Merge branch 'for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/ebiederm...
[linux-3.10.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  *  Notifications support
8  *  Copyright (C) 2009 Nokia Corporation
9  *  Author: Kirill A. Shutemov
10  *
11  *  Copyright notices from the original cpuset code:
12  *  --------------------------------------------------
13  *  Copyright (C) 2003 BULL SA.
14  *  Copyright (C) 2004-2006 Silicon Graphics, Inc.
15  *
16  *  Portions derived from Patrick Mochel's sysfs code.
17  *  sysfs is Copyright (c) 2001-3 Patrick Mochel
18  *
19  *  2003-10-10 Written by Simon Derr.
20  *  2003-10-22 Updates by Stephen Hemminger.
21  *  2004 May-July Rework by Paul Jackson.
22  *  ---------------------------------------------------
23  *
24  *  This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
25  *  License.  See the file COPYING in the main directory of the Linux
26  *  distribution for more details.
27  */
28
29 #include <linux/cgroup.h>
30 #include <linux/cred.h>
31 #include <linux/ctype.h>
32 #include <linux/errno.h>
33 #include <linux/fs.h>
34 #include <linux/init_task.h>
35 #include <linux/kernel.h>
36 #include <linux/list.h>
37 #include <linux/mm.h>
38 #include <linux/mutex.h>
39 #include <linux/mount.h>
40 #include <linux/pagemap.h>
41 #include <linux/proc_fs.h>
42 #include <linux/rcupdate.h>
43 #include <linux/sched.h>
44 #include <linux/backing-dev.h>
45 #include <linux/seq_file.h>
46 #include <linux/slab.h>
47 #include <linux/magic.h>
48 #include <linux/spinlock.h>
49 #include <linux/string.h>
50 #include <linux/sort.h>
51 #include <linux/kmod.h>
52 #include <linux/module.h>
53 #include <linux/delayacct.h>
54 #include <linux/cgroupstats.h>
55 #include <linux/hash.h>
56 #include <linux/namei.h>
57 #include <linux/pid_namespace.h>
58 #include <linux/idr.h>
59 #include <linux/vmalloc.h> /* TODO: replace with more sophisticated array */
60 #include <linux/eventfd.h>
61 #include <linux/poll.h>
62 #include <linux/flex_array.h> /* used in cgroup_attach_proc */
63 #include <linux/kthread.h>
64
65 #include <linux/atomic.h>
66
67 /* css deactivation bias, makes css->refcnt negative to deny new trygets */
68 #define CSS_DEACT_BIAS          INT_MIN
69
70 /*
71  * cgroup_mutex is the master lock.  Any modification to cgroup or its
72  * hierarchy must be performed while holding it.
73  *
74  * cgroup_root_mutex nests inside cgroup_mutex and should be held to modify
75  * cgroupfs_root of any cgroup hierarchy - subsys list, flags,
76  * release_agent_path and so on.  Modifying requires both cgroup_mutex and
77  * cgroup_root_mutex.  Readers can acquire either of the two.  This is to
78  * break the following locking order cycle.
79  *
80  *  A. cgroup_mutex -> cred_guard_mutex -> s_type->i_mutex_key -> namespace_sem
81  *  B. namespace_sem -> cgroup_mutex
82  *
83  * B happens only through cgroup_show_options() and using cgroup_root_mutex
84  * breaks it.
85  */
86 static DEFINE_MUTEX(cgroup_mutex);
87 static DEFINE_MUTEX(cgroup_root_mutex);
88
89 /*
90  * Generate an array of cgroup subsystem pointers. At boot time, this is
91  * populated with the built in subsystems, and modular subsystems are
92  * registered after that. The mutable section of this array is protected by
93  * cgroup_mutex.
94  */
95 #define SUBSYS(_x) [_x ## _subsys_id] = &_x ## _subsys,
96 #define IS_SUBSYS_ENABLED(option) IS_BUILTIN(option)
97 static struct cgroup_subsys *subsys[CGROUP_SUBSYS_COUNT] = {
98 #include <linux/cgroup_subsys.h>
99 };
100
101 #define MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN 64
102
103 /*
104  * A cgroupfs_root represents the root of a cgroup hierarchy,
105  * and may be associated with a superblock to form an active
106  * hierarchy
107  */
108 struct cgroupfs_root {
109         struct super_block *sb;
110
111         /*
112          * The bitmask of subsystems intended to be attached to this
113          * hierarchy
114          */
115         unsigned long subsys_mask;
116
117         /* Unique id for this hierarchy. */
118         int hierarchy_id;
119
120         /* The bitmask of subsystems currently attached to this hierarchy */
121         unsigned long actual_subsys_mask;
122
123         /* A list running through the attached subsystems */
124         struct list_head subsys_list;
125
126         /* The root cgroup for this hierarchy */
127         struct cgroup top_cgroup;
128
129         /* Tracks how many cgroups are currently defined in hierarchy.*/
130         int number_of_cgroups;
131
132         /* A list running through the active hierarchies */
133         struct list_head root_list;
134
135         /* All cgroups on this root, cgroup_mutex protected */
136         struct list_head allcg_list;
137
138         /* Hierarchy-specific flags */
139         unsigned long flags;
140
141         /* IDs for cgroups in this hierarchy */
142         struct ida cgroup_ida;
143
144         /* The path to use for release notifications. */
145         char release_agent_path[PATH_MAX];
146
147         /* The name for this hierarchy - may be empty */
148         char name[MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN];
149 };
150
151 /*
152  * The "rootnode" hierarchy is the "dummy hierarchy", reserved for the
153  * subsystems that are otherwise unattached - it never has more than a
154  * single cgroup, and all tasks are part of that cgroup.
155  */
156 static struct cgroupfs_root rootnode;
157
158 /*
159  * cgroupfs file entry, pointed to from leaf dentry->d_fsdata.
160  */
161 struct cfent {
162         struct list_head                node;
163         struct dentry                   *dentry;
164         struct cftype                   *type;
165 };
166
167 /*
168  * CSS ID -- ID per subsys's Cgroup Subsys State(CSS). used only when
169  * cgroup_subsys->use_id != 0.
170  */
171 #define CSS_ID_MAX      (65535)
172 struct css_id {
173         /*
174          * The css to which this ID points. This pointer is set to valid value
175          * after cgroup is populated. If cgroup is removed, this will be NULL.
176          * This pointer is expected to be RCU-safe because destroy()
177          * is called after synchronize_rcu(). But for safe use, css_tryget()
178          * should be used for avoiding race.
179          */
180         struct cgroup_subsys_state __rcu *css;
181         /*
182          * ID of this css.
183          */
184         unsigned short id;
185         /*
186          * Depth in hierarchy which this ID belongs to.
187          */
188         unsigned short depth;
189         /*
190          * ID is freed by RCU. (and lookup routine is RCU safe.)
191          */
192         struct rcu_head rcu_head;
193         /*
194          * Hierarchy of CSS ID belongs to.
195          */
196         unsigned short stack[0]; /* Array of Length (depth+1) */
197 };
198
199 /*
200  * cgroup_event represents events which userspace want to receive.
201  */
202 struct cgroup_event {
203         /*
204          * Cgroup which the event belongs to.
205          */
206         struct cgroup *cgrp;
207         /*
208          * Control file which the event associated.
209          */
210         struct cftype *cft;
211         /*
212          * eventfd to signal userspace about the event.
213          */
214         struct eventfd_ctx *eventfd;
215         /*
216          * Each of these stored in a list by the cgroup.
217          */
218         struct list_head list;
219         /*
220          * All fields below needed to unregister event when
221          * userspace closes eventfd.
222          */
223         poll_table pt;
224         wait_queue_head_t *wqh;
225         wait_queue_t wait;
226         struct work_struct remove;
227 };
228
229 /* The list of hierarchy roots */
230
231 static LIST_HEAD(roots);
232 static int root_count;
233
234 static DEFINE_IDA(hierarchy_ida);
235 static int next_hierarchy_id;
236 static DEFINE_SPINLOCK(hierarchy_id_lock);
237
238 /* dummytop is a shorthand for the dummy hierarchy's top cgroup */
239 #define dummytop (&rootnode.top_cgroup)
240
241 /* This flag indicates whether tasks in the fork and exit paths should
242  * check for fork/exit handlers to call. This avoids us having to do
243  * extra work in the fork/exit path if none of the subsystems need to
244  * be called.
245  */
246 static int need_forkexit_callback __read_mostly;
247
248 static int cgroup_destroy_locked(struct cgroup *cgrp);
249 static int cgroup_addrm_files(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_subsys *subsys,
250                               struct cftype cfts[], bool is_add);
251
252 #ifdef CONFIG_PROVE_LOCKING
253 int cgroup_lock_is_held(void)
254 {
255         return lockdep_is_held(&cgroup_mutex);
256 }
257 #else /* #ifdef CONFIG_PROVE_LOCKING */
258 int cgroup_lock_is_held(void)
259 {
260         return mutex_is_locked(&cgroup_mutex);
261 }
262 #endif /* #else #ifdef CONFIG_PROVE_LOCKING */
263
264 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_lock_is_held);
265
266 static int css_unbias_refcnt(int refcnt)
267 {
268         return refcnt >= 0 ? refcnt : refcnt - CSS_DEACT_BIAS;
269 }
270
271 /* the current nr of refs, always >= 0 whether @css is deactivated or not */
272 static int css_refcnt(struct cgroup_subsys_state *css)
273 {
274         int v = atomic_read(&css->refcnt);
275
276         return css_unbias_refcnt(v);
277 }
278
279 /* convenient tests for these bits */
280 inline int cgroup_is_removed(const struct cgroup *cgrp)
281 {
282         return test_bit(CGRP_REMOVED, &cgrp->flags);
283 }
284
285 /* bits in struct cgroupfs_root flags field */
286 enum {
287         ROOT_NOPREFIX,  /* mounted subsystems have no named prefix */
288         ROOT_XATTR,     /* supports extended attributes */
289 };
290
291 static int cgroup_is_releasable(const struct cgroup *cgrp)
292 {
293         const int bits =
294                 (1 << CGRP_RELEASABLE) |
295                 (1 << CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE);
296         return (cgrp->flags & bits) == bits;
297 }
298
299 static int notify_on_release(const struct cgroup *cgrp)
300 {
301         return test_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
302 }
303
304 /*
305  * for_each_subsys() allows you to iterate on each subsystem attached to
306  * an active hierarchy
307  */
308 #define for_each_subsys(_root, _ss) \
309 list_for_each_entry(_ss, &_root->subsys_list, sibling)
310
311 /* for_each_active_root() allows you to iterate across the active hierarchies */
312 #define for_each_active_root(_root) \
313 list_for_each_entry(_root, &roots, root_list)
314
315 static inline struct cgroup *__d_cgrp(struct dentry *dentry)
316 {
317         return dentry->d_fsdata;
318 }
319
320 static inline struct cfent *__d_cfe(struct dentry *dentry)
321 {
322         return dentry->d_fsdata;
323 }
324
325 static inline struct cftype *__d_cft(struct dentry *dentry)
326 {
327         return __d_cfe(dentry)->type;
328 }
329
330 /* the list of cgroups eligible for automatic release. Protected by
331  * release_list_lock */
332 static LIST_HEAD(release_list);
333 static DEFINE_RAW_SPINLOCK(release_list_lock);
334 static void cgroup_release_agent(struct work_struct *work);
335 static DECLARE_WORK(release_agent_work, cgroup_release_agent);
336 static void check_for_release(struct cgroup *cgrp);
337
338 /* Link structure for associating css_set objects with cgroups */
339 struct cg_cgroup_link {
340         /*
341          * List running through cg_cgroup_links associated with a
342          * cgroup, anchored on cgroup->css_sets
343          */
344         struct list_head cgrp_link_list;
345         struct cgroup *cgrp;
346         /*
347          * List running through cg_cgroup_links pointing at a
348          * single css_set object, anchored on css_set->cg_links
349          */
350         struct list_head cg_link_list;
351         struct css_set *cg;
352 };
353
354 /* The default css_set - used by init and its children prior to any
355  * hierarchies being mounted. It contains a pointer to the root state
356  * for each subsystem. Also used to anchor the list of css_sets. Not
357  * reference-counted, to improve performance when child cgroups
358  * haven't been created.
359  */
360
361 static struct css_set init_css_set;
362 static struct cg_cgroup_link init_css_set_link;
363
364 static int cgroup_init_idr(struct cgroup_subsys *ss,
365                            struct cgroup_subsys_state *css);
366
367 /* css_set_lock protects the list of css_set objects, and the
368  * chain of tasks off each css_set.  Nests outside task->alloc_lock
369  * due to cgroup_iter_start() */
370 static DEFINE_RWLOCK(css_set_lock);
371 static int css_set_count;
372
373 /*
374  * hash table for cgroup groups. This improves the performance to find
375  * an existing css_set. This hash doesn't (currently) take into
376  * account cgroups in empty hierarchies.
377  */
378 #define CSS_SET_HASH_BITS       7
379 #define CSS_SET_TABLE_SIZE      (1 << CSS_SET_HASH_BITS)
380 static struct hlist_head css_set_table[CSS_SET_TABLE_SIZE];
381
382 static struct hlist_head *css_set_hash(struct cgroup_subsys_state *css[])
383 {
384         int i;
385         int index;
386         unsigned long tmp = 0UL;
387
388         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++)
389                 tmp += (unsigned long)css[i];
390         tmp = (tmp >> 16) ^ tmp;
391
392         index = hash_long(tmp, CSS_SET_HASH_BITS);
393
394         return &css_set_table[index];
395 }
396
397 /* We don't maintain the lists running through each css_set to its
398  * task until after the first call to cgroup_iter_start(). This
399  * reduces the fork()/exit() overhead for people who have cgroups
400  * compiled into their kernel but not actually in use */
401 static int use_task_css_set_links __read_mostly;
402
403 static void __put_css_set(struct css_set *cg, int taskexit)
404 {
405         struct cg_cgroup_link *link;
406         struct cg_cgroup_link *saved_link;
407         /*
408          * Ensure that the refcount doesn't hit zero while any readers
409          * can see it. Similar to atomic_dec_and_lock(), but for an
410          * rwlock
411          */
412         if (atomic_add_unless(&cg->refcount, -1, 1))
413                 return;
414         write_lock(&css_set_lock);
415         if (!atomic_dec_and_test(&cg->refcount)) {
416                 write_unlock(&css_set_lock);
417                 return;
418         }
419
420         /* This css_set is dead. unlink it and release cgroup refcounts */
421         hlist_del(&cg->hlist);
422         css_set_count--;
423
424         list_for_each_entry_safe(link, saved_link, &cg->cg_links,
425                                  cg_link_list) {
426                 struct cgroup *cgrp = link->cgrp;
427                 list_del(&link->cg_link_list);
428                 list_del(&link->cgrp_link_list);
429                 if (atomic_dec_and_test(&cgrp->count) &&
430                     notify_on_release(cgrp)) {
431                         if (taskexit)
432                                 set_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
433                         check_for_release(cgrp);
434                 }
435
436                 kfree(link);
437         }
438
439         write_unlock(&css_set_lock);
440         kfree_rcu(cg, rcu_head);
441 }
442
443 /*
444  * refcounted get/put for css_set objects
445  */
446 static inline void get_css_set(struct css_set *cg)
447 {
448         atomic_inc(&cg->refcount);
449 }
450
451 static inline void put_css_set(struct css_set *cg)
452 {
453         __put_css_set(cg, 0);
454 }
455
456 static inline void put_css_set_taskexit(struct css_set *cg)
457 {
458         __put_css_set(cg, 1);
459 }
460
461 /*
462  * compare_css_sets - helper function for find_existing_css_set().
463  * @cg: candidate css_set being tested
464  * @old_cg: existing css_set for a task
465  * @new_cgrp: cgroup that's being entered by the task
466  * @template: desired set of css pointers in css_set (pre-calculated)
467  *
468  * Returns true if "cg" matches "old_cg" except for the hierarchy
469  * which "new_cgrp" belongs to, for which it should match "new_cgrp".
470  */
471 static bool compare_css_sets(struct css_set *cg,
472                              struct css_set *old_cg,
473                              struct cgroup *new_cgrp,
474                              struct cgroup_subsys_state *template[])
475 {
476         struct list_head *l1, *l2;
477
478         if (memcmp(template, cg->subsys, sizeof(cg->subsys))) {
479                 /* Not all subsystems matched */
480                 return false;
481         }
482
483         /*
484          * Compare cgroup pointers in order to distinguish between
485          * different cgroups in heirarchies with no subsystems. We
486          * could get by with just this check alone (and skip the
487          * memcmp above) but on most setups the memcmp check will
488          * avoid the need for this more expensive check on almost all
489          * candidates.
490          */
491
492         l1 = &cg->cg_links;
493         l2 = &old_cg->cg_links;
494         while (1) {
495                 struct cg_cgroup_link *cgl1, *cgl2;
496                 struct cgroup *cg1, *cg2;
497
498                 l1 = l1->next;
499                 l2 = l2->next;
500                 /* See if we reached the end - both lists are equal length. */
501                 if (l1 == &cg->cg_links) {
502                         BUG_ON(l2 != &old_cg->cg_links);
503                         break;
504                 } else {
505                         BUG_ON(l2 == &old_cg->cg_links);
506                 }
507                 /* Locate the cgroups associated with these links. */
508                 cgl1 = list_entry(l1, struct cg_cgroup_link, cg_link_list);
509                 cgl2 = list_entry(l2, struct cg_cgroup_link, cg_link_list);
510                 cg1 = cgl1->cgrp;
511                 cg2 = cgl2->cgrp;
512                 /* Hierarchies should be linked in the same order. */
513                 BUG_ON(cg1->root != cg2->root);
514
515                 /*
516                  * If this hierarchy is the hierarchy of the cgroup
517                  * that's changing, then we need to check that this
518                  * css_set points to the new cgroup; if it's any other
519                  * hierarchy, then this css_set should point to the
520                  * same cgroup as the old css_set.
521                  */
522                 if (cg1->root == new_cgrp->root) {
523                         if (cg1 != new_cgrp)
524                                 return false;
525                 } else {
526                         if (cg1 != cg2)
527                                 return false;
528                 }
529         }
530         return true;
531 }
532
533 /*
534  * find_existing_css_set() is a helper for
535  * find_css_set(), and checks to see whether an existing
536  * css_set is suitable.
537  *
538  * oldcg: the cgroup group that we're using before the cgroup
539  * transition
540  *
541  * cgrp: the cgroup that we're moving into
542  *
543  * template: location in which to build the desired set of subsystem
544  * state objects for the new cgroup group
545  */
546 static struct css_set *find_existing_css_set(
547         struct css_set *oldcg,
548         struct cgroup *cgrp,
549         struct cgroup_subsys_state *template[])
550 {
551         int i;
552         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
553         struct hlist_head *hhead;
554         struct hlist_node *node;
555         struct css_set *cg;
556
557         /*
558          * Build the set of subsystem state objects that we want to see in the
559          * new css_set. while subsystems can change globally, the entries here
560          * won't change, so no need for locking.
561          */
562         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
563                 if (root->subsys_mask & (1UL << i)) {
564                         /* Subsystem is in this hierarchy. So we want
565                          * the subsystem state from the new
566                          * cgroup */
567                         template[i] = cgrp->subsys[i];
568                 } else {
569                         /* Subsystem is not in this hierarchy, so we
570                          * don't want to change the subsystem state */
571                         template[i] = oldcg->subsys[i];
572                 }
573         }
574
575         hhead = css_set_hash(template);
576         hlist_for_each_entry(cg, node, hhead, hlist) {
577                 if (!compare_css_sets(cg, oldcg, cgrp, template))
578                         continue;
579
580                 /* This css_set matches what we need */
581                 return cg;
582         }
583
584         /* No existing cgroup group matched */
585         return NULL;
586 }
587
588 static void free_cg_links(struct list_head *tmp)
589 {
590         struct cg_cgroup_link *link;
591         struct cg_cgroup_link *saved_link;
592
593         list_for_each_entry_safe(link, saved_link, tmp, cgrp_link_list) {
594                 list_del(&link->cgrp_link_list);
595                 kfree(link);
596         }
597 }
598
599 /*
600  * allocate_cg_links() allocates "count" cg_cgroup_link structures
601  * and chains them on tmp through their cgrp_link_list fields. Returns 0 on
602  * success or a negative error
603  */
604 static int allocate_cg_links(int count, struct list_head *tmp)
605 {
606         struct cg_cgroup_link *link;
607         int i;
608         INIT_LIST_HEAD(tmp);
609         for (i = 0; i < count; i++) {
610                 link = kmalloc(sizeof(*link), GFP_KERNEL);
611                 if (!link) {
612                         free_cg_links(tmp);
613                         return -ENOMEM;
614                 }
615                 list_add(&link->cgrp_link_list, tmp);
616         }
617         return 0;
618 }
619
620 /**
621  * link_css_set - a helper function to link a css_set to a cgroup
622  * @tmp_cg_links: cg_cgroup_link objects allocated by allocate_cg_links()
623  * @cg: the css_set to be linked
624  * @cgrp: the destination cgroup
625  */
626 static void link_css_set(struct list_head *tmp_cg_links,
627                          struct css_set *cg, struct cgroup *cgrp)
628 {
629         struct cg_cgroup_link *link;
630
631         BUG_ON(list_empty(tmp_cg_links));
632         link = list_first_entry(tmp_cg_links, struct cg_cgroup_link,
633                                 cgrp_link_list);
634         link->cg = cg;
635         link->cgrp = cgrp;
636         atomic_inc(&cgrp->count);
637         list_move(&link->cgrp_link_list, &cgrp->css_sets);
638         /*
639          * Always add links to the tail of the list so that the list
640          * is sorted by order of hierarchy creation
641          */
642         list_add_tail(&link->cg_link_list, &cg->cg_links);
643 }
644
645 /*
646  * find_css_set() takes an existing cgroup group and a
647  * cgroup object, and returns a css_set object that's
648  * equivalent to the old group, but with the given cgroup
649  * substituted into the appropriate hierarchy. Must be called with
650  * cgroup_mutex held
651  */
652 static struct css_set *find_css_set(
653         struct css_set *oldcg, struct cgroup *cgrp)
654 {
655         struct css_set *res;
656         struct cgroup_subsys_state *template[CGROUP_SUBSYS_COUNT];
657
658         struct list_head tmp_cg_links;
659
660         struct hlist_head *hhead;
661         struct cg_cgroup_link *link;
662
663         /* First see if we already have a cgroup group that matches
664          * the desired set */
665         read_lock(&css_set_lock);
666         res = find_existing_css_set(oldcg, cgrp, template);
667         if (res)
668                 get_css_set(res);
669         read_unlock(&css_set_lock);
670
671         if (res)
672                 return res;
673
674         res = kmalloc(sizeof(*res), GFP_KERNEL);
675         if (!res)
676                 return NULL;
677
678         /* Allocate all the cg_cgroup_link objects that we'll need */
679         if (allocate_cg_links(root_count, &tmp_cg_links) < 0) {
680                 kfree(res);
681                 return NULL;
682         }
683
684         atomic_set(&res->refcount, 1);
685         INIT_LIST_HEAD(&res->cg_links);
686         INIT_LIST_HEAD(&res->tasks);
687         INIT_HLIST_NODE(&res->hlist);
688
689         /* Copy the set of subsystem state objects generated in
690          * find_existing_css_set() */
691         memcpy(res->subsys, template, sizeof(res->subsys));
692
693         write_lock(&css_set_lock);
694         /* Add reference counts and links from the new css_set. */
695         list_for_each_entry(link, &oldcg->cg_links, cg_link_list) {
696                 struct cgroup *c = link->cgrp;
697                 if (c->root == cgrp->root)
698                         c = cgrp;
699                 link_css_set(&tmp_cg_links, res, c);
700         }
701
702         BUG_ON(!list_empty(&tmp_cg_links));
703
704         css_set_count++;
705
706         /* Add this cgroup group to the hash table */
707         hhead = css_set_hash(res->subsys);
708         hlist_add_head(&res->hlist, hhead);
709
710         write_unlock(&css_set_lock);
711
712         return res;
713 }
714
715 /*
716  * Return the cgroup for "task" from the given hierarchy. Must be
717  * called with cgroup_mutex held.
718  */
719 static struct cgroup *task_cgroup_from_root(struct task_struct *task,
720                                             struct cgroupfs_root *root)
721 {
722         struct css_set *css;
723         struct cgroup *res = NULL;
724
725         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
726         read_lock(&css_set_lock);
727         /*
728          * No need to lock the task - since we hold cgroup_mutex the
729          * task can't change groups, so the only thing that can happen
730          * is that it exits and its css is set back to init_css_set.
