cgroups: add css_tryget()
[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/errno.h>
27 #include <linux/fs.h>
28 #include <linux/kernel.h>
29 #include <linux/list.h>
30 #include <linux/mm.h>
31 #include <linux/mutex.h>
32 #include <linux/mount.h>
33 #include <linux/pagemap.h>
34 #include <linux/proc_fs.h>
35 #include <linux/rcupdate.h>
36 #include <linux/sched.h>
37 #include <linux/backing-dev.h>
38 #include <linux/seq_file.h>
39 #include <linux/slab.h>
40 #include <linux/magic.h>
41 #include <linux/spinlock.h>
42 #include <linux/string.h>
43 #include <linux/sort.h>
44 #include <linux/kmod.h>
45 #include <linux/delayacct.h>
46 #include <linux/cgroupstats.h>
47 #include <linux/hash.h>
48 #include <linux/namei.h>
49
50 #include <asm/atomic.h>
51
52 static DEFINE_MUTEX(cgroup_mutex);
53
54 /* Generate an array of cgroup subsystem pointers */
55 #define SUBSYS(_x) &_x ## _subsys,
56
57 static struct cgroup_subsys *subsys[] = {
58 #include <linux/cgroup_subsys.h>
59 };
60
61 /*
62  * A cgroupfs_root represents the root of a cgroup hierarchy,
63  * and may be associated with a superblock to form an active
64  * hierarchy
65  */
66 struct cgroupfs_root {
67         struct super_block *sb;
68
69         /*
70          * The bitmask of subsystems intended to be attached to this
71          * hierarchy
72          */
73         unsigned long subsys_bits;
74
75         /* The bitmask of subsystems currently attached to this hierarchy */
76         unsigned long actual_subsys_bits;
77
78         /* A list running through the attached subsystems */
79         struct list_head subsys_list;
80
81         /* The root cgroup for this hierarchy */
82         struct cgroup top_cgroup;
83
84         /* Tracks how many cgroups are currently defined in hierarchy.*/
85         int number_of_cgroups;
86
87         /* A list running through the active hierarchies */
88         struct list_head root_list;
89
90         /* Hierarchy-specific flags */
91         unsigned long flags;
92
93         /* The path to use for release notifications. */
94         char release_agent_path[PATH_MAX];
95 };
96
97
98 /*
99  * The "rootnode" hierarchy is the "dummy hierarchy", reserved for the
100  * subsystems that are otherwise unattached - it never has more than a
101  * single cgroup, and all tasks are part of that cgroup.
102  */
103 static struct cgroupfs_root rootnode;
104
105 /* The list of hierarchy roots */
106
107 static LIST_HEAD(roots);
108 static int root_count;
109
110 /* dummytop is a shorthand for the dummy hierarchy's top cgroup */
111 #define dummytop (&rootnode.top_cgroup)
112
113 /* This flag indicates whether tasks in the fork and exit paths should
114  * check for fork/exit handlers to call. This avoids us having to do
115  * extra work in the fork/exit path if none of the subsystems need to
116  * be called.
117  */
118 static int need_forkexit_callback __read_mostly;
119
120 /* convenient tests for these bits */
121 inline int cgroup_is_removed(const struct cgroup *cgrp)
122 {
123         return test_bit(CGRP_REMOVED, &cgrp->flags);
124 }
125
126 /* bits in struct cgroupfs_root flags field */
127 enum {
128         ROOT_NOPREFIX, /* mounted subsystems have no named prefix */
129 };
130
131 static int cgroup_is_releasable(const struct cgroup *cgrp)
132 {
133         const int bits =
134                 (1 << CGRP_RELEASABLE) |
135                 (1 << CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE);
136         return (cgrp->flags & bits) == bits;
137 }
138
139 static int notify_on_release(const struct cgroup *cgrp)
140 {
141         return test_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
142 }
143
144 /*
145  * for_each_subsys() allows you to iterate on each subsystem attached to
146  * an active hierarchy
147  */
148 #define for_each_subsys(_root, _ss) \
149 list_for_each_entry(_ss, &_root->subsys_list, sibling)
150
151 /* for_each_active_root() allows you to iterate across the active hierarchies */
152 #define for_each_active_root(_root) \
153 list_for_each_entry(_root, &roots, root_list)
154
155 /* the list of cgroups eligible for automatic release. Protected by
156  * release_list_lock */
157 static LIST_HEAD(release_list);
158 static DEFINE_SPINLOCK(release_list_lock);
159 static void cgroup_release_agent(struct work_struct *work);
160 static DECLARE_WORK(release_agent_work, cgroup_release_agent);
161 static void check_for_release(struct cgroup *cgrp);
162
163 /* Link structure for associating css_set objects with cgroups */
164 struct cg_cgroup_link {
165         /*
166          * List running through cg_cgroup_links associated with a
167          * cgroup, anchored on cgroup->css_sets
168          */
169         struct list_head cgrp_link_list;
170         /*
171          * List running through cg_cgroup_links pointing at a
172          * single css_set object, anchored on css_set->cg_links
173          */
174         struct list_head cg_link_list;
175         struct css_set *cg;
176 };
177
178 /* The default css_set - used by init and its children prior to any
179  * hierarchies being mounted. It contains a pointer to the root state
180  * for each subsystem. Also used to anchor the list of css_sets. Not
181  * reference-counted, to improve performance when child cgroups
182  * haven't been created.
183  */
184
185 static struct css_set init_css_set;
186 static struct cg_cgroup_link init_css_set_link;
187
188 /* css_set_lock protects the list of css_set objects, and the
189  * chain of tasks off each css_set.  Nests outside task->alloc_lock
190  * due to cgroup_iter_start() */
191 static DEFINE_RWLOCK(css_set_lock);
192 static int css_set_count;
193
194 /* hash table for cgroup groups. This improves the performance to
195  * find an existing css_set */
196 #define CSS_SET_HASH_BITS       7
197 #define CSS_SET_TABLE_SIZE      (1 << CSS_SET_HASH_BITS)
198 static struct hlist_head css_set_table[CSS_SET_TABLE_SIZE];
199
200 static struct hlist_head *css_set_hash(struct cgroup_subsys_state *css[])
201 {
202         int i;
203         int index;
204         unsigned long tmp = 0UL;
205
206         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++)
207                 tmp += (unsigned long)css[i];
208         tmp = (tmp >> 16) ^ tmp;
209
210         index = hash_long(tmp, CSS_SET_HASH_BITS);
211
212         return &css_set_table[index];
213 }
214
215 /* We don't maintain the lists running through each css_set to its
216  * task until after the first call to cgroup_iter_start(). This
217  * reduces the fork()/exit() overhead for people who have cgroups
218  * compiled into their kernel but not actually in use */
219 static int use_task_css_set_links __read_mostly;
220
221 /* When we create or destroy a css_set, the operation simply
222  * takes/releases a reference count on all the cgroups referenced
223  * by subsystems in this css_set. This can end up multiple-counting
224  * some cgroups, but that's OK - the ref-count is just a
225  * busy/not-busy indicator; ensuring that we only count each cgroup
226  * once would require taking a global lock to ensure that no
227  * subsystems moved between hierarchies while we were doing so.
228  *
229  * Possible TODO: decide at boot time based on the number of
230  * registered subsystems and the number of CPUs or NUMA nodes whether
231  * it's better for performance to ref-count every subsystem, or to
232  * take a global lock and only add one ref count to each hierarchy.
233  */
234
235 /*
236  * unlink a css_set from the list and free it
237  */
238 static void unlink_css_set(struct css_set *cg)
239 {
240         struct cg_cgroup_link *link;
241         struct cg_cgroup_link *saved_link;
242
243         hlist_del(&cg->hlist);
244         css_set_count--;
245
246         list_for_each_entry_safe(link, saved_link, &cg->cg_links,
247                                  cg_link_list) {
248                 list_del(&link->cg_link_list);
249                 list_del(&link->cgrp_link_list);
250                 kfree(link);
251         }
252 }
253
254 static void __put_css_set(struct css_set *cg, int taskexit)
255 {
256         int i;
257         /*
258          * Ensure that the refcount doesn't hit zero while any readers
259          * can see it. Similar to atomic_dec_and_lock(), but for an
260          * rwlock
261          */
262         if (atomic_add_unless(&cg->refcount, -1, 1))
263                 return;
264         write_lock(&css_set_lock);
265         if (!atomic_dec_and_test(&cg->refcount)) {
266                 write_unlock(&css_set_lock);
267                 return;
268         }
269         unlink_css_set(cg);
270         write_unlock(&css_set_lock);
271
272         rcu_read_lock();
273         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
274                 struct cgroup *cgrp = rcu_dereference(cg->subsys[i]->cgroup);
275                 if (atomic_dec_and_test(&cgrp->count) &&
276                     notify_on_release(cgrp)) {
277                         if (taskexit)
278                                 set_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
279                         check_for_release(cgrp);
280                 }
281         }
282         rcu_read_unlock();
283         kfree(cg);
284 }
285
286 /*
287  * refcounted get/put for css_set objects
288  */
289 static inline void get_css_set(struct css_set *cg)
290 {
291         atomic_inc(&cg->refcount);
292 }
293
294 static inline void put_css_set(struct css_set *cg)
295 {
296         __put_css_set(cg, 0);
297 }
298
299 static inline void put_css_set_taskexit(struct css_set *cg)
300 {
301         __put_css_set(cg, 1);
302 }
303
304 /*
305  * find_existing_css_set() is a helper for
306  * find_css_set(), and checks to see whether an existing
307  * css_set is suitable.
308  *
309  * oldcg: the cgroup group that we're using before the cgroup
310  * transition
311  *
312  * cgrp: the cgroup that we're moving into
313  *
314  * template: location in which to build the desired set of subsystem
315  * state objects for the new cgroup group
316  */
317 static struct css_set *find_existing_css_set(
318         struct css_set *oldcg,
319         struct cgroup *cgrp,
320         struct cgroup_subsys_state *template[])
321 {
322         int i;
323         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
324         struct hlist_head *hhead;
325         struct hlist_node *node;
326         struct css_set *cg;
327
328         /* Built the set of subsystem state objects that we want to
329          * see in the new css_set */
330         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
331                 if (root->subsys_bits & (1UL << i)) {
332                         /* Subsystem is in this hierarchy. So we want
333                          * the subsystem state from the new
334                          * cgroup */
335                         template[i] = cgrp->subsys[i];
336                 } else {
337                         /* Subsystem is not in this hierarchy, so we
338                          * don't want to change the subsystem state */
339                         template[i] = oldcg->subsys[i];
340                 }
341         }
342
343         hhead = css_set_hash(template);
344         hlist_for_each_entry(cg, node, hhead, hlist) {
345                 if (!memcmp(template, cg->subsys, sizeof(cg->subsys))) {
346                         /* All subsystems matched */
347                         return cg;
348                 }
349         }
350
351         /* No existing cgroup group matched */
352         return NULL;
353 }
354
355 static void free_cg_links(struct list_head *tmp)
356 {
357         struct cg_cgroup_link *link;
358         struct cg_cgroup_link *saved_link;
359
360         list_for_each_entry_safe(link, saved_link, tmp, cgrp_link_list) {
361                 list_del(&link->cgrp_link_list);
362                 kfree(link);
363         }
364 }
365
366 /*
367  * allocate_cg_links() allocates "count" cg_cgroup_link structures
368  * and chains them on tmp through their cgrp_link_list fields. Returns 0 on
369  * success or a negative error
370  */
371 static int allocate_cg_links(int count, struct list_head *tmp)
372 {
373         struct cg_cgroup_link *link;
374         int i;
375         INIT_LIST_HEAD(tmp);
376         for (i = 0; i < count; i++) {
377                 link = kmalloc(sizeof(*link), GFP_KERNEL);
378                 if (!link) {
379                         free_cg_links(tmp);
380                         return -ENOMEM;
381                 }
382                 list_add(&link->cgrp_link_list, tmp);
383         }
384         return 0;
385 }
386
387 /**
388  * link_css_set - a helper function to link a css_set to a cgroup
389  * @tmp_cg_links: cg_cgroup_link objects allocated by allocate_cg_links()
390  * @cg: the css_set to be linked
391  * @cgrp: the destination cgroup
392  */
393 static void link_css_set(struct list_head *tmp_cg_links,
394                          struct css_set *cg, struct cgroup *cgrp)
395 {
396         struct cg_cgroup_link *link;
397
398         BUG_ON(list_empty(tmp_cg_links));
399         link = list_first_entry(tmp_cg_links, struct cg_cgroup_link,
400                                 cgrp_link_list);
401         link->cg = cg;
402         list_move(&link->cgrp_link_list, &cgrp->css_sets);
403         list_add(&link->cg_link_list, &cg->cg_links);
404 }
405
406 /*
407  * find_css_set() takes an existing cgroup group and a
408  * cgroup object, and returns a css_set object that's
409  * equivalent to the old group, but with the given cgroup
410  * substituted into the appropriate hierarchy. Must be called with
411  * cgroup_mutex held
412  */
413 static struct css_set *find_css_set(
414         struct css_set *oldcg, struct cgroup *cgrp)
415 {
416         struct css_set *res;
417         struct cgroup_subsys_state *template[CGROUP_SUBSYS_COUNT];
418         int i;
419
420         struct list_head tmp_cg_links;
421
422         struct hlist_head *hhead;
423
424         /* First see if we already have a cgroup group that matches
425          * the desired set */
426         read_lock(&css_set_lock);
427         res = find_existing_css_set(oldcg, cgrp, template);
428         if (res)
429                 get_css_set(res);
430         read_unlock(&css_set_lock);
431
432         if (res)
433                 return res;
434
435         res = kmalloc(sizeof(*res), GFP_KERNEL);
436         if (!res)
437                 return NULL;
438
439         /* Allocate all the cg_cgroup_link objects that we'll need */
440         if (allocate_cg_links(root_count, &tmp_cg_links) < 0) {
441                 kfree(res);
442                 return NULL;
443         }
444
445         atomic_set(&res->refcount, 1);
446         INIT_LIST_HEAD(&res->cg_links);
447         INIT_LIST_HEAD(&res->tasks);
448         INIT_HLIST_NODE(&res->hlist);
449
450         /* Copy the set of subsystem state objects generated in
451          * find_existing_css_set() */
452         memcpy(res->subsys, template, sizeof(res->subsys));
453
454         write_lock(&css_set_lock);
455         /* Add reference counts and links from the new css_set. */
456         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
457                 struct cgroup *cgrp = res->subsys[i]->cgroup;
458                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
459                 atomic_inc(&cgrp->count);
460                 /*
461                  * We want to add a link once per cgroup, so we
462                  * only do it for the first subsystem in each
463                  * hierarchy
464                  */
465                 if (ss->root->subsys_list.next == &ss->sibling)
466                         link_css_set(&tmp_cg_links, res, cgrp);
467         }
468         if (list_empty(&rootnode.subsys_list))
469                 link_css_set(&tmp_cg_links, res, dummytop);
470
471         BUG_ON(!list_empty(&tmp_cg_links));
472
473         css_set_count++;
474
475         /* Add this cgroup group to the hash table */
476         hhead = css_set_hash(res->subsys);
477         hlist_add_head(&res->hlist, hhead);
478
479         write_unlock(&css_set_lock);
480
481         return res;
482 }
483
484 /*
485  * There is one global cgroup mutex. We also require taking
486  * task_lock() when dereferencing a task's cgroup subsys pointers.
