH_MAX, GFP_KERNEL);
1069                         if (!opts->release_agent)
1070                                 return -ENOMEM;
1071                 } else if (!strncmp(token, "name=", 5)) {
1072                         const char *name = token + 5;
1073                         /* Can't specify an empty name */
1074                         if (!strlen(name))
1075                                 return -EINVAL;
1076                         /* Must match [\w.-]+ */
1077                         for (i = 0; i < strlen(name); i++) {
1078                                 char c = name[i];
1079                                 if (isalnum(c))
1080                                         continue;
1081                                 if ((c == '.') || (c == '-') || (c == '_'))
1082                                         continue;
1083                                 return -EINVAL;
1084                         }
1085                         /* Specifying two names is forbidden */
1086                         if (opts->name)
1087                                 return -EINVAL;
1088                         opts->name = kstrndup(name,
1089                                               MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN,
1090                                               GFP_KERNEL);
1091                         if (!opts->name)
1092                                 return -ENOMEM;
1093                 } else {
1094                         struct cgroup_subsys *ss;
1095                         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1096                                 ss = subsys[i];
1097                                 if (ss == NULL)
1098                                         continue;
1099                                 if (!strcmp(token, ss->name)) {
1100                                         if (!ss->disabled)
1101                                                 set_bit(i, &opts->subsys_bits);
1102                                         break;
1103                                 }
1104                         }
1105                         if (i == CGROUP_SUBSYS_COUNT)
1106                                 return -ENOENT;
1107                 }
1108         }
1109
1110         /* Consistency checks */
1111
1112         /*
1113          * Option noprefix was introduced just for backward compatibility
1114          * with the old cpuset, so we allow noprefix only if mounting just
1115          * the cpuset subsystem.
1116          */
1117         if (test_bit(ROOT_NOPREFIX, &opts->flags) &&
1118             (opts->subsys_bits & mask))
1119                 return -EINVAL;
1120
1121
1122         /* Can't specify "none" and some subsystems */
1123         if (opts->subsys_bits && opts->none)
1124                 return -EINVAL;
1125
1126         /*
1127          * We either have to specify by name or by subsystems. (So all
1128          * empty hierarchies must have a name).
1129          */
1130         if (!opts->subsys_bits && !opts->name)
1131                 return -EINVAL;
1132
1133         /*
1134          * Grab references on all the modules we'll need, so the subsystems
1135          * don't dance around before rebind_subsystems attaches them. This may
1136          * take duplicate reference counts on a subsystem that's already used,
1137          * but rebind_subsystems handles this case.
1138          */
1139         for (i = CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1140                 unsigned long bit = 1UL << i;
1141
1142                 if (!(bit & opts->subsys_bits))
1143                         continue;
1144                 if (!try_module_get(subsys[i]->module)) {
1145                         module_pin_failed = true;
1146                         break;
1147                 }
1148         }
1149         if (module_pin_failed) {
1150                 /*
1151                  * oops, one of the modules was going away. this means that we
1152                  * raced with a module_delete call, and to the user this is
1153                  * essentially a "subsystem doesn't exist" case.
1154                  */
1155                 for (i--; i >= CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i--) {
1156                         /* drop refcounts only on the ones we took */
1157                         unsigned long bit = 1UL << i;
1158
1159                         if (!(bit & opts->subsys_bits))
1160                                 continue;
1161                         module_put(subsys[i]->module);
1162                 }
1163                 return -ENOENT;
1164         }
1165
1166         return 0;
1167 }
1168
1169 static void drop_parsed_module_refcounts(unsigned long subsys_bits)
1170 {
1171         int i;
1172         for (i = CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1173                 unsigned long bit = 1UL << i;
1174
1175                 if (!(bit & subsys_bits))
1176                         continue;
1177                 module_put(subsys[i]->module);
1178         }
1179 }
1180
1181 static int cgroup_remount(struct super_block *sb, int *flags, char *data)
1182 {
1183         int ret = 0;
1184         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1185         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1186         struct cgroup_sb_opts opts;
1187
1188         lock_kernel();
1189         mutex_lock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
1190         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1191
1192         /* See what subsystems are wanted */
1193         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
1194         if (ret)
1195                 goto out_unlock;
1196
1197         /* Don't allow flags or name to change at remount */
1198         if (opts.flags != root->flags ||
1199             (opts.name && strcmp(opts.name, root->name))) {
1200                 ret = -EINVAL;
1201                 drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_bits);
1202                 goto out_unlock;
1203         }
1204
1205         ret = rebind_subsystems(root, opts.subsys_bits);
1206         if (ret) {
1207                 drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_bits);
1208                 goto out_unlock;
1209         }
1210
1211         /* (re)populate subsystem files */
1212         cgroup_populate_dir(cgrp);
1213
1214         if (opts.release_agent)
1215                 strcpy(root->release_agent_path, opts.release_agent);
1216  out_unlock:
1217         kfree(opts.release_agent);
1218         kfree(opts.name);
1219         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1220         mutex_unlock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
1221         unlock_kernel();
1222         return ret;
1223 }
1224
1225 static const struct super_operations cgroup_ops = {
1226         .statfs = simple_statfs,
1227         .drop_inode = generic_delete_inode,
1228         .show_options = cgroup_show_options,
1229         .remount_fs = cgroup_remount,
1230 };
1231
1232 static void init_cgroup_housekeeping(struct cgroup *cgrp)
1233 {
1234         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->sibling);
1235         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->children);
1236         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->css_sets);
1237         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->release_list);
1238         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->pidlists);
1239         mutex_init(&cgrp->pidlist_mutex);
1240 }
1241
1242 static void init_cgroup_root(struct cgroupfs_root *root)
1243 {
1244         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1245         INIT_LIST_HEAD(&root->subsys_list);
1246         INIT_LIST_HEAD(&root->root_list);
1247         root->number_of_cgroups = 1;
1248         cgrp->root = root;
1249         cgrp->top_cgroup = cgrp;
1250         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
1251 }
1252
1253 static bool init_root_id(struct cgroupfs_root *root)
1254 {
1255         int ret = 0;
1256
1257         do {
1258                 if (!ida_pre_get(&hierarchy_ida, GFP_KERNEL))
1259                         return false;
1260                 spin_lock(&hierarchy_id_lock);
1261                 /* Try to allocate the next unused ID */
1262                 ret = ida_get_new_above(&hierarchy_ida, next_hierarchy_id,
1263                                         &root->hierarchy_id);
1264                 if (ret == -ENOSPC)
1265                         /* Try again starting from 0 */
1266                         ret = ida_get_new(&hierarchy_ida, &root->hierarchy_id);
1267                 if (!ret) {
1268                         next_hierarchy_id = root->hierarchy_id + 1;
1269                 } else if (ret != -EAGAIN) {
1270                         /* Can only get here if the 31-bit IDR is full ... */
1271                         BUG_ON(ret);
1272                 }
1273                 spin_unlock(&hierarchy_id_lock);
1274         } while (ret);
1275         return true;
1276 }
1277
1278 static int cgroup_test_super(struct super_block *sb, void *data)
1279 {
1280         struct cgroup_sb_opts *opts = data;
1281         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1282
1283         /* If we asked for a name then it must match */
1284         if (opts->name && strcmp(opts->name, root->name))
1285                 return 0;
1286
1287         /*
1288          * If we asked for subsystems (or explicitly for no
1289          * subsystems) then they must match
1290          */
1291         if ((opts->subsys_bits || opts->none)
1292             && (opts->subsys_bits != root->subsys_bits))
1293                 return 0;
1294
1295         return 1;
1296 }
1297
1298 static struct cgroupfs_root *cgroup_root_from_opts(struct cgroup_sb_opts *opts)
1299 {
1300         struct cgroupfs_root *root;
1301
1302         if (!opts->subsys_bits && !opts->none)
1303                 return NULL;
1304
1305         root = kzalloc(sizeof(*root), GFP_KERNEL);
1306         if (!root)
1307                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1308
1309         if (!init_root_id(root)) {
1310                 kfree(root);
1311                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1312         }
1313         init_cgroup_root(root);
1314
1315         root->subsys_bits = opts->subsys_bits;
1316         root->flags = opts->flags;
1317         if (opts->release_agent)
1318                 strcpy(root->release_agent_path, opts->release_agent);
1319         if (opts->name)
1320                 strcpy(root->name, opts->name);
1321         return root;
1322 }
1323
1324 static void cgroup_drop_root(struct cgroupfs_root *root)
1325 {
1326         if (!root)
1327                 return;
1328
1329         BUG_ON(!root->hierarchy_id);
1330         spin_lock(&hierarchy_id_lock);
1331         ida_remove(&hierarchy_ida, root->hierarchy_id);
1332         spin_unlock(&hierarchy_id_lock);
1333         kfree(root);
1334 }
1335
1336 static int cgroup_set_super(struct super_block *sb, void *data)
1337 {
1338         int ret;
1339         struct cgroup_sb_opts *opts = data;
1340
1341         /* If we don't have a new root, we can't set up a new sb */
1342         if (!opts->new_root)
1343                 return -EINVAL;
1344
1345         BUG_ON(!opts->subsys_bits && !opts->none);
1346
1347         ret = set_anon_super(sb, NULL);
1348         if (ret)
1349                 return ret;
1350
1351         sb->s_fs_info = opts->new_root;
1352         opts->new_root->sb = sb;
1353
1354         sb->s_blocksize = PAGE_CACHE_SIZE;
1355         sb->s_blocksize_bits = PAGE_CACHE_SHIFT;
1356         sb->s_magic = CGROUP_SUPER_MAGIC;
1357         sb->s_op = &cgroup_ops;
1358
1359         return 0;
1360 }
1361
1362 static int cgroup_get_rootdir(struct super_block *sb)
1363 {
1364         struct inode *inode =
1365                 cgroup_new_inode(S_IFDIR | S_IRUGO | S_IXUGO | S_IWUSR, sb);
1366         struct dentry *dentry;
1367
1368         if (!inode)
1369                 return -ENOMEM;
1370
1371         inode->i_fop = &simple_dir_operations;
1372         inode->i_op = &cgroup_dir_inode_operations;
1373         /* directories start off with i_nlink == 2 (for "." entry) */
1374         inc_nlink(inode);
1375         dentry = d_alloc_root(inode);
1376         if (!dentry) {
1377                 iput(inode);
1378                 return -ENOMEM;
1379         }
1380         sb->s_root = dentry;
1381         return 0;
1382 }
1383
1384 static int cgroup_get_sb(struct file_system_type *fs_type,
1385                          int flags, const char *unused_dev_name,
1386                          void *data, struct vfsmount *mnt)
1387 {
1388         struct cgroup_sb_opts opts;
1389         struct cgroupfs_root *root;
1390         int ret = 0;
1391         struct super_block *sb;
1392         struct cgroupfs_root *new_root;
1393
1394         /* First find the desired set of subsystems */
1395         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1396         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
1397         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1398         if (ret)
1399                 goto out_err;
1400
1401         /*
1402          * Allocate a new cgroup root. We may not need it if we're
1403          * reusing an existing hierarchy.
1404          */
1405         new_root = cgroup_root_from_opts(&opts);
1406         if (IS_ERR(new_root)) {
1407                 ret = PTR_ERR(new_root);
1408                 goto drop_modules;
1409         }
1410         opts.new_root = new_root;
1411
1412         /* Locate an existing or new sb for this hierarchy */
1413         sb = sget(fs_type, cgroup_test_super, cgroup_set_super, &opts);
1414         if (IS_ERR(sb)) {
1415                 ret = PTR_ERR(sb);
1416                 cgroup_drop_root(opts.new_root);
1417                 goto drop_modules;
1418         }
1419
1420         root = sb->s_fs_info;
1421         BUG_ON(!root);
1422         if (root == opts.new_root) {
1423                 /* We used the new root structure, so this is a new hierarchy */
1424                 struct list_head tmp_cg_links;
1425                 struct cgroup *root_cgrp = &root->top_cgroup;
1426                 struct inode *inode;
1427                 struct cgroupfs_root *existing_root;
1428                 int i;
1429
1430                 BUG_ON(sb->s_root != NULL);
1431
1432                 ret = cgroup_get_rootdir(sb);
1433                 if (ret)
1434                         goto drop_new_super;
1435                 inode = sb->s_root->d_inode;
1436
1437                 mutex_lock(&inode->i_mutex);
1438                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
1439
1440                 if (strlen(root->name)) {
1441                         /* Check for name clashes with existing mounts */
1442                         for_each_active_root(existing_root) {
1443                                 if (!strcmp(existing_root->name, root->name)) {
1444                                         ret = -EBUSY;
1445                                         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1446                                         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1447                                         goto drop_new_super;
1448                                 }
1449                         }
1450                 }
1451
1452                 /*
1453                  * We're accessing css_set_count without locking
1454                  * css_set_lock here, but that's OK - it can only be
1455                  * increased by someone holding cgroup_lock, and
1456                  * that's us. The worst that can happen is that we
1457                  * have some link structures left over
1458                  */
1459                 ret = allocate_cg_links(css_set_count, &tmp_cg_links);
1460                 if (ret) {
1461                         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1462                         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1463                         goto drop_new_super;
1464                 }
1465
1466                 ret = rebind_subsystems(root, root->subsys_bits);
1467                 if (ret == -EBUSY) {
1468                         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1469                         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1470                         free_cg_links(&tmp_cg_links);
1471                         goto drop_new_super;
1472                 }
1473                 /*
1474                  * There must be no failure case after here, since rebinding
1475                  * takes care of subsystems' refcounts, which are explicitly
1476                  * dropped in the failure exit path.