731          */
732         css = task->cgroups;
733         if (css == &init_css_set) {
734                 res = &root->top_cgroup;
735         } else {
736                 struct cg_cgroup_link *link;
737                 list_for_each_entry(link, &css->cg_links, cg_link_list) {
738                         struct cgroup *c = link->cgrp;
739                         if (c->root == root) {
740                                 res = c;
741                                 break;
742                         }
743                 }
744         }
745         read_unlock(&css_set_lock);
746         BUG_ON(!res);
747         return res;
748 }
749
750 /*
751  * There is one global cgroup mutex. We also require taking
752  * task_lock() when dereferencing a task's cgroup subsys pointers.
753  * See "The task_lock() exception", at the end of this comment.
754  *
755  * A task must hold cgroup_mutex to modify cgroups.
756  *
757  * Any task can increment and decrement the count field without lock.
758  * So in general, code holding cgroup_mutex can't rely on the count
759  * field not changing.  However, if the count goes to zero, then only
760  * cgroup_attach_task() can increment it again.  Because a count of zero
761  * means that no tasks are currently attached, therefore there is no
762  * way a task attached to that cgroup can fork (the other way to
763  * increment the count).  So code holding cgroup_mutex can safely
764  * assume that if the count is zero, it will stay zero. Similarly, if
765  * a task holds cgroup_mutex on a cgroup with zero count, it
766  * knows that the cgroup won't be removed, as cgroup_rmdir()
767  * needs that mutex.
768  *
769  * The fork and exit callbacks cgroup_fork() and cgroup_exit(), don't
770  * (usually) take cgroup_mutex.  These are the two most performance
771  * critical pieces of code here.  The exception occurs on cgroup_exit(),
772  * when a task in a notify_on_release cgroup exits.  Then cgroup_mutex
773  * is taken, and if the cgroup count is zero, a usermode call made
774  * to the release agent with the name of the cgroup (path relative to
775  * the root of cgroup file system) as the argument.
776  *
777  * A cgroup can only be deleted if both its 'count' of using tasks
778  * is zero, and its list of 'children' cgroups is empty.  Since all
779  * tasks in the system use _some_ cgroup, and since there is always at
780  * least one task in the system (init, pid == 1), therefore, top_cgroup
781  * always has either children cgroups and/or using tasks.  So we don't
782  * need a special hack to ensure that top_cgroup cannot be deleted.
783  *
784  *      The task_lock() exception
785  *
786  * The need for this exception arises from the action of
787  * cgroup_attach_task(), which overwrites one task's cgroup pointer with
788  * another.  It does so using cgroup_mutex, however there are
789  * several performance critical places that need to reference
790  * task->cgroup without the expense of grabbing a system global
791  * mutex.  Therefore except as noted below, when dereferencing or, as
792  * in cgroup_attach_task(), modifying a task's cgroup pointer we use
793  * task_lock(), which acts on a spinlock (task->alloc_lock) already in
794  * the task_struct routinely used for such matters.
795  *
796  * P.S.  One more locking exception.  RCU is used to guard the
797  * update of a tasks cgroup pointer by cgroup_attach_task()
798  */
799
800 /**
801  * cgroup_lock - lock out any changes to cgroup structures
802  *
803  */
804 void cgroup_lock(void)
805 {
806         mutex_lock(&cgroup_mutex);
807 }
808 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_lock);
809
810 /**
811  * cgroup_unlock - release lock on cgroup changes
812  *
813  * Undo the lock taken in a previous cgroup_lock() call.
814  */
815 void cgroup_unlock(void)
816 {
817         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
818 }
819 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_unlock);
820
821 /*
822  * A couple of forward declarations required, due to cyclic reference loop:
823  * cgroup_mkdir -> cgroup_create -> cgroup_populate_dir ->
824  * cgroup_add_file -> cgroup_create_file -> cgroup_dir_inode_operations
825  * -> cgroup_mkdir.
826  */
827
828 static int cgroup_mkdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry, umode_t mode);
829 static struct dentry *cgroup_lookup(struct inode *, struct dentry *, unsigned int);
830 static int cgroup_rmdir(struct inode *unused_dir, struct dentry *dentry);
831 static int cgroup_populate_dir(struct cgroup *cgrp, bool base_files,
832                                unsigned long subsys_mask);
833 static const struct inode_operations cgroup_dir_inode_operations;
834 static const struct file_operations proc_cgroupstats_operations;
835
836 static struct backing_dev_info cgroup_backing_dev_info = {
837         .name           = "cgroup",
838         .capabilities   = BDI_CAP_NO_ACCT_AND_WRITEBACK,
839 };
840
841 static int alloc_css_id(struct cgroup_subsys *ss,
842                         struct cgroup *parent, struct cgroup *child);
843
844 static struct inode *cgroup_new_inode(umode_t mode, struct super_block *sb)
845 {
846         struct inode *inode = new_inode(sb);
847
848         if (inode) {
849                 inode->i_ino = get_next_ino();
850                 inode->i_mode = mode;
851                 inode->i_uid = current_fsuid();
852                 inode->i_gid = current_fsgid();
853                 inode->i_atime = inode->i_mtime = inode->i_ctime = CURRENT_TIME;
854                 inode->i_mapping->backing_dev_info = &cgroup_backing_dev_info;
855         }
856         return inode;
857 }
858
859 static void cgroup_diput(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
860 {
861         /* is dentry a directory ? if so, kfree() associated cgroup */
862         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
863                 struct cgroup *cgrp = dentry->d_fsdata;
864                 struct cgroup_subsys *ss;
865                 BUG_ON(!(cgroup_is_removed(cgrp)));
866                 /* It's possible for external users to be holding css
867                  * reference counts on a cgroup; css_put() needs to
868                  * be able to access the cgroup after decrementing
869                  * the reference count in order to know if it needs to
870                  * queue the cgroup to be handled by the release
871                  * agent */
872                 synchronize_rcu();
873
874                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
875                 /*
876                  * Release the subsystem state objects.
877                  */
878                 for_each_subsys(cgrp->root, ss)
879                         ss->css_free(cgrp);
880
881                 cgrp->root->number_of_cgroups--;
882                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
883
884                 /*
885                  * Drop the active superblock reference that we took when we
886                  * created the cgroup
887                  */
888                 deactivate_super(cgrp->root->sb);
889
890                 /*
891                  * if we're getting rid of the cgroup, refcount should ensure
892                  * that there are no pidlists left.
893                  */
894                 BUG_ON(!list_empty(&cgrp->pidlists));
895
896                 simple_xattrs_free(&cgrp->xattrs);
897
898                 ida_simple_remove(&cgrp->root->cgroup_ida, cgrp->id);
899                 kfree_rcu(cgrp, rcu_head);
900         } else {
901                 struct cfent *cfe = __d_cfe(dentry);
902                 struct cgroup *cgrp = dentry->d_parent->d_fsdata;
903                 struct cftype *cft = cfe->type;
904
905                 WARN_ONCE(!list_empty(&cfe->node) &&
906                           cgrp != &cgrp->root->top_cgroup,
907                           "cfe still linked for %s\n", cfe->type->name);
908                 kfree(cfe);
909                 simple_xattrs_free(&cft->xattrs);
910         }
911         iput(inode);
912 }
913
914 static int cgroup_delete(const struct dentry *d)
915 {
916         return 1;
917 }
918
919 static void remove_dir(struct dentry *d)
920 {
921         struct dentry *parent = dget(d->d_parent);
922
923         d_delete(d);
924         simple_rmdir(parent->d_inode, d);
925         dput(parent);
926 }
927
928 static int cgroup_rm_file(struct cgroup *cgrp, const struct cftype *cft)
929 {
930         struct cfent *cfe;
931
932         lockdep_assert_held(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
933         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
934
935         list_for_each_entry(cfe, &cgrp->files, node) {
936                 struct dentry *d = cfe->dentry;
937
938                 if (cft && cfe->type != cft)
939                         continue;
940
941                 dget(d);
942                 d_delete(d);
943                 simple_unlink(cgrp->dentry->d_inode, d);
944                 list_del_init(&cfe->node);
945                 dput(d);
946
947                 return 0;
948         }
949         return -ENOENT;
950 }
951
952 /**
953  * cgroup_clear_directory - selective removal of base and subsystem files
954  * @dir: directory containing the files
955  * @base_files: true if the base files should be removed
956  * @subsys_mask: mask of the subsystem ids whose files should be removed
957  */
958 static void cgroup_clear_directory(struct dentry *dir, bool base_files,
959                                    unsigned long subsys_mask)
960 {
961         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(dir);
962         struct cgroup_subsys *ss;
963
964         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
965                 struct cftype_set *set;
966                 if (!test_bit(ss->subsys_id, &subsys_mask))
967                         continue;
968                 list_for_each_entry(set, &ss->cftsets, node)
969                         cgroup_addrm_files(cgrp, NULL, set->cfts, false);
970         }
971         if (base_files) {
972                 while (!list_empty(&cgrp->files))
973                         cgroup_rm_file(cgrp, NULL);
974         }
975 }
976
977 /*
978  * NOTE : the dentry must have been dget()'ed
979  */
980 static void cgroup_d_remove_dir(struct dentry *dentry)
981 {
982         struct dentry *parent;
983         struct cgroupfs_root *root = dentry->d_sb->s_fs_info;
984
985         cgroup_clear_directory(dentry, true, root->subsys_mask);
986
987         parent = dentry->d_parent;
988         spin_lock(&parent->d_lock);
989         spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
990         list_del_init(&dentry->d_u.d_child);
991         spin_unlock(&dentry->d_lock);
992         spin_unlock(&parent->d_lock);
993         remove_dir(dentry);
994 }
995
996 /*
997  * Call with cgroup_mutex held. Drops reference counts on modules, including
998  * any duplicate ones that parse_cgroupfs_options took. If this function
999  * returns an error, no reference counts are touched.
1000  */
1001 static int rebind_subsystems(struct cgroupfs_root *root,
1002                               unsigned long final_subsys_mask)
1003 {
1004         unsigned long added_mask, removed_mask;
1005         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1006         int i;
1007
1008         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
1009         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_root_mutex));
1010
1011         removed_mask = root->actual_subsys_mask & ~final_subsys_mask;
1012         added_mask = final_subsys_mask & ~root->actual_subsys_mask;
1013         /* Check that any added subsystems are currently free */
1014         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1015                 unsigned long bit = 1UL << i;
1016                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
1017                 if (!(bit & added_mask))
1018                         continue;
1019                 /*
1020                  * Nobody should tell us to do a subsys that doesn't exist:
1021                  * parse_cgroupfs_options should catch that case and refcounts
1022                  * ensure that subsystems won't disappear once selected.
1023                  */
1024                 BUG_ON(ss == NULL);
1025                 if (ss->root != &rootnode) {
1026                         /* Subsystem isn't free */
1027                         return -EBUSY;
1028                 }
1029         }
1030
1031         /* Currently we don't handle adding/removing subsystems when
1032          * any child cgroups exist. This is theoretically supportable
1033          * but involves complex error handling, so it's being left until
1034          * later */
1035         if (root->number_of_cgroups > 1)
1036                 return -EBUSY;
1037
1038         /* Process each subsystem */
1039         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1040                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
1041                 unsigned long bit = 1UL << i;
1042                 if (bit & added_mask) {
1043                         /* We're binding this subsystem to this hierarchy */
1044                         BUG_ON(ss == NULL);
1045                         BUG_ON(cgrp->subsys[i]);
1046                         BUG_ON(!dummytop->subsys[i]);
1047                         BUG_ON(dummytop->subsys[i]->cgroup != dummytop);
1048                         cgrp->subsys[i] = dummytop->subsys[i];
1049                         cgrp->subsys[i]->cgroup = cgrp;
1050                         list_move(&ss->sibling, &root->subsys_list);
1051                         ss->root = root;
1052                         if (ss->bind)
1053                                 ss->bind(cgrp);
1054                         /* refcount was already taken, and we're keeping it */
1055                 } else if (bit & removed_mask) {
1056                         /* We're removing this subsystem */
1057                         BUG_ON(ss == NULL);
1058                         BUG_ON(cgrp->subsys[i] != dummytop->subsys[i]);
1059                         BUG_ON(cgrp->subsys[i]->cgroup != cgrp);
1060                         if (ss->bind)
1061                                 ss->bind(dummytop);
1062                         dummytop->subsys[i]->cgroup = dummytop;
1063                         cgrp->subsys[i] = NULL;
1064                         subsys[i]->root = &rootnode;
1065                         list_move(&ss->sibling, &rootnode.subsys_list);
1066                         /* subsystem is now free - drop reference on module */
1067                         module_put(ss->module);
1068                 } else if (bit & final_subsys_mask) {
1069                         /* Subsystem state should already exist */
1070                         BUG_ON(ss == NULL);
1071                         BUG_ON(!cgrp->subsys[i]);
1072                         /*
1073                          * a refcount was taken, but we already had one, so
1074                          * drop the extra reference.
1075                          */
1076                         module_put(ss->module);
1077 #ifdef CONFIG_MODULE_UNLOAD
1078                         BUG_ON(ss->module && !module_refcount(ss->module));
1079 #endif
1080                 } else {
1081                         /* Subsystem state shouldn't exist */
1082                         BUG_ON(cgrp->subsys[i]);
1083                 }
1084         }
1085         root->subsys_mask = root->actual_subsys_mask = final_subsys_mask;
1086         synchronize_rcu();
1087
1088         return 0;
1089 }
1090
1091 static int cgroup_show_options(struct seq_file *seq, struct dentry *dentry)
1092 {
1093         struct cgroupfs_root *root = dentry->d_sb->s_fs_info;
1094         struct cgroup_subsys *ss;
1095
1096         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1097         for_each_subsys(root, ss)
1098                 seq_printf(seq, ",%s", ss->name);
1099         if (test_bit(ROOT_NOPREFIX, &root->flags))
1100                 seq_puts(seq, ",noprefix");
1101         if (test_bit(ROOT_XATTR, &root->flags))
1102                 seq_puts(seq, ",xattr");
1103         if (strlen(root->release_agent_path))
1104                 seq_printf(seq, ",release_agent=%s", root->release_agent_path);
1105         if (test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &root->top_cgroup.flags))
1106                 seq_puts(seq, ",clone_children");
1107         if (strlen(root->name))
1108                 seq_printf(seq, ",name=%s", root->name);
1109         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1110         return 0;
1111 }
1112
1113 struct cgroup_sb_opts {
1114         unsigned long subsys_mask;
1115         unsigned long flags;
1116         char *release_agent;
1117         bool cpuset_clone_children;
1118         char *name;
1119         /* User explicitly requested empty subsystem */
1120         bool none;
1121
1122         struct cgroupfs_root *new_root;
1123
1124 };
1125
1126 /*
1127  * Convert a hierarchy specifier into a bitmask of subsystems and flags. Call
1128  * with cgroup_mutex held to protect the subsys[] array. This function takes
1129  * refcounts on subsystems to be used, unless it returns error, in which case
1130  * no refcounts are taken.
1131  */
1132 static int parse_cgroupfs_options(char *data, struct cgroup_sb_opts *opts)
1133 {
1134         char *token, *o = data;
1135         bool all_ss = false, one_ss = false;
1136         unsigned long mask = (unsigned long)-1;
1137         int i;
1138         bool module_pin_failed = false;
1139
1140         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
1141
1142 #ifdef CONFIG_CPUSETS
1143         mask = ~(1UL << cpuset_subsys_id);
1144 #endif
1145
1146         memset(opts, 0, sizeof(*opts));
1147
1148         while ((token = strsep(&o, ",")) != NULL) {
1149                 if (!*token)
1150                         return -EINVAL;
1151                 if (!strcmp(token, "none")) {
1152                         /* Explicitly have no subsystems */
1153                         opts->none = true;
1154                         continue;
1155                 }
1156                 if (!strcmp(token, "all")) {
1157                         /* Mutually exclusive option 'all' + subsystem name */
1158                         if (one_ss)
1159                                 return -EINVAL;
1160                         all_ss = true;
1161                         continue;
1162                 }
1163                 if (!strcmp(token, "noprefix")) {
1164                         set_bit(ROOT_NOPREFIX, &opts->flags);
1165                         continue;
1166                 }
1167                 if (!strcmp(token, "clone_children")) {
1168                         opts->cpuset_clone_children = true;
1169                         continue;
1170                 }
1171                 if (!strcmp(token, "xattr")) {
1172                         set_bit(ROOT_XATTR, &opts->flags);
1173                         continue;
1174                 }
1175                 if (!strncmp(token, "release_agent=", 14)) {
1176                         /* Specifying two release agents is forbidden */
1177                         if (opts->release_agent)
1178                                 return -EINVAL;
1179                         opts->release_agent =
1180                                 kstrndup(token + 14, PATH_MAX - 1, GFP_KERNEL);
1181                         if (!opts->release_agent)
1182                                 return -ENOMEM;
1183                         continue;
1184                 }
1185                 if (!strncmp(token, "name=", 5)) {
1186                         const char *name = token + 5;
1187                         /* Can't specify an empty name */
1188                         if (!strlen(name))
1189                                 return -EINVAL;
1190                         /* Must match [\w.-]+ */
1191                         for (i = 0; i < strlen(name); i++) {
1192                                 char c = name[i];
1193                                 if (isalnum(c))
1194                                         continue;
1195                                 if ((c == '.') || (c == '-') || (c == '_'))
1196                                         continue;
1197                                 return -EINVAL;
1198                         }
1199                         /* Specifying two names is forbidden */
1200                         if (opts->name)
1201                                 return -EINVAL;
1202                         opts->name = kstrndup(name,
1203                                               MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN - 1,
1204                                               GFP_KERNEL);
1205                         if (!opts->name)
1206                                 return -ENOMEM;
1207
1208                         continue;
1209                 }
1210
1211                 for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1212                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
1213                         if (ss == NULL)
1214                                 continue;
1215                         if (strcmp(token, ss->name))
1216                                 continue;
1217                         if (ss->disabled)
1218                                 continue;
1219
1220                         /* Mutually exclusive option 'all' + subsystem name */
1221                         if (all_ss)
1222                                 return -EINVAL;
1223                         set_bit(i, &opts->subsys_mask);
1224                         one_ss = true;
1225
1226                         break;
1227                 }
1228                 if (i == CGROUP_SUBSYS_COUNT)
1229                         return -ENOENT;
1230         }
1231
1232         /*
1233          * If the 'all' option was specified select all the subsystems,
1234          * otherwise if 'none', 'name=' and a subsystem name options
1235          * were not specified, let's default to 'all'
1236          */
1237         if (all_ss || (!one_ss && !opts->none && !opts->name)) {
1238                 for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1239                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
1240                         if (ss == NULL)
1241                                 continue;
1242                         if (ss->disabled)
1243                                 continue;
1244                         set_bit(i, &opts->subsys_mask);
1245                 }
1246         }
1247
1248         /* Consistency checks */
1249
1250         /*
1251          * Option noprefix was introduced just for backward compatibility
1252          * with the old cpuset, so we allow noprefix only if mounting just
1253          * the cpuset subsystem.
1254          */
1255         if (test_bit(ROOT_NOPREFIX, &opts->flags) &&
1256             (opts->subsys_mask & mask))
1257                 return -EINVAL;
1258
1259
1260         /* Can't specify "none" and some subsystems */
1261         if (opts->subsys_mask && opts->none)
1262                 return -EINVAL;
1263
1264         /*
1265          * We either have to specify by name or by subsystems. (So all
1266          * empty hierarchies must have a name).
1267          */
1268         if (!opts->subsys_mask && !opts->name)
1269                 return -EINVAL;
1270
1271         /*
1272          * Grab references on all the modules we'll need, so the subsystems
1273          * don't dance around before rebind_subsystems attaches them. This may
1274          * take duplicate reference counts on a subsystem that's already used,
1275          * but rebind_subsystems handles this case.
1276          */
1277         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1278                 unsigned long bit = 1UL << i;
1279
1280                 if (!(bit & opts->subsys_mask))
1281                         continue;
1282                 if (!try_module_get(subsys[i]->module)) {
1283                         module_pin_failed = true;
1284                         break;
1285                 }
1286         }
1287         if (module_pin_failed) {
1288                 /*
1289                  * oops, one of the modules was going away. this means that we
1290                  * raced with a module_delete call, and to the user this is
1291                  * essentially a "subsystem doesn't exist" case.
1292                  */
1293                 for (i--; i >= 0; i--) {
1294                         /* drop refcounts only on the ones we took */
1295                         unsigned long bit = 1UL << i;
1296
1297                         if (!(bit & opts->subsys_mask))
1298                                 continue;
1299                         module_put(subsys[i]->module);
1300                 }
1301                 return -ENOENT;
1302         }
1303
1304         return 0;
1305 }
1306
1307 static void drop_parsed_module_refcounts(unsigned long subsys_mask)
1308 {
1309         int i;
1310         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1311                 unsigned long bit = 1UL << i;
1312
1313                 if (!(bit & subsys_mask))
1314                         continue;
1315                 module_put(subsys[i]->module);
1316         }
1317 }
1318
1319 static int cgroup_remount(struct super_block *sb, int *flags, char *data)
1320 {
1321         int ret = 0;
1322         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1323         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1324         struct cgroup_sb_opts opts;
1325         unsigned long added_mask, removed_mask;
1326
1327         mutex_lock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
1328         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1329         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1330
1331         /* See what subsystems are wanted */
1332         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
1333         if (ret)
1334                 goto out_unlock;
1335
1336         /* See feature-removal-schedule.txt */
1337         if (opts.subsys_mask != root->actual_subsys_mask || opts.release_agent)
1338                 pr_warning("cgroup: option changes via remount are deprecated (pid=%d comm=%s)\n",
1339                            task_tgid_nr(current), current->comm);
1340
1341         added_mask = opts.subsys_mask & ~root->subsys_mask;
1342         removed_mask = root->subsys_mask & ~opts.subsys_mask;
1343
1344         /* Don't allow flags or name to change at remount */
1345         if (opts.flags != root->flags ||
1346             (opts.name && strcmp(opts.name, root->name))) {
1347                 ret = -EINVAL;
1348                 drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_mask);
1349                 goto out_unlock;
1350         }
1351
1352         /*
1353          * Clear out the files of subsystems that should be removed, do
1354          * this before rebind_subsystems, since rebind_subsystems may
1355          * change this hierarchy's subsys_list.
