cgroup: don't use idr_remove_all()
[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/hashtable.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 static DEFINE_HASHTABLE(css_set_table, CSS_SET_HASH_BITS);
380
381 static unsigned long css_set_hash(struct cgroup_subsys_state *css[])
382 {
383         int i;
384         unsigned long key = 0UL;
385
386         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++)
387                 key += (unsigned long)css[i];
388         key = (key >> 16) ^ key;
389
390         return key;
391 }
392
393 /* We don't maintain the lists running through each css_set to its
394  * task until after the first call to cgroup_iter_start(). This
395  * reduces the fork()/exit() overhead for people who have cgroups
396  * compiled into their kernel but not actually in use */
397 static int use_task_css_set_links __read_mostly;
398
399 static void __put_css_set(struct css_set *cg, int taskexit)
400 {
401         struct cg_cgroup_link *link;
402         struct cg_cgroup_link *saved_link;
403         /*
404          * Ensure that the refcount doesn't hit zero while any readers
405          * can see it. Similar to atomic_dec_and_lock(), but for an
406          * rwlock
407          */
408         if (atomic_add_unless(&cg->refcount, -1, 1))
409                 return;
410         write_lock(&css_set_lock);
411         if (!atomic_dec_and_test(&cg->refcount)) {
412                 write_unlock(&css_set_lock);
413                 return;
414         }
415
416         /* This css_set is dead. unlink it and release cgroup refcounts */
417         hash_del(&cg->hlist);
418         css_set_count--;
419
420         list_for_each_entry_safe(link, saved_link, &cg->cg_links,
421                                  cg_link_list) {
422                 struct cgroup *cgrp = link->cgrp;
423                 list_del(&link->cg_link_list);
424                 list_del(&link->cgrp_link_list);
425
426                 /*
427                  * We may not be holding cgroup_mutex, and if cgrp->count is
428                  * dropped to 0 the cgroup can be destroyed at any time, hence
429                  * rcu_read_lock is used to keep it alive.
430                  */
431                 rcu_read_lock();
432                 if (atomic_dec_and_test(&cgrp->count) &&
433                     notify_on_release(cgrp)) {
434                         if (taskexit)
435                                 set_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
436                         check_for_release(cgrp);
437                 }
438                 rcu_read_unlock();
439
440                 kfree(link);
441         }
442
443         write_unlock(&css_set_lock);
444         kfree_rcu(cg, rcu_head);
445 }
446
447 /*
448  * refcounted get/put for css_set objects
449  */
450 static inline void get_css_set(struct css_set *cg)
451 {
452         atomic_inc(&cg->refcount);
453 }
454
455 static inline void put_css_set(struct css_set *cg)
456 {
457         __put_css_set(cg, 0);
458 }
459
460 static inline void put_css_set_taskexit(struct css_set *cg)
461 {
462         __put_css_set(cg, 1);
463 }
464
465 /*
466  * compare_css_sets - helper function for find_existing_css_set().
467  * @cg: candidate css_set being tested
468  * @old_cg: existing css_set for a task
469  * @new_cgrp: cgroup that's being entered by the task
470  * @template: desired set of css pointers in css_set (pre-calculated)
471  *
472  * Returns true if "cg" matches "old_cg" except for the hierarchy
473  * which "new_cgrp" belongs to, for which it should match "new_cgrp".
474  */
475 static bool compare_css_sets(struct css_set *cg,
476                              struct css_set *old_cg,
477                              struct cgroup *new_cgrp,
478                              struct cgroup_subsys_state *template[])
479 {
480         struct list_head *l1, *l2;
481
482         if (memcmp(template, cg->subsys, sizeof(cg->subsys))) {
483                 /* Not all subsystems matched */
484                 return false;
485         }
486
487         /*
488          * Compare cgroup pointers in order to distinguish between
489          * different cgroups in heirarchies with no subsystems. We
490          * could get by with just this check alone (and skip the
491          * memcmp above) but on most setups the memcmp check will
492          * avoid the need for this more expensive check on almost all
493          * candidates.
494          */
495
496         l1 = &cg->cg_links;
497         l2 = &old_cg->cg_links;
498         while (1) {
499                 struct cg_cgroup_link *cgl1, *cgl2;
500                 struct cgroup *cg1, *cg2;
501
502                 l1 = l1->next;
503                 l2 = l2->next;
504                 /* See if we reached the end - both lists are equal length. */
505                 if (l1 == &cg->cg_links) {
506                         BUG_ON(l2 != &old_cg->cg_links);
507                         break;
508                 } else {
509                         BUG_ON(l2 == &old_cg->cg_links);
510                 }
511                 /* Locate the cgroups associated with these links. */
512                 cgl1 = list_entry(l1, struct cg_cgroup_link, cg_link_list);
513                 cgl2 = list_entry(l2, struct cg_cgroup_link, cg_link_list);
514                 cg1 = cgl1->cgrp;
515                 cg2 = cgl2->cgrp;
516                 /* Hierarchies should be linked in the same order. */
517                 BUG_ON(cg1->root != cg2->root);
518
519                 /*
520                  * If this hierarchy is the hierarchy of the cgroup
521                  * that's changing, then we need to check that this
522                  * css_set points to the new cgroup; if it's any other
523                  * hierarchy, then this css_set should point to the
524                  * same cgroup as the old css_set.