1477                  */
1478
1479                 /* EBUSY should be the only error here */
1480                 BUG_ON(ret);
1481
1482                 list_add(&root->root_list, &roots);
1483                 root_count++;
1484
1485                 sb->s_root->d_fsdata = root_cgrp;
1486                 root->top_cgroup.dentry = sb->s_root;
1487
1488                 /* Link the top cgroup in this hierarchy into all
1489                  * the css_set objects */
1490                 write_lock(&css_set_lock);
1491                 for (i = 0; i < CSS_SET_TABLE_SIZE; i++) {
1492                         struct hlist_head *hhead = &css_set_table[i];
1493                         struct hlist_node *node;
1494                         struct css_set *cg;
1495
1496                         hlist_for_each_entry(cg, node, hhead, hlist)
1497                                 link_css_set(&tmp_cg_links, cg, root_cgrp);
1498                 }
1499                 write_unlock(&css_set_lock);
1500
1501                 free_cg_links(&tmp_cg_links);
1502
1503                 BUG_ON(!list_empty(&root_cgrp->sibling));
1504                 BUG_ON(!list_empty(&root_cgrp->children));
1505                 BUG_ON(root->number_of_cgroups != 1);
1506
1507                 cgroup_populate_dir(root_cgrp);
1508                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1509                 mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1510         } else {
1511                 /*
1512                  * We re-used an existing hierarchy - the new root (if
1513                  * any) is not needed
1514                  */
1515                 cgroup_drop_root(opts.new_root);
1516                 /* no subsys rebinding, so refcounts don't change */
1517                 drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_bits);
1518         }
1519
1520         simple_set_mnt(mnt, sb);
1521         kfree(opts.release_agent);
1522         kfree(opts.name);
1523         return 0;
1524
1525  drop_new_super:
1526         deactivate_locked_super(sb);
1527  drop_modules:
1528         drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_bits);
1529  out_err:
1530         kfree(opts.release_agent);
1531         kfree(opts.name);
1532
1533         return ret;
1534 }
1535
1536 static void cgroup_kill_sb(struct super_block *sb) {
1537         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1538         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1539         int ret;
1540         struct cg_cgroup_link *link;
1541         struct cg_cgroup_link *saved_link;
1542
1543         BUG_ON(!root);
1544
1545         BUG_ON(root->number_of_cgroups != 1);
1546         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->children));
1547         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->sibling));
1548
1549         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1550
1551         /* Rebind all subsystems back to the default hierarchy */
1552         ret = rebind_subsystems(root, 0);
1553         /* Shouldn't be able to fail ... */
1554         BUG_ON(ret);
1555
1556         /*
1557          * Release all the links from css_sets to this hierarchy's
1558          * root cgroup
1559          */
1560         write_lock(&css_set_lock);
1561
1562         list_for_each_entry_safe(link, saved_link, &cgrp->css_sets,
1563                                  cgrp_link_list) {
1564                 list_del(&link->cg_link_list);
1565                 list_del(&link->cgrp_link_list);
1566                 kfree(link);
1567         }
1568         write_unlock(&css_set_lock);
1569
1570         if (!list_empty(&root->root_list)) {
1571                 list_del(&root->root_list);
1572                 root_count--;
1573         }
1574
1575         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1576
1577         kill_litter_super(sb);
1578         cgroup_drop_root(root);
1579 }
1580
1581 static struct file_system_type cgroup_fs_type = {
1582         .name = "cgroup",
1583         .get_sb = cgroup_get_sb,
1584         .kill_sb = cgroup_kill_sb,
1585 };
1586
1587 static inline struct cgroup *__d_cgrp(struct dentry *dentry)
1588 {
1589         return dentry->d_fsdata;
1590 }
1591
1592 static inline struct cftype *__d_cft(struct dentry *dentry)
1593 {
1594         return dentry->d_fsdata;
1595 }
1596
1597 /**
1598  * cgroup_path - generate the path of a cgroup
1599  * @cgrp: the cgroup in question
1600  * @buf: the buffer to write the path into
1601  * @buflen: the length of the buffer
1602  *
1603  * Called with cgroup_mutex held or else with an RCU-protected cgroup
1604  * reference.  Writes path of cgroup into buf.  Returns 0 on success,
1605  * -errno on error.
1606  */
1607 int cgroup_path(const struct cgroup *cgrp, char *buf, int buflen)
1608 {
1609         char *start;
1610         struct dentry *dentry = rcu_dereference(cgrp->dentry);
1611
1612         if (!dentry || cgrp == dummytop) {
1613                 /*
1614                  * Inactive subsystems have no dentry for their root
1615                  * cgroup
1616                  */
1617                 strcpy(buf, "/");
1618                 return 0;
1619         }
1620
1621         start = buf + buflen;
1622
1623         *--start = '\0';
1624         for (;;) {
1625                 int len = dentry->d_name.len;
1626                 if ((start -= len) < buf)
1627                         return -ENAMETOOLONG;
1628                 memcpy(start, cgrp->dentry->d_name.name, len);
1629                 cgrp = cgrp->parent;
1630                 if (!cgrp)
1631                         break;
1632                 dentry = rcu_dereference(cgrp->dentry);
1633                 if (!cgrp->parent)
1634                         continue;
1635                 if (--start < buf)
1636                         return -ENAMETOOLONG;
1637                 *start = '/';
1638         }
1639         memmove(buf, start, buf + buflen - start);
1640         return 0;
1641 }
1642
1643 /**
1644  * cgroup_attach_task - attach task 'tsk' to cgroup 'cgrp'
1645  * @cgrp: the cgroup the task is attaching to
1646  * @tsk: the task to be attached
1647  *
1648  * Call holding cgroup_mutex. May take task_lock of
1649  * the task 'tsk' during call.
1650  */
1651 int cgroup_attach_task(struct cgroup *cgrp, struct task_struct *tsk)
1652 {
1653         int retval = 0;
1654         struct cgroup_subsys *ss, *failed_ss = NULL;
1655         struct cgroup *oldcgrp;
1656         struct css_set *cg;
1657         struct css_set *newcg;
1658         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
1659
1660         /* Nothing to do if the task is already in that cgroup */
1661         oldcgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
1662         if (cgrp == oldcgrp)
1663                 return 0;
1664
1665         for_each_subsys(root, ss) {
1666                 if (ss->can_attach) {
1667                         retval = ss->can_attach(ss, cgrp, tsk, false);
1668                         if (retval) {
1669                                 /*
1670                                  * Remember on which subsystem the can_attach()
1671                                  * failed, so that we only call cancel_attach()
1672                                  * against the subsystems whose can_attach()
1673                                  * succeeded. (See below)
1674                                  */
1675                                 failed_ss = ss;
1676                                 goto out;
1677                         }
1678                 }
1679         }
1680
1681         task_lock(tsk);
1682         cg = tsk->cgroups;
1683         get_css_set(cg);
1684         task_unlock(tsk);
1685         /*
1686          * Locate or allocate a new css_set for this task,
1687          * based on its final set of cgroups
1688          */
1689         newcg = find_css_set(cg, cgrp);
1690         put_css_set(cg);
1691         if (!newcg) {
1692                 retval = -ENOMEM;
1693                 goto out;
1694         }
1695
1696         task_lock(tsk);
1697         if (tsk->flags & PF_EXITING) {
1698                 task_unlock(tsk);
1699                 put_css_set(newcg);
1700                 retval = -ESRCH;
1701                 goto out;
1702         }
1703         rcu_assign_pointer(tsk->cgroups, newcg);
1704         task_unlock(tsk);
1705
1706         /* Update the css_set linked lists if we're using them */
1707         write_lock(&css_set_lock);
1708         if (!list_empty(&tsk->cg_list)) {
1709                 list_del(&tsk->cg_list);
1710                 list_add(&tsk->cg_list, &newcg->tasks);
1711         }
1712         write_unlock(&css_set_lock);
1713
1714         for_each_subsys(root, ss) {
1715                 if (ss->attach)
1716                         ss->attach(ss, cgrp, oldcgrp, tsk, false);
1717         }
1718         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &oldcgrp->flags);
1719         synchronize_rcu();
1720         put_css_set(cg);
1721
1722         /*
1723          * wake up rmdir() waiter. the rmdir should fail since the cgroup
1724          * is no longer empty.
1725          */
1726         cgroup_wakeup_rmdir_waiter(cgrp);
1727 out:
1728         if (retval) {
1729                 for_each_subsys(root, ss) {
1730                         if (ss == failed_ss)
1731                                 /*
1732                                  * This subsystem was the one that failed the
1733                                  * can_attach() check earlier, so we don't need
1734                                  * to call cancel_attach() against it or any
1735                                  * remaining subsystems.
1736                                  */
1737                                 break;
1738                         if (ss->cancel_attach)
1739                                 ss->cancel_attach(ss, cgrp, tsk, false);
1740                 }
1741         }
1742         return retval;
1743 }
1744
1745 /*
1746  * Attach task with pid 'pid' to cgroup 'cgrp'. Call with cgroup_mutex
1747  * held. May take task_lock of task
1748  */
1749 static int attach_task_by_pid(struct cgroup *cgrp, u64 pid)
1750 {
1751         struct task_struct *tsk;
1752         const struct cred *cred = current_cred(), *tcred;
1753         int ret;
1754
1755         if (pid) {
1756                 rcu_read_lock();
1757                 tsk = find_task_by_vpid(pid);
1758                 if (!tsk || tsk->flags & PF_EXITING) {
1759                         rcu_read_unlock();
1760                         return -ESRCH;
1761                 }
1762
1763                 tcred = __task_cred(tsk);
1764                 if (cred->euid &&
1765                     cred->euid != tcred->uid &&
1766                     cred->euid != tcred->suid) {
1767                         rcu_read_unlock();
1768                         return -EACCES;
1769                 }
1770                 get_task_struct(tsk);
1771                 rcu_read_unlock();
1772         } else {
1773                 tsk = current;
1774                 get_task_struct(tsk);
1775         }
1776
1777         ret = cgroup_attach_task(cgrp, tsk);
1778         put_task_struct(tsk);
1779         return ret;
1780 }
1781
1782 static int cgroup_tasks_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft, u64 pid)
1783 {
1784         int ret;
1785         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
1786                 return -ENODEV;
1787         ret = attach_task_by_pid(cgrp, pid);
1788         cgroup_unlock();
1789         return ret;
1790 }
1791
1792 /**
1793  * cgroup_lock_live_group - take cgroup_mutex and check that cgrp is alive.
1794  * @cgrp: the cgroup to be checked for liveness
1795  *
1796  * On success, returns true; the lock should be later released with
1797  * cgroup_unlock(). On failure returns false with no lock held.
1798  */
1799 bool cgroup_lock_live_group(struct cgroup *cgrp)
1800 {
1801         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1802         if (cgroup_is_removed(cgrp)) {
1803                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1804                 return false;
1805         }
1806         return true;
1807 }
1808
1809 static int cgroup_release_agent_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
1810                                       const char *buffer)
1811 {
1812         BUILD_BUG_ON(sizeof(cgrp->root->release_agent_path) < PATH_MAX);
1813         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
1814                 return -ENODEV;
1815         strcpy(cgrp->root->release_agent_path, buffer);
1816         cgroup_unlock();
1817         return 0;
1818 }
1819
1820 static int cgroup_release_agent_show(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
1821                                      struct seq_file *seq)
1822 {
1823         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
1824                 return -ENODEV;
1825         seq_puts(seq, cgrp->root->release_agent_path);
1826         seq_putc(seq, '\n');
1827         cgroup_unlock();
1828         return 0;
1829 }
1830
1831 /* A buffer size big enough for numbers or short strings */
1832 #define CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE 64
1833
1834 static ssize_t cgroup_write_X64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
1835                                 struct file *file,
1836                                 const char __user *userbuf,
1837                                 size_t nbytes, loff_t *unused_ppos)
1838 {
1839         char buffer[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
1840         int retval = 0;
1841         char *end;
1842
1843         if (!nbytes)
1844                 return -EINVAL;
1845         if (nbytes >= sizeof(buffer))
1846                 return -E2BIG;
1847         if (copy_from_user(buffer, userbuf, nbytes))
1848                 return -EFAULT;
1849
1850         buffer[nbytes] = 0;     /* nul-terminate */
1851         if (cft->write_u64) {
1852                 u64 val = simple_strtoull(strstrip(buffer), &end, 0);
1853                 if (*end)
1854                         return -EINVAL;
1855                 retval = cft->write_u64(cgrp, cft, val);
1856         } else {
1857                 s64 val = simple_strtoll(strstrip(buffer), &end, 0);
1858                 if (*end)
1859                         return -EINVAL;
1860                 retval = cft->write_s64(cgrp, cft, val);
1861         }
1862         if (!retval)
1863                 retval = nbytes;
1864         return retval;
1865 }
1866
1867 static ssize_t cgroup_write_string(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
1868                                    struct file *file,
1869                                    const char __user *userbuf,
1870                                    size_t nbytes, loff_t *unused_ppos)
1871 {
1872         char local_buffer[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
1873         int retval = 0;
1874         size_t max_bytes = cft->max_write_len;
1875         char *buffer = local_buffer;
1876
1877         if (!max_bytes)
1878                 max_bytes = sizeof(local_buffer) - 1;
1879         if (nbytes >= max_bytes)
1880                 return -E2BIG;
1881         /* Allocate a dynamic buffer if we need one */
1882         if (nbytes >= sizeof(local_buffer)) {
1883                 buffer = kmalloc(nbytes + 1, GFP_KERNEL);
1884                 if (buffer == NULL)
1885                         return -ENOMEM;
1886         }
1887         if (nbytes && copy_from_user(buffer, userbuf, nbytes)) {
1888                 retval = -EFAULT;
1889                 goto out;
1890         }
1891
1892         buffer[nbytes] = 0;     /* nul-terminate */
1893         retval = cft->write_string(cgrp, cft, strstrip(buffer));
1894         if (!retval)
1895                 retval = nbytes;
1896 out:
1897         if (buffer != local_buffer)
1898                 kfree(buffer);
1899         return retval;
1900 }
1901
1902 static ssize_t cgroup_file_write(struct file *file, const char __user *buf,
1903                                                 size_t nbytes, loff_t *ppos)
1904 {
1905         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
1906         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
1907
1908         if (cgroup_is_removed(cgrp))
1909                 return -ENODEV;
1910         if (cft->write)
1911                 return cft->write(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
1912         if (cft->write_u64 || cft->write_s64)
1913                 return cgroup_write_X64(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
1914         if (cft->write_string)
1915                 return cgroup_write_string(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
1916         if (cft->trigger) {
1917                 int ret = cft->trigger(cgrp, (unsigned int)cft->private);
1918                 return ret ? ret : nbytes;
1919         }
1920         return -EINVAL;
1921 }
1922
1923 static ssize_t cgroup_read_u64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
1924                                struct file *file,
1925                                char __user *buf, size_t nbytes,
1926                                loff_t *ppos)
1927 {
1928         char tmp[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
1929         u64 val = cft->read_u64(cgrp, cft);
1930         int len = sprintf(tmp, "%llu\n", (unsigned long long) val);
1931
1932         return simple_read_from_buffer(buf, nbytes, ppos, tmp, len);
1933 }
1934
1935 static ssize_t cgroup_read_s64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
1936                                struct file *file,
1937                                char __user *buf, size_t nbytes,
1938                                loff_t *ppos)
1939 {
1940         char tmp[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
1941         s64 val = cft->read_s64(cgrp, cft);
1942         int len = sprintf(tmp, "%lld\n", (long long) val);
1943
1944         return simple_read_from_buffer(buf, nbytes, ppos, tmp, len);
1945 }
1946
1947 static ssize_t cgroup_file_read(struct file *file, char __user *buf,
1948                                    size_t nbytes, loff_t *ppos)
1949 {
1950         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
1951         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
1952
1953         if (cgroup_is_removed(cgrp))
1954                 return -ENODEV;
1955
1956         if (cft->read)
1957                 return cft->read(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
1958         if (cft->read_u64)
1959                 return cgroup_read_u64(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
1960         if (cft->read_s64)
1961                 return cgroup_read_s64(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
1962         return -EINVAL;
1963 }
1964
1965 /*
1966  * seqfile ops/methods for returning structured data. Currently just
1967  * supports string->u64 maps, but can be extended in future.