1356          */
1357         cgroup_clear_directory(cgrp->dentry, false, removed_mask);
1358
1359         ret = rebind_subsystems(root, opts.subsys_mask);
1360         if (ret) {
1361                 /* rebind_subsystems failed, re-populate the removed files */
1362                 cgroup_populate_dir(cgrp, false, removed_mask);
1363                 drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_mask);
1364                 goto out_unlock;
1365         }
1366
1367         /* re-populate subsystem files */
1368         cgroup_populate_dir(cgrp, false, added_mask);
1369
1370         if (opts.release_agent)
1371                 strcpy(root->release_agent_path, opts.release_agent);
1372  out_unlock:
1373         kfree(opts.release_agent);
1374         kfree(opts.name);
1375         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1376         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1377         mutex_unlock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
1378         return ret;
1379 }
1380
1381 static const struct super_operations cgroup_ops = {
1382         .statfs = simple_statfs,
1383         .drop_inode = generic_delete_inode,
1384         .show_options = cgroup_show_options,
1385         .remount_fs = cgroup_remount,
1386 };
1387
1388 static void init_cgroup_housekeeping(struct cgroup *cgrp)
1389 {
1390         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->sibling);
1391         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->children);
1392         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->files);
1393         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->css_sets);
1394         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->allcg_node);
1395         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->release_list);
1396         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->pidlists);
1397         mutex_init(&cgrp->pidlist_mutex);
1398         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->event_list);
1399         spin_lock_init(&cgrp->event_list_lock);
1400         simple_xattrs_init(&cgrp->xattrs);
1401 }
1402
1403 static void init_cgroup_root(struct cgroupfs_root *root)
1404 {
1405         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1406
1407         INIT_LIST_HEAD(&root->subsys_list);
1408         INIT_LIST_HEAD(&root->root_list);
1409         INIT_LIST_HEAD(&root->allcg_list);
1410         root->number_of_cgroups = 1;
1411         cgrp->root = root;
1412         cgrp->top_cgroup = cgrp;
1413         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
1414         list_add_tail(&cgrp->allcg_node, &root->allcg_list);
1415 }
1416
1417 static bool init_root_id(struct cgroupfs_root *root)
1418 {
1419         int ret = 0;
1420
1421         do {
1422                 if (!ida_pre_get(&hierarchy_ida, GFP_KERNEL))
1423                         return false;
1424                 spin_lock(&hierarchy_id_lock);
1425                 /* Try to allocate the next unused ID */
1426                 ret = ida_get_new_above(&hierarchy_ida, next_hierarchy_id,
1427                                         &root->hierarchy_id);
1428                 if (ret == -ENOSPC)
1429                         /* Try again starting from 0 */
1430                         ret = ida_get_new(&hierarchy_ida, &root->hierarchy_id);
1431                 if (!ret) {
1432                         next_hierarchy_id = root->hierarchy_id + 1;
1433                 } else if (ret != -EAGAIN) {
1434                         /* Can only get here if the 31-bit IDR is full ... */
1435                         BUG_ON(ret);
1436                 }
1437                 spin_unlock(&hierarchy_id_lock);
1438         } while (ret);
1439         return true;
1440 }
1441
1442 static int cgroup_test_super(struct super_block *sb, void *data)
1443 {
1444         struct cgroup_sb_opts *opts = data;
1445         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1446
1447         /* If we asked for a name then it must match */
1448         if (opts->name && strcmp(opts->name, root->name))
1449                 return 0;
1450
1451         /*
1452          * If we asked for subsystems (or explicitly for no
1453          * subsystems) then they must match
1454          */
1455         if ((opts->subsys_mask || opts->none)
1456             && (opts->subsys_mask != root->subsys_mask))
1457                 return 0;
1458
1459         return 1;
1460 }
1461
1462 static struct cgroupfs_root *cgroup_root_from_opts(struct cgroup_sb_opts *opts)
1463 {
1464         struct cgroupfs_root *root;
1465
1466         if (!opts->subsys_mask && !opts->none)
1467                 return NULL;
1468
1469         root = kzalloc(sizeof(*root), GFP_KERNEL);
1470         if (!root)
1471                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1472
1473         if (!init_root_id(root)) {
1474                 kfree(root);
1475                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1476         }
1477         init_cgroup_root(root);
1478
1479         root->subsys_mask = opts->subsys_mask;
1480         root->flags = opts->flags;
1481         ida_init(&root->cgroup_ida);
1482         if (opts->release_agent)
1483                 strcpy(root->release_agent_path, opts->release_agent);
1484         if (opts->name)
1485                 strcpy(root->name, opts->name);
1486         if (opts->cpuset_clone_children)
1487                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &root->top_cgroup.flags);
1488         return root;
1489 }
1490
1491 static void cgroup_drop_root(struct cgroupfs_root *root)
1492 {
1493         if (!root)
1494                 return;
1495
1496         BUG_ON(!root->hierarchy_id);
1497         spin_lock(&hierarchy_id_lock);
1498         ida_remove(&hierarchy_ida, root->hierarchy_id);
1499         spin_unlock(&hierarchy_id_lock);
1500         ida_destroy(&root->cgroup_ida);
1501         kfree(root);
1502 }
1503
1504 static int cgroup_set_super(struct super_block *sb, void *data)
1505 {
1506         int ret;
1507         struct cgroup_sb_opts *opts = data;
1508
1509         /* If we don't have a new root, we can't set up a new sb */
1510         if (!opts->new_root)
1511                 return -EINVAL;
1512
1513         BUG_ON(!opts->subsys_mask && !opts->none);
1514
1515         ret = set_anon_super(sb, NULL);
1516         if (ret)
1517                 return ret;
1518
1519         sb->s_fs_info = opts->new_root;
1520         opts->new_root->sb = sb;
1521
1522         sb->s_blocksize = PAGE_CACHE_SIZE;
1523         sb->s_blocksize_bits = PAGE_CACHE_SHIFT;
1524         sb->s_magic = CGROUP_SUPER_MAGIC;
1525         sb->s_op = &cgroup_ops;
1526
1527         return 0;
1528 }
1529
1530 static int cgroup_get_rootdir(struct super_block *sb)
1531 {
1532         static const struct dentry_operations cgroup_dops = {
1533                 .d_iput = cgroup_diput,
1534                 .d_delete = cgroup_delete,
1535         };
1536
1537         struct inode *inode =
1538                 cgroup_new_inode(S_IFDIR | S_IRUGO | S_IXUGO | S_IWUSR, sb);
1539
1540         if (!inode)
1541                 return -ENOMEM;
1542
1543         inode->i_fop = &simple_dir_operations;
1544         inode->i_op = &cgroup_dir_inode_operations;
1545         /* directories start off with i_nlink == 2 (for "." entry) */
1546         inc_nlink(inode);
1547         sb->s_root = d_make_root(inode);
1548         if (!sb->s_root)
1549                 return -ENOMEM;
1550         /* for everything else we want ->d_op set */
1551         sb->s_d_op = &cgroup_dops;
1552         return 0;
1553 }
1554
1555 static struct dentry *cgroup_mount(struct file_system_type *fs_type,
1556                          int flags, const char *unused_dev_name,
1557                          void *data)
1558 {
1559         struct cgroup_sb_opts opts;
1560         struct cgroupfs_root *root;
1561         int ret = 0;
1562         struct super_block *sb;
1563         struct cgroupfs_root *new_root;
1564         struct inode *inode;
1565
1566         /* First find the desired set of subsystems */
1567         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1568         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
1569         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1570         if (ret)
1571                 goto out_err;
1572
1573         /*
1574          * Allocate a new cgroup root. We may not need it if we're
1575          * reusing an existing hierarchy.
1576          */
1577         new_root = cgroup_root_from_opts(&opts);
1578         if (IS_ERR(new_root)) {
1579                 ret = PTR_ERR(new_root);
1580                 goto drop_modules;
1581         }
1582         opts.new_root = new_root;
1583
1584         /* Locate an existing or new sb for this hierarchy */
1585         sb = sget(fs_type, cgroup_test_super, cgroup_set_super, 0, &opts);
1586         if (IS_ERR(sb)) {
1587                 ret = PTR_ERR(sb);
1588                 cgroup_drop_root(opts.new_root);
1589                 goto drop_modules;
1590         }
1591
1592         root = sb->s_fs_info;
1593         BUG_ON(!root);
1594         if (root == opts.new_root) {
1595                 /* We used the new root structure, so this is a new hierarchy */
1596                 struct list_head tmp_cg_links;
1597                 struct cgroup *root_cgrp = &root->top_cgroup;
1598                 struct cgroupfs_root *existing_root;
1599                 const struct cred *cred;
1600                 int i;
1601
1602                 BUG_ON(sb->s_root != NULL);
1603
1604                 ret = cgroup_get_rootdir(sb);
1605                 if (ret)
1606                         goto drop_new_super;
1607                 inode = sb->s_root->d_inode;
1608
1609                 mutex_lock(&inode->i_mutex);
1610                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
1611                 mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1612
1613                 /* Check for name clashes with existing mounts */
1614                 ret = -EBUSY;
1615                 if (strlen(root->name))
1616                         for_each_active_root(existing_root)
1617                                 if (!strcmp(existing_root->name, root->name))
1618                                         goto unlock_drop;
1619
1620                 /*
1621                  * We're accessing css_set_count without locking
1622                  * css_set_lock here, but that's OK - it can only be
1623                  * increased by someone holding cgroup_lock, and
1624                  * that's us. The worst that can happen is that we
1625                  * have some link structures left over
1626                  */
1627                 ret = allocate_cg_links(css_set_count, &tmp_cg_links);
1628                 if (ret)
1629                         goto unlock_drop;
1630
1631                 ret = rebind_subsystems(root, root->subsys_mask);
1632                 if (ret == -EBUSY) {
1633                         free_cg_links(&tmp_cg_links);
1634                         goto unlock_drop;
1635                 }
1636                 /*
1637                  * There must be no failure case after here, since rebinding
1638                  * takes care of subsystems' refcounts, which are explicitly
1639                  * dropped in the failure exit path.
1640                  */
1641
1642                 /* EBUSY should be the only error here */
1643                 BUG_ON(ret);
1644
1645                 list_add(&root->root_list, &roots);
1646                 root_count++;
1647
1648                 sb->s_root->d_fsdata = root_cgrp;
1649                 root->top_cgroup.dentry = sb->s_root;
1650
1651                 /* Link the top cgroup in this hierarchy into all
1652                  * the css_set objects */
1653                 write_lock(&css_set_lock);
1654                 for (i = 0; i < CSS_SET_TABLE_SIZE; i++) {
1655                         struct hlist_head *hhead = &css_set_table[i];
1656                         struct hlist_node *node;
1657                         struct css_set *cg;
1658
1659                         hlist_for_each_entry(cg, node, hhead, hlist)
1660                                 link_css_set(&tmp_cg_links, cg, root_cgrp);
1661                 }
1662                 write_unlock(&css_set_lock);
1663
1664                 free_cg_links(&tmp_cg_links);
1665
1666                 BUG_ON(!list_empty(&root_cgrp->children));
1667                 BUG_ON(root->number_of_cgroups != 1);
1668
1669                 cred = override_creds(&init_cred);
1670                 cgroup_populate_dir(root_cgrp, true, root->subsys_mask);
1671                 revert_creds(cred);
1672                 mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1673                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1674                 mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1675         } else {
1676                 /*
1677                  * We re-used an existing hierarchy - the new root (if
1678                  * any) is not needed
1679                  */
1680                 cgroup_drop_root(opts.new_root);
1681                 /* no subsys rebinding, so refcounts don't change */
1682                 drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_mask);
1683         }
1684
1685         kfree(opts.release_agent);
1686         kfree(opts.name);
1687         return dget(sb->s_root);
1688
1689  unlock_drop:
1690         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1691         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1692         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1693  drop_new_super:
1694         deactivate_locked_super(sb);
1695  drop_modules:
1696         drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_mask);
1697  out_err:
1698         kfree(opts.release_agent);
1699         kfree(opts.name);
1700         return ERR_PTR(ret);
1701 }
1702
1703 static void cgroup_kill_sb(struct super_block *sb) {
1704         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1705         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1706         int ret;
1707         struct cg_cgroup_link *link;
1708         struct cg_cgroup_link *saved_link;
1709
1710         BUG_ON(!root);
1711
1712         BUG_ON(root->number_of_cgroups != 1);
1713         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->children));
1714
1715         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1716         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1717
1718         /* Rebind all subsystems back to the default hierarchy */
1719         ret = rebind_subsystems(root, 0);
1720         /* Shouldn't be able to fail ... */
1721         BUG_ON(ret);
1722
1723         /*
1724          * Release all the links from css_sets to this hierarchy's
1725          * root cgroup
1726          */
1727         write_lock(&css_set_lock);
1728
1729         list_for_each_entry_safe(link, saved_link, &cgrp->css_sets,
1730                                  cgrp_link_list) {
1731                 list_del(&link->cg_link_list);
1732                 list_del(&link->cgrp_link_list);
1733                 kfree(link);
1734         }
1735         write_unlock(&css_set_lock);
1736
1737         if (!list_empty(&root->root_list)) {
1738                 list_del(&root->root_list);
1739                 root_count--;
1740         }
1741
1742         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1743         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1744
1745         simple_xattrs_free(&cgrp->xattrs);
1746
1747         kill_litter_super(sb);
1748         cgroup_drop_root(root);
1749 }
1750
1751 static struct file_system_type cgroup_fs_type = {
1752         .name = "cgroup",
1753         .mount = cgroup_mount,
1754         .kill_sb = cgroup_kill_sb,
1755 };
1756
1757 static struct kobject *cgroup_kobj;
1758
1759 /**
1760  * cgroup_path - generate the path of a cgroup
1761  * @cgrp: the cgroup in question
1762  * @buf: the buffer to write the path into
1763  * @buflen: the length of the buffer
1764  *
1765  * Called with cgroup_mutex held or else with an RCU-protected cgroup
1766  * reference.  Writes path of cgroup into buf.  Returns 0 on success,
1767  * -errno on error.
1768  */
1769 int cgroup_path(const struct cgroup *cgrp, char *buf, int buflen)
1770 {
1771         struct dentry *dentry = cgrp->dentry;
1772         char *start;
1773
1774         rcu_lockdep_assert(rcu_read_lock_held() || cgroup_lock_is_held(),
1775                            "cgroup_path() called without proper locking");
1776
1777         if (!dentry || cgrp == dummytop) {
1778                 /*
1779                  * Inactive subsystems have no dentry for their root
1780                  * cgroup
1781                  */
1782                 strcpy(buf, "/");
1783                 return 0;
1784         }
1785
1786         start = buf + buflen - 1;
1787
1788         *start = '\0';
1789         for (;;) {
1790                 int len = dentry->d_name.len;
1791
1792                 if ((start -= len) < buf)
1793                         return -ENAMETOOLONG;
1794                 memcpy(start, dentry->d_name.name, len);
1795                 cgrp = cgrp->parent;
1796                 if (!cgrp)
1797                         break;
1798
1799                 dentry = cgrp->dentry;
1800                 if (!cgrp->parent)
1801                         continue;
1802                 if (--start < buf)
1803                         return -ENAMETOOLONG;
1804                 *start = '/';
1805         }
1806         memmove(buf, start, buf + buflen - start);
1807         return 0;
1808 }
1809 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_path);
1810
1811 /*
1812  * Control Group taskset
1813  */
1814 struct task_and_cgroup {
1815         struct task_struct      *task;
1816         struct cgroup           *cgrp;
1817         struct css_set          *cg;
1818 };
1819
1820 struct cgroup_taskset {
1821         struct task_and_cgroup  single;
1822         struct flex_array       *tc_array;
1823         int                     tc_array_len;
1824         int                     idx;
1825         struct cgroup           *cur_cgrp;
1826 };
1827
1828 /**
1829  * cgroup_taskset_first - reset taskset and return the first task
1830  * @tset: taskset of interest
1831  *
1832  * @tset iteration is initialized and the first task is returned.
1833  */
1834 struct task_struct *cgroup_taskset_first(struct cgroup_taskset *tset)
1835 {
1836         if (tset->tc_array) {
1837                 tset->idx = 0;
1838                 return cgroup_taskset_next(tset);
1839         } else {
1840                 tset->cur_cgrp = tset->single.cgrp;
1841                 return tset->single.task;
1842         }
1843 }
1844 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_first);
1845
1846 /**
1847  * cgroup_taskset_next - iterate to the next task in taskset
1848  * @tset: taskset of interest
1849  *
1850  * Return the next task in @tset.  Iteration must have been initialized
1851  * with cgroup_taskset_first().
1852  */
1853 struct task_struct *cgroup_taskset_next(struct cgroup_taskset *tset)
1854 {
1855         struct task_and_cgroup *tc;
1856
1857         if (!tset->tc_array || tset->idx >= tset->tc_array_len)
1858                 return NULL;
1859
1860         tc = flex_array_get(tset->tc_array, tset->idx++);
1861         tset->cur_cgrp = tc->cgrp;
1862         return tc->task;
1863 }
1864 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_next);
1865
1866 /**
1867  * cgroup_taskset_cur_cgroup - return the matching cgroup for the current task
1868  * @tset: taskset of interest
1869  *
1870  * Return the cgroup for the current (last returned) task of @tset.  This
1871  * function must be preceded by either cgroup_taskset_first() or
1872  * cgroup_taskset_next().
1873  */
1874 struct cgroup *cgroup_taskset_cur_cgroup(struct cgroup_taskset *tset)
1875 {
1876         return tset->cur_cgrp;
1877 }
1878 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_cur_cgroup);
1879
1880 /**
1881  * cgroup_taskset_size - return the number of tasks in taskset
1882  * @tset: taskset of interest
1883  */
1884 int cgroup_taskset_size(struct cgroup_taskset *tset)
1885 {
1886         return tset->tc_array ? tset->tc_array_len : 1;
1887 }
1888 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_size);
1889
1890
1891 /*
1892  * cgroup_task_migrate - move a task from one cgroup to another.
1893  *
1894  * Must be called with cgroup_mutex and threadgroup locked.
1895  */
1896 static void cgroup_task_migrate(struct cgroup *cgrp, struct cgroup *oldcgrp,
1897                                 struct task_struct *tsk, struct css_set *newcg)
1898 {
1899         struct css_set *oldcg;
1900
1901         /*
1902          * We are synchronized through threadgroup_lock() against PF_EXITING
1903          * setting such that we can't race against cgroup_exit() changing the
1904          * css_set to init_css_set and dropping the old one.
1905          */
1906         WARN_ON_ONCE(tsk->flags & PF_EXITING);
1907         oldcg = tsk->cgroups;
1908
1909         task_lock(tsk);
1910         rcu_assign_pointer(tsk->cgroups, newcg);
1911         task_unlock(tsk);
1912
1913         /* Update the css_set linked lists if we're using them */
1914         write_lock(&css_set_lock);
1915         if (!list_empty(&tsk->cg_list))
1916                 list_move(&tsk->cg_list, &newcg->tasks);
1917         write_unlock(&css_set_lock);
1918
1919         /*
1920          * We just gained a reference on oldcg by taking it from the task. As
1921          * trading it for newcg is protected by cgroup_mutex, we're safe to drop
1922          * it here; it will be freed under RCU.
1923          */
1924         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &oldcgrp->flags);
1925         put_css_set(oldcg);
1926 }
1927
1928 /**
1929  * cgroup_attach_task - attach task 'tsk' to cgroup 'cgrp'
1930  * @cgrp: the cgroup the task is attaching to
1931  * @tsk: the task to be attached
1932  *
1933  * Call with cgroup_mutex and threadgroup locked. May take task_lock of
1934  * @tsk during call.
1935  */
1936 int cgroup_attach_task(struct cgroup *cgrp, struct task_struct *tsk)
1937 {
1938         int retval = 0;
1939         struct cgroup_subsys *ss, *failed_ss = NULL;
1940         struct cgroup *oldcgrp;
1941         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
1942         struct cgroup_taskset tset = { };
1943         struct css_set *newcg;
1944
1945         /* @tsk either already exited or can't exit until the end */
1946         if (tsk->flags & PF_EXITING)
1947                 return -ESRCH;
1948
1949         /* Nothing to do if the task is already in that cgroup */
1950         oldcgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
1951         if (cgrp == oldcgrp)
1952                 return 0;
1953
1954         tset.single.task = tsk;
1955         tset.single.cgrp = oldcgrp;
1956
1957         for_each_subsys(root, ss) {
1958                 if (ss->can_attach) {
1959                         retval = ss->can_attach(cgrp, &tset);
1960                         if (retval) {
1961                                 /*
1962                                  * Remember on which subsystem the can_attach()
1963                                  * failed, so that we only call cancel_attach()
1964                                  * against the subsystems whose can_attach()
1965                                  * succeeded. (See below)
1966                                  */
1967                                 failed_ss = ss;
1968                                 goto out;
1969                         }
1970                 }
1971         }
1972
1973         newcg = find_css_set(tsk->cgroups, cgrp);
1974         if (!newcg) {
1975                 retval = -ENOMEM;
1976                 goto out;
1977         }
1978
1979         cgroup_task_migrate(cgrp, oldcgrp, tsk, newcg);
1980
1981         for_each_subsys(root, ss) {
1982                 if (ss->attach)
1983                         ss->attach(cgrp, &tset);
1984         }
1985
1986         synchronize_rcu();
1987 out:
1988         if (retval) {
1989                 for_each_subsys(root, ss) {
1990                         if (ss == failed_ss)
1991                                 /*
1992                                  * This subsystem was the one that failed the
1993                                  * can_attach() check earlier, so we don't need
1994                                  * to call cancel_attach() against it or any
1995                                  * remaining subsystems.
1996                                  */
1997                                 break;
1998                         if (ss->cancel_attach)
1999                                 ss->cancel_attach(cgrp, &tset);
2000                 }
2001         }
2002         return retval;
2003 }
2004
2005 /**
2006  * cgroup_attach_task_all - attach task 'tsk' to all cgroups of task 'from'
2007  * @from: attach to all cgroups of a given task
2008  * @tsk: the task to be attached
2009  */
2010 int cgroup_attach_task_all(struct task_struct *from, struct task_struct *tsk)
2011 {
2012         struct cgroupfs_root *root;
2013         int retval = 0;
2014
2015         cgroup_lock();
2016         for_each_active_root(root) {
2017                 struct cgroup *from_cg = task_cgroup_from_root(from, root);
2018
2019                 retval = cgroup_attach_task(from_cg, tsk);
2020                 if (retval)
2021                         break;
2022         }
2023         cgroup_unlock();
2024
2025         return retval;
2026 }
2027 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_attach_task_all);
2028
2029 /**
2030  * cgroup_attach_proc - attach all threads in a threadgroup to a cgroup
2031  * @cgrp: the cgroup to attach to
2032  * @leader: the threadgroup leader task_struct of the group to be attached
2033  *
2034  * Call holding cgroup_mutex and the group_rwsem of the leader. Will take
2035  * task_lock of each thread in leader's threadgroup individually in turn.
2036  */
2037 static int cgroup_attach_proc(struct cgroup *cgrp, struct task_struct *leader)
2038 {
2039         int retval, i, group_size;
2040         struct cgroup_subsys *ss, *failed_ss = NULL;
2041         /* guaranteed to be initialized later, but the compiler needs this */
2042         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
2043         /* threadgroup list cursor and array */
2044         struct task_struct *tsk;
2045         struct task_and_cgroup *tc;
2046         struct flex_array *group;
2047         struct cgroup_taskset tset = { };
2048
2049         /*
2050          * step 0: in order to do expensive, possibly blocking operations for
2051          * every thread, we cannot iterate the thread group list, since it needs
2052          * rcu or tasklist locked. instead, build an array of all threads in the
2053          * group - group_rwsem prevents new threads from appearing, and if
2054          * threads exit, this will just be an over-estimate.
2055          */
2056         group_size = get_nr_threads(leader);
2057         /* flex_array supports very large thread-groups better than kmalloc. */
2058         group = flex_array_alloc(sizeof(*tc), group_size, GFP_KERNEL);
2059         if (!group)
2060                 return -ENOMEM;
2061         /* pre-allocate to guarantee space while iterating in rcu read-side. */
2062         retval = flex_array_prealloc(group, 0, group_size - 1, GFP_KERNEL);
2063         if (retval)
2064                 goto out_free_group_list;
2065
2066         tsk = leader;
2067         i = 0;
2068         /*
2069          * Prevent freeing of tasks while we take a snapshot. Tasks that are
2070          * already PF_EXITING could be freed from underneath us unless we
2071          * take an rcu_read_lock.
2072          */
2073         rcu_read_lock();
2074         do {
2075                 struct task_and_cgroup ent;
2076
2077                 /* @tsk either already exited or can't exit until the end */
2078                 if (tsk->flags & PF_EXITING)
2079                         continue;
2080
2081                 /* as per above, nr_threads may decrease, but not increase. */
2082                 BUG_ON(i >= group_size);
2083                 ent.task = tsk;
2084                 ent.cgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
2085                 /* nothing to do if this task is already in the cgroup */
2086                 if (ent.cgrp == cgrp)
2087                         continue;
2088                 /*
2089                  * saying GFP_ATOMIC has no effect here because we did prealloc
2090                  * earlier, but it's good form to communicate our expectations.
2091                  */
2092                 retval = flex_array_put(group, i, &ent, GFP_ATOMIC);
2093                 BUG_ON(retval != 0);
2094                 i++;
2095         } while_each_thread(leader, tsk);
2096         rcu_read_unlock();
2097         /* remember the number of threads in the array for later. */
2098         group_size = i;
2099         tset.tc_array = group;
2100         tset.tc_array_len = group_size;
2101
2102         /* methods shouldn't be called if no task is actually migrating */
2103         retval = 0;
2104         if (!group_size)
2105                 goto out_free_group_list;
2106
2107         /*
2108          * step 1: check that we can legitimately attach to the cgroup.
2109          */
2110         for_each_subsys(root, ss) {
2111                 if (ss->can_attach) {
2112                         retval = ss->can_attach(cgrp, &tset);
2113                         if (retval) {
2114                                 failed_ss = ss;
2115                                 goto out_cancel_attach;
2116                         }
2117                 }
2118         }
2119
2120         /*
2121          * step 2: make sure css_sets exist for all threads to be migrated.
2122          * we use find_css_set, which allocates a new one if necessary.