525                  */
526                 if (cg1->root == new_cgrp->root) {
527                         if (cg1 != new_cgrp)
528                                 return false;
529                 } else {
530                         if (cg1 != cg2)
531                                 return false;
532                 }
533         }
534         return true;
535 }
536
537 /*
538  * find_existing_css_set() is a helper for
539  * find_css_set(), and checks to see whether an existing
540  * css_set is suitable.
541  *
542  * oldcg: the cgroup group that we're using before the cgroup
543  * transition
544  *
545  * cgrp: the cgroup that we're moving into
546  *
547  * template: location in which to build the desired set of subsystem
548  * state objects for the new cgroup group
549  */
550 static struct css_set *find_existing_css_set(
551         struct css_set *oldcg,
552         struct cgroup *cgrp,
553         struct cgroup_subsys_state *template[])
554 {
555         int i;
556         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
557         struct hlist_node *node;
558         struct css_set *cg;
559         unsigned long key;
560
561         /*
562          * Build the set of subsystem state objects that we want to see in the
563          * new css_set. while subsystems can change globally, the entries here
564          * won't change, so no need for locking.
565          */
566         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
567                 if (root->subsys_mask & (1UL << i)) {
568                         /* Subsystem is in this hierarchy. So we want
569                          * the subsystem state from the new
570                          * cgroup */
571                         template[i] = cgrp->subsys[i];
572                 } else {
573                         /* Subsystem is not in this hierarchy, so we
574                          * don't want to change the subsystem state */
575                         template[i] = oldcg->subsys[i];
576                 }
577         }
578
579         key = css_set_hash(template);
580         hash_for_each_possible(css_set_table, cg, node, hlist, key) {
581                 if (!compare_css_sets(cg, oldcg, cgrp, template))
582                         continue;
583
584                 /* This css_set matches what we need */
585                 return cg;
586         }
587
588         /* No existing cgroup group matched */
589         return NULL;
590 }
591
592 static void free_cg_links(struct list_head *tmp)
593 {
594         struct cg_cgroup_link *link;
595         struct cg_cgroup_link *saved_link;
596
597         list_for_each_entry_safe(link, saved_link, tmp, cgrp_link_list) {
598                 list_del(&link->cgrp_link_list);
599                 kfree(link);
600         }
601 }
602
603 /*
604  * allocate_cg_links() allocates "count" cg_cgroup_link structures
605  * and chains them on tmp through their cgrp_link_list fields. Returns 0 on
606  * success or a negative error
607  */
608 static int allocate_cg_links(int count, struct list_head *tmp)
609 {
610         struct cg_cgroup_link *link;
611         int i;
612         INIT_LIST_HEAD(tmp);
613         for (i = 0; i < count; i++) {
614                 link = kmalloc(sizeof(*link), GFP_KERNEL);
615                 if (!link) {
616                         free_cg_links(tmp);
617                         return -ENOMEM;
618                 }
619                 list_add(&link->cgrp_link_list, tmp);
620         }
621         return 0;
622 }
623
624 /**
625  * link_css_set - a helper function to link a css_set to a cgroup
626  * @tmp_cg_links: cg_cgroup_link objects allocated by allocate_cg_links()
627  * @cg: the css_set to be linked
628  * @cgrp: the destination cgroup
629  */
630 static void link_css_set(struct list_head *tmp_cg_links,
631                          struct css_set *cg, struct cgroup *cgrp)
632 {
633         struct cg_cgroup_link *link;
634
635         BUG_ON(list_empty(tmp_cg_links));
636         link = list_first_entry(tmp_cg_links, struct cg_cgroup_link,
637                                 cgrp_link_list);
638         link->cg = cg;
639         link->cgrp = cgrp;
640         atomic_inc(&cgrp->count);
641         list_move(&link->cgrp_link_list, &cgrp->css_sets);
642         /*
643          * Always add links to the tail of the list so that the list
644          * is sorted by order of hierarchy creation
645          */
646         list_add_tail(&link->cg_link_list, &cg->cg_links);
647 }
648
649 /*
650  * find_css_set() takes an existing cgroup group and a
651  * cgroup object, and returns a css_set object that's
652  * equivalent to the old group, but with the given cgroup
653  * substituted into the appropriate hierarchy. Must be called with
654  * cgroup_mutex held
655  */
656 static struct css_set *find_css_set(
657         struct css_set *oldcg, struct cgroup *cgrp)
658 {
659         struct css_set *res;
660         struct cgroup_subsys_state *template[CGROUP_SUBSYS_COUNT];
661
662         struct list_head tmp_cg_links;
663
664         struct cg_cgroup_link *link;
665         unsigned long key;
666
667         /* First see if we already have a cgroup group that matches
668          * the desired set */
669         read_lock(&css_set_lock);
670         res = find_existing_css_set(oldcg, cgrp, template);
671         if (res)
672                 get_css_set(res);
673         read_unlock(&css_set_lock);
674
675         if (res)
676                 return res;
677
678         res = kmalloc(sizeof(*res), GFP_KERNEL);
679         if (!res)
680                 return NULL;
681
682         /* Allocate all the cg_cgroup_link objects that we'll need */
683         if (allocate_cg_links(root_count, &tmp_cg_links) < 0) {
684                 kfree(res);
685                 return NULL;
686         }
687
688         atomic_set(&res->refcount, 1);
689         INIT_LIST_HEAD(&res->cg_links);
690         INIT_LIST_HEAD(&res->tasks);
691         INIT_HLIST_NODE(&res->hlist);
692
693         /* Copy the set of subsystem state objects generated in
694          * find_existing_css_set() */
695         memcpy(res->subsys, template, sizeof(res->subsys));
696
697         write_lock(&css_set_lock);
698         /* Add reference counts and links from the new css_set. */
699         list_for_each_entry(link, &oldcg->cg_links, cg_link_list) {
700                 struct cgroup *c = link->cgrp;
701                 if (c->root == cgrp->root)
702                         c = cgrp;
703                 link_css_set(&tmp_cg_links, res, c);
704         }
705
706         BUG_ON(!list_empty(&tmp_cg_links));
707
708         css_set_count++;
709
710         /* Add this cgroup group to the hash table */
711         key = css_set_hash(res->subsys);
712         hash_add(css_set_table, &res->hlist, key);
713
714         write_unlock(&css_set_lock);
715
716         return res;
717 }
718
719 /*
720  * Return the cgroup for "task" from the given hierarchy. Must be
721  * called with cgroup_mutex held.