487  * See "The task_lock() exception", at the end of this comment.
488  *
489  * A task must hold cgroup_mutex to modify cgroups.
490  *
491  * Any task can increment and decrement the count field without lock.
492  * So in general, code holding cgroup_mutex can't rely on the count
493  * field not changing.  However, if the count goes to zero, then only
494  * cgroup_attach_task() can increment it again.  Because a count of zero
495  * means that no tasks are currently attached, therefore there is no
496  * way a task attached to that cgroup can fork (the other way to
497  * increment the count).  So code holding cgroup_mutex can safely
498  * assume that if the count is zero, it will stay zero. Similarly, if
499  * a task holds cgroup_mutex on a cgroup with zero count, it
500  * knows that the cgroup won't be removed, as cgroup_rmdir()
501  * needs that mutex.
502  *
503  * The fork and exit callbacks cgroup_fork() and cgroup_exit(), don't
504  * (usually) take cgroup_mutex.  These are the two most performance
505  * critical pieces of code here.  The exception occurs on cgroup_exit(),
506  * when a task in a notify_on_release cgroup exits.  Then cgroup_mutex
507  * is taken, and if the cgroup count is zero, a usermode call made
508  * to the release agent with the name of the cgroup (path relative to
509  * the root of cgroup file system) as the argument.
510  *
511  * A cgroup can only be deleted if both its 'count' of using tasks
512  * is zero, and its list of 'children' cgroups is empty.  Since all
513  * tasks in the system use _some_ cgroup, and since there is always at
514  * least one task in the system (init, pid == 1), therefore, top_cgroup
515  * always has either children cgroups and/or using tasks.  So we don't
516  * need a special hack to ensure that top_cgroup cannot be deleted.
517  *
518  *      The task_lock() exception
519  *
520  * The need for this exception arises from the action of
521  * cgroup_attach_task(), which overwrites one tasks cgroup pointer with
522  * another.  It does so using cgroup_mutex, however there are
523  * several performance critical places that need to reference
524  * task->cgroup without the expense of grabbing a system global
525  * mutex.  Therefore except as noted below, when dereferencing or, as
526  * in cgroup_attach_task(), modifying a task'ss cgroup pointer we use
527  * task_lock(), which acts on a spinlock (task->alloc_lock) already in
528  * the task_struct routinely used for such matters.
529  *
530  * P.S.  One more locking exception.  RCU is used to guard the
531  * update of a tasks cgroup pointer by cgroup_attach_task()
532  */
533
534 /**
535  * cgroup_lock - lock out any changes to cgroup structures
536  *
537  */
538 void cgroup_lock(void)
539 {
540         mutex_lock(&cgroup_mutex);
541 }
542
543 /**
544  * cgroup_unlock - release lock on cgroup changes
545  *
546  * Undo the lock taken in a previous cgroup_lock() call.
547  */
548 void cgroup_unlock(void)
549 {
550         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
551 }
552
553 /*
554  * A couple of forward declarations required, due to cyclic reference loop:
555  * cgroup_mkdir -> cgroup_create -> cgroup_populate_dir ->
556  * cgroup_add_file -> cgroup_create_file -> cgroup_dir_inode_operations
557  * -> cgroup_mkdir.
558  */
559
560 static int cgroup_mkdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry, int mode);
561 static int cgroup_rmdir(struct inode *unused_dir, struct dentry *dentry);
562 static int cgroup_populate_dir(struct cgroup *cgrp);
563 static struct inode_operations cgroup_dir_inode_operations;
564 static struct file_operations proc_cgroupstats_operations;
565
566 static struct backing_dev_info cgroup_backing_dev_info = {
567         .capabilities   = BDI_CAP_NO_ACCT_AND_WRITEBACK,
568 };
569
570 static struct inode *cgroup_new_inode(mode_t mode, struct super_block *sb)
571 {
572         struct inode *inode = new_inode(sb);
573
574         if (inode) {
575                 inode->i_mode = mode;
576                 inode->i_uid = current_fsuid();
577                 inode->i_gid = current_fsgid();
578                 inode->i_atime = inode->i_mtime = inode->i_ctime = CURRENT_TIME;
579                 inode->i_mapping->backing_dev_info = &cgroup_backing_dev_info;
580         }
581         return inode;
582 }
583
584 /*
585  * Call subsys's pre_destroy handler.
586  * This is called before css refcnt check.
587  */
588 static void cgroup_call_pre_destroy(struct cgroup *cgrp)
589 {
590         struct cgroup_subsys *ss;
591         for_each_subsys(cgrp->root, ss)
592                 if (ss->pre_destroy)
593                         ss->pre_destroy(ss, cgrp);
594         return;
595 }
596
597 static void free_cgroup_rcu(struct rcu_head *obj)
598 {
599         struct cgroup *cgrp = container_of(obj, struct cgroup, rcu_head);
600
601         kfree(cgrp);
602 }
603
604 static void cgroup_diput(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
605 {
606         /* is dentry a directory ? if so, kfree() associated cgroup */
607         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
608                 struct cgroup *cgrp = dentry->d_fsdata;
609                 struct cgroup_subsys *ss;
610                 BUG_ON(!(cgroup_is_removed(cgrp)));
611                 /* It's possible for external users to be holding css
612                  * reference counts on a cgroup; css_put() needs to
613                  * be able to access the cgroup after decrementing
614                  * the reference count in order to know if it needs to
615                  * queue the cgroup to be handled by the release
616                  * agent */
617                 synchronize_rcu();
618
619                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
620                 /*
621                  * Release the subsystem state objects.
622                  */
623                 for_each_subsys(cgrp->root, ss)
624                         ss->destroy(ss, cgrp);
625
626                 cgrp->root->number_of_cgroups--;
627                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
628
629                 /*
630                  * Drop the active superblock reference that we took when we
631                  * created the cgroup
632                  */
633                 deactivate_super(cgrp->root->sb);
634
635                 call_rcu(&cgrp->rcu_head, free_cgroup_rcu);
636         }
637         iput(inode);
638 }
639
640 static void remove_dir(struct dentry *d)
641 {
642         struct dentry *parent = dget(d->d_parent);
643
644         d_delete(d);
645         simple_rmdir(parent->d_inode, d);
646         dput(parent);
647 }
648
649 static void cgroup_clear_directory(struct dentry *dentry)
650 {
651         struct list_head *node;
652
653         BUG_ON(!mutex_is_locked(&dentry->d_inode->i_mutex));
654         spin_lock(&dcache_lock);
655         node = dentry->d_subdirs.next;
656         while (node != &dentry->d_subdirs) {
657                 struct dentry *d = list_entry(node, struct dentry, d_u.d_child);
658                 list_del_init(node);
659                 if (d->d_inode) {
660                         /* This should never be called on a cgroup
661                          * directory with child cgroups */
662                         BUG_ON(d->d_inode->i_mode & S_IFDIR);
663                         d = dget_locked(d);
664                         spin_unlock(&dcache_lock);
665                         d_delete(d);
666                         simple_unlink(dentry->d_inode, d);
667                         dput(d);
668                         spin_lock(&dcache_lock);
669                 }
670                 node = dentry->d_subdirs.next;
671         }
672         spin_unlock(&dcache_lock);
673 }
674
675 /*
676  * NOTE : the dentry must have been dget()'ed
677  */
678 static void cgroup_d_remove_dir(struct dentry *dentry)
679 {
680         cgroup_clear_directory(dentry);
681
682         spin_lock(&dcache_lock);
683         list_del_init(&dentry->d_u.d_child);
684         spin_unlock(&dcache_lock);
685         remove_dir(dentry);
686 }
687
688 static int rebind_subsystems(struct cgroupfs_root *root,
689                               unsigned long final_bits)
690 {
691         unsigned long added_bits, removed_bits;
692         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
693         int i;
694
695         removed_bits = root->actual_subsys_bits & ~final_bits;
696         added_bits = final_bits & ~root->actual_subsys_bits;
697         /* Check that any added subsystems are currently free */
698         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
699                 unsigned long bit = 1UL << i;
700                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
701                 if (!(bit & added_bits))
702                         continue;
703                 if (ss->root != &rootnode) {
704                         /* Subsystem isn't free */
705                         return -EBUSY;
706                 }
707         }
708
709         /* Currently we don't handle adding/removing subsystems when
710          * any child cgroups exist. This is theoretically supportable
711          * but involves complex error handling, so it's being left until
712          * later */
713         if (root->number_of_cgroups > 1)
714                 return -EBUSY;
715
716         /* Process each subsystem */
717         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
718                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
719                 unsigned long bit = 1UL << i;
720                 if (bit & added_bits) {
721                         /* We're binding this subsystem to this hierarchy */
722                         BUG_ON(cgrp->subsys[i]);
723                         BUG_ON(!dummytop->subsys[i]);
724                         BUG_ON(dummytop->subsys[i]->cgroup != dummytop);
725                         mutex_lock(&ss->hierarchy_mutex);
726                         cgrp->subsys[i] = dummytop->subsys[i];
727                         cgrp->subsys[i]->cgroup = cgrp;
728                         list_move(&ss->sibling, &root->subsys_list);
729                         ss->root = root;
730                         if (ss->bind)
731                                 ss->bind(ss, cgrp);
732                         mutex_unlock(&ss->hierarchy_mutex);
733                 } else if (bit & removed_bits) {
734                         /* We're removing this subsystem */
735                         BUG_ON(cgrp->subsys[i] != dummytop->subsys[i]);
736                         BUG_ON(cgrp->subsys[i]->cgroup != cgrp);
737                         mutex_lock(&ss->hierarchy_mutex);
738                         if (ss->bind)
739                                 ss->bind(ss, dummytop);
740                         dummytop->subsys[i]->cgroup = dummytop;
741                         cgrp->subsys[i] = NULL;
742                         subsys[i]->root = &rootnode;
743                         list_move(&ss->sibling, &rootnode.subsys_list);
744                         mutex_unlock(&ss->hierarchy_mutex);
745                 } else if (bit & final_bits) {
746                         /* Subsystem state should already exist */
747                         BUG_ON(!cgrp->subsys[i]);
748                 } else {
749                         /* Subsystem state shouldn't exist */
750                         BUG_ON(cgrp->subsys[i]);
751                 }
752         }
753         root->subsys_bits = root->actual_subsys_bits = final_bits;
754         synchronize_rcu();
755
756         return 0;
757 }
758
759 static int cgroup_show_options(struct seq_file *seq, struct vfsmount *vfs)
760 {
761         struct cgroupfs_root *root = vfs->mnt_sb->s_fs_info;
762         struct cgroup_subsys *ss;
763
764         mutex_lock(&cgroup_mutex);
765         for_each_subsys(root, ss)
766                 seq_printf(seq, ",%s", ss->name);
767         if (test_bit(ROOT_NOPREFIX, &root->flags))
768                 seq_puts(seq, ",noprefix");
769         if (strlen(root->release_agent_path))
770                 seq_printf(seq, ",release_agent=%s", root->release_agent_path);
771         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
772         return 0;
773 }
774
775 struct cgroup_sb_opts {
776         unsigned long subsys_bits;
777         unsigned long flags;
778         char *release_agent;
779 };
780
781 /* Convert a hierarchy specifier into a bitmask of subsystems and
782  * flags. */
783 static int parse_cgroupfs_options(char *data,
784                                      struct cgroup_sb_opts *opts)
785 {
786         char *token, *o = data ?: "all";
787
788         opts->subsys_bits = 0;
789         opts->flags = 0;
790         opts->release_agent = NULL;
791
792         while ((token = strsep(&o, ",")) != NULL) {
793                 if (!*token)
794                         return -EINVAL;
795                 if (!strcmp(token, "all")) {
796                         /* Add all non-disabled subsystems */
797                         int i;
798                         opts->subsys_bits = 0;
799                         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
800                                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
801                                 if (!ss->disabled)
802                                         opts->subsys_bits |= 1ul << i;
803                         }
804                 } else if (!strcmp(token, "noprefix")) {
805                         set_bit(ROOT_NOPREFIX, &opts->flags);
806                 } else if (!strncmp(token, "release_agent=", 14)) {
807                         /* Specifying two release agents is forbidden */
808                         if (opts->release_agent)
809                                 return -EINVAL;
810                         opts->release_agent = kzalloc(PATH_MAX, GFP_KERNEL);
811                         if (!opts->release_agent)
812                                 return -ENOMEM;
813                         strncpy(opts->release_agent, token + 14, PATH_MAX - 1);
814                         opts->release_agent[PATH_MAX - 1] = 0;
815                 } else {
816                         struct cgroup_subsys *ss;
817                         int i;
818                         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
819                                 ss = subsys[i];