2123          */
2124         for (i = 0; i < group_size; i++) {
2125                 tc = flex_array_get(group, i);
2126                 tc->cg = find_css_set(tc->task->cgroups, cgrp);
2127                 if (!tc->cg) {
2128                         retval = -ENOMEM;
2129                         goto out_put_css_set_refs;
2130                 }
2131         }
2132
2133         /*
2134          * step 3: now that we're guaranteed success wrt the css_sets,
2135          * proceed to move all tasks to the new cgroup.  There are no
2136          * failure cases after here, so this is the commit point.
2137          */
2138         for (i = 0; i < group_size; i++) {
2139                 tc = flex_array_get(group, i);
2140                 cgroup_task_migrate(cgrp, tc->cgrp, tc->task, tc->cg);
2141         }
2142         /* nothing is sensitive to fork() after this point. */
2143
2144         /*
2145          * step 4: do subsystem attach callbacks.
2146          */
2147         for_each_subsys(root, ss) {
2148                 if (ss->attach)
2149                         ss->attach(cgrp, &tset);
2150         }
2151
2152         /*
2153          * step 5: success! and cleanup
2154          */
2155         synchronize_rcu();
2156         retval = 0;
2157 out_put_css_set_refs:
2158         if (retval) {
2159                 for (i = 0; i < group_size; i++) {
2160                         tc = flex_array_get(group, i);
2161                         if (!tc->cg)
2162                                 break;
2163                         put_css_set(tc->cg);
2164                 }
2165         }
2166 out_cancel_attach:
2167         if (retval) {
2168                 for_each_subsys(root, ss) {
2169                         if (ss == failed_ss)
2170                                 break;
2171                         if (ss->cancel_attach)
2172                                 ss->cancel_attach(cgrp, &tset);
2173                 }
2174         }
2175 out_free_group_list:
2176         flex_array_free(group);
2177         return retval;
2178 }
2179
2180 /*
2181  * Find the task_struct of the task to attach by vpid and pass it along to the
2182  * function to attach either it or all tasks in its threadgroup. Will lock
2183  * cgroup_mutex and threadgroup; may take task_lock of task.
2184  */
2185 static int attach_task_by_pid(struct cgroup *cgrp, u64 pid, bool threadgroup)
2186 {
2187         struct task_struct *tsk;
2188         const struct cred *cred = current_cred(), *tcred;
2189         int ret;
2190
2191         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2192                 return -ENODEV;
2193
2194 retry_find_task:
2195         rcu_read_lock();
2196         if (pid) {
2197                 tsk = find_task_by_vpid(pid);
2198                 if (!tsk) {
2199                         rcu_read_unlock();
2200                         ret= -ESRCH;
2201                         goto out_unlock_cgroup;
2202                 }
2203                 /*
2204                  * even if we're attaching all tasks in the thread group, we
2205                  * only need to check permissions on one of them.
2206                  */
2207                 tcred = __task_cred(tsk);
2208                 if (!uid_eq(cred->euid, GLOBAL_ROOT_UID) &&
2209                     !uid_eq(cred->euid, tcred->uid) &&
2210                     !uid_eq(cred->euid, tcred->suid)) {
2211                         rcu_read_unlock();
2212                         ret = -EACCES;
2213                         goto out_unlock_cgroup;
2214                 }
2215         } else
2216                 tsk = current;
2217
2218         if (threadgroup)
2219                 tsk = tsk->group_leader;
2220
2221         /*
2222          * Workqueue threads may acquire PF_THREAD_BOUND and become
2223          * trapped in a cpuset, or RT worker may be born in a cgroup
2224          * with no rt_runtime allocated.  Just say no.
2225          */
2226         if (tsk == kthreadd_task || (tsk->flags & PF_THREAD_BOUND)) {
2227                 ret = -EINVAL;
2228                 rcu_read_unlock();
2229                 goto out_unlock_cgroup;
2230         }
2231
2232         get_task_struct(tsk);
2233         rcu_read_unlock();
2234
2235         threadgroup_lock(tsk);
2236         if (threadgroup) {
2237                 if (!thread_group_leader(tsk)) {
2238                         /*
2239                          * a race with de_thread from another thread's exec()
2240                          * may strip us of our leadership, if this happens,
2241                          * there is no choice but to throw this task away and
2242                          * try again; this is
2243                          * "double-double-toil-and-trouble-check locking".
2244                          */
2245                         threadgroup_unlock(tsk);
2246                         put_task_struct(tsk);
2247                         goto retry_find_task;
2248                 }
2249                 ret = cgroup_attach_proc(cgrp, tsk);
2250         } else
2251                 ret = cgroup_attach_task(cgrp, tsk);
2252         threadgroup_unlock(tsk);
2253
2254         put_task_struct(tsk);
2255 out_unlock_cgroup:
2256         cgroup_unlock();
2257         return ret;
2258 }
2259
2260 static int cgroup_tasks_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft, u64 pid)
2261 {
2262         return attach_task_by_pid(cgrp, pid, false);
2263 }
2264
2265 static int cgroup_procs_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft, u64 tgid)
2266 {
2267         return attach_task_by_pid(cgrp, tgid, true);
2268 }
2269
2270 /**
2271  * cgroup_lock_live_group - take cgroup_mutex and check that cgrp is alive.
2272  * @cgrp: the cgroup to be checked for liveness
2273  *
2274  * On success, returns true; the lock should be later released with
2275  * cgroup_unlock(). On failure returns false with no lock held.
2276  */
2277 bool cgroup_lock_live_group(struct cgroup *cgrp)
2278 {
2279         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2280         if (cgroup_is_removed(cgrp)) {
2281                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2282                 return false;
2283         }
2284         return true;
2285 }
2286 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_lock_live_group);
2287
2288 static int cgroup_release_agent_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2289                                       const char *buffer)
2290 {
2291         BUILD_BUG_ON(sizeof(cgrp->root->release_agent_path) < PATH_MAX);
2292         if (strlen(buffer) >= PATH_MAX)
2293                 return -EINVAL;
2294         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2295                 return -ENODEV;
2296         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
2297         strcpy(cgrp->root->release_agent_path, buffer);
2298         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
2299         cgroup_unlock();
2300         return 0;
2301 }
2302
2303 static int cgroup_release_agent_show(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2304                                      struct seq_file *seq)
2305 {
2306         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2307                 return -ENODEV;
2308         seq_puts(seq, cgrp->root->release_agent_path);
2309         seq_putc(seq, '\n');
2310         cgroup_unlock();
2311         return 0;
2312 }
2313
2314 /* A buffer size big enough for numbers or short strings */
2315 #define CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE 64
2316
2317 static ssize_t cgroup_write_X64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2318                                 struct file *file,
2319                                 const char __user *userbuf,
2320                                 size_t nbytes, loff_t *unused_ppos)
2321 {
2322         char buffer[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2323         int retval = 0;
2324         char *end;
2325
2326         if (!nbytes)
2327                 return -EINVAL;
2328         if (nbytes >= sizeof(buffer))
2329                 return -E2BIG;
2330         if (copy_from_user(buffer, userbuf, nbytes))
2331                 return -EFAULT;
2332
2333         buffer[nbytes] = 0;     /* nul-terminate */
2334         if (cft->write_u64) {
2335                 u64 val = simple_strtoull(strstrip(buffer), &end, 0);
2336                 if (*end)
2337                         return -EINVAL;
2338                 retval = cft->write_u64(cgrp, cft, val);
2339         } else {
2340                 s64 val = simple_strtoll(strstrip(buffer), &end, 0);
2341                 if (*end)
2342                         return -EINVAL;
2343                 retval = cft->write_s64(cgrp, cft, val);
2344         }
2345         if (!retval)
2346                 retval = nbytes;
2347         return retval;
2348 }
2349
2350 static ssize_t cgroup_write_string(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2351                                    struct file *file,
2352                                    const char __user *userbuf,
2353                                    size_t nbytes, loff_t *unused_ppos)
2354 {
2355         char local_buffer[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2356         int retval = 0;
2357         size_t max_bytes = cft->max_write_len;
2358         char *buffer = local_buffer;
2359
2360         if (!max_bytes)
2361                 max_bytes = sizeof(local_buffer) - 1;
2362         if (nbytes >= max_bytes)
2363                 return -E2BIG;
2364         /* Allocate a dynamic buffer if we need one */
2365         if (nbytes >= sizeof(local_buffer)) {
2366                 buffer = kmalloc(nbytes + 1, GFP_KERNEL);
2367                 if (buffer == NULL)
2368                         return -ENOMEM;
2369         }
2370         if (nbytes && copy_from_user(buffer, userbuf, nbytes)) {
2371                 retval = -EFAULT;
2372                 goto out;
2373         }
2374
2375         buffer[nbytes] = 0;     /* nul-terminate */
2376         retval = cft->write_string(cgrp, cft, strstrip(buffer));
2377         if (!retval)
2378                 retval = nbytes;
2379 out:
2380         if (buffer != local_buffer)
2381                 kfree(buffer);
2382         return retval;
2383 }
2384
2385 static ssize_t cgroup_file_write(struct file *file, const char __user *buf,
2386                                                 size_t nbytes, loff_t *ppos)
2387 {
2388         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2389         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
2390
2391         if (cgroup_is_removed(cgrp))
2392                 return -ENODEV;
2393         if (cft->write)
2394                 return cft->write(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2395         if (cft->write_u64 || cft->write_s64)
2396                 return cgroup_write_X64(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2397         if (cft->write_string)
2398                 return cgroup_write_string(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2399         if (cft->trigger) {
2400                 int ret = cft->trigger(cgrp, (unsigned int)cft->private);
2401                 return ret ? ret : nbytes;
2402         }
2403         return -EINVAL;
2404 }
2405
2406 static ssize_t cgroup_read_u64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2407                                struct file *file,
2408                                char __user *buf, size_t nbytes,
2409                                loff_t *ppos)
2410 {
2411         char tmp[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2412         u64 val = cft->read_u64(cgrp, cft);
2413         int len = sprintf(tmp, "%llu\n", (unsigned long long) val);
2414
2415         return simple_read_from_buffer(buf, nbytes, ppos, tmp, len);
2416 }
2417
2418 static ssize_t cgroup_read_s64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2419                                struct file *file,
2420                                char __user *buf, size_t nbytes,
2421                                loff_t *ppos)
2422 {
2423         char tmp[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2424         s64 val = cft->read_s64(cgrp, cft);
2425         int len = sprintf(tmp, "%lld\n", (long long) val);
2426
2427         return simple_read_from_buffer(buf, nbytes, ppos, tmp, len);
2428 }
2429
2430 static ssize_t cgroup_file_read(struct file *file, char __user *buf,
2431                                    size_t nbytes, loff_t *ppos)
2432 {
2433         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2434         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
2435
2436         if (cgroup_is_removed(cgrp))
2437                 return -ENODEV;
2438
2439         if (cft->read)
2440                 return cft->read(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2441         if (cft->read_u64)
2442                 return cgroup_read_u64(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2443         if (cft->read_s64)
2444                 return cgroup_read_s64(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2445         return -EINVAL;
2446 }
2447
2448 /*
2449  * seqfile ops/methods for returning structured data. Currently just
2450  * supports string->u64 maps, but can be extended in future.
2451  */
2452
2453 struct cgroup_seqfile_state {
2454         struct cftype *cft;
2455         struct cgroup *cgroup;
2456 };
2457
2458 static int cgroup_map_add(struct cgroup_map_cb *cb, const char *key, u64 value)
2459 {
2460         struct seq_file *sf = cb->state;
2461         return seq_printf(sf, "%s %llu\n", key, (unsigned long long)value);
2462 }
2463
2464 static int cgroup_seqfile_show(struct seq_file *m, void *arg)
2465 {
2466         struct cgroup_seqfile_state *state = m->private;
2467         struct cftype *cft = state->cft;
2468         if (cft->read_map) {
2469                 struct cgroup_map_cb cb = {
2470                         .fill = cgroup_map_add,
2471                         .state = m,
2472                 };
2473                 return cft->read_map(state->cgroup, cft, &cb);
2474         }
2475         return cft->read_seq_string(state->cgroup, cft, m);
2476 }
2477
2478 static int cgroup_seqfile_release(struct inode *inode, struct file *file)
2479 {
2480         struct seq_file *seq = file->private_data;
2481         kfree(seq->private);
2482         return single_release(inode, file);
2483 }
2484
2485 static const struct file_operations cgroup_seqfile_operations = {
2486         .read = seq_read,
2487         .write = cgroup_file_write,
2488         .llseek = seq_lseek,
2489         .release = cgroup_seqfile_release,
2490 };
2491
2492 static int cgroup_file_open(struct inode *inode, struct file *file)
2493 {
2494         int err;
2495         struct cftype *cft;
2496
2497         err = generic_file_open(inode, file);
2498         if (err)
2499                 return err;
2500         cft = __d_cft(file->f_dentry);
2501
2502         if (cft->read_map || cft->read_seq_string) {
2503                 struct cgroup_seqfile_state *state =
2504                         kzalloc(sizeof(*state), GFP_USER);
2505                 if (!state)
2506                         return -ENOMEM;
2507                 state->cft = cft;
2508                 state->cgroup = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
2509                 file->f_op = &cgroup_seqfile_operations;
2510                 err = single_open(file, cgroup_seqfile_show, state);
2511                 if (err < 0)
2512                         kfree(state);
2513         } else if (cft->open)
2514                 err = cft->open(inode, file);
2515         else
2516                 err = 0;
2517
2518         return err;
2519 }
2520
2521 static int cgroup_file_release(struct inode *inode, struct file *file)
2522 {
2523         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2524         if (cft->release)
2525                 return cft->release(inode, file);
2526         return 0;
2527 }
2528
2529 /*
2530  * cgroup_rename - Only allow simple rename of directories in place.
2531  */
2532 static int cgroup_rename(struct inode *old_dir, struct dentry *old_dentry,
2533                             struct inode *new_dir, struct dentry *new_dentry)
2534 {
2535         if (!S_ISDIR(old_dentry->d_inode->i_mode))
2536                 return -ENOTDIR;
2537         if (new_dentry->d_inode)
2538                 return -EEXIST;
2539         if (old_dir != new_dir)
2540                 return -EIO;
2541         return simple_rename(old_dir, old_dentry, new_dir, new_dentry);
2542 }
2543
2544 static struct simple_xattrs *__d_xattrs(struct dentry *dentry)
2545 {
2546         if (S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode))
2547                 return &__d_cgrp(dentry)->xattrs;
2548         else
2549                 return &__d_cft(dentry)->xattrs;
2550 }
2551
2552 static inline int xattr_enabled(struct dentry *dentry)
2553 {
2554         struct cgroupfs_root *root = dentry->d_sb->s_fs_info;
2555         return test_bit(ROOT_XATTR, &root->flags);
2556 }
2557
2558 static bool is_valid_xattr(const char *name)
2559 {
2560         if (!strncmp(name, XATTR_TRUSTED_PREFIX, XATTR_TRUSTED_PREFIX_LEN) ||
2561             !strncmp(name, XATTR_SECURITY_PREFIX, XATTR_SECURITY_PREFIX_LEN))
2562                 return true;
2563         return false;
2564 }
2565
2566 static int cgroup_setxattr(struct dentry *dentry, const char *name,
2567                            const void *val, size_t size, int flags)
2568 {
2569         if (!xattr_enabled(dentry))
2570                 return -EOPNOTSUPP;
2571         if (!is_valid_xattr(name))
2572                 return -EINVAL;
2573         return simple_xattr_set(__d_xattrs(dentry), name, val, size, flags);
2574 }
2575
2576 static int cgroup_removexattr(struct dentry *dentry, const char *name)
2577 {
2578         if (!xattr_enabled(dentry))
2579                 return -EOPNOTSUPP;
2580         if (!is_valid_xattr(name))
2581                 return -EINVAL;
2582         return simple_xattr_remove(__d_xattrs(dentry), name);
2583 }
2584
2585 static ssize_t cgroup_getxattr(struct dentry *dentry, const char *name,
2586                                void *buf, size_t size)
2587 {
2588         if (!xattr_enabled(dentry))
2589                 return -EOPNOTSUPP;
2590         if (!is_valid_xattr(name))
2591                 return -EINVAL;
2592         return simple_xattr_get(__d_xattrs(dentry), name, buf, size);
2593 }
2594
2595 static ssize_t cgroup_listxattr(struct dentry *dentry, char *buf, size_t size)
2596 {
2597         if (!xattr_enabled(dentry))
2598                 return -EOPNOTSUPP;
2599         return simple_xattr_list(__d_xattrs(dentry), buf, size);
2600 }
2601
2602 static const struct file_operations cgroup_file_operations = {
2603         .read = cgroup_file_read,
2604         .write = cgroup_file_write,
2605         .llseek = generic_file_llseek,
2606         .open = cgroup_file_open,
2607         .release = cgroup_file_release,
2608 };
2609
2610 static const struct inode_operations cgroup_file_inode_operations = {
2611         .setxattr = cgroup_setxattr,
2612         .getxattr = cgroup_getxattr,
2613         .listxattr = cgroup_listxattr,
2614         .removexattr = cgroup_removexattr,
2615 };
2616
2617 static const struct inode_operations cgroup_dir_inode_operations = {
2618         .lookup = cgroup_lookup,
2619         .mkdir = cgroup_mkdir,
2620         .rmdir = cgroup_rmdir,
2621         .rename = cgroup_rename,
2622         .setxattr = cgroup_setxattr,
2623         .getxattr = cgroup_getxattr,
2624         .listxattr = cgroup_listxattr,
2625         .removexattr = cgroup_removexattr,
2626 };
2627
2628 static struct dentry *cgroup_lookup(struct inode *dir, struct dentry *dentry, unsigned int flags)
2629 {
2630         if (dentry->d_name.len > NAME_MAX)
2631                 return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2632         d_add(dentry, NULL);
2633         return NULL;
2634 }
2635
2636 /*
2637  * Check if a file is a control file
2638  */
2639 static inline struct cftype *__file_cft(struct file *file)
2640 {
2641         if (file->f_dentry->d_inode->i_fop != &cgroup_file_operations)
2642                 return ERR_PTR(-EINVAL);
2643         return __d_cft(file->f_dentry);
2644 }
2645
2646 static int cgroup_create_file(struct dentry *dentry, umode_t mode,
2647                                 struct super_block *sb)
2648 {
2649         struct inode *inode;
2650
2651         if (!dentry)
2652                 return -ENOENT;
2653         if (dentry->d_inode)
2654                 return -EEXIST;
2655
2656         inode = cgroup_new_inode(mode, sb);
2657         if (!inode)
2658                 return -ENOMEM;
2659
2660         if (S_ISDIR(mode)) {
2661                 inode->i_op = &cgroup_dir_inode_operations;
2662                 inode->i_fop = &simple_dir_operations;
2663
2664                 /* start off with i_nlink == 2 (for "." entry) */
2665                 inc_nlink(inode);
2666                 inc_nlink(dentry->d_parent->d_inode);
2667
2668                 /*
2669                  * Control reaches here with cgroup_mutex held.
2670                  * @inode->i_mutex should nest outside cgroup_mutex but we
2671                  * want to populate it immediately without releasing
2672                  * cgroup_mutex.  As @inode isn't visible to anyone else
2673                  * yet, trylock will always succeed without affecting
2674                  * lockdep checks.
2675                  */
2676                 WARN_ON_ONCE(!mutex_trylock(&inode->i_mutex));
2677         } else if (S_ISREG(mode)) {
2678                 inode->i_size = 0;
2679                 inode->i_fop = &cgroup_file_operations;
2680                 inode->i_op = &cgroup_file_inode_operations;
2681         }
2682         d_instantiate(dentry, inode);
2683         dget(dentry);   /* Extra count - pin the dentry in core */
2684         return 0;
2685 }
2686
2687 /**
2688  * cgroup_file_mode - deduce file mode of a control file
2689  * @cft: the control file in question
2690  *
2691  * returns cft->mode if ->mode is not 0
2692  * returns S_IRUGO|S_IWUSR if it has both a read and a write handler
2693  * returns S_IRUGO if it has only a read handler
2694  * returns S_IWUSR if it has only a write hander
2695  */
2696 static umode_t cgroup_file_mode(const struct cftype *cft)
2697 {
2698         umode_t mode = 0;
2699
2700         if (cft->mode)
2701                 return cft->mode;
2702
2703         if (cft->read || cft->read_u64 || cft->read_s64 ||
2704             cft->read_map || cft->read_seq_string)
2705                 mode |= S_IRUGO;
2706
2707         if (cft->write || cft->write_u64 || cft->write_s64 ||
2708             cft->write_string || cft->trigger)
2709                 mode |= S_IWUSR;
2710
2711         return mode;
2712 }
2713
2714 static int cgroup_add_file(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_subsys *subsys,
2715                            struct cftype *cft)
2716 {
2717         struct dentry *dir = cgrp->dentry;
2718         struct cgroup *parent = __d_cgrp(dir);
2719         struct dentry *dentry;
2720         struct cfent *cfe;
2721         int error;
2722         umode_t mode;
2723         char name[MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN + MAX_CFTYPE_NAME + 2] = { 0 };
2724
2725         simple_xattrs_init(&cft->xattrs);
2726
2727         if (subsys && !test_bit(ROOT_NOPREFIX, &cgrp->root->flags)) {
2728                 strcpy(name, subsys->name);
2729                 strcat(name, ".");
2730         }
2731         strcat(name, cft->name);
2732
2733         BUG_ON(!mutex_is_locked(&dir->d_inode->i_mutex));
2734
2735         cfe = kzalloc(sizeof(*cfe), GFP_KERNEL);
2736         if (!cfe)
2737                 return -ENOMEM;
2738
2739         dentry = lookup_one_len(name, dir, strlen(name));
2740         if (IS_ERR(dentry)) {
2741                 error = PTR_ERR(dentry);
2742                 goto out;
2743         }
2744
2745         mode = cgroup_file_mode(cft);
2746         error = cgroup_create_file(dentry, mode | S_IFREG, cgrp->root->sb);
2747         if (!error) {
2748                 cfe->type = (void *)cft;
2749                 cfe->dentry = dentry;
2750                 dentry->d_fsdata = cfe;
2751                 list_add_tail(&cfe->node, &parent->files);
2752                 cfe = NULL;
2753         }
2754         dput(dentry);
2755 out:
2756         kfree(cfe);
2757         return error;
2758 }
2759
2760 static int cgroup_addrm_files(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_subsys *subsys,
2761                               struct cftype cfts[], bool is_add)
2762 {
2763         struct cftype *cft;
2764         int err, ret = 0;
2765
2766         for (cft = cfts; cft->name[0] != '\0'; cft++) {
2767                 /* does cft->flags tell us to skip this file on @cgrp? */
2768                 if ((cft->flags & CFTYPE_NOT_ON_ROOT) && !cgrp->parent)
2769                         continue;
2770                 if ((cft->flags & CFTYPE_ONLY_ON_ROOT) && cgrp->parent)
2771                         continue;
2772
2773                 if (is_add)
2774                         err = cgroup_add_file(cgrp, subsys, cft);
2775                 else
2776                         err = cgroup_rm_file(cgrp, cft);
2777                 if (err) {
2778                         pr_warning("cgroup_addrm_files: failed to %s %s, err=%d\n",
2779                                    is_add ? "add" : "remove", cft->name, err);
2780                         ret = err;
2781                 }
2782         }
2783         return ret;
2784 }
2785
2786 static DEFINE_MUTEX(cgroup_cft_mutex);
2787
2788 static void cgroup_cfts_prepare(void)
2789         __acquires(&cgroup_cft_mutex) __acquires(&cgroup_mutex)
2790 {
2791         /*
2792          * Thanks to the entanglement with vfs inode locking, we can't walk
2793          * the existing cgroups under cgroup_mutex and create files.
2794          * Instead, we increment reference on all cgroups and build list of
2795          * them using @cgrp->cft_q_node.  Grab cgroup_cft_mutex to ensure
2796          * exclusive access to the field.
2797          */
2798         mutex_lock(&cgroup_cft_mutex);
2799         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2800 }
2801
2802 static void cgroup_cfts_commit(struct cgroup_subsys *ss,
2803                                struct cftype *cfts, bool is_add)
2804         __releases(&cgroup_mutex) __releases(&cgroup_cft_mutex)
2805 {
2806         LIST_HEAD(pending);
2807         struct cgroup *cgrp, *n;
2808
2809         /* %NULL @cfts indicates abort and don't bother if @ss isn't attached */
2810         if (cfts && ss->root != &rootnode) {
2811                 list_for_each_entry(cgrp, &ss->root->allcg_list, allcg_node) {
2812                         dget(cgrp->dentry);
2813                         list_add_tail(&cgrp->cft_q_node, &pending);
2814                 }
2815         }
2816
2817         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2818
2819         /*
2820          * All new cgroups will see @cfts update on @ss->cftsets.  Add/rm
2821          * files for all cgroups which were created before.