722  */
723 static struct cgroup *task_cgroup_from_root(struct task_struct *task,
724                                             struct cgroupfs_root *root)
725 {
726         struct css_set *css;
727         struct cgroup *res = NULL;
728
729         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
730         read_lock(&css_set_lock);
731         /*
732          * No need to lock the task - since we hold cgroup_mutex the
733          * task can't change groups, so the only thing that can happen
734          * is that it exits and its css is set back to init_css_set.
735          */
736         css = task->cgroups;
737         if (css == &init_css_set) {
738                 res = &root->top_cgroup;
739         } else {
740                 struct cg_cgroup_link *link;
741                 list_for_each_entry(link, &css->cg_links, cg_link_list) {
742                         struct cgroup *c = link->cgrp;
743                         if (c->root == root) {
744                                 res = c;
745                                 break;
746                         }
747                 }
748         }
749         read_unlock(&css_set_lock);
750         BUG_ON(!res);
751         return res;
752 }
753
754 /*
755  * There is one global cgroup mutex. We also require taking
756  * task_lock() when dereferencing a task's cgroup subsys pointers.
757  * See "The task_lock() exception", at the end of this comment.
758  *
759  * A task must hold cgroup_mutex to modify cgroups.
760  *
761  * Any task can increment and decrement the count field without lock.
762  * So in general, code holding cgroup_mutex can't rely on the count
763  * field not changing.  However, if the count goes to zero, then only
764  * cgroup_attach_task() can increment it again.  Because a count of zero
765  * means that no tasks are currently attached, therefore there is no
766  * way a task attached to that cgroup can fork (the other way to
767  * increment the count).  So code holding cgroup_mutex can safely
768  * assume that if the count is zero, it will stay zero. Similarly, if
769  * a task holds cgroup_mutex on a cgroup with zero count, it
770  * knows that the cgroup won't be removed, as cgroup_rmdir()
771  * needs that mutex.
772  *
773  * The fork and exit callbacks cgroup_fork() and cgroup_exit(), don't
774  * (usually) take cgroup_mutex.  These are the two most performance
775  * critical pieces of code here.  The exception occurs on cgroup_exit(),
776  * when a task in a notify_on_release cgroup exits.  Then cgroup_mutex
777  * is taken, and if the cgroup count is zero, a usermode call made
778  * to the release agent with the name of the cgroup (path relative to
779  * the root of cgroup file system) as the argument.
780  *
781  * A cgroup can only be deleted if both its 'count' of using tasks
782  * is zero, and its list of 'children' cgroups is empty.  Since all
783  * tasks in the system use _some_ cgroup, and since there is always at
784  * least one task in the system (init, pid == 1), therefore, top_cgroup
785  * always has either children cgroups and/or using tasks.  So we don't
786  * need a special hack to ensure that top_cgroup cannot be deleted.
787  *
788  *      The task_lock() exception
789  *
790  * The need for this exception arises from the action of
791  * cgroup_attach_task(), which overwrites one task's cgroup pointer with
792  * another.  It does so using cgroup_mutex, however there are
793  * several performance critical places that need to reference
794  * task->cgroup without the expense of grabbing a system global
795  * mutex.  Therefore except as noted below, when dereferencing or, as
796  * in cgroup_attach_task(), modifying a task's cgroup pointer we use
797  * task_lock(), which acts on a spinlock (task->alloc_lock) already in
798  * the task_struct routinely used for such matters.
799  *
800  * P.S.  One more locking exception.  RCU is used to guard the
801  * update of a tasks cgroup pointer by cgroup_attach_task()
802  */
803
804 /**
805  * cgroup_lock - lock out any changes to cgroup structures
806  *
807  */
808 void cgroup_lock(void)
809 {
810         mutex_lock(&cgroup_mutex);
811 }
812 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_lock);
813
814 /**
815  * cgroup_unlock - release lock on cgroup changes
816  *
817  * Undo the lock taken in a previous cgroup_lock() call.
818  */
819 void cgroup_unlock(void)
820 {
821         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
822 }
823 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_unlock);
824
825 /*
826  * A couple of forward declarations required, due to cyclic reference loop:
827  * cgroup_mkdir -> cgroup_create -> cgroup_populate_dir ->
828  * cgroup_add_file -> cgroup_create_file -> cgroup_dir_inode_operations
829  * -> cgroup_mkdir.