1968  */
1969
1970 struct cgroup_seqfile_state {
1971         struct cftype *cft;
1972         struct cgroup *cgroup;
1973 };
1974
1975 static int cgroup_map_add(struct cgroup_map_cb *cb, const char *key, u64 value)
1976 {
1977         struct seq_file *sf = cb->state;
1978         return seq_printf(sf, "%s %llu\n", key, (unsigned long long)value);
1979 }
1980
1981 static int cgroup_seqfile_show(struct seq_file *m, void *arg)
1982 {
1983         struct cgroup_seqfile_state *state = m->private;
1984         struct cftype *cft = state->cft;
1985         if (cft->read_map) {
1986                 struct cgroup_map_cb cb = {
1987                         .fill = cgroup_map_add,
1988                         .state = m,
1989                 };
1990                 return cft->read_map(state->cgroup, cft, &cb);
1991         }
1992         return cft->read_seq_string(state->cgroup, cft, m);
1993 }
1994
1995 static int cgroup_seqfile_release(struct inode *inode, struct file *file)
1996 {
1997         struct seq_file *seq = file->private_data;
1998         kfree(seq->private);
1999         return single_release(inode, file);
2000 }
2001
2002 static const struct file_operations cgroup_seqfile_operations = {
2003         .read = seq_read,
2004         .write = cgroup_file_write,
2005         .llseek = seq_lseek,
2006         .release = cgroup_seqfile_release,
2007 };
2008
2009 static int cgroup_file_open(struct inode *inode, struct file *file)
2010 {
2011         int err;
2012         struct cftype *cft;
2013
2014         err = generic_file_open(inode, file);
2015         if (err)
2016                 return err;
2017         cft = __d_cft(file->f_dentry);
2018
2019         if (cft->read_map || cft->read_seq_string) {
2020                 struct cgroup_seqfile_state *state =
2021                         kzalloc(sizeof(*state), GFP_USER);
2022                 if (!state)
2023                         return -ENOMEM;
2024                 state->cft = cft;
2025                 state->cgroup = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
2026                 file->f_op = &cgroup_seqfile_operations;
2027                 err = single_open(file, cgroup_seqfile_show, state);
2028                 if (err < 0)
2029                         kfree(state);
2030         } else if (cft->open)
2031                 err = cft->open(inode, file);
2032         else
2033                 err = 0;
2034
2035         return err;
2036 }
2037
2038 static int cgroup_file_release(struct inode *inode, struct file *file)
2039 {
2040         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2041         if (cft->release)
2042                 return cft->release(inode, file);
2043         return 0;
2044 }
2045
2046 /*
2047  * cgroup_rename - Only allow simple rename of directories in place.
2048  */
2049 static int cgroup_rename(struct inode *old_dir, struct dentry *old_dentry,
2050                             struct inode *new_dir, struct dentry *new_dentry)
2051 {
2052         if (!S_ISDIR(old_dentry->d_inode->i_mode))
2053                 return -ENOTDIR;
2054         if (new_dentry->d_inode)
2055                 return -EEXIST;
2056         if (old_dir != new_dir)
2057                 return -EIO;
2058         return simple_rename(old_dir, old_dentry, new_dir, new_dentry);
2059 }
2060
2061 static const struct file_operations cgroup_file_operations = {
2062         .read = cgroup_file_read,
2063         .write = cgroup_file_write,
2064         .llseek = generic_file_llseek,
2065         .open = cgroup_file_open,
2066         .release = cgroup_file_release,
2067 };
2068
2069 static const struct inode_operations cgroup_dir_inode_operations = {
2070         .lookup = simple_lookup,
2071         .mkdir = cgroup_mkdir,
2072         .rmdir = cgroup_rmdir,
2073         .rename = cgroup_rename,
2074 };
2075
2076 static int cgroup_create_file(struct dentry *dentry, mode_t mode,
2077                                 struct super_block *sb)
2078 {
2079         static const struct dentry_operations cgroup_dops = {
2080                 .d_iput = cgroup_diput,
2081         };
2082
2083         struct inode *inode;
2084
2085         if (!dentry)
2086                 return -ENOENT;
2087         if (dentry->d_inode)
2088                 return -EEXIST;
2089
2090         inode = cgroup_new_inode(mode, sb);
2091         if (!inode)
2092                 return -ENOMEM;
2093
2094         if (S_ISDIR(mode)) {
2095                 inode->i_op = &cgroup_dir_inode_operations;
2096                 inode->i_fop = &simple_dir_operations;
2097
2098                 /* start off with i_nlink == 2 (for "." entry) */
2099                 inc_nlink(inode);
2100
2101                 /* start with the directory inode held, so that we can
2102                  * populate it without racing with another mkdir */
2103                 mutex_lock_nested(&inode->i_mutex, I_MUTEX_CHILD);
2104         } else if (S_ISREG(mode)) {
2105                 inode->i_size = 0;
2106                 inode->i_fop = &cgroup_file_operations;
2107         }
2108         dentry->d_op = &cgroup_dops;
2109         d_instantiate(dentry, inode);
2110         dget(dentry);   /* Extra count - pin the dentry in core */
2111         return 0;
2112 }
2113
2114 /*
2115  * cgroup_create_dir - create a directory for an object.
2116  * @cgrp: the cgroup we create the directory for. It must have a valid
2117  *        ->parent field. And we are going to fill its ->dentry field.
2118  * @dentry: dentry of the new cgroup
2119  * @mode: mode to set on new directory.
2120  */
2121 static int cgroup_create_dir(struct cgroup *cgrp, struct dentry *dentry,
2122                                 mode_t mode)
2123 {
2124         struct dentry *parent;
2125         int error = 0;
2126
2127         parent = cgrp->parent->dentry;
2128         error = cgroup_create_file(dentry, S_IFDIR | mode, cgrp->root->sb);
2129         if (!error) {
2130                 dentry->d_fsdata = cgrp;
2131                 inc_nlink(parent->d_inode);
2132                 rcu_assign_pointer(cgrp->dentry, dentry);
2133                 dget(dentry);
2134         }
2135         dput(dentry);
2136
2137         return error;
2138 }
2139
2140 /**
2141  * cgroup_file_mode - deduce file mode of a control file
2142  * @cft: the control file in question
2143  *
2144  * returns cft->mode if ->mode is not 0
2145  * returns S_IRUGO|S_IWUSR if it has both a read and a write handler
2146  * returns S_IRUGO if it has only a read handler
2147  * returns S_IWUSR if it has only a write hander
2148  */
2149 static mode_t cgroup_file_mode(const struct cftype *cft)
2150 {
2151         mode_t mode = 0;
2152
2153         if (cft->mode)
2154                 return cft->mode;
2155
2156         if (cft->read || cft->read_u64 || cft->read_s64 ||
2157             cft->read_map || cft->read_seq_string)
2158                 mode |= S_IRUGO;
2159
2160         if (cft->write || cft->write_u64 || cft->write_s64 ||
2161             cft->write_string || cft->trigger)
2162                 mode |= S_IWUSR;
2163
2164         return mode;
2165 }
2166
2167 int cgroup_add_file(struct cgroup *cgrp,
2168                        struct cgroup_subsys *subsys,
2169                        const struct cftype *cft)
2170 {
2171         struct dentry *dir = cgrp->dentry;
2172         struct dentry *dentry;
2173         int error;
2174         mode_t mode;
2175
2176         char name[MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN + MAX_CFTYPE_NAME + 2] = { 0 };
2177         if (subsys && !test_bit(ROOT_NOPREFIX, &cgrp->root->flags)) {
2178                 strcpy(name, subsys->name);
2179                 strcat(name, ".");
2180         }
2181         strcat(name, cft->name);
2182         BUG_ON(!mutex_is_locked(&dir->d_inode->i_mutex));
2183         dentry = lookup_one_len(name, dir, strlen(name));
2184         if (!IS_ERR(dentry)) {
2185                 mode = cgroup_file_mode(cft);
2186                 error = cgroup_create_file(dentry, mode | S_IFREG,
2187                                                 cgrp->root->sb);
2188                 if (!error)
2189                         dentry->d_fsdata = (void *)cft;
2190                 dput(dentry);
2191         } else
2192                 error = PTR_ERR(dentry);
2193         return error;
2194 }
2195 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_add_file);
2196
2197 int cgroup_add_files(struct cgroup *cgrp,
2198                         struct cgroup_subsys *subsys,
2199                         const struct cftype cft[],
2200                         int count)
2201 {
2202         int i, err;
2203         for (i = 0; i < count; i++) {
2204                 err = cgroup_add_file(cgrp, subsys, &cft[i]);
2205                 if (err)
2206                         return err;
2207         }
2208         return 0;
2209 }
2210 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_add_files);
2211
2212 /**
2213  * cgroup_task_count - count the number of tasks in a cgroup.
2214  * @cgrp: the cgroup in question
2215  *
2216  * Return the number of tasks in the cgroup.
2217  */
2218 int cgroup_task_count(const struct cgroup *cgrp)
2219 {
2220         int count = 0;
2221         struct cg_cgroup_link *link;
2222
2223         read_lock(&css_set_lock);
2224         list_for_each_entry(link, &cgrp->css_sets, cgrp_link_list) {
2225                 count += atomic_read(&link->cg->refcount);
2226         }
2227         read_unlock(&css_set_lock);
2228         return count;
2229 }
2230
2231 /*
2232  * Advance a list_head iterator.  The iterator should be positioned at
2233  * the start of a css_set
2234  */
2235 static void cgroup_advance_iter(struct cgroup *cgrp,
2236                                 struct cgroup_iter *it)
2237 {
2238         struct list_head *l = it->cg_link;
2239         struct cg_cgroup_link *link;
2240         struct css_set *cg;
2241
2242         /* Advance to the next non-empty css_set */
2243         do {
2244                 l = l->next;
2245                 if (l == &cgrp->css_sets) {
2246                         it->cg_link = NULL;
2247                         return;
2248                 }
2249                 link = list_entry(l, struct cg_cgroup_link, cgrp_link_list);
2250                 cg = link->cg;
2251         } while (list_empty(&cg->tasks));
2252         it->cg_link = l;
2253         it->task = cg->tasks.next;
2254 }
2255
2256 /*
2257  * To reduce the fork() overhead for systems that are not actually
2258  * using their cgroups capability, we don't maintain the lists running
2259  * through each css_set to its tasks until we see the list actually
2260  * used - in other words after the first call to cgroup_iter_start().
2261  *
2262  * The tasklist_lock is not held here, as do_each_thread() and
2263  * while_each_thread() are protected by RCU.
2264  */
2265 static void cgroup_enable_task_cg_lists(void)
2266 {
2267         struct task_struct *p, *g;
2268         write_lock(&css_set_lock);
2269         use_task_css_set_links = 1;
2270         do_each_thread(g, p) {
2271                 task_lock(p);
2272                 /*
2273                  * We should check if the process is exiting, otherwise
2274                  * it will race with cgroup_exit() in that the list
2275                  * entry won't be deleted though the process has exited.
2276                  */
2277                 if (!(p->flags & PF_EXITING) && list_empty(&p->cg_list))
2278                         list_add(&p->cg_list, &p->cgroups->tasks);
2279                 task_unlock(p);
2280         } while_each_thread(g, p);
2281         write_unlock(&css_set_lock);
2282 }
2283
2284 void cgroup_iter_start(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_iter *it)
2285 {
2286         /*
2287          * The first time anyone tries to iterate across a cgroup,
2288          * we need to enable the list linking each css_set to its
2289          * tasks, and fix up all existing tasks.
2290          */
2291         if (!use_task_css_set_links)
2292                 cgroup_enable_task_cg_lists();
2293
2294         read_lock(&css_set_lock);
2295         it->cg_link = &cgrp->css_sets;
2296         cgroup_advance_iter(cgrp, it);
2297 }
2298
2299 struct task_struct *cgroup_iter_next(struct cgroup *cgrp,
2300                                         struct cgroup_iter *it)
2301 {
2302         struct task_struct *res;
2303         struct list_head *l = it->task;
2304         struct cg_cgroup_link *link;
2305
2306         /* If the iterator cg is NULL, we have no tasks */
2307         if (!it->cg_link)
2308                 return NULL;
2309         res = list_entry(l, struct task_struct, cg_list);
2310         /* Advance iterator to find next entry */
2311         l = l->next;
2312         link = list_entry(it->cg_link, struct cg_cgroup_link, cgrp_link_list);
2313         if (l == &link->cg->tasks) {
2314                 /* We reached the end of this task list - move on to
2315                  * the next cg_cgroup_link */
2316                 cgroup_advance_iter(cgrp, it);
2317         } else {
2318                 it->task = l;
2319         }
2320         return res;
2321 }
2322
2323 void cgroup_iter_end(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_iter *it)
2324 {
2325         read_unlock(&css_set_lock);
2326 }
2327
2328 static inline int started_after_time(struct task_struct *t1,
2329                                      struct timespec *time,
2330                                      struct task_struct *t2)
2331 {
2332         int start_diff = timespec_compare(&t1->start_time, time);
2333         if (start_diff > 0) {
2334                 return 1;
2335         } else if (start_diff < 0) {
2336                 return 0;
2337         } else {
2338                 /*
2339                  * Arbitrarily, if two processes started at the same
2340                  * time, we'll say that the lower pointer value
2341                  * started first. Note that t2 may have exited by now
2342                  * so this may not be a valid pointer any longer, but
2343                  * that's fine - it still serves to distinguish
2344                  * between two tasks started (effectively) simultaneously.
2345                  */
2346                 return t1 > t2;
2347         }
2348 }
2349
2350 /*
2351  * This function is a callback from heap_insert() and is used to order
2352  * the heap.
2353  * In this case we order the heap in descending task start time.
2354  */
2355 static inline int started_after(void *p1, void *p2)
2356 {
2357         struct task_struct *t1 = p1;
2358         struct task_struct *t2 = p2;
2359         return started_after_time(t1, &t2->start_time, t2);
2360 }
2361
2362 /**
2363  * cgroup_scan_tasks - iterate though all the tasks in a cgroup
2364  * @scan: struct cgroup_scanner containing arguments for the scan
2365  *
2366  * Arguments include pointers to callback functions test_task() and
2367  * process_task().
2368  * Iterate through all the tasks in a cgroup, calling test_task() for each,
2369  * and if it returns true, call process_task() for it also.
2370  * The test_task pointer may be NULL, meaning always true (select all tasks).
2371  * Effectively duplicates cgroup_iter_{start,next,end}()
2372  * but does not lock css_set_lock for the call to process_task().
2373  * The struct cgroup_scanner may be embedded in any structure of the caller's
2374  * creation.
2375  * It is guaranteed that process_task() will act on every task that
2376  * is a member of the cgroup for the duration of this call. This
2377  * function may or may not call process_task() for tasks that exit
2378  * or move to a different cgroup during the call, or are forked or
2379  * move into the cgroup during the call.
2380  *
2381  * Note that test_task() may be called with locks held, and may in some
2382  * situations be called multiple times for the same task, so it should
2383  * be cheap.
2384  * If the heap pointer in the struct cgroup_scanner is non-NULL, a heap has been
2385  * pre-allocated and will be used for heap operations (and its "gt" member will
2386  * be overwritten), else a temporary heap will be used (allocation of which
2387  * may cause this function to fail).
2388  */
2389 int cgroup_scan_tasks(struct cgroup_scanner *scan)
2390 {
2391         int retval, i;
2392         struct cgroup_iter it;
2393         struct task_struct *p, *dropped;
2394         /* Never dereference latest_task, since it's not refcounted */
2395         struct task_struct *latest_task = NULL;
2396         struct ptr_heap tmp_heap;
2397         struct ptr_heap *heap;
2398         struct timespec latest_time = { 0, 0 };
2399
2400         if (scan->heap) {
2401                 /* The caller supplied our heap and pre-allocated its memory */
2402                 heap = scan->heap;
2403                 heap->gt = &started_after;
2404         } else {
2405                 /* We need to allocate our own heap memory */
2406                 heap = &tmp_heap;
2407                 retval = heap_init(heap, PAGE_SIZE, GFP_KERNEL, &started_after);
2408                 if (retval)
2409                         /* cannot allocate the heap */
2410                         return retval;
2411         }
2412
2413  again:
2414         /*
2415          * Scan tasks in the cgroup, using the scanner's "test_task" callback
2416          * to determine which are of interest, and using the scanner's
2417          * "process_task" callback to process any of them that need an update.