2822          */
2823         list_for_each_entry_safe(cgrp, n, &pending, cft_q_node) {
2824                 struct inode *inode = cgrp->dentry->d_inode;
2825
2826                 mutex_lock(&inode->i_mutex);
2827                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
2828                 if (!cgroup_is_removed(cgrp))
2829                         cgroup_addrm_files(cgrp, ss, cfts, is_add);
2830                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2831                 mutex_unlock(&inode->i_mutex);
2832
2833                 list_del_init(&cgrp->cft_q_node);
2834                 dput(cgrp->dentry);
2835         }
2836
2837         mutex_unlock(&cgroup_cft_mutex);
2838 }
2839
2840 /**
2841  * cgroup_add_cftypes - add an array of cftypes to a subsystem
2842  * @ss: target cgroup subsystem
2843  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
2844  *
2845  * Register @cfts to @ss.  Files described by @cfts are created for all
2846  * existing cgroups to which @ss is attached and all future cgroups will
2847  * have them too.  This function can be called anytime whether @ss is
2848  * attached or not.
2849  *
2850  * Returns 0 on successful registration, -errno on failure.  Note that this
2851  * function currently returns 0 as long as @cfts registration is successful
2852  * even if some file creation attempts on existing cgroups fail.
2853  */
2854 int cgroup_add_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
2855 {
2856         struct cftype_set *set;
2857
2858         set = kzalloc(sizeof(*set), GFP_KERNEL);
2859         if (!set)
2860                 return -ENOMEM;
2861
2862         cgroup_cfts_prepare();
2863         set->cfts = cfts;
2864         list_add_tail(&set->node, &ss->cftsets);
2865         cgroup_cfts_commit(ss, cfts, true);
2866
2867         return 0;
2868 }
2869 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_add_cftypes);
2870
2871 /**
2872  * cgroup_rm_cftypes - remove an array of cftypes from a subsystem
2873  * @ss: target cgroup subsystem
2874  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
2875  *
2876  * Unregister @cfts from @ss.  Files described by @cfts are removed from
2877  * all existing cgroups to which @ss is attached and all future cgroups
2878  * won't have them either.  This function can be called anytime whether @ss
2879  * is attached or not.
2880  *
2881  * Returns 0 on successful unregistration, -ENOENT if @cfts is not
2882  * registered with @ss.
2883  */
2884 int cgroup_rm_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
2885 {
2886         struct cftype_set *set;
2887
2888         cgroup_cfts_prepare();
2889
2890         list_for_each_entry(set, &ss->cftsets, node) {
2891                 if (set->cfts == cfts) {
2892                         list_del_init(&set->node);
2893                         cgroup_cfts_commit(ss, cfts, false);
2894                         return 0;
2895                 }
2896         }
2897
2898         cgroup_cfts_commit(ss, NULL, false);
2899         return -ENOENT;
2900 }
2901
2902 /**
2903  * cgroup_task_count - count the number of tasks in a cgroup.
2904  * @cgrp: the cgroup in question
2905  *
2906  * Return the number of tasks in the cgroup.
2907  */
2908 int cgroup_task_count(const struct cgroup *cgrp)
2909 {
2910         int count = 0;
2911         struct cg_cgroup_link *link;
2912
2913         read_lock(&css_set_lock);
2914         list_for_each_entry(link, &cgrp->css_sets, cgrp_link_list) {
2915                 count += atomic_read(&link->cg->refcount);
2916         }
2917         read_unlock(&css_set_lock);
2918         return count;
2919 }
2920
2921 /*
2922  * Advance a list_head iterator.  The iterator should be positioned at
2923  * the start of a css_set
2924  */
2925 static void cgroup_advance_iter(struct cgroup *cgrp,
2926                                 struct cgroup_iter *it)
2927 {
2928         struct list_head *l = it->cg_link;
2929         struct cg_cgroup_link *link;
2930         struct css_set *cg;
2931
2932         /* Advance to the next non-empty css_set */
2933         do {
2934                 l = l->next;
2935                 if (l == &cgrp->css_sets) {
2936                         it->cg_link = NULL;
2937                         return;
2938                 }
2939                 link = list_entry(l, struct cg_cgroup_link, cgrp_link_list);
2940                 cg = link->cg;
2941         } while (list_empty(&cg->tasks));
2942         it->cg_link = l;
2943         it->task = cg->tasks.next;
2944 }
2945
2946 /*
2947  * To reduce the fork() overhead for systems that are not actually
2948  * using their cgroups capability, we don't maintain the lists running
2949  * through each css_set to its tasks until we see the list actually
2950  * used - in other words after the first call to cgroup_iter_start().
2951  */
2952 static void cgroup_enable_task_cg_lists(void)
2953 {
2954         struct task_struct *p, *g;
2955         write_lock(&css_set_lock);
2956         use_task_css_set_links = 1;
2957         /*
2958          * We need tasklist_lock because RCU is not safe against
2959          * while_each_thread(). Besides, a forking task that has passed
2960          * cgroup_post_fork() without seeing use_task_css_set_links = 1
2961          * is not guaranteed to have its child immediately visible in the
2962          * tasklist if we walk through it with RCU.
2963          */
2964         read_lock(&tasklist_lock);
2965         do_each_thread(g, p) {
2966                 task_lock(p);
2967                 /*
2968                  * We should check if the process is exiting, otherwise
2969                  * it will race with cgroup_exit() in that the list
2970                  * entry won't be deleted though the process has exited.
2971                  */
2972                 if (!(p->flags & PF_EXITING) && list_empty(&p->cg_list))
2973                         list_add(&p->cg_list, &p->cgroups->tasks);
2974                 task_unlock(p);
2975         } while_each_thread(g, p);
2976         read_unlock(&tasklist_lock);
2977         write_unlock(&css_set_lock);
2978 }
2979
2980 /**
2981  * cgroup_next_descendant_pre - find the next descendant for pre-order walk
2982  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
2983  * @cgroup: cgroup whose descendants to walk
2984  *
2985  * To be used by cgroup_for_each_descendant_pre().  Find the next
2986  * descendant to visit for pre-order traversal of @cgroup's descendants.
2987  */
2988 struct cgroup *cgroup_next_descendant_pre(struct cgroup *pos,
2989                                           struct cgroup *cgroup)
2990 {
2991         struct cgroup *next;
2992
2993         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
2994
2995         /* if first iteration, pretend we just visited @cgroup */
2996         if (!pos) {
2997                 if (list_empty(&cgroup->children))
2998                         return NULL;
2999                 pos = cgroup;
3000         }
3001
3002         /* visit the first child if exists */
3003         next = list_first_or_null_rcu(&pos->children, struct cgroup, sibling);
3004         if (next)
3005                 return next;
3006
3007         /* no child, visit my or the closest ancestor's next sibling */
3008         do {
3009                 next = list_entry_rcu(pos->sibling.next, struct cgroup,
3010                                       sibling);
3011                 if (&next->sibling != &pos->parent->children)
3012                         return next;
3013
3014                 pos = pos->parent;
3015         } while (pos != cgroup);
3016
3017         return NULL;
3018 }
3019 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_next_descendant_pre);
3020
3021 static struct cgroup *cgroup_leftmost_descendant(struct cgroup *pos)
3022 {
3023         struct cgroup *last;
3024
3025         do {
3026                 last = pos;
3027                 pos = list_first_or_null_rcu(&pos->children, struct cgroup,
3028                                              sibling);
3029         } while (pos);
3030
3031         return last;
3032 }
3033
3034 /**
3035  * cgroup_next_descendant_post - find the next descendant for post-order walk
3036  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
3037  * @cgroup: cgroup whose descendants to walk
3038  *
3039  * To be used by cgroup_for_each_descendant_post().  Find the next
3040  * descendant to visit for post-order traversal of @cgroup's descendants.
3041  */
3042 struct cgroup *cgroup_next_descendant_post(struct cgroup *pos,
3043                                            struct cgroup *cgroup)
3044 {
3045         struct cgroup *next;
3046
3047         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
3048
3049         /* if first iteration, visit the leftmost descendant */
3050         if (!pos) {
3051                 next = cgroup_leftmost_descendant(cgroup);
3052                 return next != cgroup ? next : NULL;
3053         }
3054
3055         /* if there's an unvisited sibling, visit its leftmost descendant */
3056         next = list_entry_rcu(pos->sibling.next, struct cgroup, sibling);
3057         if (&next->sibling != &pos->parent->children)
3058                 return cgroup_leftmost_descendant(next);
3059
3060         /* no sibling left, visit parent */
3061         next = pos->parent;
3062         return next != cgroup ? next : NULL;
3063 }
3064 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_next_descendant_post);
3065
3066 void cgroup_iter_start(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_iter *it)
3067         __acquires(css_set_lock)
3068 {
3069         /*
3070          * The first time anyone tries to iterate across a cgroup,
3071          * we need to enable the list linking each css_set to its
3072          * tasks, and fix up all existing tasks.
3073          */
3074         if (!use_task_css_set_links)
3075                 cgroup_enable_task_cg_lists();
3076
3077         read_lock(&css_set_lock);
3078         it->cg_link = &cgrp->css_sets;
3079         cgroup_advance_iter(cgrp, it);
3080 }
3081
3082 struct task_struct *cgroup_iter_next(struct cgroup *cgrp,
3083                                         struct cgroup_iter *it)
3084 {
3085         struct task_struct *res;
3086         struct list_head *l = it->task;
3087         struct cg_cgroup_link *link;
3088
3089         /* If the iterator cg is NULL, we have no tasks */
3090         if (!it->cg_link)
3091                 return NULL;
3092         res = list_entry(l, struct task_struct, cg_list);
3093         /* Advance iterator to find next entry */
3094         l = l->next;
3095         link = list_entry(it->cg_link, struct cg_cgroup_link, cgrp_link_list);
3096         if (l == &link->cg->tasks) {
3097                 /* We reached the end of this task list - move on to
3098                  * the next cg_cgroup_link */
3099                 cgroup_advance_iter(cgrp, it);
3100         } else {
3101                 it->task = l;
3102         }
3103         return res;
3104 }
3105
3106 void cgroup_iter_end(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_iter *it)
3107         __releases(css_set_lock)
3108 {
3109         read_unlock(&css_set_lock);
3110 }
3111
3112 static inline int started_after_time(struct task_struct *t1,
3113                                      struct timespec *time,
3114                                      struct task_struct *t2)
3115 {
3116         int start_diff = timespec_compare(&t1->start_time, time);
3117         if (start_diff > 0) {
3118                 return 1;
3119         } else if (start_diff < 0) {
3120                 return 0;
3121         } else {
3122                 /*
3123                  * Arbitrarily, if two processes started at the same
3124                  * time, we'll say that the lower pointer value
3125                  * started first. Note that t2 may have exited by now
3126                  * so this may not be a valid pointer any longer, but
3127                  * that's fine - it still serves to distinguish
3128                  * between two tasks started (effectively) simultaneously.
3129                  */
3130                 return t1 > t2;
3131         }
3132 }
3133
3134 /*
3135  * This function is a callback from heap_insert() and is used to order
3136  * the heap.
3137  * In this case we order the heap in descending task start time.
3138  */
3139 static inline int started_after(void *p1, void *p2)
3140 {
3141         struct task_struct *t1 = p1;
3142         struct task_struct *t2 = p2;
3143         return started_after_time(t1, &t2->start_time, t2);
3144 }
3145
3146 /**
3147  * cgroup_scan_tasks - iterate though all the tasks in a cgroup
3148  * @scan: struct cgroup_scanner containing arguments for the scan
3149  *
3150  * Arguments include pointers to callback functions test_task() and
3151  * process_task().
3152  * Iterate through all the tasks in a cgroup, calling test_task() for each,
3153  * and if it returns true, call process_task() for it also.
3154  * The test_task pointer may be NULL, meaning always true (select all tasks).
3155  * Effectively duplicates cgroup_iter_{start,next,end}()
3156  * but does not lock css_set_lock for the call to process_task().
3157  * The struct cgroup_scanner may be embedded in any structure of the caller's
3158  * creation.
3159  * It is guaranteed that process_task() will act on every task that
3160  * is a member of the cgroup for the duration of this call. This
3161  * function may or may not call process_task() for tasks that exit
3162  * or move to a different cgroup during the call, or are forked or
3163  * move into the cgroup during the call.
3164  *
3165  * Note that test_task() may be called with locks held, and may in some
3166  * situations be called multiple times for the same task, so it should
3167  * be cheap.
3168  * If the heap pointer in the struct cgroup_scanner is non-NULL, a heap has been
3169  * pre-allocated and will be used for heap operations (and its "gt" member will
3170  * be overwritten), else a temporary heap will be used (allocation of which
3171  * may cause this function to fail).
3172  */
3173 int cgroup_scan_tasks(struct cgroup_scanner *scan)
3174 {
3175         int retval, i;
3176         struct cgroup_iter it;
3177         struct task_struct *p, *dropped;
3178         /* Never dereference latest_task, since it's not refcounted */
3179         struct task_struct *latest_task = NULL;
3180         struct ptr_heap tmp_heap;
3181         struct ptr_heap *heap;
3182         struct timespec latest_time = { 0, 0 };
3183
3184         if (scan->heap) {
3185                 /* The caller supplied our heap and pre-allocated its memory */
3186                 heap = scan->heap;
3187                 heap->gt = &started_after;
3188         } else {
3189                 /* We need to allocate our own heap memory */
3190                 heap = &tmp_heap;
3191                 retval = heap_init(heap, PAGE_SIZE, GFP_KERNEL, &started_after);
3192                 if (retval)
3193                         /* cannot allocate the heap */
3194                         return retval;
3195         }
3196
3197  again:
3198         /*
3199          * Scan tasks in the cgroup, using the scanner's "test_task" callback
3200          * to determine which are of interest, and using the scanner's
3201          * "process_task" callback to process any of them that need an update.
3202          * Since we don't want to hold any locks during the task updates,
3203          * gather tasks to be processed in a heap structure.
3204          * The heap is sorted by descending task start time.
3205          * If the statically-sized heap fills up, we overflow tasks that
3206          * started later, and in future iterations only consider tasks that
3207          * started after the latest task in the previous pass. This
3208          * guarantees forward progress and that we don't miss any tasks.
3209          */
3210         heap->size = 0;
3211         cgroup_iter_start(scan->cg, &it);
3212         while ((p = cgroup_iter_next(scan->cg, &it))) {
3213                 /*
3214                  * Only affect tasks that qualify per the caller's callback,
3215                  * if he provided one
3216                  */
3217                 if (scan->test_task && !scan->test_task(p, scan))
3218                         continue;
3219                 /*
3220                  * Only process tasks that started after the last task
3221                  * we processed
3222                  */
3223                 if (!started_after_time(p, &latest_time, latest_task))
3224                         continue;
3225                 dropped = heap_insert(heap, p);
3226                 if (dropped == NULL) {
3227                         /*
3228                          * The new task was inserted; the heap wasn't
3229                          * previously full
3230                          */
3231                         get_task_struct(p);
3232                 } else if (dropped != p) {
3233                         /*
3234                          * The new task was inserted, and pushed out a
3235                          * different task
3236                          */
3237                         get_task_struct(p);
3238                         put_task_struct(dropped);
3239                 }
3240                 /*
3241                  * Else the new task was newer than anything already in
3242                  * the heap and wasn't inserted
3243                  */
3244         }
3245         cgroup_iter_end(scan->cg, &it);
3246
3247         if (heap->size) {
3248                 for (i = 0; i < heap->size; i++) {
3249                         struct task_struct *q = heap->ptrs[i];
3250                         if (i == 0) {
3251                                 latest_time = q->start_time;
3252                                 latest_task = q;
3253                         }
3254                         /* Process the task per the caller's callback */
3255                         scan->process_task(q, scan);
3256                         put_task_struct(q);
3257                 }
3258                 /*
3259                  * If we had to process any tasks at all, scan again
3260                  * in case some of them were in the middle of forking
3261                  * children that didn't get processed.
3262                  * Not the most efficient way to do it, but it avoids
3263                  * having to take callback_mutex in the fork path
3264                  */
3265                 goto again;
3266         }
3267         if (heap == &tmp_heap)
3268                 heap_free(&tmp_heap);
3269         return 0;
3270 }
3271
3272 /*
3273  * Stuff for reading the 'tasks'/'procs' files.
3274  *
3275  * Reading this file can return large amounts of data if a cgroup has
3276  * *lots* of attached tasks. So it may need several calls to read(),
3277  * but we cannot guarantee that the information we produce is correct
3278  * unless we produce it entirely atomically.
3279  *
3280  */
3281
3282 /* which pidlist file are we talking about? */
3283 enum cgroup_filetype {
3284         CGROUP_FILE_PROCS,
3285         CGROUP_FILE_TASKS,
3286 };
3287
3288 /*
3289  * A pidlist is a list of pids that virtually represents the contents of one
3290  * of the cgroup files ("procs" or "tasks"). We keep a list of such pidlists,
3291  * a pair (one each for procs, tasks) for each pid namespace that's relevant
3292  * to the cgroup.
3293  */
3294 struct cgroup_pidlist {
3295         /*
3296          * used to find which pidlist is wanted. doesn't change as long as
3297          * this particular list stays in the list.
3298         */
3299         struct { enum cgroup_filetype type; struct pid_namespace *ns; } key;
3300         /* array of xids */
3301         pid_t *list;
3302         /* how many elements the above list has */
3303         int length;
3304         /* how many files are using the current array */
3305         int use_count;
3306         /* each of these stored in a list by its cgroup */
3307         struct list_head links;
3308         /* pointer to the cgroup we belong to, for list removal purposes */
3309         struct cgroup *owner;
3310         /* protects the other fields */
3311         struct rw_semaphore mutex;
3312 };
3313
3314 /*
3315  * The following two functions "fix" the issue where there are more pids
3316  * than kmalloc will give memory for; in such cases, we use vmalloc/vfree.
3317  * TODO: replace with a kernel-wide solution to this problem
3318  */
3319 #define PIDLIST_TOO_LARGE(c) ((c) * sizeof(pid_t) > (PAGE_SIZE * 2))
3320 static void *pidlist_allocate(int count)
3321 {
3322         if (PIDLIST_TOO_LARGE(count))
3323                 return vmalloc(count * sizeof(pid_t));
3324         else
3325                 return kmalloc(count * sizeof(pid_t), GFP_KERNEL);
3326 }
3327 static void pidlist_free(void *p)
3328 {
3329         if (is_vmalloc_addr(p))
3330                 vfree(p);
3331         else
3332                 kfree(p);
3333 }
3334 static void *pidlist_resize(void *p, int newcount)
3335 {
3336         void *newlist;
3337         /* note: if new alloc fails, old p will still be valid either way */
3338         if (is_vmalloc_addr(p)) {
3339                 newlist = vmalloc(newcount * sizeof(pid_t));
3340                 if (!newlist)
3341                         return NULL;
3342                 memcpy(newlist, p, newcount * sizeof(pid_t));
3343                 vfree(p);
3344         } else {
3345                 newlist = krealloc(p, newcount * sizeof(pid_t), GFP_KERNEL);
3346         }
3347         return newlist;
3348 }
3349
3350 /*
3351  * pidlist_uniq - given a kmalloc()ed list, strip out all duplicate entries
3352  * If the new stripped list is sufficiently smaller and there's enough memory
3353  * to allocate a new buffer, will let go of the unneeded memory. Returns the
3354  * number of unique elements.
3355  */
3356 /* is the size difference enough that we should re-allocate the array? */
3357 #define PIDLIST_REALLOC_DIFFERENCE(old, new) ((old) - PAGE_SIZE >= (new))
3358 static int pidlist_uniq(pid_t **p, int length)
3359 {
3360         int src, dest = 1;
3361         pid_t *list = *p;
3362         pid_t *newlist;
3363
3364         /*
3365          * we presume the 0th element is unique, so i starts at 1. trivial
3366          * edge cases first; no work needs to be done for either
3367          */
3368         if (length == 0 || length == 1)
3369                 return length;
3370         /* src and dest walk down the list; dest counts unique elements */
3371         for (src = 1; src < length; src++) {
3372                 /* find next unique element */
3373                 while (list[src] == list[src-1]) {
3374                         src++;
3375                         if (src == length)
3376                                 goto after;
3377                 }
3378                 /* dest always points to where the next unique element goes */
3379                 list[dest] = list[src];
3380                 dest++;
3381         }
3382 after:
3383         /*
3384          * if the length difference is large enough, we want to allocate a
3385          * smaller buffer to save memory. if this fails due to out of memory,
3386          * we'll just stay with what we've got.
3387          */
3388         if (PIDLIST_REALLOC_DIFFERENCE(length, dest)) {
3389                 newlist = pidlist_resize(list, dest);
3390                 if (newlist)
3391                         *p = newlist;
3392         }
3393         return dest;
3394 }
3395
3396 static int cmppid(const void *a, const void *b)
3397 {
3398         return *(pid_t *)a - *(pid_t *)b;
3399 }
3400
3401 /*
3402  * find the appropriate pidlist for our purpose (given procs vs tasks)
3403  * returns with the lock on that pidlist already held, and takes care
3404  * of the use count, or returns NULL with no locks held if we're out of
3405  * memory.
3406  */
3407 static struct cgroup_pidlist *cgroup_pidlist_find(struct cgroup *cgrp,
3408                                                   enum cgroup_filetype type)
3409 {
3410         struct cgroup_pidlist *l;
3411         /* don't need task_nsproxy() if we're looking at ourself */
3412         struct pid_namespace *ns = task_active_pid_ns(current);
3413
3414         /*
3415          * We can't drop the pidlist_mutex before taking the l->mutex in case
3416          * the last ref-holder is trying to remove l from the list at the same
3417          * time. Holding the pidlist_mutex precludes somebody taking whichever
3418          * list we find out from under us - compare release_pid_array().
3419          */
3420         mutex_lock(&cgrp->pidlist_mutex);
3421         list_for_each_entry(l, &cgrp->pidlists, links) {
3422                 if (l->key.type == type && l->key.ns == ns) {
3423                         /* make sure l doesn't vanish out from under us */
3424                         down_write(&l->mutex);
3425                         mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3426                         return l;
3427                 }
3428         }
3429         /* entry not found; create a new one */
3430         l = kmalloc(sizeof(struct cgroup_pidlist), GFP_KERNEL);
3431         if (!l) {
3432                 mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3433                 return l;
3434         }
3435         init_rwsem(&l->mutex);
3436         down_write(&l->mutex);
3437         l->key.type = type;
3438         l->key.ns = get_pid_ns(ns);
3439         l->use_count = 0; /* don't increment here */
3440         l->list = NULL;
3441         l->owner = cgrp;
3442         list_add(&l->links, &cgrp->pidlists);
3443         mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3444         return l;
3445 }
3446
3447 /*
3448  * Load a cgroup's pidarray with either procs' tgids or tasks' pids
3449  */
3450 static int pidlist_array_load(struct cgroup *cgrp, enum cgroup_filetype type,
3451                               struct cgroup_pidlist **lp)
3452 {
3453         pid_t *array;
3454         int length;
3455         int pid, n = 0; /* used for populating the array */
3456         struct cgroup_iter it;
3457         struct task_struct *tsk;
3458         struct cgroup_pidlist *l;
3459
3460         /*
3461          * If cgroup gets more users after we read count, we won't have
3462          * enough space - tough.  This race is indistinguishable to the
3463          * caller from the case that the additional cgroup users didn't
3464          * show up until sometime later on.