820                                 if (!strcmp(token, ss->name)) {
821                                         if (!ss->disabled)
822                                                 set_bit(i, &opts->subsys_bits);
823                                         break;
824                                 }
825                         }
826                         if (i == CGROUP_SUBSYS_COUNT)
827                                 return -ENOENT;
828                 }
829         }
830
831         /* We can't have an empty hierarchy */
832         if (!opts->subsys_bits)
833                 return -EINVAL;
834
835         return 0;
836 }
837
838 static int cgroup_remount(struct super_block *sb, int *flags, char *data)
839 {
840         int ret = 0;
841         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
842         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
843         struct cgroup_sb_opts opts;
844
845         mutex_lock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
846         mutex_lock(&cgroup_mutex);
847
848         /* See what subsystems are wanted */
849         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
850         if (ret)
851                 goto out_unlock;
852
853         /* Don't allow flags to change at remount */
854         if (opts.flags != root->flags) {
855                 ret = -EINVAL;
856                 goto out_unlock;
857         }
858
859         ret = rebind_subsystems(root, opts.subsys_bits);
860
861         /* (re)populate subsystem files */
862         if (!ret)
863                 cgroup_populate_dir(cgrp);
864
865         if (opts.release_agent)
866                 strcpy(root->release_agent_path, opts.release_agent);
867  out_unlock:
868         if (opts.release_agent)
869                 kfree(opts.release_agent);
870         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
871         mutex_unlock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
872         return ret;
873 }
874
875 static struct super_operations cgroup_ops = {
876         .statfs = simple_statfs,
877         .drop_inode = generic_delete_inode,
878         .show_options = cgroup_show_options,
879         .remount_fs = cgroup_remount,
880 };
881
882 static void init_cgroup_housekeeping(struct cgroup *cgrp)
883 {
884         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->sibling);
885         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->children);
886         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->css_sets);
887         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->release_list);
888         init_rwsem(&cgrp->pids_mutex);
889 }
890 static void init_cgroup_root(struct cgroupfs_root *root)
891 {
892         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
893         INIT_LIST_HEAD(&root->subsys_list);
894         INIT_LIST_HEAD(&root->root_list);
895         root->number_of_cgroups = 1;
896         cgrp->root = root;
897         cgrp->top_cgroup = cgrp;
898         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
899 }
900
901 static int cgroup_test_super(struct super_block *sb, void *data)
902 {
903         struct cgroupfs_root *new = data;
904         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
905
906         /* First check subsystems */
907         if (new->subsys_bits != root->subsys_bits)
908             return 0;
909
910         /* Next check flags */
911         if (new->flags != root->flags)
912                 return 0;
913
914         return 1;
915 }
916
917 static int cgroup_set_super(struct super_block *sb, void *data)
918 {
919         int ret;
920         struct cgroupfs_root *root = data;
921
922         ret = set_anon_super(sb, NULL);
923         if (ret)
924                 return ret;
925
926         sb->s_fs_info = root;
927         root->sb = sb;
928
929         sb->s_blocksize = PAGE_CACHE_SIZE;
930         sb->s_blocksize_bits = PAGE_CACHE_SHIFT;
931         sb->s_magic = CGROUP_SUPER_MAGIC;
932         sb->s_op = &cgroup_ops;
933
934         return 0;
935 }
936
937 static int cgroup_get_rootdir(struct super_block *sb)
938 {
939         struct inode *inode =
940                 cgroup_new_inode(S_IFDIR | S_IRUGO | S_IXUGO | S_IWUSR, sb);
941         struct dentry *dentry;
942
943         if (!inode)
944                 return -ENOMEM;
945
946         inode->i_fop = &simple_dir_operations;
947         inode->i_op = &cgroup_dir_inode_operations;
948         /* directories start off with i_nlink == 2 (for "." entry) */
949         inc_nlink(inode);
950         dentry = d_alloc_root(inode);
951         if (!dentry) {
952                 iput(inode);
953                 return -ENOMEM;
954         }
955         sb->s_root = dentry;
956         return 0;
957 }
958
959 static int cgroup_get_sb(struct file_system_type *fs_type,
960                          int flags, const char *unused_dev_name,
961                          void *data, struct vfsmount *mnt)
962 {
963         struct cgroup_sb_opts opts;
964         int ret = 0;
965         struct super_block *sb;
966         struct cgroupfs_root *root;
967         struct list_head tmp_cg_links;
968
969         /* First find the desired set of subsystems */
970         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
971         if (ret) {
972                 if (opts.release_agent)
973                         kfree(opts.release_agent);
974                 return ret;
975         }
976
977         root = kzalloc(sizeof(*root), GFP_KERNEL);
978         if (!root) {
979                 if (opts.release_agent)
980                         kfree(opts.release_agent);
981                 return -ENOMEM;
982         }
983
984         init_cgroup_root(root);
985         root->subsys_bits = opts.subsys_bits;
986         root->flags = opts.flags;
987         if (opts.release_agent) {
988                 strcpy(root->release_agent_path, opts.release_agent);
989                 kfree(opts.release_agent);
990         }
991
992         sb = sget(fs_type, cgroup_test_super, cgroup_set_super, root);
993
994         if (IS_ERR(sb)) {
995                 kfree(root);
996                 return PTR_ERR(sb);
997         }
998
999         if (sb->s_fs_info != root) {
1000                 /* Reusing an existing superblock */
1001                 BUG_ON(sb->s_root == NULL);
1002                 kfree(root);
1003                 root = NULL;
1004         } else {
1005                 /* New superblock */
1006                 struct cgroup *root_cgrp = &root->top_cgroup;
1007                 struct inode *inode;
1008                 int i;
1009
1010                 BUG_ON(sb->s_root != NULL);
1011
1012                 ret = cgroup_get_rootdir(sb);
1013                 if (ret)
1014                         goto drop_new_super;
1015                 inode = sb->s_root->d_inode;
1016
1017                 mutex_lock(&inode->i_mutex);
1018                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
1019
1020                 /*
1021                  * We're accessing css_set_count without locking
1022                  * css_set_lock here, but that's OK - it can only be
1023                  * increased by someone holding cgroup_lock, and
1024                  * that's us. The worst that can happen is that we
1025                  * have some link structures left over
1026                  */
1027                 ret = allocate_cg_links(css_set_count, &tmp_cg_links);
1028                 if (ret) {
1029                         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1030                         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1031                         goto drop_new_super;
1032                 }
1033
1034                 ret = rebind_subsystems(root, root->subsys_bits);
1035                 if (ret == -EBUSY) {
1036                         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1037                         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1038                         goto free_cg_links;
1039                 }
1040
1041                 /* EBUSY should be the only error here */
1042                 BUG_ON(ret);
1043
1044                 list_add(&root->root_list, &roots);
1045                 root_count++;
1046
1047                 sb->s_root->d_fsdata = root_cgrp;
1048                 root->top_cgroup.dentry = sb->s_root;
1049
1050                 /* Link the top cgroup in this hierarchy into all
1051                  * the css_set objects */
1052                 write_lock(&css_set_lock);
1053                 for (i = 0; i < CSS_SET_TABLE_SIZE; i++) {
1054                         struct hlist_head *hhead = &css_set_table[i];
1055                         struct hlist_node *node;
1056                         struct css_set *cg;
1057
1058                         hlist_for_each_entry(cg, node, hhead, hlist)
1059                                 link_css_set(&tmp_cg_links, cg, root_cgrp);
1060                 }
1061                 write_unlock(&css_set_lock);
1062
1063                 free_cg_links(&tmp_cg_links);
1064
1065                 BUG_ON(!list_empty(&root_cgrp->sibling));
1066                 BUG_ON(!list_empty(&root_cgrp->children));
1067                 BUG_ON(root->number_of_cgroups != 1);
1068
1069                 cgroup_populate_dir(root_cgrp);
1070                 mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1071                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1072         }
1073
1074         return simple_set_mnt(mnt, sb);
1075
1076  free_cg_links:
1077         free_cg_links(&tmp_cg_links);
1078  drop_new_super:
1079         up_write(&sb->s_umount);
1080         deactivate_super(sb);
1081         return ret;
1082 }
1083
1084 static void cgroup_kill_sb(struct super_block *sb) {
1085         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1086         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1087         int ret;
1088         struct cg_cgroup_link *link;
1089         struct cg_cgroup_link *saved_link;
1090
1091         BUG_ON(!root);
1092
1093         BUG_ON(root->number_of_cgroups != 1);
1094         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->children));
1095         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->sibling));
1096
1097         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1098
1099         /* Rebind all subsystems back to the default hierarchy */
1100         ret = rebind_subsystems(root, 0);
1101         /* Shouldn't be able to fail ... */
1102         BUG_ON(ret);
1103
1104         /*
1105          * Release all the links from css_sets to this hierarchy's
1106          * root cgroup
1107          */
1108         write_lock(&css_set_lock);
1109
1110         list_for_each_entry_safe(link, saved_link, &cgrp->css_sets,
1111                                  cgrp_link_list) {
1112                 list_del(&link->cg_link_list);
1113                 list_del(&link->cgrp_link_list);
1114                 kfree(link);
1115         }
1116         write_unlock(&css_set_lock);
1117
1118         list_del(&root->root_list);
1119         root_count--;
1120
1121         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1122
1123         kfree(root);
1124         kill_litter_super(sb);
1125 }
1126
1127 static struct file_system_type cgroup_fs_type = {
1128         .name = "cgroup",
1129         .get_sb = cgroup_get_sb,
1130         .kill_sb = cgroup_kill_sb,
1131 };
1132
1133 static inline struct cgroup *__d_cgrp(struct dentry *dentry)
1134 {
1135         return dentry->d_fsdata;
1136 }
1137
1138 static inline struct cftype *__d_cft(struct dentry *dentry)
1139 {
1140         return dentry->d_fsdata;
1141 }
1142
1143 /**
1144  * cgroup_path - generate the path of a cgroup
1145  * @cgrp: the cgroup in question
1146  * @buf: the buffer to write the path into
1147  * @buflen: the length of the buffer
1148  *
1149  * Called with cgroup_mutex held or else with an RCU-protected cgroup
1150  * reference.  Writes path of cgroup into buf.  Returns 0 on success,
1151  * -errno on error.
1152  */
1153 int cgroup_path(const struct cgroup *cgrp, char *buf, int buflen)
1154 {
1155         char *start;
1156         struct dentry *dentry = rcu_dereference(cgrp->dentry);
1157
1158         if (!dentry || cgrp == dummytop) {
1159                 /*
1160                  * Inactive subsystems have no dentry for their root
1161                  * cgroup
1162                  */
1163                 strcpy(buf, "/");
1164                 return 0;
1165         }
1166
1167         start = buf + buflen;
1168
1169         *--start = '\0';
1170         for (;;) {
1171                 int len = dentry->d_name.len;
1172                 if ((start -= len) < buf)
1173                         return -ENAMETOOLONG;
1174                 memcpy(start, cgrp->dentry->d_name.name, len);
1175                 cgrp = cgrp->parent;
1176                 if (!cgrp)
1177                         break;
1178                 dentry = rcu_dereference(cgrp->dentry);
1179                 if (!cgrp->parent)
1180                         continue;
1181                 if (--start < buf)
1182                         return -ENAMETOOLONG;
1183                 *start = '/';
1184         }
1185         memmove(buf, start, buf + buflen - start);
1186         return 0;
1187 }
1188
1189 /*
1190  * Return the first subsystem attached to a cgroup's hierarchy, and
1191  * its subsystem id.
1192  */
1193
1194 static void get_first_subsys(const struct cgroup *cgrp,
1195                         struct cgroup_subsys_state **css, int *subsys_id)
1196 {
1197         const struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
1198         const struct cgroup_subsys *test_ss;
1199         BUG_ON(list_empty(&root->subsys_list));
1200         test_ss = list_entry(root->subsys_list.next,
1201                              struct cgroup_subsys, sibling);
1202         if (css) {
1203                 *css = cgrp->subsys[test_ss->subsys_id];
1204                 BUG_ON(!*css);
1205         }
1206         if (subsys_id)
1207                 *subsys_id = test_ss->subsys_id;
1208 }
1209
1210 /**
1211  * cgroup_attach_task - attach task 'tsk' to cgroup 'cgrp'
1212  * @cgrp: the cgroup the task is attaching to
1213  * @tsk: the task to be attached
1214  *
1215  * Call holding cgroup_mutex. May take task_lock of
1216  * the task 'tsk' during call.