830  */
831
832 static int cgroup_mkdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry, umode_t mode);
833 static struct dentry *cgroup_lookup(struct inode *, struct dentry *, unsigned int);
834 static int cgroup_rmdir(struct inode *unused_dir, struct dentry *dentry);
835 static int cgroup_populate_dir(struct cgroup *cgrp, bool base_files,
836                                unsigned long subsys_mask);
837 static const struct inode_operations cgroup_dir_inode_operations;
838 static const struct file_operations proc_cgroupstats_operations;
839
840 static struct backing_dev_info cgroup_backing_dev_info = {
841         .name           = "cgroup",
842         .capabilities   = BDI_CAP_NO_ACCT_AND_WRITEBACK,
843 };
844
845 static int alloc_css_id(struct cgroup_subsys *ss,
846                         struct cgroup *parent, struct cgroup *child);
847
848 static struct inode *cgroup_new_inode(umode_t mode, struct super_block *sb)
849 {
850         struct inode *inode = new_inode(sb);
851
852         if (inode) {
853                 inode->i_ino = get_next_ino();
854                 inode->i_mode = mode;
855                 inode->i_uid = current_fsuid();
856                 inode->i_gid = current_fsgid();
857                 inode->i_atime = inode->i_mtime = inode->i_ctime = CURRENT_TIME;
858                 inode->i_mapping->backing_dev_info = &cgroup_backing_dev_info;
859         }
860         return inode;
861 }
862
863 static void cgroup_free_fn(struct work_struct *work)
864 {
865         struct cgroup *cgrp = container_of(work, struct cgroup, free_work);
866         struct cgroup_subsys *ss;
867
868         mutex_lock(&cgroup_mutex);
869         /*
870          * Release the subsystem state objects.
871          */
872         for_each_subsys(cgrp->root, ss)
873                 ss->css_free(cgrp);
874
875         cgrp->root->number_of_cgroups--;
876         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
877
878         /*
879          * Drop the active superblock reference that we took when we
880          * created the cgroup
881          */
882         deactivate_super(cgrp->root->sb);
883
884         /*
885          * if we're getting rid of the cgroup, refcount should ensure
886          * that there are no pidlists left.
887          */
888         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->pidlists));
889
890         simple_xattrs_free(&cgrp->xattrs);
891
892         ida_simple_remove(&cgrp->root->cgroup_ida, cgrp->id);
893         kfree(cgrp);
894 }
895
896 static void cgroup_free_rcu(struct rcu_head *head)
897 {
898         struct cgroup *cgrp = container_of(head, struct cgroup, rcu_head);
899
900         schedule_work(&cgrp->free_work);
901 }
902
903 static void cgroup_diput(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
904 {
905         /* is dentry a directory ? if so, kfree() associated cgroup */
906         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
907                 struct cgroup *cgrp = dentry->d_fsdata;
908
909                 BUG_ON(!(cgroup_is_removed(cgrp)));
910                 call_rcu(&cgrp->rcu_head, cgroup_free_rcu);
911         } else {
912                 struct cfent *cfe = __d_cfe(dentry);
913                 struct cgroup *cgrp = dentry->d_parent->d_fsdata;
914                 struct cftype *cft = cfe->type;
915
916                 WARN_ONCE(!list_empty(&cfe->node) &&
917                           cgrp != &cgrp->root->top_cgroup,
918                           "cfe still linked for %s\n", cfe->type->name);
919                 kfree(cfe);
920                 simple_xattrs_free(&cft->xattrs);
921         }
922         iput(inode);
923 }
924
925 static int cgroup_delete(const struct dentry *d)
926 {
927         return 1;
928 }
929
930 static void remove_dir(struct dentry *d)
931 {
932         struct dentry *parent = dget(d->d_parent);
933
934         d_delete(d);
935         simple_rmdir(parent->d_inode, d);
936         dput(parent);
937 }
938
939 static void cgroup_rm_file(struct cgroup *cgrp, const struct cftype *cft)
940 {
941         struct cfent *cfe;
942
943         lockdep_assert_held(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
944         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
945
946         /*
947          * If we're doing cleanup due to failure of cgroup_create(),
948          * the corresponding @cfe may not exist.