2418          * Since we don't want to hold any locks during the task updates,
2419          * gather tasks to be processed in a heap structure.
2420          * The heap is sorted by descending task start time.
2421          * If the statically-sized heap fills up, we overflow tasks that
2422          * started later, and in future iterations only consider tasks that
2423          * started after the latest task in the previous pass. This
2424          * guarantees forward progress and that we don't miss any tasks.
2425          */
2426         heap->size = 0;
2427         cgroup_iter_start(scan->cg, &it);
2428         while ((p = cgroup_iter_next(scan->cg, &it))) {
2429                 /*
2430                  * Only affect tasks that qualify per the caller's callback,
2431                  * if he provided one
2432                  */
2433                 if (scan->test_task && !scan->test_task(p, scan))
2434                         continue;
2435                 /*
2436                  * Only process tasks that started after the last task
2437                  * we processed
2438                  */
2439                 if (!started_after_time(p, &latest_time, latest_task))
2440                         continue;
2441                 dropped = heap_insert(heap, p);
2442                 if (dropped == NULL) {
2443                         /*
2444                          * The new task was inserted; the heap wasn't
2445                          * previously full
2446                          */
2447                         get_task_struct(p);
2448                 } else if (dropped != p) {
2449                         /*
2450                          * The new task was inserted, and pushed out a
2451                          * different task
2452                          */
2453                         get_task_struct(p);
2454                         put_task_struct(dropped);
2455                 }
2456                 /*
2457                  * Else the new task was newer than anything already in
2458                  * the heap and wasn't inserted
2459                  */
2460         }
2461         cgroup_iter_end(scan->cg, &it);
2462
2463         if (heap->size) {
2464                 for (i = 0; i < heap->size; i++) {
2465                         struct task_struct *q = heap->ptrs[i];
2466                         if (i == 0) {
2467                                 latest_time = q->start_time;
2468                                 latest_task = q;
2469                         }
2470                         /* Process the task per the caller's callback */
2471                         scan->process_task(q, scan);
2472                         put_task_struct(q);
2473                 }
2474                 /*
2475                  * If we had to process any tasks at all, scan again
2476                  * in case some of them were in the middle of forking
2477                  * children that didn't get processed.
2478                  * Not the most efficient way to do it, but it avoids
2479                  * having to take callback_mutex in the fork path
2480                  */
2481                 goto again;
2482         }
2483         if (heap == &tmp_heap)
2484                 heap_free(&tmp_heap);
2485         return 0;
2486 }
2487
2488 /*
2489  * Stuff for reading the 'tasks'/'procs' files.
2490  *
2491  * Reading this file can return large amounts of data if a cgroup has
2492  * *lots* of attached tasks. So it may need several calls to read(),
2493  * but we cannot guarantee that the information we produce is correct
2494  * unless we produce it entirely atomically.
2495  *
2496  */
2497
2498 /*
2499  * The following two functions "fix" the issue where there are more pids
2500  * than kmalloc will give memory for; in such cases, we use vmalloc/vfree.
2501  * TODO: replace with a kernel-wide solution to this problem
2502  */
2503 #define PIDLIST_TOO_LARGE(c) ((c) * sizeof(pid_t) > (PAGE_SIZE * 2))
2504 static void *pidlist_allocate(int count)
2505 {
2506         if (PIDLIST_TOO_LARGE(count))
2507                 return vmalloc(count * sizeof(pid_t));
2508         else
2509                 return kmalloc(count * sizeof(pid_t), GFP_KERNEL);
2510 }
2511 static void pidlist_free(void *p)
2512 {
2513         if (is_vmalloc_addr(p))
2514                 vfree(p);
2515         else
2516                 kfree(p);
2517 }
2518 static void *pidlist_resize(void *p, int newcount)
2519 {
2520         void *newlist;
2521         /* note: if new alloc fails, old p will still be valid either way */
2522         if (is_vmalloc_addr(p)) {
2523                 newlist = vmalloc(newcount * sizeof(pid_t));
2524                 if (!newlist)
2525                         return NULL;
2526                 memcpy(newlist, p, newcount * sizeof(pid_t));
2527                 vfree(p);
2528         } else {
2529                 newlist = krealloc(p, newcount * sizeof(pid_t), GFP_KERNEL);
2530         }
2531         return newlist;
2532 }
2533
2534 /*
2535  * pidlist_uniq - given a kmalloc()ed list, strip out all duplicate entries
2536  * If the new stripped list is sufficiently smaller and there's enough memory
2537  * to allocate a new buffer, will let go of the unneeded memory. Returns the
2538  * number of unique elements.
2539  */
2540 /* is the size difference enough that we should re-allocate the array? */
2541 #define PIDLIST_REALLOC_DIFFERENCE(old, new) ((old) - PAGE_SIZE >= (new))
2542 static int pidlist_uniq(pid_t **p, int length)
2543 {
2544         int src, dest = 1;
2545         pid_t *list = *p;
2546         pid_t *newlist;
2547
2548         /*
2549          * we presume the 0th element is unique, so i starts at 1. trivial
2550          * edge cases first; no work needs to be done for either
2551          */
2552         if (length == 0 || length == 1)
2553                 return length;
2554         /* src and dest walk down the list; dest counts unique elements */
2555         for (src = 1; src < length; src++) {
2556                 /* find next unique element */
2557                 while (list[src] == list[src-1]) {
2558                         src++;
2559                         if (src == length)
2560                                 goto after;
2561                 }
2562                 /* dest always points to where the next unique element goes */
2563                 list[dest] = list[src];
2564                 dest++;
2565         }
2566 after:
2567         /*
2568          * if the length difference is large enough, we want to allocate a
2569          * smaller buffer to save memory. if this fails due to out of memory,
2570          * we'll just stay with what we've got.
2571          */
2572         if (PIDLIST_REALLOC_DIFFERENCE(length, dest)) {
2573                 newlist = pidlist_resize(list, dest);
2574                 if (newlist)
2575                         *p = newlist;
2576         }
2577         return dest;
2578 }
2579
2580 static int cmppid(const void *a, const void *b)
2581 {
2582         return *(pid_t *)a - *(pid_t *)b;
2583 }
2584
2585 /*
2586  * find the appropriate pidlist for our purpose (given procs vs tasks)
2587  * returns with the lock on that pidlist already held, and takes care
2588  * of the use count, or returns NULL with no locks held if we're out of
2589  * memory.
2590  */
2591 static struct cgroup_pidlist *cgroup_pidlist_find(struct cgroup *cgrp,
2592                                                   enum cgroup_filetype type)
2593 {
2594         struct cgroup_pidlist *l;
2595         /* don't need task_nsproxy() if we're looking at ourself */
2596         struct pid_namespace *ns = get_pid_ns(current->nsproxy->pid_ns);
2597         /*
2598          * We can't drop the pidlist_mutex before taking the l->mutex in case
2599          * the last ref-holder is trying to remove l from the list at the same
2600          * time. Holding the pidlist_mutex precludes somebody taking whichever
2601          * list we find out from under us - compare release_pid_array().
2602          */
2603         mutex_lock(&cgrp->pidlist_mutex);
2604         list_for_each_entry(l, &cgrp->pidlists, links) {
2605                 if (l->key.type == type && l->key.ns == ns) {
2606                         /* found a matching list - drop the extra refcount */
2607                         put_pid_ns(ns);
2608                         /* make sure l doesn't vanish out from under us */
2609                         down_write(&l->mutex);
2610                         mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
2611                         return l;
2612                 }
2613         }
2614         /* entry not found; create a new one */
2615         l = kmalloc(sizeof(struct cgroup_pidlist), GFP_KERNEL);
2616         if (!l) {
2617                 mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
2618                 put_pid_ns(ns);
2619                 return l;
2620         }
2621         init_rwsem(&l->mutex);
2622         down_write(&l->mutex);
2623         l->key.type = type;
2624         l->key.ns = ns;
2625         l->use_count = 0; /* don't increment here */
2626         l->list = NULL;
2627         l->owner = cgrp;
2628         list_add(&l->links, &cgrp->pidlists);
2629         mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
2630         return l;
2631 }
2632
2633 /*
2634  * Load a cgroup's pidarray with either procs' tgids or tasks' pids
2635  */
2636 static int pidlist_array_load(struct cgroup *cgrp, enum cgroup_filetype type,
2637                               struct cgroup_pidlist **lp)
2638 {
2639         pid_t *array;
2640         int length;
2641         int pid, n = 0; /* used for populating the array */
2642         struct cgroup_iter it;
2643         struct task_struct *tsk;
2644         struct cgroup_pidlist *l;
2645
2646         /*
2647          * If cgroup gets more users after we read count, we won't have
2648          * enough space - tough.  This race is indistinguishable to the
2649          * caller from the case that the additional cgroup users didn't
2650          * show up until sometime later on.
2651          */
2652         length = cgroup_task_count(cgrp);
2653         array = pidlist_allocate(length);
2654         if (!array)
2655                 return -ENOMEM;
2656         /* now, populate the array */
2657         cgroup_iter_start(cgrp, &it);
2658         while ((tsk = cgroup_iter_next(cgrp, &it))) {
2659                 if (unlikely(n == length))
2660                         break;
2661                 /* get tgid or pid for procs or tasks file respectively */
2662                 if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
2663                         pid = task_tgid_vnr(tsk);
2664                 else
2665                         pid = task_pid_vnr(tsk);
2666                 if (pid > 0) /* make sure to only use valid results */
2667                         array[n++] = pid;
2668         }
2669         cgroup_iter_end(cgrp, &it);
2670         length = n;
2671         /* now sort & (if procs) strip out duplicates */
2672         sort(array, length, sizeof(pid_t), cmppid, NULL);
2673         if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
2674                 length = pidlist_uniq(&array, length);
2675         l = cgroup_pidlist_find(cgrp, type);
2676         if (!l) {
2677                 pidlist_free(array);
2678                 return -ENOMEM;
2679         }
2680         /* store array, freeing old if necessary - lock already held */
2681         pidlist_free(l->list);
2682         l->list = array;
2683         l->length = length;
2684         l->use_count++;
2685         up_write(&l->mutex);
2686         *lp = l;
2687         return 0;
2688 }
2689
2690 /**
2691  * cgroupstats_build - build and fill cgroupstats
2692  * @stats: cgroupstats to fill information into
2693  * @dentry: A dentry entry belonging to the cgroup for which stats have
2694  * been requested.
2695  *
2696  * Build and fill cgroupstats so that taskstats can export it to user
2697  * space.
2698  */
2699 int cgroupstats_build(struct cgroupstats *stats, struct dentry *dentry)
2700 {
2701         int ret = -EINVAL;
2702         struct cgroup *cgrp;
2703         struct cgroup_iter it;
2704         struct task_struct *tsk;
2705
2706         /*
2707          * Validate dentry by checking the superblock operations,
2708          * and make sure it's a directory.
2709          */
2710         if (dentry->d_sb->s_op != &cgroup_ops ||
2711             !S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode))
2712                  goto err;
2713
2714         ret = 0;
2715         cgrp = dentry->d_fsdata;
2716
2717         cgroup_iter_start(cgrp, &it);
2718         while ((tsk = cgroup_iter_next(cgrp, &it))) {
2719                 switch (tsk->state) {
2720                 case TASK_RUNNING:
2721                         stats->nr_running++;
2722                         break;
2723                 case TASK_INTERRUPTIBLE:
2724                         stats->nr_sleeping++;
2725                         break;
2726                 case TASK_UNINTERRUPTIBLE:
2727                         stats->nr_uninterruptible++;
2728                         break;
2729                 case TASK_STOPPED:
2730                         stats->nr_stopped++;
2731                         break;
2732                 default:
2733                         if (delayacct_is_task_waiting_on_io(tsk))
2734                                 stats->nr_io_wait++;
2735                         break;
2736                 }
2737         }
2738         cgroup_iter_end(cgrp, &it);
2739
2740 err:
2741         return ret;
2742 }
2743
2744
2745 /*
2746  * seq_file methods for the tasks/procs files. The seq_file position is the
2747  * next pid to display; the seq_file iterator is a pointer to the pid
2748  * in the cgroup->l->list array.
2749  */
2750
2751 static void *cgroup_pidlist_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
2752 {
2753         /*
2754          * Initially we receive a position value that corresponds to
2755          * one more than the last pid shown (or 0 on the first call or
2756          * after a seek to the start). Use a binary-search to find the
2757          * next pid to display, if any
2758          */
2759         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
2760         int index = 0, pid = *pos;
2761         int *iter;
2762
2763         down_read(&l->mutex);
2764         if (pid) {
2765                 int end = l->length;
2766
2767                 while (index < end) {
2768                         int mid = (index + end) / 2;
2769                         if (l->list[mid] == pid) {
2770                                 index = mid;
2771                                 break;
2772                         } else if (l->list[mid] <= pid)
2773                                 index = mid + 1;
2774                         else
2775                                 end = mid;
2776                 }
2777         }
2778         /* If we're off the end of the array, we're done */
2779         if (index >= l->length)
2780                 return NULL;
2781         /* Update the abstract position to be the actual pid that we found */
2782         iter = l->list + index;
2783         *pos = *iter;
2784         return iter;
2785 }
2786
2787 static void cgroup_pidlist_stop(struct seq_file *s, void *v)
2788 {
2789         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
2790         up_read(&l->mutex);
2791 }
2792
2793 static void *cgroup_pidlist_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
2794 {
2795         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
2796         pid_t *p = v;
2797         pid_t *end = l->list + l->length;
2798         /*
2799          * Advance to the next pid in the array. If this goes off the
2800          * end, we're done
2801          */
2802         p++;
2803         if (p >= end) {
2804                 return NULL;
2805         } else {
2806                 *pos = *p;
2807                 return p;
2808         }
2809 }
2810
2811 static int cgroup_pidlist_show(struct seq_file *s, void *v)
2812 {
2813         return seq_printf(s, "%d\n", *(int *)v);
2814 }
2815
2816 /*
2817  * seq_operations functions for iterating on pidlists through seq_file -
2818  * independent of whether it's tasks or procs
2819  */
2820 static const struct seq_operations cgroup_pidlist_seq_operations = {
2821         .start = cgroup_pidlist_start,
2822         .stop = cgroup_pidlist_stop,
2823         .next = cgroup_pidlist_next,
2824         .show = cgroup_pidlist_show,
2825 };
2826
2827 static void cgroup_release_pid_array(struct cgroup_pidlist *l)
2828 {
2829         /*
2830          * the case where we're the last user of this particular pidlist will
2831          * have us remove it from the cgroup's list, which entails taking the
2832          * mutex. since in pidlist_find the pidlist->lock depends on cgroup->
2833          * pidlist_mutex, we have to take pidlist_mutex first.