1217  */
1218 int cgroup_attach_task(struct cgroup *cgrp, struct task_struct *tsk)
1219 {
1220         int retval = 0;
1221         struct cgroup_subsys *ss;
1222         struct cgroup *oldcgrp;
1223         struct css_set *cg;
1224         struct css_set *newcg;
1225         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
1226         int subsys_id;
1227
1228         get_first_subsys(cgrp, NULL, &subsys_id);
1229
1230         /* Nothing to do if the task is already in that cgroup */
1231         oldcgrp = task_cgroup(tsk, subsys_id);
1232         if (cgrp == oldcgrp)
1233                 return 0;
1234
1235         for_each_subsys(root, ss) {
1236                 if (ss->can_attach) {
1237                         retval = ss->can_attach(ss, cgrp, tsk);
1238                         if (retval)
1239                                 return retval;
1240                 }
1241         }
1242
1243         task_lock(tsk);
1244         cg = tsk->cgroups;
1245         get_css_set(cg);
1246         task_unlock(tsk);
1247         /*
1248          * Locate or allocate a new css_set for this task,
1249          * based on its final set of cgroups
1250          */
1251         newcg = find_css_set(cg, cgrp);
1252         put_css_set(cg);
1253         if (!newcg)
1254                 return -ENOMEM;
1255
1256         task_lock(tsk);
1257         if (tsk->flags & PF_EXITING) {
1258                 task_unlock(tsk);
1259                 put_css_set(newcg);
1260                 return -ESRCH;
1261         }
1262         rcu_assign_pointer(tsk->cgroups, newcg);
1263         task_unlock(tsk);
1264
1265         /* Update the css_set linked lists if we're using them */
1266         write_lock(&css_set_lock);
1267         if (!list_empty(&tsk->cg_list)) {
1268                 list_del(&tsk->cg_list);
1269                 list_add(&tsk->cg_list, &newcg->tasks);
1270         }
1271         write_unlock(&css_set_lock);
1272
1273         for_each_subsys(root, ss) {
1274                 if (ss->attach)
1275                         ss->attach(ss, cgrp, oldcgrp, tsk);
1276         }
1277         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &oldcgrp->flags);
1278         synchronize_rcu();
1279         put_css_set(cg);
1280         return 0;
1281 }
1282
1283 /*
1284  * Attach task with pid 'pid' to cgroup 'cgrp'. Call with cgroup_mutex
1285  * held. May take task_lock of task
1286  */
1287 static int attach_task_by_pid(struct cgroup *cgrp, u64 pid)
1288 {
1289         struct task_struct *tsk;
1290         const struct cred *cred = current_cred(), *tcred;
1291         int ret;
1292
1293         if (pid) {
1294                 rcu_read_lock();
1295                 tsk = find_task_by_vpid(pid);
1296                 if (!tsk || tsk->flags & PF_EXITING) {
1297                         rcu_read_unlock();
1298                         return -ESRCH;
1299                 }
1300
1301                 tcred = __task_cred(tsk);
1302                 if (cred->euid &&
1303                     cred->euid != tcred->uid &&
1304                     cred->euid != tcred->suid) {
1305                         rcu_read_unlock();
1306                         return -EACCES;
1307                 }
1308                 get_task_struct(tsk);
1309                 rcu_read_unlock();
1310         } else {
1311                 tsk = current;
1312                 get_task_struct(tsk);
1313         }
1314
1315         ret = cgroup_attach_task(cgrp, tsk);
1316         put_task_struct(tsk);
1317         return ret;
1318 }
1319
1320 static int cgroup_tasks_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft, u64 pid)
1321 {
1322         int ret;
1323         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
1324                 return -ENODEV;
1325         ret = attach_task_by_pid(cgrp, pid);
1326         cgroup_unlock();
1327         return ret;
1328 }
1329
1330 /* The various types of files and directories in a cgroup file system */
1331 enum cgroup_filetype {
1332         FILE_ROOT,
1333         FILE_DIR,
1334         FILE_TASKLIST,
1335         FILE_NOTIFY_ON_RELEASE,
1336         FILE_RELEASE_AGENT,
1337 };
1338
1339 /**
1340  * cgroup_lock_live_group - take cgroup_mutex and check that cgrp is alive.
1341  * @cgrp: the cgroup to be checked for liveness
1342  *
1343  * On success, returns true; the lock should be later released with
1344  * cgroup_unlock(). On failure returns false with no lock held.
1345  */
1346 bool cgroup_lock_live_group(struct cgroup *cgrp)
1347 {
1348         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1349         if (cgroup_is_removed(cgrp)) {
1350                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1351                 return false;
1352         }
1353         return true;
1354 }
1355
1356 static int cgroup_release_agent_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
1357                                       const char *buffer)
1358 {
1359         BUILD_BUG_ON(sizeof(cgrp->root->release_agent_path) < PATH_MAX);
1360         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
1361                 return -ENODEV;
1362         strcpy(cgrp->root->release_agent_path, buffer);
1363         cgroup_unlock();
1364         return 0;
1365 }
1366
1367 static int cgroup_release_agent_show(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
1368                                      struct seq_file *seq)
1369 {
1370         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
1371                 return -ENODEV;
1372         seq_puts(seq, cgrp->root->release_agent_path);
1373         seq_putc(seq, '\n');
1374         cgroup_unlock();
1375         return 0;
1376 }
1377
1378 /* A buffer size big enough for numbers or short strings */
1379 #define CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE 64
1380
1381 static ssize_t cgroup_write_X64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
1382                                 struct file *file,
1383                                 const char __user *userbuf,
1384                                 size_t nbytes, loff_t *unused_ppos)
1385 {
1386         char buffer[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
1387         int retval = 0;
1388         char *end;
1389
1390         if (!nbytes)
1391                 return -EINVAL;
1392         if (nbytes >= sizeof(buffer))
1393                 return -E2BIG;
1394         if (copy_from_user(buffer, userbuf, nbytes))
1395                 return -EFAULT;
1396
1397         buffer[nbytes] = 0;     /* nul-terminate */
1398         strstrip(buffer);
1399         if (cft->write_u64) {
1400                 u64 val = simple_strtoull(buffer, &end, 0);
1401                 if (*end)
1402                         return -EINVAL;
1403                 retval = cft->write_u64(cgrp, cft, val);
1404         } else {
1405                 s64 val = simple_strtoll(buffer, &end, 0);
1406                 if (*end)
1407                         return -EINVAL;
1408                 retval = cft->write_s64(cgrp, cft, val);
1409         }
1410         if (!retval)
1411                 retval = nbytes;
1412         return retval;
1413 }
1414
1415 static ssize_t cgroup_write_string(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
1416                                    struct file *file,
1417                                    const char __user *userbuf,
1418                                    size_t nbytes, loff_t *unused_ppos)
1419 {
1420         char local_buffer[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
1421         int retval = 0;
1422         size_t max_bytes = cft->max_write_len;
1423         char *buffer = local_buffer;
1424
1425         if (!max_bytes)
1426                 max_bytes = sizeof(local_buffer) - 1;
1427         if (nbytes >= max_bytes)
1428                 return -E2BIG;
1429         /* Allocate a dynamic buffer if we need one */
1430         if (nbytes >= sizeof(local_buffer)) {
1431                 buffer = kmalloc(nbytes + 1, GFP_KERNEL);
1432                 if (buffer == NULL)
1433                         return -ENOMEM;
1434         }
1435         if (nbytes && copy_from_user(buffer, userbuf, nbytes)) {
1436                 retval = -EFAULT;
1437                 goto out;
1438         }
1439
1440         buffer[nbytes] = 0;     /* nul-terminate */
1441         strstrip(buffer);
1442         retval = cft->write_string(cgrp, cft, buffer);
1443         if (!retval)
1444                 retval = nbytes;
1445 out:
1446         if (buffer != local_buffer)
1447                 kfree(buffer);
1448         return retval;
1449 }
1450
1451 static ssize_t cgroup_file_write(struct file *file, const char __user *buf,
1452                                                 size_t nbytes, loff_t *ppos)
1453 {
1454         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
1455         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
1456
1457         if (cgroup_is_removed(cgrp))
1458                 return -ENODEV;
1459         if (cft->write)
1460                 return cft->write(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
1461         if (cft->write_u64 || cft->write_s64)
1462                 return cgroup_write_X64(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
1463         if (cft->write_string)
1464                 return cgroup_write_string(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
1465         if (cft->trigger) {
1466                 int ret = cft->trigger(cgrp, (unsigned int)cft->private);
1467                 return ret ? ret : nbytes;
1468         }
1469         return -EINVAL;
1470 }
1471
1472 static ssize_t cgroup_read_u64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
1473                                struct file *file,
1474                                char __user *buf, size_t nbytes,
1475                                loff_t *ppos)
1476 {
1477         char tmp[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
1478         u64 val = cft->read_u64(cgrp, cft);
1479         int len = sprintf(tmp, "%llu\n", (unsigned long long) val);
1480
1481         return simple_read_from_buffer(buf, nbytes, ppos, tmp, len);
1482 }
1483
1484 static ssize_t cgroup_read_s64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
1485                                struct file *file,
1486                                char __user *buf, size_t nbytes,
1487                                loff_t *ppos)
1488 {
1489         char tmp[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
1490         s64 val = cft->read_s64(cgrp, cft);
1491         int len = sprintf(tmp, "%lld\n", (long long) val);
1492
1493         return simple_read_from_buffer(buf, nbytes, ppos, tmp, len);
1494 }
1495
1496 static ssize_t cgroup_file_read(struct file *file, char __user *buf,
1497                                    size_t nbytes, loff_t *ppos)
1498 {
1499         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
1500         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
1501
1502         if (cgroup_is_removed(cgrp))
1503                 return -ENODEV;
1504
1505         if (cft->read)
1506                 return cft->read(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
1507         if (cft->read_u64)
1508                 return cgroup_read_u64(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
1509         if (cft->read_s64)
1510                 return cgroup_read_s64(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
1511         return -EINVAL;
1512 }
1513
1514 /*
1515  * seqfile ops/methods for returning structured data. Currently just
1516  * supports string->u64 maps, but can be extended in future.
1517  */
1518
1519 struct cgroup_seqfile_state {
1520         struct cftype *cft;
1521         struct cgroup *cgroup;
1522 };
1523
1524 static int cgroup_map_add(struct cgroup_map_cb *cb, const char *key, u64 value)
1525 {
1526         struct seq_file *sf = cb->state;
1527         return seq_printf(sf, "%s %llu\n", key, (unsigned long long)value);
1528 }
1529
1530 static int cgroup_seqfile_show(struct seq_file *m, void *arg)
1531 {
1532         struct cgroup_seqfile_state *state = m->private;
1533         struct cftype *cft = state->cft;
1534         if (cft->read_map) {
1535                 struct cgroup_map_cb cb = {
1536                         .fill = cgroup_map_add,
1537                         .state = m,
1538                 };
1539                 return cft->read_map(state->cgroup, cft, &cb);
1540         }
1541         return cft->read_seq_string(state->cgroup, cft, m);
1542 }
1543
1544 static int cgroup_seqfile_release(struct inode *inode, struct file *file)
1545 {
1546         struct seq_file *seq = file->private_data;
1547         kfree(seq->private);
1548         return single_release(inode, file);
1549 }
1550
1551 static struct file_operations cgroup_seqfile_operations = {
1552         .read = seq_read,
1553         .write = cgroup_file_write,
1554         .llseek = seq_lseek,
1555         .release = cgroup_seqfile_release,
1556 };
1557
1558 static int cgroup_file_open(struct inode *inode, struct file *file)
1559 {
1560         int err;
1561         struct cftype *cft;
1562
1563         err = generic_file_open(inode, file);
1564         if (err)
1565                 return err;
1566         cft = __d_cft(file->f_dentry);
1567
1568         if (cft->read_map || cft->read_seq_string) {
1569                 struct cgroup_seqfile_state *state =
1570                         kzalloc(sizeof(*state), GFP_USER);
1571                 if (!state)
1572                         return -ENOMEM;
1573                 state->cft = cft;
1574                 state->cgroup = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
1575                 file->f_op = &cgroup_seqfile_operations;
1576                 err = single_open(file, cgroup_seqfile_show, state);
1577                 if (err < 0)
1578                         kfree(state);
1579         } else if (cft->open)
1580                 err = cft->open(inode, file);
1581         else
1582                 err = 0;
1583
1584         return err;
1585 }
1586
1587 static int cgroup_file_release(struct inode *inode, struct file *file)
1588 {
1589         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
1590         if (cft->release)
1591                 return cft->release(inode, file);
1592         return 0;
1593 }
1594
1595 /*
1596  * cgroup_rename - Only allow simple rename of directories in place.
1597  */
1598 static int cgroup_rename(struct inode *old_dir, struct dentry *old_dentry,
1599                             struct inode *new_dir, struct dentry *new_dentry)
1600 {
1601         if (!S_ISDIR(old_dentry->d_inode->i_mode))
1602                 return -ENOTDIR;
1603         if (new_dentry->d_inode)
1604                 return -EEXIST;
1605         if (old_dir != new_dir)
1606                 return -EIO;
1607         return simple_rename(old_dir, old_dentry, new_dir, new_dentry);
1608 }
1609
1610 static struct file_operations cgroup_file_operations = {
1611         .read = cgroup_file_read,
1612         .write = cgroup_file_write,
1613         .llseek = generic_file_llseek,
1614         .open = cgroup_file_open,
1615         .release = cgroup_file_release,
1616 };
1617
1618 static struct inode_operations cgroup_dir_inode_operations = {
1619         .lookup = simple_lookup,
1620         .mkdir = cgroup_mkdir,
1621         .rmdir = cgroup_rmdir,
1622         .rename = cgroup_rename,
1623 };
1624
1625 static int cgroup_create_file(struct dentry *dentry, int mode,
1626                                 struct super_block *sb)
1627 {
1628         static struct dentry_operations cgroup_dops = {
1629                 .d_iput = cgroup_diput,
1630         };
1631
1632         struct inode *inode;
1633
1634         if (!dentry)
1635                 return -ENOENT;
1636         if (dentry->d_inode)
1637                 return -EEXIST;
1638
1639         inode = cgroup_new_inode(mode, sb);
1640         if (!inode)
1641                 return -ENOMEM;
1642
1643         if (S_ISDIR(mode)) {
1644                 inode->i_op = &cgroup_dir_inode_operations;
1645                 inode->i_fop = &simple_dir_operations;
1646
1647                 /* start off with i_nlink == 2 (for "." entry) */
1648                 inc_nlink(inode);
1649
1650                 /* start with the directory inode held, so that we can
1651                  * populate it without racing with another mkdir */
1652                 mutex_lock_nested(&inode->i_mutex, I_MUTEX_CHILD);
1653         } else if (S_ISREG(mode)) {
1654                 inode->i_size = 0;
1655                 inode->i_fop = &cgroup_file_operations;
1656         }
1657         dentry->d_op = &cgroup_dops;
1658         d_instantiate(dentry, inode);
1659         dget(dentry);   /* Extra count - pin the dentry in core */
1660         return 0;
1661 }
1662
1663 /*
1664  * cgroup_create_dir - create a directory for an object.