3465          */
3466         length = cgroup_task_count(cgrp);
3467         array = pidlist_allocate(length);
3468         if (!array)
3469                 return -ENOMEM;
3470         /* now, populate the array */
3471         cgroup_iter_start(cgrp, &it);
3472         while ((tsk = cgroup_iter_next(cgrp, &it))) {
3473                 if (unlikely(n == length))
3474                         break;
3475                 /* get tgid or pid for procs or tasks file respectively */
3476                 if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
3477                         pid = task_tgid_vnr(tsk);
3478                 else
3479                         pid = task_pid_vnr(tsk);
3480                 if (pid > 0) /* make sure to only use valid results */
3481                         array[n++] = pid;
3482         }
3483         cgroup_iter_end(cgrp, &it);
3484         length = n;
3485         /* now sort & (if procs) strip out duplicates */
3486         sort(array, length, sizeof(pid_t), cmppid, NULL);
3487         if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
3488                 length = pidlist_uniq(&array, length);
3489         l = cgroup_pidlist_find(cgrp, type);
3490         if (!l) {
3491                 pidlist_free(array);
3492                 return -ENOMEM;
3493         }
3494         /* store array, freeing old if necessary - lock already held */
3495         pidlist_free(l->list);
3496         l->list = array;
3497         l->length = length;
3498         l->use_count++;
3499         up_write(&l->mutex);
3500         *lp = l;
3501         return 0;
3502 }
3503
3504 /**
3505  * cgroupstats_build - build and fill cgroupstats
3506  * @stats: cgroupstats to fill information into
3507  * @dentry: A dentry entry belonging to the cgroup for which stats have
3508  * been requested.
3509  *
3510  * Build and fill cgroupstats so that taskstats can export it to user
3511  * space.
3512  */
3513 int cgroupstats_build(struct cgroupstats *stats, struct dentry *dentry)
3514 {
3515         int ret = -EINVAL;
3516         struct cgroup *cgrp;
3517         struct cgroup_iter it;
3518         struct task_struct *tsk;
3519
3520         /*
3521          * Validate dentry by checking the superblock operations,
3522          * and make sure it's a directory.
3523          */
3524         if (dentry->d_sb->s_op != &cgroup_ops ||
3525             !S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode))
3526                  goto err;
3527
3528         ret = 0;
3529         cgrp = dentry->d_fsdata;
3530
3531         cgroup_iter_start(cgrp, &it);
3532         while ((tsk = cgroup_iter_next(cgrp, &it))) {
3533                 switch (tsk->state) {
3534                 case TASK_RUNNING:
3535                         stats->nr_running++;
3536                         break;
3537                 case TASK_INTERRUPTIBLE:
3538                         stats->nr_sleeping++;
3539                         break;
3540                 case TASK_UNINTERRUPTIBLE:
3541                         stats->nr_uninterruptible++;
3542                         break;
3543                 case TASK_STOPPED:
3544                         stats->nr_stopped++;
3545                         break;
3546                 default:
3547                         if (delayacct_is_task_waiting_on_io(tsk))
3548                                 stats->nr_io_wait++;
3549                         break;
3550                 }
3551         }
3552         cgroup_iter_end(cgrp, &it);
3553
3554 err:
3555         return ret;
3556 }
3557
3558
3559 /*
3560  * seq_file methods for the tasks/procs files. The seq_file position is the
3561  * next pid to display; the seq_file iterator is a pointer to the pid
3562  * in the cgroup->l->list array.
3563  */
3564
3565 static void *cgroup_pidlist_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
3566 {
3567         /*
3568          * Initially we receive a position value that corresponds to
3569          * one more than the last pid shown (or 0 on the first call or
3570          * after a seek to the start). Use a binary-search to find the
3571          * next pid to display, if any
3572          */
3573         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
3574         int index = 0, pid = *pos;
3575         int *iter;
3576
3577         down_read(&l->mutex);
3578         if (pid) {
3579                 int end = l->length;
3580
3581                 while (index < end) {
3582                         int mid = (index + end) / 2;
3583                         if (l->list[mid] == pid) {
3584                                 index = mid;
3585                                 break;
3586                         } else if (l->list[mid] <= pid)
3587                                 index = mid + 1;
3588                         else
3589                                 end = mid;
3590                 }
3591         }
3592         /* If we're off the end of the array, we're done */
3593         if (index >= l->length)
3594                 return NULL;
3595         /* Update the abstract position to be the actual pid that we found */
3596         iter = l->list + index;
3597         *pos = *iter;
3598         return iter;
3599 }
3600
3601 static void cgroup_pidlist_stop(struct seq_file *s, void *v)
3602 {
3603         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
3604         up_read(&l->mutex);
3605 }
3606
3607 static void *cgroup_pidlist_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
3608 {
3609         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
3610         pid_t *p = v;
3611         pid_t *end = l->list + l->length;
3612         /*
3613          * Advance to the next pid in the array. If this goes off the
3614          * end, we're done
3615          */
3616         p++;
3617         if (p >= end) {
3618                 return NULL;
3619         } else {
3620                 *pos = *p;
3621                 return p;
3622         }
3623 }
3624
3625 static int cgroup_pidlist_show(struct seq_file *s, void *v)
3626 {
3627         return seq_printf(s, "%d\n", *(int *)v);
3628 }
3629
3630 /*
3631  * seq_operations functions for iterating on pidlists through seq_file -
3632  * independent of whether it's tasks or procs
3633  */
3634 static const struct seq_operations cgroup_pidlist_seq_operations = {
3635         .start = cgroup_pidlist_start,
3636         .stop = cgroup_pidlist_stop,
3637         .next = cgroup_pidlist_next,
3638         .show = cgroup_pidlist_show,
3639 };
3640
3641 static void cgroup_release_pid_array(struct cgroup_pidlist *l)
3642 {
3643         /*
3644          * the case where we're the last user of this particular pidlist will
3645          * have us remove it from the cgroup's list, which entails taking the
3646          * mutex. since in pidlist_find the pidlist->lock depends on cgroup->
3647          * pidlist_mutex, we have to take pidlist_mutex first.
3648          */
3649         mutex_lock(&l->owner->pidlist_mutex);
3650         down_write(&l->mutex);
3651         BUG_ON(!l->use_count);
3652         if (!--l->use_count) {
3653                 /* we're the last user if refcount is 0; remove and free */
3654                 list_del(&l->links);
3655                 mutex_unlock(&l->owner->pidlist_mutex);
3656                 pidlist_free(l->list);
3657                 put_pid_ns(l->key.ns);
3658                 up_write(&l->mutex);
3659                 kfree(l);
3660                 return;
3661         }
3662         mutex_unlock(&l->owner->pidlist_mutex);
3663         up_write(&l->mutex);
3664 }
3665
3666 static int cgroup_pidlist_release(struct inode *inode, struct file *file)
3667 {
3668         struct cgroup_pidlist *l;
3669         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
3670                 return 0;
3671         /*
3672          * the seq_file will only be initialized if the file was opened for
3673          * reading; hence we check if it's not null only in that case.
3674          */
3675         l = ((struct seq_file *)file->private_data)->private;
3676         cgroup_release_pid_array(l);
3677         return seq_release(inode, file);
3678 }
3679
3680 static const struct file_operations cgroup_pidlist_operations = {
3681         .read = seq_read,
3682         .llseek = seq_lseek,
3683         .write = cgroup_file_write,
3684         .release = cgroup_pidlist_release,
3685 };
3686
3687 /*
3688  * The following functions handle opens on a file that displays a pidlist
3689  * (tasks or procs). Prepare an array of the process/thread IDs of whoever's
3690  * in the cgroup.
3691  */
3692 /* helper function for the two below it */
3693 static int cgroup_pidlist_open(struct file *file, enum cgroup_filetype type)
3694 {
3695         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
3696         struct cgroup_pidlist *l;
3697         int retval;
3698
3699         /* Nothing to do for write-only files */
3700         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
3701                 return 0;
3702
3703         /* have the array populated */
3704         retval = pidlist_array_load(cgrp, type, &l);
3705         if (retval)
3706                 return retval;
3707         /* configure file information */
3708         file->f_op = &cgroup_pidlist_operations;
3709
3710         retval = seq_open(file, &cgroup_pidlist_seq_operations);
3711         if (retval) {
3712                 cgroup_release_pid_array(l);
3713                 return retval;
3714         }
3715         ((struct seq_file *)file->private_data)->private = l;
3716         return 0;
3717 }
3718 static int cgroup_tasks_open(struct inode *unused, struct file *file)
3719 {
3720         return cgroup_pidlist_open(file, CGROUP_FILE_TASKS);
3721 }
3722 static int cgroup_procs_open(struct inode *unused, struct file *file)
3723 {
3724         return cgroup_pidlist_open(file, CGROUP_FILE_PROCS);
3725 }
3726
3727 static u64 cgroup_read_notify_on_release(struct cgroup *cgrp,
3728                                             struct cftype *cft)
3729 {
3730         return notify_on_release(cgrp);
3731 }
3732
3733 static int cgroup_write_notify_on_release(struct cgroup *cgrp,
3734                                           struct cftype *cft,
3735                                           u64 val)
3736 {
3737         clear_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
3738         if (val)
3739                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
3740         else
3741                 clear_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
3742         return 0;
3743 }
3744
3745 /*
3746  * Unregister event and free resources.
3747  *
3748  * Gets called from workqueue.
3749  */
3750 static void cgroup_event_remove(struct work_struct *work)
3751 {
3752         struct cgroup_event *event = container_of(work, struct cgroup_event,
3753                         remove);
3754         struct cgroup *cgrp = event->cgrp;
3755
3756         event->cft->unregister_event(cgrp, event->cft, event->eventfd);
3757
3758         eventfd_ctx_put(event->eventfd);
3759         kfree(event);
3760         dput(cgrp->dentry);
3761 }
3762
3763 /*
3764  * Gets called on POLLHUP on eventfd when user closes it.
3765  *
3766  * Called with wqh->lock held and interrupts disabled.
3767  */
3768 static int cgroup_event_wake(wait_queue_t *wait, unsigned mode,
3769                 int sync, void *key)
3770 {
3771         struct cgroup_event *event = container_of(wait,
3772                         struct cgroup_event, wait);
3773         struct cgroup *cgrp = event->cgrp;
3774         unsigned long flags = (unsigned long)key;
3775
3776         if (flags & POLLHUP) {
3777                 __remove_wait_queue(event->wqh, &event->wait);
3778                 spin_lock(&cgrp->event_list_lock);
3779                 list_del_init(&event->list);
3780                 spin_unlock(&cgrp->event_list_lock);
3781                 /*
3782                  * We are in atomic context, but cgroup_event_remove() may
3783                  * sleep, so we have to call it in workqueue.
3784                  */
3785                 schedule_work(&event->remove);
3786         }
3787
3788         return 0;
3789 }
3790
3791 static void cgroup_event_ptable_queue_proc(struct file *file,
3792                 wait_queue_head_t *wqh, poll_table *pt)
3793 {
3794         struct cgroup_event *event = container_of(pt,
3795                         struct cgroup_event, pt);
3796
3797         event->wqh = wqh;
3798         add_wait_queue(wqh, &event->wait);
3799 }
3800
3801 /*
3802  * Parse input and register new cgroup event handler.
3803  *
3804  * Input must be in format '<event_fd> <control_fd> <args>'.
3805  * Interpretation of args is defined by control file implementation.
3806  */
3807 static int cgroup_write_event_control(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
3808                                       const char *buffer)
3809 {
3810         struct cgroup_event *event = NULL;
3811         unsigned int efd, cfd;
3812         struct file *efile = NULL;
3813         struct file *cfile = NULL;
3814         char *endp;
3815         int ret;
3816
3817         efd = simple_strtoul(buffer, &endp, 10);
3818         if (*endp != ' ')
3819                 return -EINVAL;
3820         buffer = endp + 1;
3821
3822         cfd = simple_strtoul(buffer, &endp, 10);
3823         if ((*endp != ' ') && (*endp != '\0'))
3824                 return -EINVAL;
3825         buffer = endp + 1;
3826
3827         event = kzalloc(sizeof(*event), GFP_KERNEL);
3828         if (!event)
3829                 return -ENOMEM;
3830         event->cgrp = cgrp;
3831         INIT_LIST_HEAD(&event->list);
3832         init_poll_funcptr(&event->pt, cgroup_event_ptable_queue_proc);
3833         init_waitqueue_func_entry(&event->wait, cgroup_event_wake);
3834         INIT_WORK(&event->remove, cgroup_event_remove);
3835
3836         efile = eventfd_fget(efd);
3837         if (IS_ERR(efile)) {
3838                 ret = PTR_ERR(efile);
3839                 goto fail;
3840         }
3841
3842         event->eventfd = eventfd_ctx_fileget(efile);
3843         if (IS_ERR(event->eventfd)) {
3844                 ret = PTR_ERR(event->eventfd);
3845                 goto fail;
3846         }
3847
3848         cfile = fget(cfd);
3849         if (!cfile) {
3850                 ret = -EBADF;
3851                 goto fail;
3852         }
3853
3854         /* the process need read permission on control file */
3855         /* AV: shouldn't we check that it's been opened for read instead? */
3856         ret = inode_permission(cfile->f_path.dentry->d_inode, MAY_READ);
3857         if (ret < 0)
3858                 goto fail;
3859
3860         event->cft = __file_cft(cfile);
3861         if (IS_ERR(event->cft)) {
3862                 ret = PTR_ERR(event->cft);
3863                 goto fail;
3864         }
3865
3866         if (!event->cft->register_event || !event->cft->unregister_event) {
3867                 ret = -EINVAL;
3868                 goto fail;
3869         }
3870
3871         ret = event->cft->register_event(cgrp, event->cft,
3872                         event->eventfd, buffer);
3873         if (ret)
3874                 goto fail;
3875
3876         if (efile->f_op->poll(efile, &event->pt) & POLLHUP) {
3877                 event->cft->unregister_event(cgrp, event->cft, event->eventfd);
3878                 ret = 0;
3879                 goto fail;
3880         }
3881
3882         /*
3883          * Events should be removed after rmdir of cgroup directory, but before
3884          * destroying subsystem state objects. Let's take reference to cgroup
3885          * directory dentry to do that.
3886          */
3887         dget(cgrp->dentry);
3888
3889         spin_lock(&cgrp->event_list_lock);
3890         list_add(&event->list, &cgrp->event_list);
3891         spin_unlock(&cgrp->event_list_lock);
3892
3893         fput(cfile);
3894         fput(efile);
3895
3896         return 0;
3897
3898 fail:
3899         if (cfile)
3900                 fput(cfile);
3901
3902         if (event && event->eventfd && !IS_ERR(event->eventfd))
3903                 eventfd_ctx_put(event->eventfd);
3904
3905         if (!IS_ERR_OR_NULL(efile))
3906                 fput(efile);
3907
3908         kfree(event);
3909
3910         return ret;
3911 }
3912
3913 static u64 cgroup_clone_children_read(struct cgroup *cgrp,
3914                                     struct cftype *cft)
3915 {
3916         return test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
3917 }
3918
3919 static int cgroup_clone_children_write(struct cgroup *cgrp,
3920                                      struct cftype *cft,
3921                                      u64 val)
3922 {
3923         if (val)
3924                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
3925         else
3926                 clear_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
3927         return 0;
3928 }
3929
3930 /*
3931  * for the common functions, 'private' gives the type of file
3932  */
3933 /* for hysterical raisins, we can't put this on the older files */
3934 #define CGROUP_FILE_GENERIC_PREFIX "cgroup."
3935 static struct cftype files[] = {
3936         {
3937                 .name = "tasks",
3938                 .open = cgroup_tasks_open,
3939                 .write_u64 = cgroup_tasks_write,
3940                 .release = cgroup_pidlist_release,
3941                 .mode = S_IRUGO | S_IWUSR,
3942         },
3943         {
3944                 .name = CGROUP_FILE_GENERIC_PREFIX "procs",
3945                 .open = cgroup_procs_open,
3946                 .write_u64 = cgroup_procs_write,
3947                 .release = cgroup_pidlist_release,
3948                 .mode = S_IRUGO | S_IWUSR,
3949         },
3950         {
3951                 .name = "notify_on_release",
3952                 .read_u64 = cgroup_read_notify_on_release,
3953                 .write_u64 = cgroup_write_notify_on_release,
3954         },
3955         {
3956                 .name = CGROUP_FILE_GENERIC_PREFIX "event_control",
3957                 .write_string = cgroup_write_event_control,
3958                 .mode = S_IWUGO,
3959         },
3960         {
3961                 .name = "cgroup.clone_children",
3962                 .read_u64 = cgroup_clone_children_read,
3963                 .write_u64 = cgroup_clone_children_write,
3964         },
3965         {
3966                 .name = "release_agent",
3967                 .flags = CFTYPE_ONLY_ON_ROOT,
3968                 .read_seq_string = cgroup_release_agent_show,
3969                 .write_string = cgroup_release_agent_write,
3970                 .max_write_len = PATH_MAX,
3971         },
3972         { }     /* terminate */
3973 };
3974
3975 /**
3976  * cgroup_populate_dir - selectively creation of files in a directory
3977  * @cgrp: target cgroup
3978  * @base_files: true if the base files should be added
3979  * @subsys_mask: mask of the subsystem ids whose files should be added
3980  */
3981 static int cgroup_populate_dir(struct cgroup *cgrp, bool base_files,
3982                                unsigned long subsys_mask)
3983 {
3984         int err;
3985         struct cgroup_subsys *ss;
3986
3987         if (base_files) {
3988                 err = cgroup_addrm_files(cgrp, NULL, files, true);
3989                 if (err < 0)
3990                         return err;
3991         }
3992
3993         /* process cftsets of each subsystem */
3994         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
3995                 struct cftype_set *set;
3996                 if (!test_bit(ss->subsys_id, &subsys_mask))
3997                         continue;
3998
3999                 list_for_each_entry(set, &ss->cftsets, node)
4000                         cgroup_addrm_files(cgrp, ss, set->cfts, true);
4001         }
4002
4003         /* This cgroup is ready now */
4004         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
4005                 struct cgroup_subsys_state *css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
4006                 /*
4007                  * Update id->css pointer and make this css visible from
4008                  * CSS ID functions. This pointer will be dereferened
4009                  * from RCU-read-side without locks.
4010                  */
4011                 if (css->id)
4012                         rcu_assign_pointer(css->id->css, css);
4013         }
4014
4015         return 0;
4016 }
4017
4018 static void css_dput_fn(struct work_struct *work)
4019 {
4020         struct cgroup_subsys_state *css =
4021                 container_of(work, struct cgroup_subsys_state, dput_work);
4022         struct dentry *dentry = css->cgroup->dentry;
4023         struct super_block *sb = dentry->d_sb;
4024
4025         atomic_inc(&sb->s_active);
4026         dput(dentry);
4027         deactivate_super(sb);
4028 }
4029
4030 static void init_cgroup_css(struct cgroup_subsys_state *css,
4031                                struct cgroup_subsys *ss,
4032                                struct cgroup *cgrp)
4033 {
4034         css->cgroup = cgrp;
4035         atomic_set(&css->refcnt, 1);
4036         css->flags = 0;
4037         css->id = NULL;
4038         if (cgrp == dummytop)
4039                 css->flags |= CSS_ROOT;
4040         BUG_ON(cgrp->subsys[ss->subsys_id]);
4041         cgrp->subsys[ss->subsys_id] = css;
4042
4043         /*
4044          * css holds an extra ref to @cgrp->dentry which is put on the last
4045          * css_put().  dput() requires process context, which css_put() may
4046          * be called without.  @css->dput_work will be used to invoke
4047          * dput() asynchronously from css_put().
4048          */
4049         INIT_WORK(&css->dput_work, css_dput_fn);
4050 }
4051
4052 /* invoke ->post_create() on a new CSS and mark it online if successful */
4053 static int online_css(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp)
4054 {
4055         int ret = 0;
4056
4057         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4058
4059         if (ss->css_online)
4060                 ret = ss->css_online(cgrp);
4061         if (!ret)
4062                 cgrp->subsys[ss->subsys_id]->flags |= CSS_ONLINE;
4063         return ret;
4064 }
4065
4066 /* if the CSS is online, invoke ->pre_destory() on it and mark it offline */
4067 static void offline_css(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp)
4068         __releases(&cgroup_mutex) __acquires(&cgroup_mutex)
4069 {
4070         struct cgroup_subsys_state *css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
4071
4072         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4073
4074         if (!(css->flags & CSS_ONLINE))
4075                 return;
4076
4077         /*
4078          * css_offline() should be called with cgroup_mutex unlocked.  See
4079          * 3fa59dfbc3 ("cgroup: fix potential deadlock in pre_destroy") for
4080          * details.  This temporary unlocking should go away once
4081          * cgroup_mutex is unexported from controllers.
4082          */
4083         if (ss->css_offline) {
4084                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4085                 ss->css_offline(cgrp);
4086                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
4087         }
4088
4089         cgrp->subsys[ss->subsys_id]->flags &= ~CSS_ONLINE;
4090 }
4091
4092 /*
4093  * cgroup_create - create a cgroup
4094  * @parent: cgroup that will be parent of the new cgroup
4095  * @dentry: dentry of the new cgroup
4096  * @mode: mode to set on new inode
4097  *
4098  * Must be called with the mutex on the parent inode held
4099  */
4100 static long cgroup_create(struct cgroup *parent, struct dentry *dentry,
4101                              umode_t mode)
4102 {
4103         struct cgroup *cgrp;
4104         struct cgroupfs_root *root = parent->root;
4105         int err = 0;
4106         struct cgroup_subsys *ss;
4107         struct super_block *sb = root->sb;
4108
4109         /* allocate the cgroup and its ID, 0 is reserved for the root */
4110         cgrp = kzalloc(sizeof(*cgrp), GFP_KERNEL);
4111         if (!cgrp)
4112                 return -ENOMEM;
4113
4114         cgrp->id = ida_simple_get(&root->cgroup_ida, 1, 0, GFP_KERNEL);
4115         if (cgrp->id < 0)
4116                 goto err_free_cgrp;
4117
4118         /*
4119          * Only live parents can have children.  Note that the liveliness
4120          * check isn't strictly necessary because cgroup_mkdir() and
4121          * cgroup_rmdir() are fully synchronized by i_mutex; however, do it
4122          * anyway so that locking is contained inside cgroup proper and we
4123          * don't get nasty surprises if we ever grow another caller.
4124          */
4125         if (!cgroup_lock_live_group(parent)) {
4126                 err = -ENODEV;
4127                 goto err_free_id;
4128         }
4129
4130         /* Grab a reference on the superblock so the hierarchy doesn't
4131          * get deleted on unmount if there are child cgroups.  This
4132          * can be done outside cgroup_mutex, since the sb can't
4133          * disappear while someone has an open control file on the
4134          * fs */
4135         atomic_inc(&sb->s_active);
4136
4137         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
4138
4139         cgrp->parent = parent;
4140         cgrp->root = parent->root;
4141         cgrp->top_cgroup = parent->top_cgroup;
4142
4143         if (notify_on_release(parent))
4144                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
4145
4146         if (test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &parent->flags))
4147                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
4148
4149         for_each_subsys(root, ss) {
4150                 struct cgroup_subsys_state *css;
4151
4152                 css = ss->css_alloc(cgrp);
4153                 if (IS_ERR(css)) {
4154                         err = PTR_ERR(css);
4155                         goto err_free_all;
4156                 }
4157                 init_cgroup_css(css, ss, cgrp);
4158                 if (ss->use_id) {
4159                         err = alloc_css_id(ss, parent, cgrp);
4160                         if (err)
4161                                 goto err_free_all;
4162                 }
4163         }
4164
4165         /*
4166          * Create directory.  cgroup_create_file() returns with the new
4167          * directory locked on success so that it can be populated without
4168          * dropping cgroup_mutex.