2834          */
2835         mutex_lock(&l->owner->pidlist_mutex);
2836         down_write(&l->mutex);
2837         BUG_ON(!l->use_count);
2838         if (!--l->use_count) {
2839                 /* we're the last user if refcount is 0; remove and free */
2840                 list_del(&l->links);
2841                 mutex_unlock(&l->owner->pidlist_mutex);
2842                 pidlist_free(l->list);
2843                 put_pid_ns(l->key.ns);
2844                 up_write(&l->mutex);
2845                 kfree(l);
2846                 return;
2847         }
2848         mutex_unlock(&l->owner->pidlist_mutex);
2849         up_write(&l->mutex);
2850 }
2851
2852 static int cgroup_pidlist_release(struct inode *inode, struct file *file)
2853 {
2854         struct cgroup_pidlist *l;
2855         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
2856                 return 0;
2857         /*
2858          * the seq_file will only be initialized if the file was opened for
2859          * reading; hence we check if it's not null only in that case.
2860          */
2861         l = ((struct seq_file *)file->private_data)->private;
2862         cgroup_release_pid_array(l);
2863         return seq_release(inode, file);
2864 }
2865
2866 static const struct file_operations cgroup_pidlist_operations = {
2867         .read = seq_read,
2868         .llseek = seq_lseek,
2869         .write = cgroup_file_write,
2870         .release = cgroup_pidlist_release,
2871 };
2872
2873 /*
2874  * The following functions handle opens on a file that displays a pidlist
2875  * (tasks or procs). Prepare an array of the process/thread IDs of whoever's
2876  * in the cgroup.
2877  */
2878 /* helper function for the two below it */
2879 static int cgroup_pidlist_open(struct file *file, enum cgroup_filetype type)
2880 {
2881         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
2882         struct cgroup_pidlist *l;
2883         int retval;
2884
2885         /* Nothing to do for write-only files */
2886         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
2887                 return 0;
2888
2889         /* have the array populated */
2890         retval = pidlist_array_load(cgrp, type, &l);
2891         if (retval)
2892                 return retval;
2893         /* configure file information */
2894         file->f_op = &cgroup_pidlist_operations;
2895
2896         retval = seq_open(file, &cgroup_pidlist_seq_operations);
2897         if (retval) {
2898                 cgroup_release_pid_array(l);
2899                 return retval;
2900         }
2901         ((struct seq_file *)file->private_data)->private = l;
2902         return 0;
2903 }
2904 static int cgroup_tasks_open(struct inode *unused, struct file *file)
2905 {
2906         return cgroup_pidlist_open(file, CGROUP_FILE_TASKS);
2907 }
2908 static int cgroup_procs_open(struct inode *unused, struct file *file)
2909 {
2910         return cgroup_pidlist_open(file, CGROUP_FILE_PROCS);
2911 }
2912
2913 static u64 cgroup_read_notify_on_release(struct cgroup *cgrp,
2914                                             struct cftype *cft)
2915 {
2916         return notify_on_release(cgrp);
2917 }
2918
2919 static int cgroup_write_notify_on_release(struct cgroup *cgrp,
2920                                           struct cftype *cft,
2921                                           u64 val)
2922 {
2923         clear_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
2924         if (val)
2925                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
2926         else
2927                 clear_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
2928         return 0;
2929 }
2930
2931 /*
2932  * for the common functions, 'private' gives the type of file
2933  */
2934 /* for hysterical raisins, we can't put this on the older files */
2935 #define CGROUP_FILE_GENERIC_PREFIX "cgroup."
2936 static struct cftype files[] = {
2937         {
2938                 .name = "tasks",
2939                 .open = cgroup_tasks_open,
2940                 .write_u64 = cgroup_tasks_write,
2941                 .release = cgroup_pidlist_release,
2942                 .mode = S_IRUGO | S_IWUSR,
2943         },
2944         {
2945                 .name = CGROUP_FILE_GENERIC_PREFIX "procs",
2946                 .open = cgroup_procs_open,
2947                 /* .write_u64 = cgroup_procs_write, TODO */
2948                 .release = cgroup_pidlist_release,
2949                 .mode = S_IRUGO,
2950         },
2951         {
2952                 .name = "notify_on_release",
2953                 .read_u64 = cgroup_read_notify_on_release,
2954                 .write_u64 = cgroup_write_notify_on_release,
2955         },
2956 };
2957
2958 static struct cftype cft_release_agent = {
2959         .name = "release_agent",
2960         .read_seq_string = cgroup_release_agent_show,
2961         .write_string = cgroup_release_agent_write,
2962         .max_write_len = PATH_MAX,
2963 };
2964
2965 static int cgroup_populate_dir(struct cgroup *cgrp)
2966 {
2967         int err;
2968         struct cgroup_subsys *ss;
2969
2970         /* First clear out any existing files */
2971         cgroup_clear_directory(cgrp->dentry);
2972
2973         err = cgroup_add_files(cgrp, NULL, files, ARRAY_SIZE(files));
2974         if (err < 0)
2975                 return err;
2976
2977         if (cgrp == cgrp->top_cgroup) {
2978                 if ((err = cgroup_add_file(cgrp, NULL, &cft_release_agent)) < 0)
2979                         return err;
2980         }
2981
2982         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
2983                 if (ss->populate && (err = ss->populate(ss, cgrp)) < 0)
2984                         return err;
2985         }
2986         /* This cgroup is ready now */
2987         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
2988                 struct cgroup_subsys_state *css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
2989                 /*
2990                  * Update id->css pointer and make this css visible from
2991                  * CSS ID functions. This pointer will be dereferened
2992                  * from RCU-read-side without locks.
2993                  */
2994                 if (css->id)
2995                         rcu_assign_pointer(css->id->css, css);
2996         }
2997
2998         return 0;
2999 }
3000
3001 static void init_cgroup_css(struct cgroup_subsys_state *css,
3002                                struct cgroup_subsys *ss,
3003                                struct cgroup *cgrp)
3004 {
3005         css->cgroup = cgrp;
3006         atomic_set(&css->refcnt, 1);
3007         css->flags = 0;
3008         css->id = NULL;
3009         if (cgrp == dummytop)
3010                 set_bit(CSS_ROOT, &css->flags);
3011         BUG_ON(cgrp->subsys[ss->subsys_id]);
3012         cgrp->subsys[ss->subsys_id] = css;
3013 }
3014
3015 static void cgroup_lock_hierarchy(struct cgroupfs_root *root)
3016 {
3017         /* We need to take each hierarchy_mutex in a consistent order */
3018         int i;
3019
3020         /*
3021          * No worry about a race with rebind_subsystems that might mess up the
3022          * locking order, since both parties are under cgroup_mutex.
3023          */
3024         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
3025                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
3026                 if (ss == NULL)
3027                         continue;
3028                 if (ss->root == root)
3029                         mutex_lock(&ss->hierarchy_mutex);
3030         }
3031 }
3032
3033 static void cgroup_unlock_hierarchy(struct cgroupfs_root *root)
3034 {
3035         int i;
3036
3037         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
3038                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
3039                 if (ss == NULL)
3040                         continue;
3041                 if (ss->root == root)
3042                         mutex_unlock(&ss->hierarchy_mutex);
3043         }
3044 }
3045
3046 /*
3047  * cgroup_create - create a cgroup
3048  * @parent: cgroup that will be parent of the new cgroup
3049  * @dentry: dentry of the new cgroup
3050  * @mode: mode to set on new inode
3051  *
3052  * Must be called with the mutex on the parent inode held
3053  */
3054 static long cgroup_create(struct cgroup *parent, struct dentry *dentry,
3055                              mode_t mode)
3056 {
3057         struct cgroup *cgrp;
3058         struct cgroupfs_root *root = parent->root;
3059         int err = 0;
3060         struct cgroup_subsys *ss;
3061         struct super_block *sb = root->sb;
3062
3063         cgrp = kzalloc(sizeof(*cgrp), GFP_KERNEL);
3064         if (!cgrp)
3065                 return -ENOMEM;
3066
3067         /* Grab a reference on the superblock so the hierarchy doesn't
3068          * get deleted on unmount if there are child cgroups.  This
3069          * can be done outside cgroup_mutex, since the sb can't
3070          * disappear while someone has an open control file on the
3071          * fs */
3072         atomic_inc(&sb->s_active);
3073
3074         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3075
3076         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
3077
3078         cgrp->parent = parent;
3079         cgrp->root = parent->root;
3080         cgrp->top_cgroup = parent->top_cgroup;
3081
3082         if (notify_on_release(parent))
3083                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
3084
3085         for_each_subsys(root, ss) {
3086                 struct cgroup_subsys_state *css = ss->create(ss, cgrp);
3087
3088                 if (IS_ERR(css)) {
3089                         err = PTR_ERR(css);
3090                         goto err_destroy;
3091                 }
3092                 init_cgroup_css(css, ss, cgrp);
3093                 if (ss->use_id) {
3094                         err = alloc_css_id(ss, parent, cgrp);
3095                         if (err)
3096                                 goto err_destroy;
3097                 }
3098                 /* At error, ->destroy() callback has to free assigned ID. */
3099         }
3100
3101         cgroup_lock_hierarchy(root);
3102         list_add(&cgrp->sibling, &cgrp->parent->children);
3103         cgroup_unlock_hierarchy(root);
3104         root->number_of_cgroups++;
3105
3106         err = cgroup_create_dir(cgrp, dentry, mode);
3107         if (err < 0)
3108                 goto err_remove;
3109
3110         /* The cgroup directory was pre-locked for us */
3111         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex));
3112
3113         err = cgroup_populate_dir(cgrp);
3114         /* If err < 0, we have a half-filled directory - oh well ;) */
3115
3116         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3117         mutex_unlock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
3118
3119         return 0;
3120
3121  err_remove:
3122
3123         cgroup_lock_hierarchy(root);
3124         list_del(&cgrp->sibling);
3125         cgroup_unlock_hierarchy(root);
3126         root->number_of_cgroups--;
3127
3128  err_destroy:
3129
3130         for_each_subsys(root, ss) {
3131                 if (cgrp->subsys[ss->subsys_id])
3132                         ss->destroy(ss, cgrp);
3133         }
3134
3135         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3136
3137         /* Release the reference count that we took on the superblock */
3138         deactivate_super(sb);
3139
3140         kfree(cgrp);
3141         return err;
3142 }
3143
3144 static int cgroup_mkdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry, int mode)
3145 {
3146         struct cgroup *c_parent = dentry->d_parent->d_fsdata;
3147
3148         /* the vfs holds inode->i_mutex already */
3149         return cgroup_create(c_parent, dentry, mode | S_IFDIR);
3150 }
3151
3152 static int cgroup_has_css_refs(struct cgroup *cgrp)
3153 {
3154         /* Check the reference count on each subsystem. Since we
3155          * already established that there are no tasks in the
3156          * cgroup, if the css refcount is also 1, then there should
3157          * be no outstanding references, so the subsystem is safe to
3158          * destroy. We scan across all subsystems rather than using
3159          * the per-hierarchy linked list of mounted subsystems since
3160          * we can be called via check_for_release() with no
3161          * synchronization other than RCU, and the subsystem linked
3162          * list isn't RCU-safe */
3163         int i;
3164         /*
3165          * We won't need to lock the subsys array, because the subsystems
3166          * we're concerned about aren't going anywhere since our cgroup root
3167          * has a reference on them.
3168          */
3169         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
3170                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
3171                 struct cgroup_subsys_state *css;
3172                 /* Skip subsystems not present or not in this hierarchy */
3173                 if (ss == NULL || ss->root != cgrp->root)
3174                         continue;
3175                 css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
3176                 /* When called from check_for_release() it's possible
3177                  * that by this point the cgroup has been removed
3178                  * and the css deleted. But a false-positive doesn't
3179                  * matter, since it can only happen if the cgroup
3180                  * has been deleted and hence no longer needs the
3181                  * release agent to be called anyway. */
3182                 if (css && (atomic_read(&css->refcnt) > 1))
3183                         return 1;
3184         }
3185         return 0;
3186 }
3187
3188 /*
3189  * Atomically mark all (or else none) of the cgroup's CSS objects as
3190  * CSS_REMOVED. Return true on success, or false if the cgroup has
3191  * busy subsystems. Call with cgroup_mutex held
3192  */
3193
3194 static int cgroup_clear_css_refs(struct cgroup *cgrp)
3195 {
3196         struct cgroup_subsys *ss;
3197         unsigned long flags;
3198         bool failed = false;
3199         local_irq_save(flags);
3200         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
3201                 struct cgroup_subsys_state *css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
3202                 int refcnt;
3203                 while (1) {
3204                         /* We can only remove a CSS with a refcnt==1 */
3205                         refcnt = atomic_read(&css->refcnt);
3206                         if (refcnt > 1) {
3207                                 failed = true;
3208                                 goto done;
3209                         }
3210                         BUG_ON(!refcnt);
3211                         /*
3212                          * Drop the refcnt to 0 while we check other
3213                          * subsystems. This will cause any racing
3214                          * css_tryget() to spin until we set the
3215                          * CSS_REMOVED bits or abort
3216                          */
3217                         if (atomic_cmpxchg(&css->refcnt, refcnt, 0) == refcnt)
3218                                 break;
3219                         cpu_relax();
3220                 }
3221         }
3222  done:
3223         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
3224                 struct cgroup_subsys_state *css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
3225                 if (failed) {
3226                         /*
3227                          * Restore old refcnt if we previously managed
3228                          * to clear it from 1 to 0
3229                          */
3230                         if (!atomic_read(&css->refcnt))
3231                                 atomic_set(&css->refcnt, 1);
3232                 } else {
3233                         /* Commit the fact that the CSS is removed */
3234                         set_bit(CSS_REMOVED, &css->flags);
3235                 }
3236         }
3237         local_irq_restore(flags);
3238         return !failed;
3239 }
3240
3241 static int cgroup_rmdir(struct inode *unused_dir, struct dentry *dentry)
3242 {
3243         struct cgroup *cgrp = dentry->d_fsdata;
3244         struct dentry *d;
3245         struct cgroup *parent;
3246         DEFINE_WAIT(wait);
3247         int ret;
3248
3249         /* the vfs holds both inode->i_mutex already */
3250 again:
3251         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3252         if (atomic_read(&cgrp->count) != 0) {
3253                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3254                 return -EBUSY;
3255         }
3256         if (!list_empty(&cgrp->children)) {
3257                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3258                 return -EBUSY;
3259         }
3260         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3261
3262         /*
3263          * In general, subsystem has no css->refcnt after pre_destroy(). But
3264          * in racy cases, subsystem may have to get css->refcnt after
3265          * pre_destroy() and it makes rmdir return with -EBUSY. This sometimes
3266          * make rmdir return -EBUSY too often. To avoid that, we use waitqueue
3267          * for cgroup's rmdir. CGRP_WAIT_ON_RMDIR is for synchronizing rmdir
3268          * and subsystem's reference count handling. Please see css_get/put
3269          * and css_tryget() and cgroup_wakeup_rmdir_waiter() implementation.
3270          */
3271         set_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags);
3272
3273         /*
3274          * Call pre_destroy handlers of subsys. Notify subsystems
3275          * that rmdir() request comes.