1665  * @cgrp: the cgroup we create the directory for. It must have a valid
1666  *        ->parent field. And we are going to fill its ->dentry field.
1667  * @dentry: dentry of the new cgroup
1668  * @mode: mode to set on new directory.
1669  */
1670 static int cgroup_create_dir(struct cgroup *cgrp, struct dentry *dentry,
1671                                 int mode)
1672 {
1673         struct dentry *parent;
1674         int error = 0;
1675
1676         parent = cgrp->parent->dentry;
1677         error = cgroup_create_file(dentry, S_IFDIR | mode, cgrp->root->sb);
1678         if (!error) {
1679                 dentry->d_fsdata = cgrp;
1680                 inc_nlink(parent->d_inode);
1681                 rcu_assign_pointer(cgrp->dentry, dentry);
1682                 dget(dentry);
1683         }
1684         dput(dentry);
1685
1686         return error;
1687 }
1688
1689 int cgroup_add_file(struct cgroup *cgrp,
1690                        struct cgroup_subsys *subsys,
1691                        const struct cftype *cft)
1692 {
1693         struct dentry *dir = cgrp->dentry;
1694         struct dentry *dentry;
1695         int error;
1696
1697         char name[MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN + MAX_CFTYPE_NAME + 2] = { 0 };
1698         if (subsys && !test_bit(ROOT_NOPREFIX, &cgrp->root->flags)) {
1699                 strcpy(name, subsys->name);
1700                 strcat(name, ".");
1701         }
1702         strcat(name, cft->name);
1703         BUG_ON(!mutex_is_locked(&dir->d_inode->i_mutex));
1704         dentry = lookup_one_len(name, dir, strlen(name));
1705         if (!IS_ERR(dentry)) {
1706                 error = cgroup_create_file(dentry, 0644 | S_IFREG,
1707                                                 cgrp->root->sb);
1708                 if (!error)
1709                         dentry->d_fsdata = (void *)cft;
1710                 dput(dentry);
1711         } else
1712                 error = PTR_ERR(dentry);
1713         return error;
1714 }
1715
1716 int cgroup_add_files(struct cgroup *cgrp,
1717                         struct cgroup_subsys *subsys,
1718                         const struct cftype cft[],
1719                         int count)
1720 {
1721         int i, err;
1722         for (i = 0; i < count; i++) {
1723                 err = cgroup_add_file(cgrp, subsys, &cft[i]);
1724                 if (err)
1725                         return err;
1726         }
1727         return 0;
1728 }
1729
1730 /**
1731  * cgroup_task_count - count the number of tasks in a cgroup.
1732  * @cgrp: the cgroup in question
1733  *
1734  * Return the number of tasks in the cgroup.
1735  */
1736 int cgroup_task_count(const struct cgroup *cgrp)
1737 {
1738         int count = 0;
1739         struct cg_cgroup_link *link;
1740
1741         read_lock(&css_set_lock);
1742         list_for_each_entry(link, &cgrp->css_sets, cgrp_link_list) {
1743                 count += atomic_read(&link->cg->refcount);
1744         }
1745         read_unlock(&css_set_lock);
1746         return count;
1747 }
1748
1749 /*
1750  * Advance a list_head iterator.  The iterator should be positioned at
1751  * the start of a css_set
1752  */
1753 static void cgroup_advance_iter(struct cgroup *cgrp,
1754                                           struct cgroup_iter *it)
1755 {
1756         struct list_head *l = it->cg_link;
1757         struct cg_cgroup_link *link;
1758         struct css_set *cg;
1759
1760         /* Advance to the next non-empty css_set */
1761         do {
1762                 l = l->next;
1763                 if (l == &cgrp->css_sets) {
1764                         it->cg_link = NULL;
1765                         return;
1766                 }
1767                 link = list_entry(l, struct cg_cgroup_link, cgrp_link_list);
1768                 cg = link->cg;
1769         } while (list_empty(&cg->tasks));
1770         it->cg_link = l;
1771         it->task = cg->tasks.next;
1772 }
1773
1774 /*
1775  * To reduce the fork() overhead for systems that are not actually
1776  * using their cgroups capability, we don't maintain the lists running
1777  * through each css_set to its tasks until we see the list actually
1778  * used - in other words after the first call to cgroup_iter_start().
1779  *
1780  * The tasklist_lock is not held here, as do_each_thread() and
1781  * while_each_thread() are protected by RCU.
1782  */
1783 static void cgroup_enable_task_cg_lists(void)
1784 {
1785         struct task_struct *p, *g;
1786         write_lock(&css_set_lock);
1787         use_task_css_set_links = 1;
1788         do_each_thread(g, p) {
1789                 task_lock(p);
1790                 /*
1791                  * We should check if the process is exiting, otherwise
1792                  * it will race with cgroup_exit() in that the list
1793                  * entry won't be deleted though the process has exited.
1794                  */
1795                 if (!(p->flags & PF_EXITING) && list_empty(&p->cg_list))
1796                         list_add(&p->cg_list, &p->cgroups->tasks);
1797                 task_unlock(p);
1798         } while_each_thread(g, p);
1799         write_unlock(&css_set_lock);
1800 }
1801
1802 void cgroup_iter_start(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_iter *it)
1803 {
1804         /*
1805          * The first time anyone tries to iterate across a cgroup,
1806          * we need to enable the list linking each css_set to its
1807          * tasks, and fix up all existing tasks.
1808          */
1809         if (!use_task_css_set_links)
1810                 cgroup_enable_task_cg_lists();
1811
1812         read_lock(&css_set_lock);
1813         it->cg_link = &cgrp->css_sets;
1814         cgroup_advance_iter(cgrp, it);
1815 }
1816
1817 struct task_struct *cgroup_iter_next(struct cgroup *cgrp,
1818                                         struct cgroup_iter *it)
1819 {
1820         struct task_struct *res;
1821         struct list_head *l = it->task;
1822         struct cg_cgroup_link *link;
1823
1824         /* If the iterator cg is NULL, we have no tasks */
1825         if (!it->cg_link)
1826                 return NULL;
1827         res = list_entry(l, struct task_struct, cg_list);
1828         /* Advance iterator to find next entry */
1829         l = l->next;
1830         link = list_entry(it->cg_link, struct cg_cgroup_link, cgrp_link_list);
1831         if (l == &link->cg->tasks) {
1832                 /* We reached the end of this task list - move on to
1833                  * the next cg_cgroup_link */
1834                 cgroup_advance_iter(cgrp, it);
1835         } else {
1836                 it->task = l;
1837         }
1838         return res;
1839 }
1840
1841 void cgroup_iter_end(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_iter *it)
1842 {
1843         read_unlock(&css_set_lock);
1844 }
1845
1846 static inline int started_after_time(struct task_struct *t1,
1847                                      struct timespec *time,
1848                                      struct task_struct *t2)
1849 {
1850         int start_diff = timespec_compare(&t1->start_time, time);
1851         if (start_diff > 0) {
1852                 return 1;
1853         } else if (start_diff < 0) {
1854                 return 0;
1855         } else {
1856                 /*
1857                  * Arbitrarily, if two processes started at the same
1858                  * time, we'll say that the lower pointer value
1859                  * started first. Note that t2 may have exited by now
1860                  * so this may not be a valid pointer any longer, but
1861                  * that's fine - it still serves to distinguish
1862                  * between two tasks started (effectively) simultaneously.
1863                  */
1864                 return t1 > t2;
1865         }
1866 }
1867
1868 /*
1869  * This function is a callback from heap_insert() and is used to order
1870  * the heap.
1871  * In this case we order the heap in descending task start time.
1872  */
1873 static inline int started_after(void *p1, void *p2)
1874 {
1875         struct task_struct *t1 = p1;
1876         struct task_struct *t2 = p2;
1877         return started_after_time(t1, &t2->start_time, t2);
1878 }
1879
1880 /**
1881  * cgroup_scan_tasks - iterate though all the tasks in a cgroup
1882  * @scan: struct cgroup_scanner containing arguments for the scan
1883  *
1884  * Arguments include pointers to callback functions test_task() and
1885  * process_task().
1886  * Iterate through all the tasks in a cgroup, calling test_task() for each,
1887  * and if it returns true, call process_task() for it also.
1888  * The test_task pointer may be NULL, meaning always true (select all tasks).
1889  * Effectively duplicates cgroup_iter_{start,next,end}()
1890  * but does not lock css_set_lock for the call to process_task().
1891  * The struct cgroup_scanner may be embedded in any structure of the caller's
1892  * creation.
1893  * It is guaranteed that process_task() will act on every task that
1894  * is a member of the cgroup for the duration of this call. This
1895  * function may or may not call process_task() for tasks that exit
1896  * or move to a different cgroup during the call, or are forked or
1897  * move into the cgroup during the call.
1898  *
1899  * Note that test_task() may be called with locks held, and may in some
1900  * situations be called multiple times for the same task, so it should
1901  * be cheap.
1902  * If the heap pointer in the struct cgroup_scanner is non-NULL, a heap has been
1903  * pre-allocated and will be used for heap operations (and its "gt" member will
1904  * be overwritten), else a temporary heap will be used (allocation of which
1905  * may cause this function to fail).
1906  */
1907 int cgroup_scan_tasks(struct cgroup_scanner *scan)
1908 {
1909         int retval, i;
1910         struct cgroup_iter it;
1911         struct task_struct *p, *dropped;
1912         /* Never dereference latest_task, since it's not refcounted */
1913         struct task_struct *latest_task = NULL;
1914         struct ptr_heap tmp_heap;
1915         struct ptr_heap *heap;
1916         struct timespec latest_time = { 0, 0 };
1917
1918         if (scan->heap) {
1919                 /* The caller supplied our heap and pre-allocated its memory */
1920                 heap = scan->heap;
1921                 heap->gt = &started_after;
1922         } else {
1923                 /* We need to allocate our own heap memory */
1924                 heap = &tmp_heap;
1925                 retval = heap_init(heap, PAGE_SIZE, GFP_KERNEL, &started_after);
1926                 if (retval)
1927                         /* cannot allocate the heap */
1928                         return retval;
1929         }
1930
1931  again:
1932         /*
1933          * Scan tasks in the cgroup, using the scanner's "test_task" callback
1934          * to determine which are of interest, and using the scanner's
1935          * "process_task" callback to process any of them that need an update.
1936          * Since we don't want to hold any locks during the task updates,
1937          * gather tasks to be processed in a heap structure.
1938          * The heap is sorted by descending task start time.
1939          * If the statically-sized heap fills up, we overflow tasks that
1940          * started later, and in future iterations only consider tasks that
1941          * started after the latest task in the previous pass. This
1942          * guarantees forward progress and that we don't miss any tasks.
1943          */
1944         heap->size = 0;
1945         cgroup_iter_start(scan->cg, &it);
1946         while ((p = cgroup_iter_next(scan->cg, &it))) {
1947                 /*
1948                  * Only affect tasks that qualify per the caller's callback,
1949                  * if he provided one
1950                  */
1951                 if (scan->test_task && !scan->test_task(p, scan))
1952                         continue;
1953                 /*
1954                  * Only process tasks that started after the last task
1955                  * we processed
1956                  */
1957                 if (!started_after_time(p, &latest_time, latest_task))
1958                         continue;
1959                 dropped = heap_insert(heap, p);
1960                 if (dropped == NULL) {
1961                         /*
1962                          * The new task was inserted; the heap wasn't
1963                          * previously full
1964                          */
1965                         get_task_struct(p);
1966                 } else if (dropped != p) {
1967                         /*
1968                          * The new task was inserted, and pushed out a
1969                          * different task
1970                          */
1971                         get_task_struct(p);
1972                         put_task_struct(dropped);
1973                 }
1974                 /*
1975                  * Else the new task was newer than anything already in
1976                  * the heap and wasn't inserted
1977                  */
1978         }
1979         cgroup_iter_end(scan->cg, &it);
1980
1981         if (heap->size) {
1982                 for (i = 0; i < heap->size; i++) {
1983                         struct task_struct *q = heap->ptrs[i];
1984                         if (i == 0) {
1985                                 latest_time = q->start_time;
1986                                 latest_task = q;
1987                         }
1988                         /* Process the task per the caller's callback */
1989                         scan->process_task(q, scan);
1990                         put_task_struct(q);
1991                 }
1992                 /*
1993                  * If we had to process any tasks at all, scan again
1994                  * in case some of them were in the middle of forking
1995                  * children that didn't get processed.
1996                  * Not the most efficient way to do it, but it avoids
1997                  * having to take callback_mutex in the fork path
1998                  */
1999                 goto again;
2000         }
2001         if (heap == &tmp_heap)
2002                 heap_free(&tmp_heap);
2003         return 0;
2004 }
2005
2006 /*
2007  * Stuff for reading the 'tasks' file.
2008  *
2009  * Reading this file can return large amounts of data if a cgroup has
2010  * *lots* of attached tasks. So it may need several calls to read(),
2011  * but we cannot guarantee that the information we produce is correct
2012  * unless we produce it entirely atomically.
2013  *
2014  */
2015
2016 /*
2017  * Load into 'pidarray' up to 'npids' of the tasks using cgroup
2018  * 'cgrp'.  Return actual number of pids loaded.  No need to
2019  * task_lock(p) when reading out p->cgroup, since we're in an RCU
2020  * read section, so the css_set can't go away, and is
2021  * immutable after creation.