949          */
950         list_for_each_entry(cfe, &cgrp->files, node) {
951                 struct dentry *d = cfe->dentry;
952
953                 if (cft && cfe->type != cft)
954                         continue;
955
956                 dget(d);
957                 d_delete(d);
958                 simple_unlink(cgrp->dentry->d_inode, d);
959                 list_del_init(&cfe->node);
960                 dput(d);
961
962                 break;
963         }
964 }
965
966 /**
967  * cgroup_clear_directory - selective removal of base and subsystem files
968  * @dir: directory containing the files
969  * @base_files: true if the base files should be removed
970  * @subsys_mask: mask of the subsystem ids whose files should be removed
971  */
972 static void cgroup_clear_directory(struct dentry *dir, bool base_files,
973                                    unsigned long subsys_mask)
974 {
975         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(dir);
976         struct cgroup_subsys *ss;
977
978         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
979                 struct cftype_set *set;
980                 if (!test_bit(ss->subsys_id, &subsys_mask))
981                         continue;
982                 list_for_each_entry(set, &ss->cftsets, node)
983                         cgroup_addrm_files(cgrp, NULL, set->cfts, false);
984         }
985         if (base_files) {
986                 while (!list_empty(&cgrp->files))
987                         cgroup_rm_file(cgrp, NULL);
988         }
989 }
990
991 /*
992  * NOTE : the dentry must have been dget()'ed
993  */
994 static void cgroup_d_remove_dir(struct dentry *dentry)
995 {
996         struct dentry *parent;
997         struct cgroupfs_root *root = dentry->d_sb->s_fs_info;
998
999         cgroup_clear_directory(dentry, true, root->subsys_mask);
1000
1001         parent = dentry->d_parent;
1002         spin_lock(&parent->d_lock);
1003         spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
1004         list_del_init(&dentry->d_u.d_child);
1005         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1006         spin_unlock(&parent->d_lock);
1007         remove_dir(dentry);
1008 }
1009
1010 /*
1011  * Call with cgroup_mutex held. Drops reference counts on modules, including
1012  * any duplicate ones that parse_cgroupfs_options took. If this function
1013  * returns an error, no reference counts are touched.
1014  */
1015 static int rebind_subsystems(struct cgroupfs_root *root,
1016                               unsigned long final_subsys_mask)
1017 {
1018         unsigned long added_mask, removed_mask;
1019         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1020         int i;
1021
1022         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
1023         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_root_mutex));
1024
1025         removed_mask = root->actual_subsys_mask & ~final_subsys_mask;
1026         added_mask = final_subsys_mask & ~root->actual_subsys_mask;
1027         /* Check that any added subsystems are currently free */
1028         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1029                 unsigned long bit = 1UL << i;
1030                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
1031                 if (!(bit & added_mask))
1032                         continue;
1033                 /*
1034                  * Nobody should tell us to do a subsys that doesn't exist:
1035                  * parse_cgroupfs_options should catch that case and refcounts
1036                  * ensure that subsystems won't disappear once selected.
1037                  */
1038                 BUG_ON(ss == NULL);
1039                 if (ss->root != &rootnode) {
1040                         /* Subsystem isn't free */
1041                         return -EBUSY;
1042                 }
1043         }
1044
1045         /* Currently we don't handle adding/removing subsystems when
1046          * any child cgroups exist. This is theoretically supportable
1047          * but involves complex error handling, so it's being left until
1048          * later */
1049         if (root->number_of_cgroups > 1)
1050                 return -EBUSY;
1051
1052         /* Process each subsystem */
1053         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1054                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
1055                 unsigned long bit = 1UL << i;
1056                 if (bit & added_mask) {
1057                         /* We're binding this subsystem to this hierarchy */
1058                         BUG_ON(ss == NULL);
1059                         BUG_ON(cgrp->subsys[i]);
1060                         BUG_ON(!dummytop->subsys[i]);
1061                         BUG_ON(dummytop->subsys[i]->cgroup != dummytop);
1062                         cgrp->subsys[i] = dummytop->subsys[i];
1063                         cgrp->subsys[i]->cgroup = cgrp;
1064                         list_move(&ss->sibling, &root->subsys_list);
1065                         ss->root = root;
1066                         if (ss->bind)
1067                                 ss->bind(cgrp);
1068                         /* refcount was already taken, and we're keeping it */
1069                 } else if (bit & removed_mask) {
1070                         /* We're removing this subsystem */
1071                         BUG_ON(ss == NULL);
1072                         BUG_ON(cgrp->subsys[i] != dummytop->subsys[i]);
1073                         BUG_ON(cgrp->subsys[i]->cgroup != cgrp);
1074                         if (ss->bind)
1075                                 ss->bind(dummytop);
1076                         dummytop->subsys[i]->cgroup = dummytop;
1077                         cgrp->subsys[i] = NULL;
1078                         subsys[i]->root = &rootnode;
1079                         list_move(&ss->sibling, &rootnode.subsys_list);
1080                         /* subsystem is now free - drop reference on module */
1081                         module_put(ss->module);
1082                 } else if (bit & final_subsys_mask) {
1083                         /* Subsystem state should already exist */
1084                         BUG_ON(ss == NULL);
1085                         BUG_ON(!cgrp->subsys[i]);
1086                         /*
1087                          * a refcount was taken, but we already had one, so
1088                          * drop the extra reference.
1089                          */
1090                         module_put(ss->module);
1091 #ifdef CONFIG_MODULE_UNLOAD
1092                         BUG_ON(ss->module && !module_refcount(ss->module));
1093 #endif
1094                 } else {
1095                         /* Subsystem state shouldn't exist */
1096                         BUG_ON(cgrp->subsys[i]);
1097                 }
1098         }
1099         root->subsys_mask = root->actual_subsys_mask = final_subsys_mask;
1100
1101         return 0;
1102 }
1103
1104 static int cgroup_show_options(struct seq_file *seq, struct dentry *dentry)
1105 {
1106         struct cgroupfs_root *root = dentry->d_sb->s_fs_info;
1107         struct cgroup_subsys *ss;
1108
1109         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1110         for_each_subsys(root, ss)
1111                 seq_printf(seq, ",%s", ss->name);
1112         if (test_bit(ROOT_NOPREFIX, &root->flags))
1113                 seq_puts(seq, ",noprefix");
1114         if (test_bit(ROOT_XATTR, &root->flags))
1115                 seq_puts(seq, ",xattr");
1116         if (strlen(root->release_agent_path))
1117                 seq_printf(seq, ",release_agent=%s", root->release_agent_path);
1118         if (test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &root->top_cgroup.flags))
1119                 seq_puts(seq, ",clone_children");
1120         if (strlen(root->name))
1121                 seq_printf(seq, ",name=%s", root->name);
1122         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1123         return 0;
1124 }
1125
1126 struct cgroup_sb_opts {
1127         unsigned long subsys_mask;
1128         unsigned long flags;
1129         char *release_agent;
1130         bool cpuset_clone_children;
1131         char *name;
1132         /* User explicitly requested empty subsystem */
1133         bool none;
1134
1135         struct cgroupfs_root *new_root;
1136
1137 };
1138
1139 /*
1140  * Convert a hierarchy specifier into a bitmask of subsystems and flags. Call
1141  * with cgroup_mutex held to protect the subsys[] array. This function takes
1142  * refcounts on subsystems to be used, unless it returns error, in which case
1143  * no refcounts are taken.