3276          */
3277         ret = cgroup_call_pre_destroy(cgrp);
3278         if (ret) {
3279                 clear_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags);
3280                 return ret;
3281         }
3282
3283         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3284         parent = cgrp->parent;
3285         if (atomic_read(&cgrp->count) || !list_empty(&cgrp->children)) {
3286                 clear_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags);
3287                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3288                 return -EBUSY;
3289         }
3290         prepare_to_wait(&cgroup_rmdir_waitq, &wait, TASK_INTERRUPTIBLE);
3291         if (!cgroup_clear_css_refs(cgrp)) {
3292                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3293                 /*
3294                  * Because someone may call cgroup_wakeup_rmdir_waiter() before
3295                  * prepare_to_wait(), we need to check this flag.
3296                  */
3297                 if (test_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags))
3298                         schedule();
3299                 finish_wait(&cgroup_rmdir_waitq, &wait);
3300                 clear_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags);
3301                 if (signal_pending(current))
3302                         return -EINTR;
3303                 goto again;
3304         }
3305         /* NO css_tryget() can success after here. */
3306         finish_wait(&cgroup_rmdir_waitq, &wait);
3307         clear_bit(CGRP_WAIT_ON_RMDIR, &cgrp->flags);
3308
3309         spin_lock(&release_list_lock);
3310         set_bit(CGRP_REMOVED, &cgrp->flags);
3311         if (!list_empty(&cgrp->release_list))
3312                 list_del(&cgrp->release_list);
3313         spin_unlock(&release_list_lock);
3314
3315         cgroup_lock_hierarchy(cgrp->root);
3316         /* delete this cgroup from parent->children */
3317         list_del(&cgrp->sibling);
3318         cgroup_unlock_hierarchy(cgrp->root);
3319
3320         spin_lock(&cgrp->dentry->d_lock);
3321         d = dget(cgrp->dentry);
3322         spin_unlock(&d->d_lock);
3323
3324         cgroup_d_remove_dir(d);
3325         dput(d);
3326
3327         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &parent->flags);
3328         check_for_release(parent);
3329
3330         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3331         return 0;
3332 }
3333
3334 static void __init cgroup_init_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
3335 {
3336         struct cgroup_subsys_state *css;
3337
3338         printk(KERN_INFO "Initializing cgroup subsys %s\n", ss->name);
3339
3340         /* Create the top cgroup state for this subsystem */
3341         list_add(&ss->sibling, &rootnode.subsys_list);
3342         ss->root = &rootnode;
3343         css = ss->create(ss, dummytop);
3344         /* We don't handle early failures gracefully */
3345         BUG_ON(IS_ERR(css));
3346         init_cgroup_css(css, ss, dummytop);
3347
3348         /* Update the init_css_set to contain a subsys
3349          * pointer to this state - since the subsystem is
3350          * newly registered, all tasks and hence the
3351          * init_css_set is in the subsystem's top cgroup. */
3352         init_css_set.subsys[ss->subsys_id] = dummytop->subsys[ss->subsys_id];
3353
3354         need_forkexit_callback |= ss->fork || ss->exit;
3355
3356         /* At system boot, before all subsystems have been
3357          * registered, no tasks have been forked, so we don't
3358          * need to invoke fork callbacks here. */
3359         BUG_ON(!list_empty(&init_task.tasks));
3360
3361         mutex_init(&ss->hierarchy_mutex);
3362         lockdep_set_class(&ss->hierarchy_mutex, &ss->subsys_key);
3363         ss->active = 1;
3364
3365         /* this function shouldn't be used with modular subsystems, since they
3366          * need to register a subsys_id, among other things */
3367         BUG_ON(ss->module);
3368 }
3369
3370 /**
3371  * cgroup_load_subsys: load and register a modular subsystem at runtime
3372  * @ss: the subsystem to load
3373  *
3374  * This function should be called in a modular subsystem's initcall. If the
3375  * subsytem is built as a module, it will be assigned a new subsys_id and set
3376  * up for use. If the subsystem is built-in anyway, work is delegated to the
3377  * simpler cgroup_init_subsys.
3378  */
3379 int __init_or_module cgroup_load_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
3380 {
3381         int i;
3382         struct cgroup_subsys_state *css;
3383
3384         /* check name and function validity */
3385         if (ss->name == NULL || strlen(ss->name) > MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN ||
3386             ss->create == NULL || ss->destroy == NULL)
3387                 return -EINVAL;
3388
3389         /*
3390          * we don't support callbacks in modular subsystems. this check is
3391          * before the ss->module check for consistency; a subsystem that could
3392          * be a module should still have no callbacks even if the user isn't
3393          * compiling it as one.
3394          */
3395         if (ss->fork || ss->exit)
3396                 return -EINVAL;
3397
3398         /*
3399          * an optionally modular subsystem is built-in: we want to do nothing,
3400          * since cgroup_init_subsys will have already taken care of it.
3401          */
3402         if (ss->module == NULL) {
3403                 /* a few sanity checks */
3404                 BUG_ON(ss->subsys_id >= CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT);
3405                 BUG_ON(subsys[ss->subsys_id] != ss);
3406                 return 0;
3407         }
3408
3409         /*
3410          * need to register a subsys id before anything else - for example,
3411          * init_cgroup_css needs it.
3412          */
3413         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3414         /* find the first empty slot in the array */
3415         for (i = CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
3416                 if (subsys[i] == NULL)
3417                         break;
3418         }
3419         if (i == CGROUP_SUBSYS_COUNT) {
3420                 /* maximum number of subsystems already registered! */
3421                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3422                 return -EBUSY;
3423         }
3424         /* assign ourselves the subsys_id */
3425         ss->subsys_id = i;
3426         subsys[i] = ss;
3427
3428         /*
3429          * no ss->create seems to need anything important in the ss struct, so
3430          * this can happen first (i.e. before the rootnode attachment).
3431          */
3432         css = ss->create(ss, dummytop);
3433         if (IS_ERR(css)) {
3434                 /* failure case - need to deassign the subsys[] slot. */
3435                 subsys[i] = NULL;
3436                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3437                 return PTR_ERR(css);
3438         }
3439
3440         list_add(&ss->sibling, &rootnode.subsys_list);
3441         ss->root = &rootnode;
3442
3443         /* our new subsystem will be attached to the dummy hierarchy. */
3444         init_cgroup_css(css, ss, dummytop);
3445         /* init_idr must be after init_cgroup_css because it sets css->id. */
3446         if (ss->use_id) {
3447                 int ret = cgroup_init_idr(ss, css);
3448                 if (ret) {
3449                         dummytop->subsys[ss->subsys_id] = NULL;
3450                         ss->destroy(ss, dummytop);
3451                         subsys[i] = NULL;
3452                         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3453                         return ret;
3454                 }
3455         }
3456
3457         /*
3458          * Now we need to entangle the css into the existing css_sets. unlike
3459          * in cgroup_init_subsys, there are now multiple css_sets, so each one
3460          * will need a new pointer to it; done by iterating the css_set_table.
3461          * furthermore, modifying the existing css_sets will corrupt the hash
3462          * table state, so each changed css_set will need its hash recomputed.
3463          * this is all done under the css_set_lock.
3464          */
3465         write_lock(&css_set_lock);
3466         for (i = 0; i < CSS_SET_TABLE_SIZE; i++) {
3467                 struct css_set *cg;
3468                 struct hlist_node *node, *tmp;
3469                 struct hlist_head *bucket = &css_set_table[i], *new_bucket;
3470
3471                 hlist_for_each_entry_safe(cg, node, tmp, bucket, hlist) {
3472                         /* skip entries that we already rehashed */
3473                         if (cg->subsys[ss->subsys_id])
3474                                 continue;
3475                         /* remove existing entry */
3476                         hlist_del(&cg->hlist);
3477                         /* set new value */
3478                         cg->subsys[ss->subsys_id] = css;
3479                         /* recompute hash and restore entry */
3480                         new_bucket = css_set_hash(cg->subsys);
3481                         hlist_add_head(&cg->hlist, new_bucket);
3482                 }
3483         }
3484         write_unlock(&css_set_lock);
3485
3486         mutex_init(&ss->hierarchy_mutex);
3487         lockdep_set_class(&ss->hierarchy_mutex, &ss->subsys_key);
3488         ss->active = 1;
3489
3490         /* success! */
3491         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3492         return 0;
3493 }
3494 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_load_subsys);
3495
3496 /**
3497  * cgroup_unload_subsys: unload a modular subsystem
3498  * @ss: the subsystem to unload
3499  *
3500  * This function should be called in a modular subsystem's exitcall. When this
3501  * function is invoked, the refcount on the subsystem's module will be 0, so
3502  * the subsystem will not be attached to any hierarchy.
3503  */
3504 void cgroup_unload_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
3505 {
3506         struct cg_cgroup_link *link;
3507         struct hlist_head *hhead;
3508
3509         BUG_ON(ss->module == NULL);
3510
3511         /*
3512          * we shouldn't be called if the subsystem is in use, and the use of
3513          * try_module_get in parse_cgroupfs_options should ensure that it
3514          * doesn't start being used while we're killing it off.
3515          */
3516         BUG_ON(ss->root != &rootnode);
3517
3518         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3519         /* deassign the subsys_id */
3520         BUG_ON(ss->subsys_id < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT);
3521         subsys[ss->subsys_id] = NULL;
3522
3523         /* remove subsystem from rootnode's list of subsystems */
3524         list_del(&ss->sibling);
3525
3526         /*
3527          * disentangle the css from all css_sets attached to the dummytop. as
3528          * in loading, we need to pay our respects to the hashtable gods.
3529          */
3530         write_lock(&css_set_lock);
3531         list_for_each_entry(link, &dummytop->css_sets, cgrp_link_list) {
3532                 struct css_set *cg = link->cg;
3533
3534                 hlist_del(&cg->hlist);
3535                 BUG_ON(!cg->subsys[ss->subsys_id]);
3536                 cg->subsys[ss->subsys_id] = NULL;
3537                 hhead = css_set_hash(cg->subsys);
3538                 hlist_add_head(&cg->hlist, hhead);
3539         }
3540         write_unlock(&css_set_lock);
3541
3542         /*
3543          * remove subsystem's css from the dummytop and free it - need to free
3544          * before marking as null because ss->destroy needs the cgrp->subsys
3545          * pointer to find their state. note that this also takes care of
3546          * freeing the css_id.
3547          */
3548         ss->destroy(ss, dummytop);
3549         dummytop->subsys[ss->subsys_id] = NULL;
3550
3551         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3552 }
3553 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_unload_subsys);
3554
3555 /**
3556  * cgroup_init_early - cgroup initialization at system boot
3557  *
3558  * Initialize cgroups at system boot, and initialize any
3559  * subsystems that request early init.
3560  */
3561 int __init cgroup_init_early(void)
3562 {
3563         int i;
3564         atomic_set(&init_css_set.refcount, 1);
3565         INIT_LIST_HEAD(&init_css_set.cg_links);
3566         INIT_LIST_HEAD(&init_css_set.tasks);
3567         INIT_HLIST_NODE(&init_css_set.hlist);
3568         css_set_count = 1;
3569         init_cgroup_root(&rootnode);
3570         root_count = 1;
3571         init_task.cgroups = &init_css_set;
3572
3573         init_css_set_link.cg = &init_css_set;
3574         init_css_set_link.cgrp = dummytop;
3575         list_add(&init_css_set_link.cgrp_link_list,
3576                  &rootnode.top_cgroup.css_sets);
3577         list_add(&init_css_set_link.cg_link_list,
3578                  &init_css_set.cg_links);
3579
3580         for (i = 0; i < CSS_SET_TABLE_SIZE; i++)
3581                 INIT_HLIST_HEAD(&css_set_table[i]);
3582
3583         /* at bootup time, we don't worry about modular subsystems */
3584         for (i = 0; i < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i++) {
3585                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
3586
3587                 BUG_ON(!ss->name);
3588                 BUG_ON(strlen(ss->name) > MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN);
3589                 BUG_ON(!ss->create);
3590                 BUG_ON(!ss->destroy);
3591                 if (ss->subsys_id != i) {
3592                         printk(KERN_ERR "cgroup: Subsys %s id == %d\n",
3593                                ss->name, ss->subsys_id);
3594                         BUG();
3595                 }
3596
3597                 if (ss->early_init)
3598                         cgroup_init_subsys(ss);
3599         }
3600         return 0;
3601 }
3602
3603 /**
3604  * cgroup_init - cgroup initialization
3605  *
3606  * Register cgroup filesystem and /proc file, and initialize
3607  * any subsystems that didn't request early init.
3608  */
3609 int __init cgroup_init(void)
3610 {
3611         int err;
3612         int i;
3613         struct hlist_head *hhead;
3614
3615         err = bdi_init(&cgroup_backing_dev_info);
3616         if (err)
3617                 return err;
3618
3619         /* at bootup time, we don't worry about modular subsystems */
3620         for (i = 0; i < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i++) {
3621                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
3622                 if (!ss->early_init)
3623                         cgroup_init_subsys(ss);
3624                 if (ss->use_id)
3625                         cgroup_init_idr(ss, init_css_set.subsys[ss->subsys_id]);
3626         }
3627
3628         /* Add init_css_set to the hash table */
3629         hhead = css_set_hash(init_css_set.subsys);
3630         hlist_add_head(&init_css_set.hlist, hhead);
3631         BUG_ON(!init_root_id(&rootnode));
3632         err = register_filesystem(&cgroup_fs_type);
3633         if (err < 0)
3634                 goto out;
3635
3636         proc_create("cgroups", 0, NULL, &proc_cgroupstats_operations);
3637
3638 out:
3639         if (err)
3640                 bdi_destroy(&cgroup_backing_dev_info);
3641
3642         return err;
3643 }
3644
3645 /*
3646  * proc_cgroup_show()
3647  *  - Print task's cgroup paths into seq_file, one line for each hierarchy
3648  *  - Used for /proc/<pid>/cgroup.
3649  *  - No need to task_lock(tsk) on this tsk->cgroup reference, as it
3650  *    doesn't really matter if tsk->cgroup changes after we read it,
3651  *    and we take cgroup_mutex, keeping cgroup_attach_task() from changing it
3652  *    anyway.  No need to check that tsk->cgroup != NULL, thanks to
3653  *    the_top_cgroup_hack in cgroup_exit(), which sets an exiting tasks
3654  *    cgroup to top_cgroup.