4169          */
4170         err = cgroup_create_file(dentry, S_IFDIR | mode, sb);
4171         if (err < 0)
4172                 goto err_free_all;
4173         lockdep_assert_held(&dentry->d_inode->i_mutex);
4174
4175         /* allocation complete, commit to creation */
4176         dentry->d_fsdata = cgrp;
4177         cgrp->dentry = dentry;
4178         list_add_tail(&cgrp->allcg_node, &root->allcg_list);
4179         list_add_tail_rcu(&cgrp->sibling, &cgrp->parent->children);
4180         root->number_of_cgroups++;
4181
4182         /* each css holds a ref to the cgroup's dentry */
4183         for_each_subsys(root, ss)
4184                 dget(dentry);
4185
4186         /* creation succeeded, notify subsystems */
4187         for_each_subsys(root, ss) {
4188                 err = online_css(ss, cgrp);
4189                 if (err)
4190                         goto err_destroy;
4191
4192                 if (ss->broken_hierarchy && !ss->warned_broken_hierarchy &&
4193                     parent->parent) {
4194                         pr_warning("cgroup: %s (%d) created nested cgroup for controller \"%s\" which has incomplete hierarchy support. Nested cgroups may change behavior in the future.\n",
4195                                    current->comm, current->pid, ss->name);
4196                         if (!strcmp(ss->name, "memory"))
4197                                 pr_warning("cgroup: \"memory\" requires setting use_hierarchy to 1 on the root.\n");
4198                         ss->warned_broken_hierarchy = true;
4199                 }
4200         }
4201
4202         err = cgroup_populate_dir(cgrp, true, root->subsys_mask);
4203         if (err)
4204                 goto err_destroy;
4205
4206         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4207         mutex_unlock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
4208
4209         return 0;
4210
4211 err_free_all:
4212         for_each_subsys(root, ss) {
4213                 if (cgrp->subsys[ss->subsys_id])
4214                         ss->css_free(cgrp);
4215         }
4216         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4217         /* Release the reference count that we took on the superblock */
4218         deactivate_super(sb);
4219 err_free_id:
4220         ida_simple_remove(&root->cgroup_ida, cgrp->id);
4221 err_free_cgrp:
4222         kfree(cgrp);
4223         return err;
4224
4225 err_destroy:
4226         cgroup_destroy_locked(cgrp);
4227         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4228         mutex_unlock(&dentry->d_inode->i_mutex);
4229         return err;
4230 }
4231
4232 static int cgroup_mkdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry, umode_t mode)
4233 {
4234         struct cgroup *c_parent = dentry->d_parent->d_fsdata;
4235
4236         /* the vfs holds inode->i_mutex already */
4237         return cgroup_create(c_parent, dentry, mode | S_IFDIR);
4238 }
4239
4240 /*
4241  * Check the reference count on each subsystem. Since we already
4242  * established that there are no tasks in the cgroup, if the css refcount
4243  * is also 1, then there should be no outstanding references, so the
4244  * subsystem is safe to destroy. We scan across all subsystems rather than
4245  * using the per-hierarchy linked list of mounted subsystems since we can
4246  * be called via check_for_release() with no synchronization other than
4247  * RCU, and the subsystem linked list isn't RCU-safe.
4248  */
4249 static int cgroup_has_css_refs(struct cgroup *cgrp)
4250 {
4251         int i;
4252
4253         /*
4254          * We won't need to lock the subsys array, because the subsystems
4255          * we're concerned about aren't going anywhere since our cgroup root
4256          * has a reference on them.
4257          */
4258         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
4259                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4260                 struct cgroup_subsys_state *css;
4261
4262                 /* Skip subsystems not present or not in this hierarchy */
4263                 if (ss == NULL || ss->root != cgrp->root)
4264                         continue;
4265
4266                 css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
4267                 /*
4268                  * When called from check_for_release() it's possible
4269                  * that by this point the cgroup has been removed
4270                  * and the css deleted. But a false-positive doesn't
4271                  * matter, since it can only happen if the cgroup
4272                  * has been deleted and hence no longer needs the
4273                  * release agent to be called anyway.
4274                  */
4275                 if (css && css_refcnt(css) > 1)
4276                         return 1;
4277         }
4278         return 0;
4279 }
4280
4281 static int cgroup_destroy_locked(struct cgroup *cgrp)
4282         __releases(&cgroup_mutex) __acquires(&cgroup_mutex)
4283 {
4284         struct dentry *d = cgrp->dentry;
4285         struct cgroup *parent = cgrp->parent;
4286         DEFINE_WAIT(wait);
4287         struct cgroup_event *event, *tmp;
4288         struct cgroup_subsys *ss;
4289         LIST_HEAD(tmp_list);
4290
4291         lockdep_assert_held(&d->d_inode->i_mutex);
4292         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4293
4294         if (atomic_read(&cgrp->count) || !list_empty(&cgrp->children))
4295                 return -EBUSY;
4296
4297         /*
4298          * Block new css_tryget() by deactivating refcnt and mark @cgrp
4299          * removed.  This makes future css_tryget() and child creation
4300          * attempts fail thus maintaining the removal conditions verified
4301          * above.
4302          */
4303         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
4304                 struct cgroup_subsys_state *css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
4305
4306                 WARN_ON(atomic_read(&css->refcnt) < 0);
4307                 atomic_add(CSS_DEACT_BIAS, &css->refcnt);
4308         }
4309         set_bit(CGRP_REMOVED, &cgrp->flags);
4310
4311         /* tell subsystems to initate destruction */
4312         for_each_subsys(cgrp->root, ss)
4313                 offline_css(ss, cgrp);
4314
4315         /*
4316          * Put all the base refs.  Each css holds an extra reference to the
4317          * cgroup's dentry and cgroup removal proceeds regardless of css
4318          * refs.  On the last put of each css, whenever that may be, the
4319          * extra dentry ref is put so that dentry destruction happens only
4320          * after all css's are released.
4321          */
4322         for_each_subsys(cgrp->root, ss)
4323                 css_put(cgrp->subsys[ss->subsys_id]);
4324
4325         raw_spin_lock(&release_list_lock);
4326         if (!list_empty(&cgrp->release_list))
4327                 list_del_init(&cgrp->release_list);
4328         raw_spin_unlock(&release_list_lock);
4329
4330         /* delete this cgroup from parent->children */
4331         list_del_rcu(&cgrp->sibling);
4332         list_del_init(&cgrp->allcg_node);
4333
4334         dget(d);
4335         cgroup_d_remove_dir(d);
4336         dput(d);
4337
4338         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &parent->flags);
4339         check_for_release(parent);
4340
4341         /*
4342          * Unregister events and notify userspace.
4343          * Notify userspace about cgroup removing only after rmdir of cgroup
4344          * directory to avoid race between userspace and kernelspace. Use
4345          * a temporary list to avoid a deadlock with cgroup_event_wake(). Since
4346          * cgroup_event_wake() is called with the wait queue head locked,
4347          * remove_wait_queue() cannot be called while holding event_list_lock.
4348          */
4349         spin_lock(&cgrp->event_list_lock);
4350         list_splice_init(&cgrp->event_list, &tmp_list);
4351         spin_unlock(&cgrp->event_list_lock);
4352         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &tmp_list, list) {
4353                 list_del_init(&event->list);
4354                 remove_wait_queue(event->wqh, &event->wait);
4355                 eventfd_signal(event->eventfd, 1);
4356                 schedule_work(&event->remove);
4357         }
4358
4359         return 0;
4360 }
4361
4362 static int cgroup_rmdir(struct inode *unused_dir, struct dentry *dentry)
4363 {
4364         int ret;
4365
4366         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4367         ret = cgroup_destroy_locked(dentry->d_fsdata);
4368         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4369
4370         return ret;
4371 }
4372
4373 static void __init_or_module cgroup_init_cftsets(struct cgroup_subsys *ss)
4374 {
4375         INIT_LIST_HEAD(&ss->cftsets);
4376
4377         /*
4378          * base_cftset is embedded in subsys itself, no need to worry about
4379          * deregistration.
4380          */
4381         if (ss->base_cftypes) {
4382                 ss->base_cftset.cfts = ss->base_cftypes;
4383                 list_add_tail(&ss->base_cftset.node, &ss->cftsets);
4384         }
4385 }
4386
4387 static void __init cgroup_init_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4388 {
4389         struct cgroup_subsys_state *css;
4390
4391         printk(KERN_INFO "Initializing cgroup subsys %s\n", ss->name);
4392
4393         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4394
4395         /* init base cftset */
4396         cgroup_init_cftsets(ss);
4397
4398         /* Create the top cgroup state for this subsystem */
4399         list_add(&ss->sibling, &rootnode.subsys_list);
4400         ss->root = &rootnode;
4401         css = ss->css_alloc(dummytop);
4402         /* We don't handle early failures gracefully */
4403         BUG_ON(IS_ERR(css));
4404         init_cgroup_css(css, ss, dummytop);
4405
4406         /* Update the init_css_set to contain a subsys
4407          * pointer to this state - since the subsystem is
4408          * newly registered, all tasks and hence the
4409          * init_css_set is in the subsystem's top cgroup. */
4410         init_css_set.subsys[ss->subsys_id] = css;
4411
4412         need_forkexit_callback |= ss->fork || ss->exit;
4413
4414         /* At system boot, before all subsystems have been
4415          * registered, no tasks have been forked, so we don't
4416          * need to invoke fork callbacks here. */
4417         BUG_ON(!list_empty(&init_task.tasks));
4418
4419         ss->active = 1;
4420         BUG_ON(online_css(ss, dummytop));
4421
4422         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4423
4424         /* this function shouldn't be used with modular subsystems, since they
4425          * need to register a subsys_id, among other things */
4426         BUG_ON(ss->module);
4427 }
4428
4429 /**
4430  * cgroup_load_subsys: load and register a modular subsystem at runtime
4431  * @ss: the subsystem to load
4432  *
4433  * This function should be called in a modular subsystem's initcall. If the
4434  * subsystem is built as a module, it will be assigned a new subsys_id and set
4435  * up for use. If the subsystem is built-in anyway, work is delegated to the
4436  * simpler cgroup_init_subsys.
4437  */
4438 int __init_or_module cgroup_load_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4439 {
4440         struct cgroup_subsys_state *css;
4441         int i, ret;
4442
4443         /* check name and function validity */
4444         if (ss->name == NULL || strlen(ss->name) > MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN ||
4445             ss->css_alloc == NULL || ss->css_free == NULL)
4446                 return -EINVAL;
4447
4448         /*
4449          * we don't support callbacks in modular subsystems. this check is
4450          * before the ss->module check for consistency; a subsystem that could
4451          * be a module should still have no callbacks even if the user isn't
4452          * compiling it as one.
4453          */
4454         if (ss->fork || ss->exit)
4455                 return -EINVAL;
4456
4457         /*
4458          * an optionally modular subsystem is built-in: we want to do nothing,
4459          * since cgroup_init_subsys will have already taken care of it.
4460          */
4461         if (ss->module == NULL) {
4462                 /* a sanity check */
4463                 BUG_ON(subsys[ss->subsys_id] != ss);
4464                 return 0;
4465         }
4466
4467         /* init base cftset */
4468         cgroup_init_cftsets(ss);
4469
4470         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4471         subsys[ss->subsys_id] = ss;
4472
4473         /*
4474          * no ss->css_alloc seems to need anything important in the ss
4475          * struct, so this can happen first (i.e. before the rootnode
4476          * attachment).
4477          */
4478         css = ss->css_alloc(dummytop);
4479         if (IS_ERR(css)) {
4480                 /* failure case - need to deassign the subsys[] slot. */
4481                 subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4482                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4483                 return PTR_ERR(css);
4484         }
4485
4486         list_add(&ss->sibling, &rootnode.subsys_list);
4487         ss->root = &rootnode;
4488
4489         /* our new subsystem will be attached to the dummy hierarchy. */
4490         init_cgroup_css(css, ss, dummytop);
4491         /* init_idr must be after init_cgroup_css because it sets css->id. */
4492         if (ss->use_id) {
4493                 ret = cgroup_init_idr(ss, css);
4494                 if (ret)
4495                         goto err_unload;
4496         }
4497
4498         /*
4499          * Now we need to entangle the css into the existing css_sets. unlike
4500          * in cgroup_init_subsys, there are now multiple css_sets, so each one
4501          * will need a new pointer to it; done by iterating the css_set_table.
4502          * furthermore, modifying the existing css_sets will corrupt the hash
4503          * table state, so each changed css_set will need its hash recomputed.
4504          * this is all done under the css_set_lock.
4505          */
4506         write_lock(&css_set_lock);
4507         for (i = 0; i < CSS_SET_TABLE_SIZE; i++) {
4508                 struct css_set *cg;
4509                 struct hlist_node *node, *tmp;
4510                 struct hlist_head *bucket = &css_set_table[i], *new_bucket;
4511
4512                 hlist_for_each_entry_safe(cg, node, tmp, bucket, hlist) {
4513                         /* skip entries that we already rehashed */
4514                         if (cg->subsys[ss->subsys_id])
4515                                 continue;
4516                         /* remove existing entry */
4517                         hlist_del(&cg->hlist);
4518                         /* set new value */
4519                         cg->subsys[ss->subsys_id] = css;
4520                         /* recompute hash and restore entry */
4521                         new_bucket = css_set_hash(cg->subsys);
4522                         hlist_add_head(&cg->hlist, new_bucket);
4523                 }
4524         }
4525         write_unlock(&css_set_lock);
4526
4527         ss->active = 1;
4528         ret = online_css(ss, dummytop);
4529         if (ret)
4530                 goto err_unload;
4531
4532         /* success! */
4533         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4534         return 0;
4535
4536 err_unload:
4537         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4538         /* @ss can't be mounted here as try_module_get() would fail */
4539         cgroup_unload_subsys(ss);
4540         return ret;
4541 }
4542 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_load_subsys);
4543
4544 /**
4545  * cgroup_unload_subsys: unload a modular subsystem
4546  * @ss: the subsystem to unload
4547  *
4548  * This function should be called in a modular subsystem's exitcall. When this
4549  * function is invoked, the refcount on the subsystem's module will be 0, so
4550  * the subsystem will not be attached to any hierarchy.
4551  */
4552 void cgroup_unload_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4553 {
4554         struct cg_cgroup_link *link;
4555         struct hlist_head *hhead;
4556
4557         BUG_ON(ss->module == NULL);
4558
4559         /*
4560          * we shouldn't be called if the subsystem is in use, and the use of
4561          * try_module_get in parse_cgroupfs_options should ensure that it
4562          * doesn't start being used while we're killing it off.
4563          */
4564         BUG_ON(ss->root != &rootnode);
4565
4566         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4567
4568         offline_css(ss, dummytop);
4569         ss->active = 0;
4570
4571         if (ss->use_id) {
4572                 idr_remove_all(&ss->idr);
4573                 idr_destroy(&ss->idr);
4574         }
4575
4576         /* deassign the subsys_id */
4577         subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4578
4579         /* remove subsystem from rootnode's list of subsystems */
4580         list_del_init(&ss->sibling);
4581
4582         /*
4583          * disentangle the css from all css_sets attached to the dummytop. as
4584          * in loading, we need to pay our respects to the hashtable gods.
4585          */
4586         write_lock(&css_set_lock);
4587         list_for_each_entry(link, &dummytop->css_sets, cgrp_link_list) {
4588                 struct css_set *cg = link->cg;
4589
4590                 hlist_del(&cg->hlist);
4591                 cg->subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4592                 hhead = css_set_hash(cg->subsys);
4593                 hlist_add_head(&cg->hlist, hhead);
4594         }
4595         write_unlock(&css_set_lock);
4596
4597         /*
4598          * remove subsystem's css from the dummytop and free it - need to
4599          * free before marking as null because ss->css_free needs the
4600          * cgrp->subsys pointer to find their state. note that this also
4601          * takes care of freeing the css_id.
4602          */
4603         ss->css_free(dummytop);
4604         dummytop->subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4605
4606         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4607 }
4608 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_unload_subsys);
4609
4610 /**
4611  * cgroup_init_early - cgroup initialization at system boot
4612  *
4613  * Initialize cgroups at system boot, and initialize any
4614  * subsystems that request early init.
4615  */
4616 int __init cgroup_init_early(void)
4617 {
4618         int i;
4619         atomic_set(&init_css_set.refcount, 1);
4620         INIT_LIST_HEAD(&init_css_set.cg_links);
4621         INIT_LIST_HEAD(&init_css_set.tasks);
4622         INIT_HLIST_NODE(&init_css_set.hlist);
4623         css_set_count = 1;
4624         init_cgroup_root(&rootnode);
4625         root_count = 1;
4626         init_task.cgroups = &init_css_set;
4627
4628         init_css_set_link.cg = &init_css_set;
4629         init_css_set_link.cgrp = dummytop;
4630         list_add(&init_css_set_link.cgrp_link_list,
4631                  &rootnode.top_cgroup.css_sets);
4632         list_add(&init_css_set_link.cg_link_list,
4633                  &init_css_set.cg_links);
4634
4635         for (i = 0; i < CSS_SET_TABLE_SIZE; i++)
4636                 INIT_HLIST_HEAD(&css_set_table[i]);
4637
4638         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
4639                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4640
4641                 /* at bootup time, we don't worry about modular subsystems */
4642                 if (!ss || ss->module)
4643                         continue;
4644
4645                 BUG_ON(!ss->name);
4646                 BUG_ON(strlen(ss->name) > MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN);
4647                 BUG_ON(!ss->css_alloc);
4648                 BUG_ON(!ss->css_free);
4649                 if (ss->subsys_id != i) {
4650                         printk(KERN_ERR "cgroup: Subsys %s id == %d\n",
4651                                ss->name, ss->subsys_id);
4652                         BUG();
4653                 }
4654
4655                 if (ss->early_init)
4656                         cgroup_init_subsys(ss);
4657         }
4658         return 0;
4659 }
4660
4661 /**
4662  * cgroup_init - cgroup initialization
4663  *
4664  * Register cgroup filesystem and /proc file, and initialize
4665  * any subsystems that didn't request early init.
4666  */
4667 int __init cgroup_init(void)
4668 {
4669         int err;
4670         int i;
4671         struct hlist_head *hhead;
4672
4673         err = bdi_init(&cgroup_backing_dev_info);
4674         if (err)
4675                 return err;
4676
4677         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
4678                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4679
4680                 /* at bootup time, we don't worry about modular subsystems */
4681                 if (!ss || ss->module)
4682                         continue;
4683                 if (!ss->early_init)
4684                         cgroup_init_subsys(ss);
4685                 if (ss->use_id)
4686                         cgroup_init_idr(ss, init_css_set.subsys[ss->subsys_id]);
4687         }
4688
4689         /* Add init_css_set to the hash table */
4690         hhead = css_set_hash(init_css_set.subsys);
4691         hlist_add_head(&init_css_set.hlist, hhead);
4692         BUG_ON(!init_root_id(&rootnode));
4693
4694         cgroup_kobj = kobject_create_and_add("cgroup", fs_kobj);
4695         if (!cgroup_kobj) {
4696                 err = -ENOMEM;
4697                 goto out;
4698         }
4699
4700         err = register_filesystem(&cgroup_fs_type);
4701         if (err < 0) {
4702                 kobject_put(cgroup_kobj);
4703                 goto out;
4704         }
4705
4706         proc_create("cgroups", 0, NULL, &proc_cgroupstats_operations);
4707
4708 out:
4709         if (err)
4710                 bdi_destroy(&cgroup_backing_dev_info);
4711
4712         return err;
4713 }
4714
4715 /*
4716  * proc_cgroup_show()
4717  *  - Print task's cgroup paths into seq_file, one line for each hierarchy
4718  *  - Used for /proc/<pid>/cgroup.
4719  *  - No need to task_lock(tsk) on this tsk->cgroup reference, as it
4720  *    doesn't really matter if tsk->cgroup changes after we read it,
4721  *    and we take cgroup_mutex, keeping cgroup_attach_task() from changing it
4722  *    anyway.  No need to check that tsk->cgroup != NULL, thanks to
4723  *    the_top_cgroup_hack in cgroup_exit(), which sets an exiting tasks
4724  *    cgroup to top_cgroup.
4725  */
4726
4727 /* TODO: Use a proper seq_file iterator */
4728 static int proc_cgroup_show(struct seq_file *m, void *v)
4729 {
4730         struct pid *pid;
4731         struct task_struct *tsk;
4732         char *buf;
4733         int retval;
4734         struct cgroupfs_root *root;
4735
4736         retval = -ENOMEM;
4737         buf = kmalloc(PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
4738         if (!buf)
4739                 goto out;
4740
4741         retval = -ESRCH;
4742         pid = m->private;
4743         tsk = get_pid_task(pid, PIDTYPE_PID);
4744         if (!tsk)
4745                 goto out_free;
4746
4747         retval = 0;
4748
4749         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4750
4751         for_each_active_root(root) {
4752                 struct cgroup_subsys *ss;
4753                 struct cgroup *cgrp;
4754                 int count = 0;
4755
4756                 seq_printf(m, "%d:", root->hierarchy_id);
4757                 for_each_subsys(root, ss)
4758                         seq_printf(m, "%s%s", count++ ? "," : "", ss->name);
4759                 if (strlen(root->name))
4760                         seq_printf(m, "%sname=%s", count ? "," : "",
4761                                    root->name);
4762                 seq_putc(m, ':');
4763                 cgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
4764                 retval = cgroup_path(cgrp, buf, PAGE_SIZE);
4765                 if (retval < 0)
4766                         goto out_unlock;
4767                 seq_puts(m, buf);
4768                 seq_putc(m, '\n');
4769         }
4770
4771 out_unlock:
4772         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4773         put_task_struct(tsk);
4774 out_free:
4775         kfree(buf);
4776 out:
4777         return retval;
4778 }
4779
4780 static int cgroup_open(struct inode *inode, struct file *file)
4781 {
4782         struct pid *pid = PROC_I(inode)->pid;
4783         return single_open(file, proc_cgroup_show, pid);
4784 }
4785
4786 const struct file_operations proc_cgroup_operations = {
4787         .open           = cgroup_open,
4788         .read           = seq_read,
4789         .llseek         = seq_lseek,
4790         .release        = single_release,
4791 };
4792
4793 /* Display information about each subsystem and each hierarchy */
4794 static int proc_cgroupstats_show(struct seq_file *m, void *v)
4795 {
4796         int i;
4797
4798         seq_puts(m, "#subsys_name\thierarchy\tnum_cgroups\tenabled\n");
4799         /*
4800          * ideally we don't want subsystems moving around while we do this.
4801          * cgroup_mutex is also necessary to guarantee an atomic snapshot of
4802          * subsys/hierarchy state.
4803          */
4804         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4805         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
4806                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4807                 if (ss == NULL)
4808                         continue;
4809                 seq_printf(m, "%s\t%d\t%d\t%d\n",
4810                            ss->name, ss->root->hierarchy_id,
4811                            ss->root->number_of_cgroups, !ss->disabled);
4812         }
4813         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4814         return 0;
4815 }
4816
4817 static int cgroupstats_open(struct inode *inode, struct file *file)
4818 {
4819         return single_open(file, proc_cgroupstats_show, NULL);
4820 }
4821
4822 static const struct file_operations proc_cgroupstats_operations = {
4823         .open = cgroupstats_open,
4824         .read = seq_read,
4825         .llseek = seq_lseek,
4826         .release = single_release,
4827 };
4828
4829 /**
4830  * cgroup_fork - attach newly forked task to its parents cgroup.
4831  * @child: pointer to task_struct of forking parent process.
4832  *
4833  * Description: A task inherits its parent's cgroup at fork().
4834  *
4835  * A pointer to the shared css_set was automatically copied in
4836  * fork.c by dup_task_struct().  However, we ignore that copy, since
4837  * it was not made under the protection of RCU or cgroup_mutex, so
4838  * might no longer be a valid cgroup pointer.  cgroup_attach_task() might
4839  * have already changed current->cgroups, allowing the previously
4840  * referenced cgroup group to be removed and freed.
4841  *
4842  * At the point that cgroup_fork() is called, 'current' is the parent
4843  * task, and the passed argument 'child' points to the child task.
4844  */
4845 void cgroup_fork(struct task_struct *child)
4846 {
4847         task_lock(current);
4848         child->cgroups = current->cgroups;
4849         get_css_set(child->cgroups);
4850         task_unlock(current);
4851         INIT_LIST_HEAD(&child->cg_list);
4852 }
4853
4854 /**
4855  * cgroup_post_fork - called on a new task after adding it to the task list
4856  * @child: the task in question
4857  *
4858  * Adds the task to the list running through its css_set if necessary and
4859  * call the subsystem fork() callbacks.  Has to be after the task is
4860  * visible on the task list in case we race with the first call to
4861  * cgroup_iter_start() - to guarantee that the new task ends up on its
4862  * list.
4863  */
4864 void cgroup_post_fork(struct task_struct *child)
4865 {
4866         int i;
4867
4868         /*
4869          * use_task_css_set_links is set to 1 before we walk the tasklist
4870          * under the tasklist_lock and we read it here after we added the child
4871          * to the tasklist under the tasklist_lock as well. If the child wasn't
4872          * yet in the tasklist when we walked through it from
4873          * cgroup_enable_task_cg_lists(), then use_task_css_set_links value
4874          * should be visible now due to the paired locking and barriers implied
4875          * by LOCK/UNLOCK: it is written before the tasklist_lock unlock
4876          * in cgroup_enable_task_cg_lists() and read here after the tasklist_lock
4877          * lock on fork.
4878          */
4879         if (use_task_css_set_links) {
4880                 write_lock(&css_set_lock);
4881                 task_lock(child);
4882                 if (list_empty(&child->cg_list))
4883                         list_add(&child->cg_list, &child->cgroups->tasks);
4884                 task_unlock(child);
4885                 write_unlock(&css_set_lock);
4886         }
4887
4888         /*
4889          * Call ss->fork().  This must happen after @child is linked on
4890          * css_set; otherwise, @child might change state between ->fork()
4891          * and addition to css_set.