1144  */
1145 static int parse_cgroupfs_options(char *data, struct cgroup_sb_opts *opts)
1146 {
1147         char *token, *o = data;
1148         bool all_ss = false, one_ss = false;
1149         unsigned long mask = (unsigned long)-1;
1150         int i;
1151         bool module_pin_failed = false;
1152
1153         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
1154
1155 #ifdef CONFIG_CPUSETS
1156         mask = ~(1UL << cpuset_subsys_id);
1157 #endif
1158
1159         memset(opts, 0, sizeof(*opts));
1160
1161         while ((token = strsep(&o, ",")) != NULL) {
1162                 if (!*token)
1163                         return -EINVAL;
1164                 if (!strcmp(token, "none")) {
1165                         /* Explicitly have no subsystems */
1166                         opts->none = true;
1167                         continue;
1168                 }
1169                 if (!strcmp(token, "all")) {
1170                         /* Mutually exclusive option 'all' + subsystem name */
1171                         if (one_ss)
1172                                 return -EINVAL;
1173                         all_ss = true;
1174                         continue;
1175                 }
1176                 if (!strcmp(token, "noprefix")) {
1177                         set_bit(ROOT_NOPREFIX, &opts->flags);
1178                         continue;
1179                 }
1180                 if (!strcmp(token, "clone_children")) {
1181                         opts->cpuset_clone_children = true;
1182                         continue;
1183                 }
1184                 if (!strcmp(token, "xattr")) {
1185                         set_bit(ROOT_XATTR, &opts->flags);
1186                         continue;
1187                 }
1188                 if (!strncmp(token, "release_agent=", 14)) {
1189                         /* Specifying two release agents is forbidden */
1190                         if (opts->release_agent)
1191                                 return -EINVAL;
1192                         opts->release_agent =
1193                                 kstrndup(token + 14, PATH_MAX - 1, GFP_KERNEL);
1194                         if (!opts->release_agent)
1195                                 return -ENOMEM;
1196                         continue;
1197                 }
1198                 if (!strncmp(token, "name=", 5)) {
1199                         const char *name = token + 5;
1200                         /* Can't specify an empty name */
1201                         if (!strlen(name))
1202                                 return -EINVAL;
1203                         /* Must match [\w.-]+ */
1204                         for (i = 0; i < strlen(name); i++) {
1205                                 char c = name[i];
1206                                 if (isalnum(c))
1207                                         continue;
1208                                 if ((c == '.') || (c == '-') || (c == '_'))
1209                                         continue;
1210                                 return -EINVAL;
1211                         }
1212                         /* Specifying two names is forbidden */
1213                         if (opts->name)
1214                                 return -EINVAL;
1215                         opts->name = kstrndup(name,
1216                                               MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN - 1,
1217                                               GFP_KERNEL);
1218                         if (!opts->name)
1219                                 return -ENOMEM;
1220
1221                         continue;
1222                 }
1223
1224                 for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1225                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
1226                         if (ss == NULL)
1227                                 continue;
1228                         if (strcmp(token, ss->name))
1229                                 continue;
1230                         if (ss->disabled)
1231                                 continue;
1232
1233                         /* Mutually exclusive option 'all' + subsystem name */
1234                         if (all_ss)
1235                                 return -EINVAL;
1236                         set_bit(i, &opts->subsys_mask);
1237                         one_ss = true;
1238
1239                         break;
1240                 }
1241                 if (i == CGROUP_SUBSYS_COUNT)
1242                         return -ENOENT;
1243         }
1244
1245         /*
1246          * If the 'all' option was specified select all the subsystems,
1247          * otherwise if 'none', 'name=' and a subsystem name options
1248          * were not specified, let's default to 'all'
1249          */
1250         if (all_ss || (!one_ss && !opts->none && !opts->name)) {
1251                 for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1252                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
1253                         if (ss == NULL)
1254                                 continue;
1255                         if (ss->disabled)
1256                                 continue;
1257                         set_bit(i, &opts->subsys_mask);
1258                 }
1259         }
1260
1261         /* Consistency checks */
1262
1263         /*
1264          * Option noprefix was introduced just for backward compatibility
1265          * with the old cpuset, so we allow noprefix only if mounting just
1266          * the cpuset subsystem.