3655  */
3656
3657 /* TODO: Use a proper seq_file iterator */
3658 static int proc_cgroup_show(struct seq_file *m, void *v)
3659 {
3660         struct pid *pid;
3661         struct task_struct *tsk;
3662         char *buf;
3663         int retval;
3664         struct cgroupfs_root *root;
3665
3666         retval = -ENOMEM;
3667         buf = kmalloc(PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
3668         if (!buf)
3669                 goto out;
3670
3671         retval = -ESRCH;
3672         pid = m->private;
3673         tsk = get_pid_task(pid, PIDTYPE_PID);
3674         if (!tsk)
3675                 goto out_free;
3676
3677         retval = 0;
3678
3679         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3680
3681         for_each_active_root(root) {
3682                 struct cgroup_subsys *ss;
3683                 struct cgroup *cgrp;
3684                 int count = 0;
3685
3686                 seq_printf(m, "%d:", root->hierarchy_id);
3687                 for_each_subsys(root, ss)
3688                         seq_printf(m, "%s%s", count++ ? "," : "", ss->name);
3689                 if (strlen(root->name))
3690                         seq_printf(m, "%sname=%s", count ? "," : "",
3691                                    root->name);
3692                 seq_putc(m, ':');
3693                 cgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
3694                 retval = cgroup_path(cgrp, buf, PAGE_SIZE);
3695                 if (retval < 0)
3696                         goto out_unlock;
3697                 seq_puts(m, buf);
3698                 seq_putc(m, '\n');
3699         }
3700
3701 out_unlock:
3702         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3703         put_task_struct(tsk);
3704 out_free:
3705         kfree(buf);
3706 out:
3707         return retval;
3708 }
3709
3710 static int cgroup_open(struct inode *inode, struct file *file)
3711 {
3712         struct pid *pid = PROC_I(inode)->pid;
3713         return single_open(file, proc_cgroup_show, pid);
3714 }
3715
3716 const struct file_operations proc_cgroup_operations = {
3717         .open           = cgroup_open,
3718         .read           = seq_read,
3719         .llseek         = seq_lseek,
3720         .release        = single_release,
3721 };
3722
3723 /* Display information about each subsystem and each hierarchy */
3724 static int proc_cgroupstats_show(struct seq_file *m, void *v)
3725 {
3726         int i;
3727
3728         seq_puts(m, "#subsys_name\thierarchy\tnum_cgroups\tenabled\n");
3729         /*
3730          * ideally we don't want subsystems moving around while we do this.
3731          * cgroup_mutex is also necessary to guarantee an atomic snapshot of
3732          * subsys/hierarchy state.
3733          */
3734         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3735         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
3736                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
3737                 if (ss == NULL)
3738                         continue;
3739                 seq_printf(m, "%s\t%d\t%d\t%d\n",
3740                            ss->name, ss->root->hierarchy_id,
3741                            ss->root->number_of_cgroups, !ss->disabled);
3742         }
3743         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3744         return 0;
3745 }
3746
3747 static int cgroupstats_open(struct inode *inode, struct file *file)
3748 {
3749         return single_open(file, proc_cgroupstats_show, NULL);
3750 }
3751
3752 static const struct file_operations proc_cgroupstats_operations = {
3753         .open = cgroupstats_open,
3754         .read = seq_read,
3755         .llseek = seq_lseek,
3756         .release = single_release,
3757 };
3758
3759 /**
3760  * cgroup_fork - attach newly forked task to its parents cgroup.
3761  * @child: pointer to task_struct of forking parent process.
3762  *
3763  * Description: A task inherits its parent's cgroup at fork().
3764  *
3765  * A pointer to the shared css_set was automatically copied in
3766  * fork.c by dup_task_struct().  However, we ignore that copy, since
3767  * it was not made under the protection of RCU or cgroup_mutex, so
3768  * might no longer be a valid cgroup pointer.  cgroup_attach_task() might
3769  * have already changed current->cgroups, allowing the previously
3770  * referenced cgroup group to be removed and freed.
3771  *
3772  * At the point that cgroup_fork() is called, 'current' is the parent
3773  * task, and the passed argument 'child' points to the child task.
3774  */
3775 void cgroup_fork(struct task_struct *child)
3776 {
3777         task_lock(current);
3778         child->cgroups = current->cgroups;
3779         get_css_set(child->cgroups);
3780         task_unlock(current);
3781         INIT_LIST_HEAD(&child->cg_list);
3782 }
3783
3784 /**
3785  * cgroup_fork_callbacks - run fork callbacks
3786  * @child: the new task
3787  *
3788  * Called on a new task very soon before adding it to the
3789  * tasklist. No need to take any locks since no-one can
3790  * be operating on this task.
3791  */
3792 void cgroup_fork_callbacks(struct task_struct *child)
3793 {
3794         if (need_forkexit_callback) {
3795                 int i;
3796                 /*
3797                  * forkexit callbacks are only supported for builtin
3798                  * subsystems, and the builtin section of the subsys array is
3799                  * immutable, so we don't need to lock the subsys array here.
3800                  */
3801                 for (i = 0; i < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i++) {
3802                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
3803                         if (ss->fork)
3804                                 ss->fork(ss, child);
3805                 }
3806         }
3807 }
3808
3809 /**
3810  * cgroup_post_fork - called on a new task after adding it to the task list
3811  * @child: the task in question
3812  *
3813  * Adds the task to the list running through its css_set if necessary.
3814  * Has to be after the task is visible on the task list in case we race
3815  * with the first call to cgroup_iter_start() - to guarantee that the
3816  * new task ends up on its list.
3817  */
3818 void cgroup_post_fork(struct task_struct *child)
3819 {
3820         if (use_task_css_set_links) {
3821                 write_lock(&css_set_lock);
3822                 task_lock(child);
3823                 if (list_empty(&child->cg_list))
3824                         list_add(&child->cg_list, &child->cgroups->tasks);
3825                 task_unlock(child);
3826                 write_unlock(&css_set_lock);
3827         }
3828 }
3829 /**
3830  * cgroup_exit - detach cgroup from exiting task
3831  * @tsk: pointer to task_struct of exiting process
3832  * @run_callback: run exit callbacks?
3833  *
3834  * Description: Detach cgroup from @tsk and release it.
3835  *
3836  * Note that cgroups marked notify_on_release force every task in
3837  * them to take the global cgroup_mutex mutex when exiting.
3838  * This could impact scaling on very large systems.  Be reluctant to
3839  * use notify_on_release cgroups where very high task exit scaling
3840  * is required on large systems.
3841  *
3842  * the_top_cgroup_hack:
3843  *
3844  *    Set the exiting tasks cgroup to the root cgroup (top_cgroup).
3845  *
3846  *    We call cgroup_exit() while the task is still competent to
3847  *    handle notify_on_release(), then leave the task attached to the
3848  *    root cgroup in each hierarchy for the remainder of its exit.
3849  *
3850  *    To do this properly, we would increment the reference count on
3851  *    top_cgroup, and near the very end of the kernel/exit.c do_exit()
3852  *    code we would add a second cgroup function call, to drop that
3853  *    reference.  This would just create an unnecessary hot spot on
3854  *    the top_cgroup reference count, to no avail.
3855  *
3856  *    Normally, holding a reference to a cgroup without bumping its
3857  *    count is unsafe.   The cgroup could go away, or someone could
3858  *    attach us to a different cgroup, decrementing the count on
3859  *    the first cgroup that we never incremented.  But in this case,
3860  *    top_cgroup isn't going away, and either task has PF_EXITING set,
3861  *    which wards off any cgroup_attach_task() attempts, or task is a failed
3862  *    fork, never visible to cgroup_attach_task.
3863  */
3864 void cgroup_exit(struct task_struct *tsk, int run_callbacks)
3865 {
3866         int i;
3867         struct css_set *cg;
3868
3869         if (run_callbacks && need_forkexit_callback) {
3870                 /*
3871                  * modular subsystems can't use callbacks, so no need to lock
3872                  * the subsys array
3873                  */
3874                 for (i = 0; i < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i++) {
3875                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
3876                         if (ss->exit)
3877                                 ss->exit(ss, tsk);
3878                 }
3879         }
3880
3881         /*
3882          * Unlink from the css_set task list if necessary.
3883          * Optimistically check cg_list before taking
3884          * css_set_lock
3885          */
3886         if (!list_empty(&tsk->cg_list)) {
3887                 write_lock(&css_set_lock);
3888                 if (!list_empty(&tsk->cg_list))
3889                         list_del(&tsk->cg_list);
3890                 write_unlock(&css_set_lock);
3891         }
3892
3893         /* Reassign the task to the init_css_set. */
3894         task_lock(tsk);
3895         cg = tsk->cgroups;
3896         tsk->cgroups = &init_css_set;
3897         task_unlock(tsk);
3898         if (cg)
3899                 put_css_set_taskexit(cg);
3900 }
3901
3902 /**
3903  * cgroup_clone - clone the cgroup the given subsystem is attached to
3904  * @tsk: the task to be moved
3905  * @subsys: the given subsystem
3906  * @nodename: the name for the new cgroup
3907  *
3908  * Duplicate the current cgroup in the hierarchy that the given
3909  * subsystem is attached to, and move this task into the new
3910  * child.
3911  */
3912 int cgroup_clone(struct task_struct *tsk, struct cgroup_subsys *subsys,
3913                                                         char *nodename)
3914 {
3915         struct dentry *dentry;
3916         int ret = 0;
3917         struct cgroup *parent, *child;
3918         struct inode *inode;
3919         struct css_set *cg;
3920         struct cgroupfs_root *root;
3921         struct cgroup_subsys *ss;
3922
3923         /* We shouldn't be called by an unregistered subsystem */
3924         BUG_ON(!subsys->active);
3925
3926         /* First figure out what hierarchy and cgroup we're dealing
3927          * with, and pin them so we can drop cgroup_mutex */
3928         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3929  again:
3930         root = subsys->root;
3931         if (root == &rootnode) {
3932                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3933                 return 0;
3934         }
3935
3936         /* Pin the hierarchy */
3937         if (!atomic_inc_not_zero(&root->sb->s_active)) {
3938                 /* We race with the final deactivate_super() */
3939                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3940                 return 0;
3941         }
3942
3943         /* Keep the cgroup alive */
3944         task_lock(tsk);
3945         parent = task_cgroup(tsk, subsys->subsys_id);
3946         cg = tsk->cgroups;
3947         get_css_set(cg);
3948         task_unlock(tsk);
3949
3950         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3951
3952         /* Now do the VFS work to create a cgroup */
3953         inode = parent->dentry->d_inode;
3954
3955         /* Hold the parent directory mutex across this operation to
3956          * stop anyone else deleting the new cgroup */
3957         mutex_lock(&inode->i_mutex);
3958         dentry = lookup_one_len(nodename, parent->dentry, strlen(nodename));
3959         if (IS_ERR(dentry)) {
3960                 printk(KERN_INFO
3961                        "cgroup: Couldn't allocate dentry for %s: %ld\n", nodename,
3962                        PTR_ERR(dentry));
3963                 ret = PTR_ERR(dentry);
3964                 goto out_release;
3965         }
3966
3967         /* Create the cgroup directory, which also creates the cgroup */
3968         ret = vfs_mkdir(inode, dentry, 0755);
3969         child = __d_cgrp(dentry);
3970         dput(dentry);
3971         if (ret) {
3972                 printk(KERN_INFO
3973                        "Failed to create cgroup %s: %d\n", nodename,
3974                        ret);
3975                 goto out_release;
3976         }
3977
3978         /* The cgroup now exists. Retake cgroup_mutex and check
3979          * that we're still in the same state that we thought we
3980          * were. */
3981         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3982         if ((root != subsys->root) ||
3983             (parent != task_cgroup(tsk, subsys->subsys_id))) {
3984                 /* Aargh, we raced ... */
3985                 mutex_unlock(&inode->i_mutex);
3986                 put_css_set(cg);
3987
3988                 deactivate_super(root->sb);
3989                 /* The cgroup is still accessible in the VFS, but
3990                  * we're not going to try to rmdir() it at this
3991                  * point. */
3992                 printk(KERN_INFO
3993                        "Race in cgroup_clone() - leaking cgroup %s\n",
3994                        nodename);
3995                 goto again;
3996         }
3997
3998         /* do any required auto-setup */
3999         for_each_subsys(root, ss) {
4000                 if (ss->post_clone)
4001                         ss->post_clone(ss, child);
4002         }
4003
4004         /* All seems fine. Finish by moving the task into the new cgroup */
4005         ret = cgroup_attach_task(child, tsk);
4006         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4007
4008  out_release:
4009         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
4010
4011         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4012         put_css_set(cg);
4013         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4014         deactivate_super(root->sb);
4015         return ret;
4016 }
4017
4018 /**
4019  * cgroup_is_descendant - see if @cgrp is a descendant of @task's cgrp
4020  * @cgrp: the cgroup in question
4021  * @task: the task in question
4022  *
4023  * See if @cgrp is a descendant of @task's cgroup in the appropriate
4024  * hierarchy.
4025  *
4026  * If we are sending in dummytop, then presumably we are creating
4027  * the top cgroup in the subsystem.
4028  *
4029  * Called only by the ns (nsproxy) cgroup.
4030  */
4031 int cgroup_is_descendant(const struct cgroup *cgrp, struct task_struct *task)
4032 {
4033         int ret;
4034         struct cgroup *target;
4035
4036         if (cgrp == dummytop)
4037                 return 1;
4038
4039         target = task_cgroup_from_root(task, cgrp->root);
4040         while (cgrp != target && cgrp!= cgrp->top_cgroup)
4041                 cgrp = cgrp->parent;
4042         ret = (cgrp == target);
4043         return ret;
4044 }
4045
4046 static void check_for_release(struct cgroup *cgrp)
4047 {
4048         /* All of these checks rely on RCU to keep the cgroup
4049          * structure alive */
4050         if (cgroup_is_releasable(cgrp) && !atomic_read(&cgrp->count)
4051             && list_empty(&cgrp->children) && !cgroup_has_css_refs(cgrp)) {
4052                 /* Control Group is currently removeable. If it's not
4053                  * already queued for a userspace notification, queue
4054                  * it now */
4055                 int need_schedule_work = 0;
4056                 spin_lock(&release_list_lock);
4057                 if (!cgroup_is_removed(cgrp) &&
4058                     list_empty(&cgrp->release_list)) {
4059                         list_add(&cgrp->release_list, &release_list);
4060                         need_schedule_work = 1;
4061                 }
4062                 spin_unlock(&release_list_lock);
4063                 if (need_schedule_work)
4064                         schedule_work(&release_agent_work);
4065         }
4066 }
4067
4068 /* Caller must verify that the css is not for root cgroup */
4069 void __css_put(struct cgroup_subsys_state *css, int count)
4070 {
4071         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
4072         int val;
4073         rcu_read_lock();
4074         val = atomic_sub_return(count, &css->refcnt);
4075         if (val == 1) {
4076                 if (notify_on_release(cgrp)) {
4077                         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
4078                         check_for_release(cgrp);
4079                 }
4080                 cgroup_wakeup_rmdir_waiter(cgrp);
4081         }
4082         rcu_read_unlock();
4083         WARN_ON_ONCE(val < 1);
4084 }
4085
4086 /*
4087  * Notify userspace when a cgroup is released, by running the
4088  * configured release agent with the name of the cgroup (path
4089  * relative to the root of cgroup file system) as the argument.
4090  *
4091  * Most likely, this user command will try to rmdir this cgroup.
4092  *
4093  * This races with the possibility that some other task will be
4094  * attached to this cgroup before it is removed, or that some other
4095  * user task will 'mkdir' a child cgroup of this cgroup.  That's ok.
4096  * The presumed 'rmdir' will fail quietly if this cgroup is no longer
4097  * unused, and this cgroup will be reprieved from its death sentence,
4098  * to continue to serve a useful existence.  Next time it's released,
4099  * we will get notified again, if it still has 'notify_on_release' set.