4892          */
4893         if (need_forkexit_callback) {
4894                 for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
4895                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4896
4897                         /*
4898                          * fork/exit callbacks are supported only for
4899                          * builtin subsystems and we don't need further
4900                          * synchronization as they never go away.
4901                          */
4902                         if (!ss || ss->module)
4903                                 continue;
4904
4905                         if (ss->fork)
4906                                 ss->fork(child);
4907                 }
4908         }
4909 }
4910
4911 /**
4912  * cgroup_exit - detach cgroup from exiting task
4913  * @tsk: pointer to task_struct of exiting process
4914  * @run_callback: run exit callbacks?
4915  *
4916  * Description: Detach cgroup from @tsk and release it.
4917  *
4918  * Note that cgroups marked notify_on_release force every task in
4919  * them to take the global cgroup_mutex mutex when exiting.
4920  * This could impact scaling on very large systems.  Be reluctant to
4921  * use notify_on_release cgroups where very high task exit scaling
4922  * is required on large systems.
4923  *
4924  * the_top_cgroup_hack:
4925  *
4926  *    Set the exiting tasks cgroup to the root cgroup (top_cgroup).
4927  *
4928  *    We call cgroup_exit() while the task is still competent to
4929  *    handle notify_on_release(), then leave the task attached to the
4930  *    root cgroup in each hierarchy for the remainder of its exit.
4931  *
4932  *    To do this properly, we would increment the reference count on
4933  *    top_cgroup, and near the very end of the kernel/exit.c do_exit()
4934  *    code we would add a second cgroup function call, to drop that
4935  *    reference.  This would just create an unnecessary hot spot on
4936  *    the top_cgroup reference count, to no avail.
4937  *
4938  *    Normally, holding a reference to a cgroup without bumping its
4939  *    count is unsafe.   The cgroup could go away, or someone could
4940  *    attach us to a different cgroup, decrementing the count on
4941  *    the first cgroup that we never incremented.  But in this case,
4942  *    top_cgroup isn't going away, and either task has PF_EXITING set,
4943  *    which wards off any cgroup_attach_task() attempts, or task is a failed
4944  *    fork, never visible to cgroup_attach_task.
4945  */
4946 void cgroup_exit(struct task_struct *tsk, int run_callbacks)
4947 {
4948         struct css_set *cg;
4949         int i;
4950
4951         /*
4952          * Unlink from the css_set task list if necessary.
4953          * Optimistically check cg_list before taking
4954          * css_set_lock
4955          */
4956         if (!list_empty(&tsk->cg_list)) {
4957                 write_lock(&css_set_lock);
4958                 if (!list_empty(&tsk->cg_list))
4959                         list_del_init(&tsk->cg_list);
4960                 write_unlock(&css_set_lock);
4961         }
4962
4963         /* Reassign the task to the init_css_set. */
4964         task_lock(tsk);
4965         cg = tsk->cgroups;
4966         tsk->cgroups = &init_css_set;
4967
4968         if (run_callbacks && need_forkexit_callback) {
4969                 for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
4970                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4971
4972                         /* modular subsystems can't use callbacks */
4973                         if (!ss || ss->module)
4974                                 continue;
4975
4976                         if (ss->exit) {
4977                                 struct cgroup *old_cgrp =
4978                                         rcu_dereference_raw(cg->subsys[i])->cgroup;
4979                                 struct cgroup *cgrp = task_cgroup(tsk, i);
4980                                 ss->exit(cgrp, old_cgrp, tsk);
4981                         }
4982                 }
4983         }
4984         task_unlock(tsk);
4985
4986         if (cg)
4987                 put_css_set_taskexit(cg);
4988 }
4989
4990 /**
4991  * cgroup_is_descendant - see if @cgrp is a descendant of @task's cgrp
4992  * @cgrp: the cgroup in question
4993  * @task: the task in question
4994  *
4995  * See if @cgrp is a descendant of @task's cgroup in the appropriate
4996  * hierarchy.
4997  *
4998  * If we are sending in dummytop, then presumably we are creating
4999  * the top cgroup in the subsystem.
5000  *
5001  * Called only by the ns (nsproxy) cgroup.
5002  */
5003 int cgroup_is_descendant(const struct cgroup *cgrp, struct task_struct *task)
5004 {
5005         int ret;
5006         struct cgroup *target;
5007
5008         if (cgrp == dummytop)
5009                 return 1;
5010
5011         target = task_cgroup_from_root(task, cgrp->root);
5012         while (cgrp != target && cgrp!= cgrp->top_cgroup)
5013                 cgrp = cgrp->parent;
5014         ret = (cgrp == target);
5015         return ret;
5016 }
5017
5018 static void check_for_release(struct cgroup *cgrp)
5019 {
5020         /* All of these checks rely on RCU to keep the cgroup
5021          * structure alive */
5022         if (cgroup_is_releasable(cgrp) && !atomic_read(&cgrp->count)
5023             && list_empty(&cgrp->children) && !cgroup_has_css_refs(cgrp)) {
5024                 /* Control Group is currently removeable. If it's not
5025                  * already queued for a userspace notification, queue
5026                  * it now */
5027                 int need_schedule_work = 0;
5028                 raw_spin_lock(&release_list_lock);
5029                 if (!cgroup_is_removed(cgrp) &&
5030                     list_empty(&cgrp->release_list)) {
5031                         list_add(&cgrp->release_list, &release_list);
5032                         need_schedule_work = 1;
5033                 }
5034                 raw_spin_unlock(&release_list_lock);
5035                 if (need_schedule_work)
5036                         schedule_work(&release_agent_work);
5037         }
5038 }
5039
5040 /* Caller must verify that the css is not for root cgroup */
5041 bool __css_tryget(struct cgroup_subsys_state *css)
5042 {
5043         while (true) {
5044                 int t, v;
5045
5046                 v = css_refcnt(css);
5047                 t = atomic_cmpxchg(&css->refcnt, v, v + 1);
5048                 if (likely(t == v))
5049                         return true;
5050                 else if (t < 0)
5051                         return false;
5052                 cpu_relax();
5053         }
5054 }
5055 EXPORT_SYMBOL_GPL(__css_tryget);
5056
5057 /* Caller must verify that the css is not for root cgroup */
5058 void __css_put(struct cgroup_subsys_state *css)
5059 {
5060         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
5061         int v;
5062
5063         rcu_read_lock();
5064         v = css_unbias_refcnt(atomic_dec_return(&css->refcnt));
5065
5066         switch (v) {
5067         case 1:
5068                 if (notify_on_release(cgrp)) {
5069                         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
5070                         check_for_release(cgrp);
5071                 }
5072                 break;
5073         case 0:
5074                 schedule_work(&css->dput_work);
5075                 break;
5076         }
5077         rcu_read_unlock();
5078 }
5079 EXPORT_SYMBOL_GPL(__css_put);
5080
5081 /*
5082  * Notify userspace when a cgroup is released, by running the
5083  * configured release agent with the name of the cgroup (path
5084  * relative to the root of cgroup file system) as the argument.
5085  *
5086  * Most likely, this user command will try to rmdir this cgroup.
5087  *
5088  * This races with the possibility that some other task will be
5089  * attached to this cgroup before it is removed, or that some other
5090  * user task will 'mkdir' a child cgroup of this cgroup.  That's ok.
5091  * The presumed 'rmdir' will fail quietly if this cgroup is no longer
5092  * unused, and this cgroup will be reprieved from its death sentence,
5093  * to continue to serve a useful existence.  Next time it's released,
5094  * we will get notified again, if it still has 'notify_on_release' set.
5095  *
5096  * The final arg to call_usermodehelper() is UMH_WAIT_EXEC, which
5097  * means only wait until the task is successfully execve()'d.  The
5098  * separate release agent task is forked by call_usermodehelper(),
5099  * then control in this thread returns here, without waiting for the
5100  * release agent task.  We don't bother to wait because the caller of
5101  * this routine has no use for the exit status of the release agent
5102  * task, so no sense holding our caller up for that.
5103  */
5104 static void cgroup_release_agent(struct work_struct *work)
5105 {
5106         BUG_ON(work != &release_agent_work);
5107         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5108         raw_spin_lock(&release_list_lock);
5109         while (!list_empty(&release_list)) {
5110                 char *argv[3], *envp[3];
5111                 int i;
5112                 char *pathbuf = NULL, *agentbuf = NULL;
5113                 struct cgroup *cgrp = list_entry(release_list.next,
5114                                                     struct cgroup,
5115                                                     release_list);
5116                 list_del_init(&cgrp->release_list);
5117                 raw_spin_unlock(&release_list_lock);
5118                 pathbuf = kmalloc(PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
5119                 if (!pathbuf)
5120                         goto continue_free;
5121                 if (cgroup_path(cgrp, pathbuf, PAGE_SIZE) < 0)
5122                         goto continue_free;
5123                 agentbuf = kstrdup(cgrp->root->release_agent_path, GFP_KERNEL);
5124                 if (!agentbuf)
5125                         goto continue_free;
5126
5127                 i = 0;
5128                 argv[i++] = agentbuf;
5129                 argv[i++] = pathbuf;
5130                 argv[i] = NULL;
5131
5132                 i = 0;
5133                 /* minimal command environment */
5134                 envp[i++] = "HOME=/";
5135                 envp[i++] = "PATH=/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin";
5136                 envp[i] = NULL;
5137
5138                 /* Drop the lock while we invoke the usermode helper,
5139                  * since the exec could involve hitting disk and hence
5140                  * be a slow process */
5141                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5142                 call_usermodehelper(argv[0], argv, envp, UMH_WAIT_EXEC);
5143                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
5144  continue_free:
5145                 kfree(pathbuf);
5146                 kfree(agentbuf);
5147                 raw_spin_lock(&release_list_lock);
5148         }
5149         raw_spin_unlock(&release_list_lock);
5150         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5151 }
5152
5153 static int __init cgroup_disable(char *str)
5154 {
5155         int i;
5156         char *token;
5157
5158         while ((token = strsep(&str, ",")) != NULL) {
5159                 if (!*token)
5160                         continue;
5161                 for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
5162                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
5163
5164                         /*
5165                          * cgroup_disable, being at boot time, can't
5166                          * know about module subsystems, so we don't
5167                          * worry about them.
5168                          */
5169                         if (!ss || ss->module)
5170                                 continue;
5171
5172                         if (!strcmp(token, ss->name)) {
5173                                 ss->disabled = 1;
5174                                 printk(KERN_INFO "Disabling %s control group"
5175                                         " subsystem\n", ss->name);
5176                                 break;
5177                         }
5178                 }
5179         }
5180         return 1;
5181 }
5182 __setup("cgroup_disable=", cgroup_disable);
5183
5184 /*
5185  * Functons for CSS ID.
5186  */
5187
5188 /*
5189  *To get ID other than 0, this should be called when !cgroup_is_removed().
5190  */
5191 unsigned short css_id(struct cgroup_subsys_state *css)
5192 {
5193         struct css_id *cssid;
5194
5195         /*
5196          * This css_id() can return correct value when somone has refcnt
5197          * on this or this is under rcu_read_lock(). Once css->id is allocated,
5198          * it's unchanged until freed.
5199          */
5200         cssid = rcu_dereference_check(css->id, css_refcnt(css));
5201
5202         if (cssid)
5203                 return cssid->id;
5204         return 0;
5205 }
5206 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_id);
5207
5208 unsigned short css_depth(struct cgroup_subsys_state *css)
5209 {
5210         struct css_id *cssid;
5211
5212         cssid = rcu_dereference_check(css->id, css_refcnt(css));
5213
5214         if (cssid)
5215                 return cssid->depth;
5216         return 0;
5217 }
5218 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_depth);
5219
5220 /**
5221  *  css_is_ancestor - test "root" css is an ancestor of "child"
5222  * @child: the css to be tested.
5223  * @root: the css supporsed to be an ancestor of the child.
5224  *
5225  * Returns true if "root" is an ancestor of "child" in its hierarchy. Because
5226  * this function reads css->id, the caller must hold rcu_read_lock().
5227  * But, considering usual usage, the csses should be valid objects after test.
5228  * Assuming that the caller will do some action to the child if this returns
5229  * returns true, the caller must take "child";s reference count.
5230  * If "child" is valid object and this returns true, "root" is valid, too.
5231  */
5232
5233 bool css_is_ancestor(struct cgroup_subsys_state *child,
5234                     const struct cgroup_subsys_state *root)
5235 {
5236         struct css_id *child_id;
5237         struct css_id *root_id;
5238
5239         child_id  = rcu_dereference(child->id);
5240         if (!child_id)
5241                 return false;
5242         root_id = rcu_dereference(root->id);
5243         if (!root_id)
5244                 return false;
5245         if (child_id->depth < root_id->depth)
5246                 return false;
5247         if (child_id->stack[root_id->depth] != root_id->id)
5248                 return false;
5249         return true;
5250 }
5251
5252 void free_css_id(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup_subsys_state *css)
5253 {
5254         struct css_id *id = css->id;
5255         /* When this is called before css_id initialization, id can be NULL */
5256         if (!id)
5257                 return;
5258
5259         BUG_ON(!ss->use_id);
5260
5261         rcu_assign_pointer(id->css, NULL);
5262         rcu_assign_pointer(css->id, NULL);
5263         spin_lock(&ss->id_lock);
5264         idr_remove(&ss->idr, id->id);
5265         spin_unlock(&ss->id_lock);
5266         kfree_rcu(id, rcu_head);
5267 }
5268 EXPORT_SYMBOL_GPL(free_css_id);
5269
5270 /*
5271  * This is called by init or create(). Then, calls to this function are
5272  * always serialized (By cgroup_mutex() at create()).
5273  */
5274
5275 static struct css_id *get_new_cssid(struct cgroup_subsys *ss, int depth)
5276 {
5277         struct css_id *newid;
5278         int myid, error, size;
5279
5280         BUG_ON(!ss->use_id);
5281
5282         size = sizeof(*newid) + sizeof(unsigned short) * (depth + 1);
5283         newid = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
5284         if (!newid)
5285                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
5286         /* get id */
5287         if (unlikely(!idr_pre_get(&ss->idr, GFP_KERNEL))) {
5288                 error = -ENOMEM;
5289                 goto err_out;
5290         }
5291         spin_lock(&ss->id_lock);
5292         /* Don't use 0. allocates an ID of 1-65535 */
5293         error = idr_get_new_above(&ss->idr, newid, 1, &myid);
5294         spin_unlock(&ss->id_lock);
5295
5296         /* Returns error when there are no free spaces for new ID.*/
5297         if (error) {
5298                 error = -ENOSPC;
5299                 goto err_out;
5300         }
5301         if (myid > CSS_ID_MAX)
5302                 goto remove_idr;
5303
5304         newid->id = myid;
5305         newid->depth = depth;
5306         return newid;
5307 remove_idr:
5308         error = -ENOSPC;
5309         spin_lock(&ss->id_lock);
5310         idr_remove(&ss->idr, myid);
5311         spin_unlock(&ss->id_lock);
5312 err_out:
5313         kfree(newid);
5314         return ERR_PTR(error);
5315
5316 }
5317
5318 static int __init_or_module cgroup_init_idr(struct cgroup_subsys *ss,
5319                                             struct cgroup_subsys_state *rootcss)
5320 {
5321         struct css_id *newid;
5322
5323         spin_lock_init(&ss->id_lock);
5324         idr_init(&ss->idr);
5325
5326         newid = get_new_cssid(ss, 0);
5327         if (IS_ERR(newid))
5328                 return PTR_ERR(newid);
5329
5330         newid->stack[0] = newid->id;
5331         newid->css = rootcss;
5332         rootcss->id = newid;
5333         return 0;
5334 }
5335
5336 static int alloc_css_id(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *parent,
5337                         struct cgroup *child)
5338 {
5339         int subsys_id, i, depth = 0;
5340         struct cgroup_subsys_state *parent_css, *child_css;
5341         struct css_id *child_id, *parent_id;
5342
5343         subsys_id = ss->subsys_id;
5344         parent_css = parent->subsys[subsys_id];
5345         child_css = child->subsys[subsys_id];
5346         parent_id = parent_css->id;
5347         depth = parent_id->depth + 1;
5348
5349         child_id = get_new_cssid(ss, depth);
5350         if (IS_ERR(child_id))
5351                 return PTR_ERR(child_id);
5352
5353         for (i = 0; i < depth; i++)
5354                 child_id->stack[i] = parent_id->stack[i];
5355         child_id->stack[depth] = child_id->id;
5356         /*
5357          * child_id->css pointer will be set after this cgroup is available
5358          * see cgroup_populate_dir()
5359          */
5360         rcu_assign_pointer(child_css->id, child_id);
5361
5362         return 0;
5363 }
5364
5365 /**
5366  * css_lookup - lookup css by id
5367  * @ss: cgroup subsys to be looked into.
5368  * @id: the id
5369  *
5370  * Returns pointer to cgroup_subsys_state if there is valid one with id.
5371  * NULL if not. Should be called under rcu_read_lock()
5372  */
5373 struct cgroup_subsys_state *css_lookup(struct cgroup_subsys *ss, int id)
5374 {
5375         struct css_id *cssid = NULL;
5376
5377         BUG_ON(!ss->use_id);
5378         cssid = idr_find(&ss->idr, id);
5379
5380         if (unlikely(!cssid))
5381                 return NULL;
5382
5383         return rcu_dereference(cssid->css);
5384 }
5385 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_lookup);
5386
5387 /**
5388  * css_get_next - lookup next cgroup under specified hierarchy.
5389  * @ss: pointer to subsystem
5390  * @id: current position of iteration.
5391  * @root: pointer to css. search tree under this.
5392  * @foundid: position of found object.
5393  *
5394  * Search next css under the specified hierarchy of rootid. Calling under
5395  * rcu_read_lock() is necessary. Returns NULL if it reaches the end.
5396  */
5397 struct cgroup_subsys_state *
5398 css_get_next(struct cgroup_subsys *ss, int id,
5399              struct cgroup_subsys_state *root, int *foundid)
5400 {
5401         struct cgroup_subsys_state *ret = NULL;
5402         struct css_id *tmp;
5403         int tmpid;
5404         int rootid = css_id(root);
5405         int depth = css_depth(root);
5406
5407         if (!rootid)
5408                 return NULL;
5409
5410         BUG_ON(!ss->use_id);
5411         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
5412
5413         /* fill start point for scan */
5414         tmpid = id;
5415         while (1) {
5416                 /*
5417                  * scan next entry from bitmap(tree), tmpid is updated after
5418                  * idr_get_next().
5419                  */
5420                 tmp = idr_get_next(&ss->idr, &tmpid);
5421                 if (!tmp)
5422                         break;
5423                 if (tmp->depth >= depth && tmp->stack[depth] == rootid) {
5424                         ret = rcu_dereference(tmp->css);
5425                         if (ret) {
5426                                 *foundid = tmpid;
5427                                 break;
5428                         }
5429                 }
5430                 /* continue to scan from next id */
5431                 tmpid = tmpid + 1;
5432         }
5433         return ret;
5434 }
5435
5436 /*
5437  * get corresponding css from file open on cgroupfs directory
5438  */
5439 struct cgroup_subsys_state *cgroup_css_from_dir(struct file *f, int id)
5440 {
5441         struct cgroup *cgrp;
5442         struct inode *inode;
5443         struct cgroup_subsys_state *css;
5444
5445         inode = f->f_dentry->d_inode;
5446         /* check in cgroup filesystem dir */
5447         if (inode->i_op != &cgroup_dir_inode_operations)
5448                 return ERR_PTR(-EBADF);
5449
5450         if (id < 0 || id >= CGROUP_SUBSYS_COUNT)
5451                 return ERR_PTR(-EINVAL);
5452
5453         /* get cgroup */
5454         cgrp = __d_cgrp(f->f_dentry);
5455         css = cgrp->subsys[id];
5456         return css ? css : ERR_PTR(-ENOENT);
5457 }
5458
5459 #ifdef CONFIG_CGROUP_DEBUG
5460 static struct cgroup_subsys_state *debug_css_alloc(struct cgroup *cont)
5461 {
5462         struct cgroup_subsys_state *css = kzalloc(sizeof(*css), GFP_KERNEL);
5463
5464         if (!css)
5465                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
5466
5467         return css;
5468 }
5469
5470 static void debug_css_free(struct cgroup *cont)
5471 {
5472         kfree(cont->subsys[debug_subsys_id]);
5473 }
5474
5475 static u64 cgroup_refcount_read(struct cgroup *cont, struct cftype *cft)
5476 {
5477         return atomic_read(&cont->count);
5478 }
5479
5480 static u64 debug_taskcount_read(struct cgroup *cont, struct cftype *cft)
5481 {
5482         return cgroup_task_count(cont);
5483 }
5484
5485 static u64 current_css_set_read(struct cgroup *cont, struct cftype *cft)
5486 {
5487         return (u64)(unsigned long)current->cgroups;
5488 }
5489
5490 static u64 current_css_set_refcount_read(struct cgroup *cont,
5491                                            struct cftype *cft)
5492 {
5493         u64 count;
5494
5495         rcu_read_lock();
5496         count = atomic_read(&current->cgroups->refcount);
5497         rcu_read_unlock();
5498         return count;
5499 }
5500
5501 static int current_css_set_cg_links_read(struct cgroup *cont,
5502                                          struct cftype *cft,
5503                                          struct seq_file *seq)
5504 {
5505         struct cg_cgroup_link *link;
5506         struct css_set *cg;
5507
5508         read_lock(&css_set_lock);
5509         rcu_read_lock();
5510         cg = rcu_dereference(current->cgroups);
5511         list_for_each_entry(link, &cg->cg_links, cg_link_list) {
5512                 struct cgroup *c = link->cgrp;
5513                 const char *name;
5514
5515                 if (c->dentry)
5516                         name = c->dentry->d_name.name;
5517                 else
5518                         name = "?";
5519                 seq_printf(seq, "Root %d group %s\n",
5520                            c->root->hierarchy_id, name);
5521         }
5522         rcu_read_unlock();
5523         read_unlock(&css_set_lock);
5524         return 0;
5525 }
5526
5527 #define MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS 25
5528 static int cgroup_css_links_read(struct cgroup *cont,
5529                                  struct cftype *cft,
5530                                  struct seq_file *seq)
5531 {
5532         struct cg_cgroup_link *link;
5533
5534         read_lock(&css_set_lock);
5535         list_for_each_entry(link, &cont->css_sets, cgrp_link_list) {
5536                 struct css_set *cg = link->cg;
5537                 struct task_struct *task;
5538                 int count = 0;
5539                 seq_printf(seq, "css_set %p\n", cg);
5540                 list_for_each_entry(task, &cg->tasks, cg_list) {
5541                         if (count++ > MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS) {
5542                                 seq_puts(seq, "  ...\n");
5543                                 break;
5544                         } else {
5545                                 seq_printf(seq, "  task %d\n",
5546                                            task_pid_vnr(task));
5547                         }
5548                 }
5549         }
5550         read_unlock(&css_set_lock);
5551         return 0;
5552 }
5553
5554 static u64 releasable_read(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft)
5555 {
5556         return test_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
5557 }
5558
5559 static struct cftype debug_files[] =  {
5560         {
5561                 .name = "cgroup_refcount",
5562                 .read_u64 = cgroup_refcount_read,
5563         },
5564         {
5565                 .name = "taskcount",
5566                 .read_u64 = debug_taskcount_read,
5567         },
5568
5569         {
5570                 .name = "current_css_set",
5571                 .read_u64 = current_css_set_read,
5572         },
5573
5574         {
5575                 .name = "current_css_set_refcount",
5576                 .read_u64 = current_css_set_refcount_read,
5577         },
5578
5579         {
5580                 .name = "current_css_set_cg_links",
5581                 .read_seq_string = current_css_set_cg_links_read,
5582         },
5583
5584         {
5585                 .name = "cgroup_css_links",
5586                 .read_seq_string = cgroup_css_links_read,
5587         },
5588
5589         {
5590                 .name = "releasable",
5591                 .read_u64 = releasable_read,
5592         },
5593
5594         { }     /* terminate */
5595 };
5596
5597 struct cgroup_subsys debug_subsys = {
5598         .name = "debug",
5599         .css_alloc = debug_css_alloc,
5600         .css_free = debug_css_free,
5601         .subsys_id = debug_subsys_id,
5602         .base_cftypes = debug_files,
5603 };
5604 #endif /* CONFIG_CGROUP_DEBUG */