1267          */
1268         if (test_bit(ROOT_NOPREFIX, &opts->flags) &&
1269             (opts->subsys_mask & mask))
1270                 return -EINVAL;
1271
1272
1273         /* Can't specify "none" and some subsystems */
1274         if (opts->subsys_mask && opts->none)
1275                 return -EINVAL;
1276
1277         /*
1278          * We either have to specify by name or by subsystems. (So all
1279          * empty hierarchies must have a name).
1280          */
1281         if (!opts->subsys_mask && !opts->name)
1282                 return -EINVAL;
1283
1284         /*
1285          * Grab references on all the modules we'll need, so the subsystems
1286          * don't dance around before rebind_subsystems attaches them. This may
1287          * take duplicate reference counts on a subsystem that's already used,
1288          * but rebind_subsystems handles this case.
1289          */
1290         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1291                 unsigned long bit = 1UL << i;
1292
1293                 if (!(bit & opts->subsys_mask))
1294                         continue;
1295                 if (!try_module_get(subsys[i]->module)) {
1296                         module_pin_failed = true;
1297                         break;
1298                 }
1299         }
1300         if (module_pin_failed) {
1301                 /*
1302                  * oops, one of the modules was going away. this means that we
1303                  * raced with a module_delete call, and to the user this is
1304                  * essentially a "subsystem doesn't exist" case.
1305                  */
1306                 for (i--; i >= 0; i--) {
1307                         /* drop refcounts only on the ones we took */
1308                         unsigned long bit = 1UL << i;
1309
1310                         if (!(bit & opts->subsys_mask))
1311                                 continue;
1312                         module_put(subsys[i]->module);
1313                 }
1314                 return -ENOENT;
1315         }
1316
1317         return 0;
1318 }
1319
1320 static void drop_parsed_module_refcounts(unsigned long subsys_mask)
1321 {
1322         int i;
1323         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
1324                 unsigned long bit = 1UL << i;
1325
1326                 if (!(bit & subsys_mask))
1327                         continue;
1328                 module_put(subsys[i]->module);
1329         }
1330 }
1331
1332 static int cgroup_remount(struct super_block *sb, int *flags, char *data)
1333 {
1334         int ret = 0;
1335         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1336         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1337         struct cgroup_sb_opts opts;
1338         unsigned long added_mask, removed_mask;
1339
1340         mutex_lock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
1341         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1342         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1343
1344         /* See what subsystems are wanted */
1345         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
1346         if (ret)
1347                 goto out_unlock;
1348
1349         if (opts.subsys_mask != root->actual_subsys_mask || opts.release_agent)
1350                 pr_warning("cgroup: option changes via remount are deprecated (pid=%d comm=%s)\n",
1351                            task_tgid_nr(current), current->comm);
1352
1353         added_mask = opts.subsys_mask & ~root->subsys_mask;
1354         removed_mask = root->subsys_mask & ~opts.subsys_mask;
1355
1356         /* Don't allow flags or name to change at remount */
1357         if (opts.flags != root->flags ||
1358             (opts.name && strcmp(opts.name, root->name))) {
1359                 ret = -EINVAL;
1360                 drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_mask);
1361                 goto out_unlock;
1362         }
1363
1364         /*
1365          * Clear out the files of subsystems that should be removed, do
1366          * this before rebind_subsystems, since rebind_subsystems may
1367          * change this hierarchy's subsys_list.
1368          */
1369         cgroup_clear_directory(cgrp->dentry, false, removed_mask);
1370
1371         ret = rebind_subsystems(root, opts.subsys_mask);
1372         if (ret) {
1373                 /* rebind_subsystems failed, re-populate the removed files */
1374                 cgroup_populate_dir(cgrp, false, removed_mask);
1375                 drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_mask);
1376                 goto out_unlock;
1377         }
1378
1379         /* re-populate subsystem files */
1380         cgroup_populate_dir(cgrp, false, added_mask);
1381
1382         if (opts.release_agent)
1383                 strcpy(root->release_agent_path, opts.release_agent);
1384  out_unlock:
1385         kfree(opts.release_agent);
1386         kfree(opts.name);
1387         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1388         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1389         mutex_unlock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
1390         return ret;
1391 }
1392
1393 static const struct super_operations cgroup_ops = {
1394         .statfs = simple_statfs,
1395         .drop_inode = generic_delete_inode,
1396         .show_options = cgroup_show_options,
1397         .remount_fs = cgroup_remount,
1398 };
1399
1400 static void init_cgroup_housekeeping(struct cgroup *cgrp)
1401 {
1402         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->sibling);
1403         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->children);
1404         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->files);
1405         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->css_sets);
1406         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->allcg_node);
1407         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->release_list);
1408         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->pidlists);