4100  *
4101  * The final arg to call_usermodehelper() is UMH_WAIT_EXEC, which
4102  * means only wait until the task is successfully execve()'d.  The
4103  * separate release agent task is forked by call_usermodehelper(),
4104  * then control in this thread returns here, without waiting for the
4105  * release agent task.  We don't bother to wait because the caller of
4106  * this routine has no use for the exit status of the release agent
4107  * task, so no sense holding our caller up for that.
4108  */
4109 static void cgroup_release_agent(struct work_struct *work)
4110 {
4111         BUG_ON(work != &release_agent_work);
4112         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4113         spin_lock(&release_list_lock);
4114         while (!list_empty(&release_list)) {
4115                 char *argv[3], *envp[3];
4116                 int i;
4117                 char *pathbuf = NULL, *agentbuf = NULL;
4118                 struct cgroup *cgrp = list_entry(release_list.next,
4119                                                     struct cgroup,
4120                                                     release_list);
4121                 list_del_init(&cgrp->release_list);
4122                 spin_unlock(&release_list_lock);
4123                 pathbuf = kmalloc(PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
4124                 if (!pathbuf)
4125                         goto continue_free;
4126                 if (cgroup_path(cgrp, pathbuf, PAGE_SIZE) < 0)
4127                         goto continue_free;
4128                 agentbuf = kstrdup(cgrp->root->release_agent_path, GFP_KERNEL);
4129                 if (!agentbuf)
4130                         goto continue_free;
4131
4132                 i = 0;
4133                 argv[i++] = agentbuf;
4134                 argv[i++] = pathbuf;
4135                 argv[i] = NULL;
4136
4137                 i = 0;
4138                 /* minimal command environment */
4139                 envp[i++] = "HOME=/";
4140                 envp[i++] = "PATH=/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin";
4141                 envp[i] = NULL;
4142
4143                 /* Drop the lock while we invoke the usermode helper,
4144                  * since the exec could involve hitting disk and hence
4145                  * be a slow process */
4146                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4147                 call_usermodehelper(argv[0], argv, envp, UMH_WAIT_EXEC);
4148                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
4149  continue_free:
4150                 kfree(pathbuf);
4151                 kfree(agentbuf);
4152                 spin_lock(&release_list_lock);
4153         }
4154         spin_unlock(&release_list_lock);
4155         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4156 }
4157
4158 static int __init cgroup_disable(char *str)
4159 {
4160         int i;
4161         char *token;
4162
4163         while ((token = strsep(&str, ",")) != NULL) {
4164                 if (!*token)
4165                         continue;
4166                 /*
4167                  * cgroup_disable, being at boot time, can't know about module
4168                  * subsystems, so we don't worry about them.
4169                  */
4170                 for (i = 0; i < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT; i++) {
4171                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4172
4173                         if (!strcmp(token, ss->name)) {
4174                                 ss->disabled = 1;
4175                                 printk(KERN_INFO "Disabling %s control group"
4176                                         " subsystem\n", ss->name);
4177                                 break;
4178                         }
4179                 }
4180         }
4181         return 1;
4182 }
4183 __setup("cgroup_disable=", cgroup_disable);
4184
4185 /*
4186  * Functons for CSS ID.
4187  */
4188
4189 /*
4190  *To get ID other than 0, this should be called when !cgroup_is_removed().
4191  */
4192 unsigned short css_id(struct cgroup_subsys_state *css)
4193 {
4194         struct css_id *cssid = rcu_dereference(css->id);
4195
4196         if (cssid)
4197                 return cssid->id;
4198         return 0;
4199 }
4200
4201 unsigned short css_depth(struct cgroup_subsys_state *css)
4202 {
4203         struct css_id *cssid = rcu_dereference(css->id);
4204
4205         if (cssid)
4206                 return cssid->depth;
4207         return 0;
4208 }
4209
4210 bool css_is_ancestor(struct cgroup_subsys_state *child,
4211                     const struct cgroup_subsys_state *root)
4212 {
4213         struct css_id *child_id = rcu_dereference(child->id);
4214         struct css_id *root_id = rcu_dereference(root->id);
4215
4216         if (!child_id || !root_id || (child_id->depth < root_id->depth))
4217                 return false;
4218         return child_id->stack[root_id->depth] == root_id->id;
4219 }
4220
4221 static void __free_css_id_cb(struct rcu_head *head)
4222 {
4223         struct css_id *id;
4224
4225         id = container_of(head, struct css_id, rcu_head);
4226         kfree(id);
4227 }
4228
4229 void free_css_id(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup_subsys_state *css)
4230 {
4231         struct css_id *id = css->id;
4232         /* When this is called before css_id initialization, id can be NULL */
4233         if (!id)
4234                 return;
4235
4236         BUG_ON(!ss->use_id);
4237
4238         rcu_assign_pointer(id->css, NULL);
4239         rcu_assign_pointer(css->id, NULL);
4240         spin_lock(&ss->id_lock);
4241         idr_remove(&ss->idr, id->id);
4242         spin_unlock(&ss->id_lock);
4243         call_rcu(&id->rcu_head, __free_css_id_cb);
4244 }
4245
4246 /*
4247  * This is called by init or create(). Then, calls to this function are
4248  * always serialized (By cgroup_mutex() at create()).
4249  */
4250
4251 static struct css_id *get_new_cssid(struct cgroup_subsys *ss, int depth)
4252 {
4253         struct css_id *newid;
4254         int myid, error, size;
4255
4256         BUG_ON(!ss->use_id);
4257
4258         size = sizeof(*newid) + sizeof(unsigned short) * (depth + 1);
4259         newid = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
4260         if (!newid)
4261                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
4262         /* get id */
4263         if (unlikely(!idr_pre_get(&ss->idr, GFP_KERNEL))) {
4264                 error = -ENOMEM;
4265                 goto err_out;
4266         }
4267         spin_lock(&ss->id_lock);
4268         /* Don't use 0. allocates an ID of 1-65535 */
4269         error = idr_get_new_above(&ss->idr, newid, 1, &myid);
4270         spin_unlock(&ss->id_lock);
4271
4272         /* Returns error when there are no free spaces for new ID.*/
4273         if (error) {
4274                 error = -ENOSPC;
4275                 goto err_out;
4276         }
4277         if (myid > CSS_ID_MAX)
4278                 goto remove_idr;
4279
4280         newid->id = myid;
4281         newid->depth = depth;
4282         return newid;
4283 remove_idr:
4284         error = -ENOSPC;
4285         spin_lock(&ss->id_lock);
4286         idr_remove(&ss->idr, myid);
4287         spin_unlock(&ss->id_lock);
4288 err_out:
4289         kfree(newid);
4290         return ERR_PTR(error);
4291
4292 }
4293
4294 static int __init_or_module cgroup_init_idr(struct cgroup_subsys *ss,
4295                                             struct cgroup_subsys_state *rootcss)
4296 {
4297         struct css_id *newid;
4298
4299         spin_lock_init(&ss->id_lock);
4300         idr_init(&ss->idr);
4301
4302         newid = get_new_cssid(ss, 0);
4303         if (IS_ERR(newid))
4304                 return PTR_ERR(newid);
4305
4306         newid->stack[0] = newid->id;
4307         newid->css = rootcss;
4308         rootcss->id = newid;
4309         return 0;
4310 }
4311
4312 static int alloc_css_id(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *parent,
4313                         struct cgroup *child)
4314 {
4315         int subsys_id, i, depth = 0;
4316         struct cgroup_subsys_state *parent_css, *child_css;
4317         struct css_id *child_id, *parent_id = NULL;
4318
4319         subsys_id = ss->subsys_id;
4320         parent_css = parent->subsys[subsys_id];
4321         child_css = child->subsys[subsys_id];
4322         depth = css_depth(parent_css) + 1;
4323         parent_id = parent_css->id;
4324
4325         child_id = get_new_cssid(ss, depth);
4326         if (IS_ERR(child_id))
4327                 return PTR_ERR(child_id);
4328
4329         for (i = 0; i < depth; i++)
4330                 child_id->stack[i] = parent_id->stack[i];
4331         child_id->stack[depth] = child_id->id;
4332         /*
4333          * child_id->css pointer will be set after this cgroup is available
4334          * see cgroup_populate_dir()
4335          */
4336         rcu_assign_pointer(child_css->id, child_id);
4337
4338         return 0;
4339 }
4340
4341 /**
4342  * css_lookup - lookup css by id
4343  * @ss: cgroup subsys to be looked into.
4344  * @id: the id
4345  *
4346  * Returns pointer to cgroup_subsys_state if there is valid one with id.
4347  * NULL if not. Should be called under rcu_read_lock()
4348  */
4349 struct cgroup_subsys_state *css_lookup(struct cgroup_subsys *ss, int id)
4350 {
4351         struct css_id *cssid = NULL;
4352
4353         BUG_ON(!ss->use_id);
4354         cssid = idr_find(&ss->idr, id);
4355
4356         if (unlikely(!cssid))
4357                 return NULL;
4358
4359         return rcu_dereference(cssid->css);
4360 }
4361
4362 /**
4363  * css_get_next - lookup next cgroup under specified hierarchy.
4364  * @ss: pointer to subsystem
4365  * @id: current position of iteration.
4366  * @root: pointer to css. search tree under this.
4367  * @foundid: position of found object.
4368  *
4369  * Search next css under the specified hierarchy of rootid. Calling under
4370  * rcu_read_lock() is necessary. Returns NULL if it reaches the end.
4371  */
4372 struct cgroup_subsys_state *
4373 css_get_next(struct cgroup_subsys *ss, int id,
4374              struct cgroup_subsys_state *root, int *foundid)
4375 {
4376         struct cgroup_subsys_state *ret = NULL;
4377         struct css_id *tmp;
4378         int tmpid;
4379         int rootid = css_id(root);
4380         int depth = css_depth(root);
4381
4382         if (!rootid)
4383                 return NULL;
4384
4385         BUG_ON(!ss->use_id);
4386         /* fill start point for scan */
4387         tmpid = id;
4388         while (1) {
4389                 /*
4390                  * scan next entry from bitmap(tree), tmpid is updated after
4391                  * idr_get_next().
4392                  */
4393                 spin_lock(&ss->id_lock);
4394                 tmp = idr_get_next(&ss->idr, &tmpid);
4395                 spin_unlock(&ss->id_lock);
4396
4397                 if (!tmp)
4398                         break;
4399                 if (tmp->depth >= depth && tmp->stack[depth] == rootid) {
4400                         ret = rcu_dereference(tmp->css);
4401                         if (ret) {
4402                                 *foundid = tmpid;
4403                                 break;
4404                         }
4405                 }
4406                 /* continue to scan from next id */
4407                 tmpid = tmpid + 1;
4408         }
4409         return ret;
4410 }
4411
4412 #ifdef CONFIG_CGROUP_DEBUG
4413 static struct cgroup_subsys_state *debug_create(struct cgroup_subsys *ss,
4414                                                    struct cgroup *cont)
4415 {
4416         struct cgroup_subsys_state *css = kzalloc(sizeof(*css), GFP_KERNEL);
4417
4418         if (!css)
4419                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
4420
4421         return css;
4422 }
4423
4424 static void debug_destroy(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cont)
4425 {
4426         kfree(cont->subsys[debug_subsys_id]);
4427 }
4428
4429 static u64 cgroup_refcount_read(struct cgroup *cont, struct cftype *cft)
4430 {
4431         return atomic_read(&cont->count);
4432 }
4433
4434 static u64 debug_taskcount_read(struct cgroup *cont, struct cftype *cft)
4435 {
4436         return cgroup_task_count(cont);
4437 }
4438
4439 static u64 current_css_set_read(struct cgroup *cont, struct cftype *cft)
4440 {
4441         return (u64)(unsigned long)current->cgroups;
4442 }
4443
4444 static u64 current_css_set_refcount_read(struct cgroup *cont,
4445                                            struct cftype *cft)
4446 {
4447         u64 count;
4448
4449         rcu_read_lock();
4450         count = atomic_read(&current->cgroups->refcount);
4451         rcu_read_unlock();
4452         return count;
4453 }
4454
4455 static int current_css_set_cg_links_read(struct cgroup *cont,
4456                                          struct cftype *cft,
4457                                          struct seq_file *seq)
4458 {
4459         struct cg_cgroup_link *link;
4460         struct css_set *cg;
4461
4462         read_lock(&css_set_lock);
4463         rcu_read_lock();
4464         cg = rcu_dereference(current->cgroups);
4465         list_for_each_entry(link, &cg->cg_links, cg_link_list) {
4466                 struct cgroup *c = link->cgrp;
4467                 const char *name;
4468
4469                 if (c->dentry)
4470                         name = c->dentry->d_name.name;
4471                 else
4472                         name = "?";
4473                 seq_printf(seq, "Root %d group %s\n",
4474                            c->root->hierarchy_id, name);
4475         }
4476         rcu_read_unlock();
4477         read_unlock(&css_set_lock);
4478         return 0;
4479 }
4480
4481 #define MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS 25
4482 static int cgroup_css_links_read(struct cgroup *cont,
4483                                  struct cftype *cft,
4484                                  struct seq_file *seq)
4485 {
4486         struct cg_cgroup_link *link;
4487
4488         read_lock(&css_set_lock);
4489         list_for_each_entry(link, &cont->css_sets, cgrp_link_list) {
4490                 struct css_set *cg = link->cg;
4491                 struct task_struct *task;
4492                 int count = 0;
4493                 seq_printf(seq, "css_set %p\n", cg);
4494                 list_for_each_entry(task, &cg->tasks, cg_list) {
4495                         if (count++ > MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS) {
4496                                 seq_puts(seq, "  ...\n");
4497                                 break;
4498                         } else {
4499                                 seq_printf(seq, "  task %d\n",
4500                                            task_pid_vnr(task));
4501                         }
4502                 }
4503         }
4504         read_unlock(&css_set_lock);
4505         return 0;
4506 }
4507
4508 static u64 releasable_read(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft)
4509 {
4510         return test_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
4511 }
4512
4513 static struct cftype debug_files[] =  {
4514         {
4515                 .name = "cgroup_refcount",
4516                 .read_u64 = cgroup_refcount_read,
4517         },
4518         {
4519                 .name = "taskcount",
4520                 .read_u64 = debug_taskcount_read,
4521         },
4522
4523         {
4524                 .name = "current_css_set",
4525                 .read_u64 = current_css_set_read,
4526         },
4527
4528         {
4529                 .name = "current_css_set_refcount",
4530                 .read_u64 = current_css_set_refcount_read,
4531         },
4532
4533         {
4534                 .name = "current_css_set_cg_links",
4535                 .read_seq_string = current_css_set_cg_links_read,
4536         },
4537
4538         {
4539                 .name = "cgroup_css_links",
4540                 .read_seq_string = cgroup_css_links_read,
4541         },
4542
4543         {
4544                 .name = "releasable",
4545                 .read_u64 = releasable_read,
4546         },
4547 };
4548
4549 static int debug_populate(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cont)
4550 {
4551         return cgroup_add_files(cont, ss, debug_files,
4552                                 ARRAY_SIZE(debug_files));
4553 }
4554
4555 struct cgroup_subsys debug_subsys = {
4556         .name = "debug",
4557         .create = debug_create,
4558         .destroy = debug_destroy,
4559         .populate = debug_populate,
4560         .subsys_id = debug_subsys_id,
4561 };
4562 #endif /* CONFIG_CGROUP_DEBUG */