2022  */
2023 static int pid_array_load(pid_t *pidarray, int npids, struct cgroup *cgrp)
2024 {
2025         int n = 0, pid;
2026         struct cgroup_iter it;
2027         struct task_struct *tsk;
2028         cgroup_iter_start(cgrp, &it);
2029         while ((tsk = cgroup_iter_next(cgrp, &it))) {
2030                 if (unlikely(n == npids))
2031                         break;
2032                 pid = task_pid_vnr(tsk);
2033                 if (pid > 0)
2034                         pidarray[n++] = pid;
2035         }
2036         cgroup_iter_end(cgrp, &it);
2037         return n;
2038 }
2039
2040 /**
2041  * cgroupstats_build - build and fill cgroupstats
2042  * @stats: cgroupstats to fill information into
2043  * @dentry: A dentry entry belonging to the cgroup for which stats have
2044  * been requested.
2045  *
2046  * Build and fill cgroupstats so that taskstats can export it to user
2047  * space.
2048  */
2049 int cgroupstats_build(struct cgroupstats *stats, struct dentry *dentry)
2050 {
2051         int ret = -EINVAL;
2052         struct cgroup *cgrp;
2053         struct cgroup_iter it;
2054         struct task_struct *tsk;
2055
2056         /*
2057          * Validate dentry by checking the superblock operations,
2058          * and make sure it's a directory.
2059          */
2060         if (dentry->d_sb->s_op != &cgroup_ops ||
2061             !S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode))
2062                  goto err;
2063
2064         ret = 0;
2065         cgrp = dentry->d_fsdata;
2066
2067         cgroup_iter_start(cgrp, &it);
2068         while ((tsk = cgroup_iter_next(cgrp, &it))) {
2069                 switch (tsk->state) {
2070                 case TASK_RUNNING:
2071                         stats->nr_running++;
2072                         break;
2073                 case TASK_INTERRUPTIBLE:
2074                         stats->nr_sleeping++;
2075                         break;
2076                 case TASK_UNINTERRUPTIBLE:
2077                         stats->nr_uninterruptible++;
2078                         break;
2079                 case TASK_STOPPED:
2080                         stats->nr_stopped++;
2081                         break;
2082                 default:
2083                         if (delayacct_is_task_waiting_on_io(tsk))
2084                                 stats->nr_io_wait++;
2085                         break;
2086                 }
2087         }
2088         cgroup_iter_end(cgrp, &it);
2089
2090 err:
2091         return ret;
2092 }
2093
2094 static int cmppid(const void *a, const void *b)
2095 {
2096         return *(pid_t *)a - *(pid_t *)b;
2097 }
2098
2099
2100 /*
2101  * seq_file methods for the "tasks" file. The seq_file position is the
2102  * next pid to display; the seq_file iterator is a pointer to the pid
2103  * in the cgroup->tasks_pids array.
2104  */
2105
2106 static void *cgroup_tasks_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
2107 {
2108         /*
2109          * Initially we receive a position value that corresponds to
2110          * one more than the last pid shown (or 0 on the first call or
2111          * after a seek to the start). Use a binary-search to find the
2112          * next pid to display, if any
2113          */
2114         struct cgroup *cgrp = s->private;
2115         int index = 0, pid = *pos;
2116         int *iter;
2117
2118         down_read(&cgrp->pids_mutex);
2119         if (pid) {
2120                 int end = cgrp->pids_length;
2121
2122                 while (index < end) {
2123                         int mid = (index + end) / 2;
2124                         if (cgrp->tasks_pids[mid] == pid) {
2125                                 index = mid;
2126                                 break;
2127                         } else if (cgrp->tasks_pids[mid] <= pid)
2128                                 index = mid + 1;
2129                         else
2130                                 end = mid;
2131                 }
2132         }
2133         /* If we're off the end of the array, we're done */
2134         if (index >= cgrp->pids_length)
2135                 return NULL;
2136         /* Update the abstract position to be the actual pid that we found */
2137         iter = cgrp->tasks_pids + index;
2138         *pos = *iter;
2139         return iter;
2140 }
2141
2142 static void cgroup_tasks_stop(struct seq_file *s, void *v)
2143 {
2144         struct cgroup *cgrp = s->private;
2145         up_read(&cgrp->pids_mutex);
2146 }
2147
2148 static void *cgroup_tasks_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
2149 {
2150         struct cgroup *cgrp = s->private;
2151         int *p = v;
2152         int *end = cgrp->tasks_pids + cgrp->pids_length;
2153
2154         /*
2155          * Advance to the next pid in the array. If this goes off the
2156          * end, we're done
2157          */
2158         p++;
2159         if (p >= end) {
2160                 return NULL;
2161         } else {
2162                 *pos = *p;
2163                 return p;
2164         }
2165 }
2166
2167 static int cgroup_tasks_show(struct seq_file *s, void *v)
2168 {
2169         return seq_printf(s, "%d\n", *(int *)v);
2170 }
2171
2172 static struct seq_operations cgroup_tasks_seq_operations = {
2173         .start = cgroup_tasks_start,
2174         .stop = cgroup_tasks_stop,
2175         .next = cgroup_tasks_next,
2176         .show = cgroup_tasks_show,
2177 };
2178
2179 static void release_cgroup_pid_array(struct cgroup *cgrp)
2180 {
2181         down_write(&cgrp->pids_mutex);
2182         BUG_ON(!cgrp->pids_use_count);
2183         if (!--cgrp->pids_use_count) {
2184                 kfree(cgrp->tasks_pids);
2185                 cgrp->tasks_pids = NULL;
2186                 cgrp->pids_length = 0;
2187         }
2188         up_write(&cgrp->pids_mutex);
2189 }
2190
2191 static int cgroup_tasks_release(struct inode *inode, struct file *file)
2192 {
2193         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
2194
2195         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
2196                 return 0;
2197
2198         release_cgroup_pid_array(cgrp);
2199         return seq_release(inode, file);
2200 }
2201
2202 static struct file_operations cgroup_tasks_operations = {
2203         .read = seq_read,
2204         .llseek = seq_lseek,
2205         .write = cgroup_file_write,
2206         .release = cgroup_tasks_release,
2207 };
2208
2209 /*
2210  * Handle an open on 'tasks' file.  Prepare an array containing the
2211  * process id's of tasks currently attached to the cgroup being opened.
2212  */
2213
2214 static int cgroup_tasks_open(struct inode *unused, struct file *file)
2215 {
2216         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
2217         pid_t *pidarray;
2218         int npids;
2219         int retval;
2220
2221         /* Nothing to do for write-only files */
2222         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
2223                 return 0;
2224
2225         /*
2226          * If cgroup gets more users after we read count, we won't have
2227          * enough space - tough.  This race is indistinguishable to the
2228          * caller from the case that the additional cgroup users didn't
2229          * show up until sometime later on.
2230          */
2231         npids = cgroup_task_count(cgrp);
2232         pidarray = kmalloc(npids * sizeof(pid_t), GFP_KERNEL);
2233         if (!pidarray)
2234                 return -ENOMEM;
2235         npids = pid_array_load(pidarray, npids, cgrp);
2236         sort(pidarray, npids, sizeof(pid_t), cmppid, NULL);
2237
2238         /*
2239          * Store the array in the cgroup, freeing the old
2240          * array if necessary
2241          */
2242         down_write(&cgrp->pids_mutex);
2243         kfree(cgrp->tasks_pids);
2244         cgrp->tasks_pids = pidarray;
2245         cgrp->pids_length = npids;
2246         cgrp->pids_use_count++;
2247         up_write(&cgrp->pids_mutex);
2248
2249         file->f_op = &cgroup_tasks_operations;
2250
2251         retval = seq_open(file, &cgroup_tasks_seq_operations);
2252         if (retval) {
2253                 release_cgroup_pid_array(cgrp);
2254                 return retval;
2255         }
2256         ((struct seq_file *)file->private_data)->private = cgrp;
2257         return 0;
2258 }
2259
2260 static u64 cgroup_read_notify_on_release(struct cgroup *cgrp,
2261                                             struct cftype *cft)
2262 {
2263         return notify_on_release(cgrp);
2264 }
2265
2266 static int cgroup_write_notify_on_release(struct cgroup *cgrp,
2267                                           struct cftype *cft,
2268                                           u64 val)
2269 {
2270         clear_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
2271         if (val)
2272                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
2273         else
2274                 clear_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
2275         return 0;
2276 }
2277
2278 /*
2279  * for the common functions, 'private' gives the type of file
2280  */
2281 static struct cftype files[] = {
2282         {
2283                 .name = "tasks",
2284                 .open = cgroup_tasks_open,
2285                 .write_u64 = cgroup_tasks_write,
2286                 .release = cgroup_tasks_release,
2287                 .private = FILE_TASKLIST,
2288         },
2289
2290         {
2291                 .name = "notify_on_release",
2292                 .read_u64 = cgroup_read_notify_on_release,
2293                 .write_u64 = cgroup_write_notify_on_release,
2294                 .private = FILE_NOTIFY_ON_RELEASE,
2295         },
2296 };
2297
2298 static struct cftype cft_release_agent = {
2299         .name = "release_agent",
2300         .read_seq_string = cgroup_release_agent_show,
2301         .write_string = cgroup_release_agent_write,
2302         .max_write_len = PATH_MAX,
2303         .private = FILE_RELEASE_AGENT,
2304 };
2305
2306 static int cgroup_populate_dir(struct cgroup *cgrp)
2307 {
2308         int err;
2309         struct cgroup_subsys *ss;
2310
2311         /* First clear out any existing files */
2312         cgroup_clear_directory(cgrp->dentry);
2313
2314         err = cgroup_add_files(cgrp, NULL, files, ARRAY_SIZE(files));
2315         if (err < 0)
2316                 return err;
2317
2318         if (cgrp == cgrp->top_cgroup) {
2319                 if ((err = cgroup_add_file(cgrp, NULL, &cft_release_agent)) < 0)
2320                         return err;
2321         }
2322
2323         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
2324                 if (ss->populate && (err = ss->populate(ss, cgrp)) < 0)
2325                         return err;
2326         }
2327
2328         return 0;
2329 }
2330
2331 static void init_cgroup_css(struct cgroup_subsys_state *css,
2332                                struct cgroup_subsys *ss,
2333                                struct cgroup *cgrp)
2334 {
2335         css->cgroup = cgrp;
2336         atomic_set(&css->refcnt, 1);
2337         css->flags = 0;
2338         if (cgrp == dummytop)
2339                 set_bit(CSS_ROOT, &css->flags);
2340         BUG_ON(cgrp->subsys[ss->subsys_id]);
2341         cgrp->subsys[ss->subsys_id] = css;
2342 }
2343
2344 static void cgroup_lock_hierarchy(struct cgroupfs_root *root)
2345 {
2346         /* We need to take each hierarchy_mutex in a consistent order */
2347         int i;
2348
2349         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
2350                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
2351                 if (ss->root == root)
2352                         mutex_lock_nested(&ss->hierarchy_mutex, i);
2353         }
2354 }
2355
2356 static void cgroup_unlock_hierarchy(struct cgroupfs_root *root)
2357 {
2358         int i;
2359
2360         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
2361                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
2362                 if (ss->root == root)
2363                         mutex_unlock(&ss->hierarchy_mutex);
2364         }
2365 }
2366
2367 /*
2368  * cgroup_create - create a cgroup
2369  * @parent: cgroup that will be parent of the new cgroup
2370  * @dentry: dentry of the new cgroup
2371  * @mode: mode to set on new inode
2372  *
2373  * Must be called with the mutex on the parent inode held
2374  */
2375 static long cgroup_create(struct cgroup *parent, struct dentry *dentry,
2376                              int mode)
2377 {
2378         struct cgroup *cgrp;
2379         struct cgroupfs_root *root = parent->root;
2380         int err = 0;
2381         struct cgroup_subsys *ss;
2382         struct super_block *sb = root->sb;
2383
2384         cgrp = kzalloc(sizeof(*cgrp), GFP_KERNEL);
2385         if (!cgrp)
2386                 return -ENOMEM;
2387
2388         /* Grab a reference on the superblock so the hierarchy doesn't
2389          * get deleted on unmount if there are child cgroups.  This
2390          * can be done outside cgroup_mutex, since the sb can't
2391          * disappear while someone has an open control file on the
2392          * fs */
2393         atomic_inc(&sb->s_active);
2394
2395         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2396
2397         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
2398
2399         cgrp->parent = parent;
2400         cgrp->root = parent->root;
2401         cgrp->top_cgroup = parent->top_cgroup;
2402
2403         if (notify_on_release(parent))
2404                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
2405
2406         for_each_subsys(root, ss) {
2407                 struct cgroup_subsys_state *css = ss->create(ss, cgrp);
2408                 if (IS_ERR(css)) {
2409                         err = PTR_ERR(css);
2410                         goto err_destroy;
2411                 }
2412                 init_cgroup_css(css, ss, cgrp);
2413         }
2414
2415         cgroup_lock_hierarchy(root);
2416         list_add(&cgrp->sibling, &cgrp->parent->children);
2417         cgroup_unlock_hierarchy(root);
2418         root->number_of_cgroups++;
2419
2420         err = cgroup_create_dir(cgrp, dentry, mode);
2421         if (err < 0)
2422                 goto err_remove;
2423
2424         /* The cgroup directory was pre-locked for us */
2425         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex));
2426
2427         err = cgroup_populate_dir(cgrp);
2428         /* If err < 0, we have a half-filled directory - oh well ;) */
2429
2430         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2431         mutex_unlock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
2432
2433         return 0;
2434
2435  err_remove:
2436
2437         list_del(&cgrp->sibling);
2438         root->number_of_cgroups--;
2439
2440  err_destroy:
2441
2442         for_each_subsys(root, ss) {
2443                 if (cgrp->subsys[ss->subsys_id])
2444                         ss->destroy(ss, cgrp);
2445         }
2446
2447         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2448
2449         /* Release the reference count that we took on the superblock */
2450         deactivate_super(sb);
2451
2452         kfree(cgrp);
2453         return err;
2454 }
2455
2456 static int cgroup_mkdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry, int mode)
2457 {
2458         struct cgroup *c_parent = dentry->d_parent->d_fsdata;
2459
2460         /* the vfs holds inode->i_mutex already */
2461         return cgroup_create(c_parent, dentry, mode | S_IFDIR);
2462 }
2463
2464 static int cgroup_has_css_refs(struct cgroup *cgrp)
2465 {
2466         /* Check the reference count on each subsystem. Since we
2467          * already established that there are no tasks in the
2468          * cgroup, if the css refcount is also 1, then there should
2469          * be no outstanding references, so the subsystem is safe to
2470          * destroy. We scan across all subsystems rather than using
2471          * the per-hierarchy linked list of mounted subsystems since
2472          * we can be called via check_for_release() with no
2473          * synchronization other than RCU, and the subsystem linked
2474          * list isn't RCU-safe */
2475         int i;
2476         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
2477                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
2478                 struct cgroup_subsys_state *css;
2479                 /* Skip subsystems not in this hierarchy */
2480                 if (ss->root != cgrp->root)
2481                         continue;
2482                 css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
2483                 /* When called from check_for_release() it's possible
2484                  * that by this point the cgroup has been removed
2485                  * and the css deleted. But a false-positive doesn't
2486                  * matter, since it can only happen if the cgroup
2487                  * has been deleted and hence no longer needs the
2488                  * release agent to be called anyway. */
2489                 if (css && (atomic_read(&css->refcnt) > 1))
2490                         return 1;
2491         }
2492         return 0;
2493 }
2494
2495 /*
2496  * Atomically mark all (or else none) of the cgroup's CSS objects as
2497  * CSS_REMOVED. Return true on success, or false if the cgroup has
2498  * busy subsystems. Call with cgroup_mutex held
2499  */
2500
2501 static int cgroup_clear_css_refs(struct cgroup *cgrp)
2502 {
2503         struct cgroup_subsys *ss;
2504         unsigned long flags;
2505         bool failed = false;
2506         local_irq_save(flags);
2507         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
2508                 struct cgroup_subsys_state *css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
2509                 int refcnt;
2510                 do {
2511                         /* We can only remove a CSS with a refcnt==1 */
2512                         refcnt = atomic_read(&css->refcnt);
2513                         if (refcnt > 1) {
2514                                 failed = true;
2515                                 goto done;
2516                         }
2517                         BUG_ON(!refcnt);
2518                         /*
2519                          * Drop the refcnt to 0 while we check other
2520                          * subsystems. This will cause any racing
2521                          * css_tryget() to spin until we set the
2522                          * CSS_REMOVED bits or abort
2523                          */
2524                 } while (atomic_cmpxchg(&css->refcnt, refcnt, 0) != refcnt);
2525         }
2526  done:
2527         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
2528                 struct cgroup_subsys_state *css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
2529                 if (failed) {
2530                         /*
2531                          * Restore old refcnt if we previously managed
2532                          * to clear it from 1 to 0
2533                          */
2534                         if (!atomic_read(&css->refcnt))
2535                                 atomic_set(&css->refcnt, 1);
2536                 } else {
2537                         /* Commit the fact that the CSS is removed */
2538                         set_bit(CSS_REMOVED, &css->flags);
2539                 }
2540         }
2541         local_irq_restore(flags);
2542         return !failed;
2543 }
2544
2545 static int cgroup_rmdir(struct inode *unused_dir, struct dentry *dentry)
2546 {
2547         struct cgroup *cgrp = dentry->d_fsdata;
2548         struct dentry *d;
2549         struct cgroup *parent;
2550
2551         /* the vfs holds both inode->i_mutex already */
2552
2553         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2554         if (atomic_read(&cgrp->count) != 0) {
2555                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2556                 return -EBUSY;
2557         }
2558         if (!list_empty(&cgrp->children)) {
2559                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2560                 return -EBUSY;
2561         }
2562         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2563
2564         /*
2565          * Call pre_destroy handlers of subsys. Notify subsystems
2566          * that rmdir() request comes.
2567          */
2568         cgroup_call_pre_destroy(cgrp);
2569
2570         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2571         parent = cgrp->parent;
2572
2573         if (atomic_read(&cgrp->count)
2574             || !list_empty(&cgrp->children)
2575             || !cgroup_clear_css_refs(cgrp)) {
2576                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2577                 return -EBUSY;
2578         }
2579
2580         spin_lock(&release_list_lock);
2581         set_bit(CGRP_REMOVED, &cgrp->flags);
2582         if (!list_empty(&cgrp->release_list))
2583                 list_del(&cgrp->release_list);
2584         spin_unlock(&release_list_lock);
2585
2586         cgroup_lock_hierarchy(cgrp->root);
2587         /* delete this cgroup from parent->children */
2588         list_del(&cgrp->sibling);
2589         cgroup_unlock_hierarchy(cgrp->root);
2590
2591         spin_lock(&cgrp->dentry->d_lock);
2592         d = dget(cgrp->dentry);
2593         spin_unlock(&d->d_lock);
2594
2595         cgroup_d_remove_dir(d);
2596         dput(d);
2597
2598         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &parent->flags);
2599         check_for_release(parent);
2600
2601         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2602         return 0;
2603 }
2604
2605 static void __init cgroup_init_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
2606 {
2607         struct cgroup_subsys_state *css;
2608
2609         printk(KERN_INFO "Initializing cgroup subsys %s\n", ss->name);
2610
2611         /* Create the top cgroup state for this subsystem */
2612         list_add(&ss->sibling, &rootnode.subsys_list);
2613         ss->root = &rootnode;
2614         css = ss->create(ss, dummytop);
2615         /* We don't handle early failures gracefully */
2616         BUG_ON(IS_ERR(css));
2617         init_cgroup_css(css, ss, dummytop);
2618
2619         /* Update the init_css_set to contain a subsys
2620          * pointer to this state - since the subsystem is
2621          * newly registered, all tasks and hence the
2622          * init_css_set is in the subsystem's top cgroup. */
2623         init_css_set.subsys[ss->subsys_id] = dummytop->subsys[ss->subsys_id];
2624
2625         need_forkexit_callback |= ss->fork || ss->exit;
2626
2627         /* At system boot, before all subsystems have been
2628          * registered, no tasks have been forked, so we don't
2629          * need to invoke fork callbacks here. */
2630         BUG_ON(!list_empty(&init_task.tasks));
2631
2632         mutex_init(&ss->hierarchy_mutex);
2633         ss->active = 1;
2634 }
2635
2636 /**
2637  * cgroup_init_early - cgroup initialization at system boot
2638  *
2639  * Initialize cgroups at system boot, and initialize any
2640  * subsystems that request early init.
2641  */
2642 int __init cgroup_init_early(void)
2643 {
2644         int i;
2645         atomic_set(&init_css_set.refcount, 1);
2646         INIT_LIST_HEAD(&init_css_set.cg_links);
2647         INIT_LIST_HEAD(&init_css_set.tasks);
2648         INIT_HLIST_NODE(&init_css_set.hlist);
2649         css_set_count = 1;
2650         init_cgroup_root(&rootnode);
2651         root_count = 1;
2652         init_task.cgroups = &init_css_set;
2653
2654         init_css_set_link.cg = &init_css_set;
2655         list_add(&init_css_set_link.cgrp_link_list,
2656                  &rootnode.top_cgroup.css_sets);
2657         list_add(&init_css_set_link.cg_link_list,
2658                  &init_css_set.cg_links);
2659
2660         for (i = 0; i < CSS_SET_TABLE_SIZE; i++)
2661                 INIT_HLIST_HEAD(&css_set_table[i]);
2662
2663         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
2664                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
2665
2666                 BUG_ON(!ss->name);
2667                 BUG_ON(strlen(ss->name) > MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN);
2668                 BUG_ON(!ss->create);
2669                 BUG_ON(!ss->destroy);
2670                 if (ss->subsys_id != i) {
2671                         printk(KERN_ERR "cgroup: Subsys %s id == %d\n",
2672                                ss->name, ss->subsys_id);
2673                         BUG();
2674                 }
2675
2676                 if (ss->early_init)
2677                         cgroup_init_subsys(ss);
2678         }
2679         return 0;
2680 }
2681
2682 /**
2683  * cgroup_init - cgroup initialization
2684  *
2685  * Register cgroup filesystem and /proc file, and initialize
2686  * any subsystems that didn't request early init.
2687  */
2688 int __init cgroup_init(void)
2689 {
2690         int err;
2691         int i;
2692         struct hlist_head *hhead;
2693
2694         err = bdi_init(&cgroup_backing_dev_info);
2695         if (err)
2696                 return err;
2697
2698         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
2699                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
2700                 if (!ss->early_init)
2701                         cgroup_init_subsys(ss);
2702         }
2703
2704         /* Add init_css_set to the hash table */
2705         hhead = css_set_hash(init_css_set.subsys);
2706         hlist_add_head(&init_css_set.hlist, hhead);
2707
2708         err = register_filesystem(&cgroup_fs_type);
2709         if (err < 0)
2710                 goto out;
2711
2712         proc_create("cgroups", 0, NULL, &proc_cgroupstats_operations);
2713
2714 out:
2715         if (err)
2716                 bdi_destroy(&cgroup_backing_dev_info);
2717
2718         return err;
2719 }
2720
2721 /*
2722  * proc_cgroup_show()
2723  *  - Print task's cgroup paths into seq_file, one line for each hierarchy
2724  *  - Used for /proc/<pid>/cgroup.
2725  *  - No need to task_lock(tsk) on this tsk->cgroup reference, as it
2726  *    doesn't really matter if tsk->cgroup changes after we read it,
2727  *    and we take cgroup_mutex, keeping cgroup_attach_task() from changing it
2728  *    anyway.  No need to check that tsk->cgroup != NULL, thanks to
2729  *    the_top_cgroup_hack in cgroup_exit(), which sets an exiting tasks
2730  *    cgroup to top_cgroup.
2731  */
2732
2733 /* TODO: Use a proper seq_file iterator */
2734 static int proc_cgroup_show(struct seq_file *m, void *v)
2735 {
2736         struct pid *pid;
2737         struct task_struct *tsk;
2738         char *buf;
2739         int retval;
2740         struct cgroupfs_root *root;
2741
2742         retval = -ENOMEM;
2743         buf = kmalloc(PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
2744         if (!buf)
2745                 goto out;
2746
2747         retval = -ESRCH;
2748         pid = m->private;
2749         tsk = get_pid_task(pid, PIDTYPE_PID);
2750         if (!tsk)
2751                 goto out_free;
2752
2753         retval = 0;
2754
2755         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2756
2757         for_each_active_root(root) {
2758                 struct cgroup_subsys *ss;
2759                 struct cgroup *cgrp;
2760                 int subsys_id;
2761                 int count = 0;
2762
2763                 seq_printf(m, "%lu:", root->subsys_bits);
2764                 for_each_subsys(root, ss)
2765                         seq_printf(m, "%s%s", count++ ? "," : "", ss->name);
2766                 seq_putc(m, ':');
2767                 get_first_subsys(&root->top_cgroup, NULL, &subsys_id);
2768                 cgrp = task_cgroup(tsk, subsys_id);
2769                 retval = cgroup_path(cgrp, buf, PAGE_SIZE);
2770                 if (retval < 0)
2771                         goto out_unlock;
2772                 seq_puts(m, buf);
2773                 seq_putc(m, '\n');
2774         }
2775
2776 out_unlock:
2777         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2778         put_task_struct(tsk);
2779 out_free:
2780         kfree(buf);
2781 out:
2782         return retval;
2783 }
2784
2785 static int cgroup_open(struct inode *inode, struct file *file)
2786 {
2787         struct pid *pid = PROC_I(inode)->pid;
2788         return single_open(file, proc_cgroup_show, pid);
2789 }
2790
2791 struct file_operations proc_cgroup_operations = {
2792         .open           = cgroup_open,
2793         .read           = seq_read,
2794         .llseek         = seq_lseek,
2795         .release        = single_release,
2796 };
2797
2798 /* Display information about each subsystem and each hierarchy */
2799 static int proc_cgroupstats_show(struct seq_file *m, void *v)
2800 {
2801         int i;
2802
2803         seq_puts(m, "#subsys_name\thierarchy\tnum_cgroups\tenabled\n");
2804         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2805         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
2806                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
2807                 seq_printf(m, "%s\t%lu\t%d\t%d\n",
2808                            ss->name, ss->root->subsys_bits,
2809                            ss->root->number_of_cgroups, !ss->disabled);
2810         }
2811         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2812         return 0;
2813 }
2814
2815 static int cgroupstats_open(struct inode *inode, struct file *file)
2816 {
2817         return single_open(file, proc_cgroupstats_show, NULL);
2818 }
2819
2820 static struct file_operations proc_cgroupstats_operations = {
2821         .open = cgroupstats_open,
2822         .read = seq_read,
2823         .llseek = seq_lseek,
2824         .release = single_release,
2825 };
2826
2827 /**
2828  * cgroup_fork - attach newly forked task to its parents cgroup.
2829  * @child: pointer to task_struct of forking parent process.
2830  *
2831  * Description: A task inherits its parent's cgroup at fork().
2832  *
2833  * A pointer to the shared css_set was automatically copied in
2834  * fork.c by dup_task_struct().  However, we ignore that copy, since
2835  * it was not made under the protection of RCU or cgroup_mutex, so
2836  * might no longer be a valid cgroup pointer.  cgroup_attach_task() might
2837  * have already changed current->cgroups, allowing the previously
2838  * referenced cgroup group to be removed and freed.
2839  *
2840  * At the point that cgroup_fork() is called, 'current' is the parent
2841  * task, and the passed argument 'child' points to the child task.
2842  */
2843 void cgroup_fork(struct task_struct *child)
2844 {
2845         task_lock(current);
2846         child->cgroups = current->cgroups;
2847         get_css_set(child->cgroups);
2848         task_unlock(current);
2849         INIT_LIST_HEAD(&child->cg_list);
2850 }
2851
2852 /**
2853  * cgroup_fork_callbacks - run fork callbacks
2854  * @child: the new task
2855  *
2856  * Called on a new task very soon before adding it to the
2857  * tasklist. No need to take any locks since no-one can
2858  * be operating on this task.
2859  */
2860 void cgroup_fork_callbacks(struct task_struct *child)
2861 {
2862         if (need_forkexit_callback) {
2863                 int i;
2864                 for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
2865                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
2866                         if (ss->fork)
2867                                 ss->fork(ss, child);
2868                 }
2869         }
2870 }
2871
2872 /**
2873  * cgroup_post_fork - called on a new task after adding it to the task list
2874  * @child: the task in question
2875  *
2876  * Adds the task to the list running through its css_set if necessary.
2877  * Has to be after the task is visible on the task list in case we race
2878  * with the first call to cgroup_iter_start() - to guarantee that the
2879  * new task ends up on its list.
2880  */
2881 void cgroup_post_fork(struct task_struct *child)
2882 {
2883         if (use_task_css_set_links) {
2884                 write_lock(&css_set_lock);
2885                 task_lock(child);
2886                 if (list_empty(&child->cg_list))
2887                         list_add(&child->cg_list, &child->cgroups->tasks);
2888                 task_unlock(child);
2889                 write_unlock(&css_set_lock);
2890         }
2891 }
2892 /**
2893  * cgroup_exit - detach cgroup from exiting task
2894  * @tsk: pointer to task_struct of exiting process
2895  * @run_callback: run exit callbacks?
2896  *
2897  * Description: Detach cgroup from @tsk and release it.
2898  *
2899  * Note that cgroups marked notify_on_release force every task in
2900  * them to take the global cgroup_mutex mutex when exiting.
2901  * This could impact scaling on very large systems.  Be reluctant to
2902  * use notify_on_release cgroups where very high task exit scaling
2903  * is required on large systems.
2904  *
2905  * the_top_cgroup_hack:
2906  *
2907  *    Set the exiting tasks cgroup to the root cgroup (top_cgroup).
2908  *
2909  *    We call cgroup_exit() while the task is still competent to
2910  *    handle notify_on_release(), then leave the task attached to the
2911  *    root cgroup in each hierarchy for the remainder of its exit.
2912  *
2913  *    To do this properly, we would increment the reference count on
2914  *    top_cgroup, and near the very end of the kernel/exit.c do_exit()
2915  *    code we would add a second cgroup function call, to drop that
2916  *    reference.  This would just create an unnecessary hot spot on
2917  *    the top_cgroup reference count, to no avail.
2918  *
2919  *    Normally, holding a reference to a cgroup without bumping its
2920  *    count is unsafe.   The cgroup could go away, or someone could
2921  *    attach us to a different cgroup, decrementing the count on
2922  *    the first cgroup that we never incremented.  But in this case,
2923  *    top_cgroup isn't going away, and either task has PF_EXITING set,
2924  *    which wards off any cgroup_attach_task() attempts, or task is a failed
2925  *    fork, never visible to cgroup_attach_task.
2926  */
2927 void cgroup_exit(struct task_struct *tsk, int run_callbacks)
2928 {
2929         int i;
2930         struct css_set *cg;
2931
2932         if (run_callbacks && need_forkexit_callback) {
2933                 for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
2934                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
2935                         if (ss->exit)
2936                                 ss->exit(ss, tsk);
2937                 }
2938         }
2939
2940         /*
2941          * Unlink from the css_set task list if necessary.
2942          * Optimistically check cg_list before taking
2943          * css_set_lock
2944          */
2945         if (!list_empty(&tsk->cg_list)) {
2946                 write_lock(&css_set_lock);
2947                 if (!list_empty(&tsk->cg_list))
2948                         list_del(&tsk->cg_list);
2949                 write_unlock(&css_set_lock);
2950         }
2951
2952         /* Reassign the task to the init_css_set. */
2953         task_lock(tsk);
2954         cg = tsk->cgroups;
2955         tsk->cgroups = &init_css_set;
2956         task_unlock(tsk);
2957         if (cg)
2958                 put_css_set_taskexit(cg);
2959 }
2960
2961 /**
2962  * cgroup_clone - clone the cgroup the given subsystem is attached to
2963  * @tsk: the task to be moved
2964  * @subsys: the given subsystem
2965  * @nodename: the name for the new cgroup
2966  *
2967  * Duplicate the current cgroup in the hierarchy that the given
2968  * subsystem is attached to, and move this task into the new
2969  * child.
2970  */
2971 int cgroup_clone(struct task_struct *tsk, struct cgroup_subsys *subsys,
2972                                                         char *nodename)
2973 {
2974         struct dentry *dentry;
2975         int ret = 0;
2976         struct cgroup *parent, *child;
2977         struct inode *inode;
2978         struct css_set *cg;
2979         struct cgroupfs_root *root;
2980         struct cgroup_subsys *ss;
2981
2982         /* We shouldn't be called by an unregistered subsystem */
2983         BUG_ON(!subsys->active);
2984
2985         /* First figure out what hierarchy and cgroup we're dealing
2986          * with, and pin them so we can drop cgroup_mutex */
2987         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2988  again:
2989         root = subsys->root;
2990         if (root == &rootnode) {
2991                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2992                 return 0;
2993         }
2994         task_lock(tsk);
2995         cg = tsk->cgroups;
2996         parent = task_cgroup(tsk, subsys->subsys_id);
2997
2998         /* Pin the hierarchy */
2999         if (!atomic_inc_not_zero(&parent->root->sb->s_active)) {
3000                 /* We race with the final deactivate_super() */
3001                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3002                 return 0;
3003         }
3004
3005         /* Keep the cgroup alive */
3006         get_css_set(cg);
3007         task_unlock(tsk);
3008         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3009
3010         /* Now do the VFS work to create a cgroup */
3011         inode = parent->dentry->d_inode;
3012
3013         /* Hold the parent directory mutex across this operation to
3014          * stop anyone else deleting the new cgroup */
3015         mutex_lock(&inode->i_mutex);
3016         dentry = lookup_one_len(nodename, parent->dentry, strlen(nodename));
3017         if (IS_ERR(dentry)) {
3018                 printk(KERN_INFO
3019                        "cgroup: Couldn't allocate dentry for %s: %ld\n", nodename,
3020                        PTR_ERR(dentry));
3021                 ret = PTR_ERR(dentry);
3022                 goto out_release;
3023         }
3024
3025         /* Create the cgroup directory, which also creates the cgroup */
3026         ret = vfs_mkdir(inode, dentry, 0755);
3027         child = __d_cgrp(dentry);
3028         dput(dentry);
3029         if (ret) {
3030                 printk(KERN_INFO
3031                        "Failed to create cgroup %s: %d\n", nodename,
3032                        ret);
3033                 goto out_release;
3034         }
3035
3036         /* The cgroup now exists. Retake cgroup_mutex and check
3037          * that we're still in the same state that we thought we
3038          * were. */
3039         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3040         if ((root != subsys->root) ||
3041             (parent != task_cgroup(tsk, subsys->subsys_id))) {
3042                 /* Aargh, we raced ... */
3043                 mutex_unlock(&inode->i_mutex);
3044                 put_css_set(cg);
3045
3046                 deactivate_super(parent->root->sb);
3047                 /* The cgroup is still accessible in the VFS, but
3048                  * we're not going to try to rmdir() it at this
3049                  * point. */
3050                 printk(KERN_INFO
3051                        "Race in cgroup_clone() - leaking cgroup %s\n",
3052                        nodename);
3053                 goto again;
3054         }
3055
3056         /* do any required auto-setup */
3057         for_each_subsys(root, ss) {
3058                 if (ss->post_clone)
3059                         ss->post_clone(ss, child);
3060         }
3061
3062         /* All seems fine. Finish by moving the task into the new cgroup */
3063         ret = cgroup_attach_task(child, tsk);
3064         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3065
3066  out_release:
3067         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
3068
3069         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3070         put_css_set(cg);
3071         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3072         deactivate_super(parent->root->sb);
3073         return ret;
3074 }
3075
3076 /**
3077  * cgroup_is_descendant - see if @cgrp is a descendant of current task's cgrp
3078  * @cgrp: the cgroup in question
3079  *
3080  * See if @cgrp is a descendant of the current task's cgroup in
3081  * the appropriate hierarchy.
3082  *
3083  * If we are sending in dummytop, then presumably we are creating
3084  * the top cgroup in the subsystem.
3085  *
3086  * Called only by the ns (nsproxy) cgroup.
3087  */
3088 int cgroup_is_descendant(const struct cgroup *cgrp)
3089 {
3090         int ret;
3091         struct cgroup *target;
3092         int subsys_id;
3093
3094         if (cgrp == dummytop)
3095                 return 1;
3096
3097         get_first_subsys(cgrp, NULL, &subsys_id);
3098         target = task_cgroup(current, subsys_id);
3099         while (cgrp != target && cgrp!= cgrp->top_cgroup)
3100                 cgrp = cgrp->parent;
3101         ret = (cgrp == target);
3102         return ret;
3103 }
3104
3105 static void check_for_release(struct cgroup *cgrp)
3106 {
3107         /* All of these checks rely on RCU to keep the cgroup
3108          * structure alive */
3109         if (cgroup_is_releasable(cgrp) && !atomic_read(&cgrp->count)
3110             && list_empty(&cgrp->children) && !cgroup_has_css_refs(cgrp)) {
3111                 /* Control Group is currently removeable. If it's not
3112                  * already queued for a userspace notification, queue
3113                  * it now */
3114                 int need_schedule_work = 0;
3115                 spin_lock(&release_list_lock);
3116                 if (!cgroup_is_removed(cgrp) &&
3117                     list_empty(&cgrp->release_list)) {
3118                         list_add(&cgrp->release_list, &release_list);
3119                         need_schedule_work = 1;
3120                 }
3121                 spin_unlock(&release_list_lock);
3122                 if (need_schedule_work)
3123                         schedule_work(&release_agent_work);
3124         }
3125 }
3126
3127 void __css_put(struct cgroup_subsys_state *css)
3128 {
3129         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
3130         rcu_read_lock();
3131         if ((atomic_dec_return(&css->refcnt) == 1) &&
3132             notify_on_release(cgrp)) {
3133                 set_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
3134                 check_for_release(cgrp);
3135         }
3136         rcu_read_unlock();
3137 }
3138
3139 /*
3140  * Notify userspace when a cgroup is released, by running the
3141  * configured release agent with the name of the cgroup (path
3142  * relative to the root of cgroup file system) as the argument.
3143  *
3144  * Most likely, this user command will try to rmdir this cgroup.
3145  *
3146  * This races with the possibility that some other task will be
3147  * attached to this cgroup before it is removed, or that some other
3148  * user task will 'mkdir' a child cgroup of this cgroup.  That's ok.
3149  * The presumed 'rmdir' will fail quietly if this cgroup is no longer
3150  * unused, and this cgroup will be reprieved from its death sentence,
3151  * to continue to serve a useful existence.  Next time it's released,
3152  * we will get notified again, if it still has 'notify_on_release' set.
3153  *
3154  * The final arg to call_usermodehelper() is UMH_WAIT_EXEC, which
3155  * means only wait until the task is successfully execve()'d.  The
3156  * separate release agent task is forked by call_usermodehelper(),
3157  * then control in this thread returns here, without waiting for the
3158  * release agent task.  We don't bother to wait because the caller of
3159  * this routine has no use for the exit status of the release agent
3160  * task, so no sense holding our caller up for that.
3161  */
3162 static void cgroup_release_agent(struct work_struct *work)
3163 {
3164         BUG_ON(work != &release_agent_work);
3165         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3166         spin_lock(&release_list_lock);
3167         while (!list_empty(&release_list)) {
3168                 char *argv[3], *envp[3];
3169                 int i;
3170                 char *pathbuf = NULL, *agentbuf = NULL;
3171                 struct cgroup *cgrp = list_entry(release_list.next,
3172                                                     struct cgroup,
3173                                                     release_list);
3174                 list_del_init(&cgrp->release_list);
3175                 spin_unlock(&release_list_lock);
3176                 pathbuf = kmalloc(PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
3177                 if (!pathbuf)
3178                         goto continue_free;
3179                 if (cgroup_path(cgrp, pathbuf, PAGE_SIZE) < 0)
3180                         goto continue_free;
3181                 agentbuf = kstrdup(cgrp->root->release_agent_path, GFP_KERNEL);
3182                 if (!agentbuf)
3183                         goto continue_free;
3184
3185                 i = 0;
3186                 argv[i++] = agentbuf;
3187                 argv[i++] = pathbuf;
3188                 argv[i] = NULL;
3189
3190                 i = 0;
3191                 /* minimal command environment */
3192                 envp[i++] = "HOME=/";
3193                 envp[i++] = "PATH=/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin";
3194                 envp[i] = NULL;
3195
3196                 /* Drop the lock while we invoke the usermode helper,
3197                  * since the exec could involve hitting disk and hence
3198                  * be a slow process */
3199                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3200                 call_usermodehelper(argv[0], argv, envp, UMH_WAIT_EXEC);
3201                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
3202  continue_free:
3203                 kfree(pathbuf);
3204                 kfree(agentbuf);
3205                 spin_lock(&release_list_lock);
3206         }
3207         spin_unlock(&release_list_lock);
3208         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3209 }
3210
3211 static int __init cgroup_disable(char *str)
3212 {
3213         int i;
3214         char *token;
3215
3216         while ((token = strsep(&str, ",")) != NULL) {
3217                 if (!*token)
3218                         continue;
3219
3220                 for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
3221                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
3222
3223                         if (!strcmp(token, ss->name)) {
3224                                 ss->disabled = 1;
3225                                 printk(KERN_INFO "Disabling %s control group"
3226                                         " subsystem\n", ss->name);
3227                                 break;
3228                         }
3229                 }
3230         }
3231         return 1;
3232 }
3233 __setup("cgroup_disable=", cgroup_disable);