1409         INIT_WORK(&cgrp->free_work, cgroup_free_fn);
1410         mutex_init(&cgrp->pidlist_mutex);
1411         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->event_list);
1412         spin_lock_init(&cgrp->event_list_lock);
1413         simple_xattrs_init(&cgrp->xattrs);
1414 }
1415
1416 static void init_cgroup_root(struct cgroupfs_root *root)
1417 {
1418         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1419
1420         INIT_LIST_HEAD(&root->subsys_list);
1421         INIT_LIST_HEAD(&root->root_list);
1422         INIT_LIST_HEAD(&root->allcg_list);
1423         root->number_of_cgroups = 1;
1424         cgrp->root = root;
1425         cgrp->top_cgroup = cgrp;
1426         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
1427         list_add_tail(&cgrp->allcg_node, &root->allcg_list);
1428 }
1429
1430 static bool init_root_id(struct cgroupfs_root *root)
1431 {
1432         int ret = 0;
1433
1434         do {
1435                 if (!ida_pre_get(&hierarchy_ida, GFP_KERNEL))
1436                         return false;
1437                 spin_lock(&hierarchy_id_lock);
1438                 /* Try to allocate the next unused ID */
1439                 ret = ida_get_new_above(&hierarchy_ida, next_hierarchy_id,
1440                                         &root->hierarchy_id);
1441                 if (ret == -ENOSPC)
1442                         /* Try again starting from 0 */
1443                         ret = ida_get_new(&hierarchy_ida, &root->hierarchy_id);
1444                 if (!ret) {
1445                         next_hierarchy_id = root->hierarchy_id + 1;
1446                 } else if (ret != -EAGAIN) {
1447                         /* Can only get here if the 31-bit IDR is full ... */
1448                         BUG_ON(ret);
1449                 }
1450                 spin_unlock(&hierarchy_id_lock);
1451         } while (ret);
1452         return true;
1453 }
1454
1455 static int cgroup_test_super(struct super_block *sb, void *data)
1456 {
1457         struct cgroup_sb_opts *opts = data;
1458         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1459
1460         /* If we asked for a name then it must match */
1461         if (opts->name && strcmp(opts->name, root->name))
1462                 return 0;
1463
1464         /*
1465          * If we asked for subsystems (or explicitly for no
1466          * subsystems) then they must match
1467          */
1468         if ((opts->subsys_mask || opts->none)
1469             && (opts->subsys_mask != root->subsys_mask))
1470                 return 0;
1471
1472         return 1;
1473 }
1474
1475 static struct cgroupfs_root *cgroup_root_from_opts(struct cgroup_sb_opts *opts)
1476 {
1477         struct cgroupfs_root *root;
1478
1479         if (!opts->subsys_mask && !opts->none)
1480                 return NULL;
1481
1482         root = kzalloc(sizeof(*root), GFP_KERNEL);
1483         if (!root)
1484                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1485
1486         if (!init_root_id(root)) {
1487                 kfree(root);
1488                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1489         }
1490         init_cgroup_root(root);
1491
1492         root->subsys_mask = opts->subsys_mask;
1493         root->flags = opts->flags;
1494         ida_init(&root->cgroup_ida);
1495         if (opts->release_agent)
1496                 strcpy(root->release_agent_path, opts->release_agent);
1497         if (opts->name)
1498                 strcpy(root->name, opts->name);
1499         if (opts->cpuset_clone_children)
1500                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &root->top_cgroup.flags);
1501         return root;
1502 }
1503
1504 static void cgroup_drop_root(struct cgroupfs_root *root)
1505 {
1506         if (!root)
1507                 return;
1508
1509         BUG_ON(!root->hierarchy_id);
1510         spin_lock(&hierarchy_id_lock);
1511         ida_remove(&hierarchy_ida, root->hierarchy_id);
1512         spin_unlock(&hierarchy_id_lock);
1513         ida_destroy(&root->cgroup_ida);
1514         kfree(root);
1515 }
1516
1517 static int cgroup_set_super(struct super_block *sb, void *data)
1518 {
1519         int ret;
1520         struct cgroup_sb_opts *opts = data;
1521
1522         /* If we don't have a new root, we can't set up a new sb */
1523         if (!opts->new_root)
1524                 return -EINVAL;
1525
1526         BUG_ON(!opts->subsys_mask && !opts->none);
1527
1528         ret = set_anon_super(sb, NULL);
1529         if (ret)
1530                 return ret;
1531
1532         sb->s_fs_info = opts->new_root;
1533         opts->new_root->sb = sb;
1534
1535         sb->s_blocksize = PAGE_CACHE_SIZE;
1536         sb->s_blocksize_bits = PAGE_CACHE_SHIFT;
1537         sb->s_magic = CGROUP_SUPER_MAGIC;
1538         sb->s_op = &cgroup_ops;
1539
1540         return 0;
1541 }
1542
1543 static int cgroup_get_rootdir(struct super_block *sb)
1544 {
1545         static const struct dentry_operations cgroup_dops = {
1546                 .d_iput = cgroup_diput,
1547                 .d_delete = cgroup_delete,
1548         };
1549
1550         struct inode *inode =
1551                 cgroup_new_inode(S_IFDIR | S_IRUGO | S_IXUGO | S_IWUSR, sb);
1552
1553         if (!inode)
1554                 return -ENOMEM;
1555
1556         inode->i_fop = &simple_dir_operations;
1557         inode->i_op = &cgroup_dir_inode_operations;
1558         /* directories start off with i_nlink == 2 (for "." entry) */
1559         inc_nlink(inode);
1560         sb->s_root = d_make_root(inode);
1561         if (!sb->s_root)
1562                 return -ENOMEM;
1563         /* for everything else we want ->d_op set */
1564         sb->s_d_op = &cgroup_dops;
1565         return 0;
1566 }
1567
1568 static struct dentry *cgroup_mount(struct file_system_type *fs_type,
1569                          int flags, const char *unused_dev_name,
1570                          void *data)
1571 {
1572         struct cgroup_sb_opts opts;
1573         struct cgroupfs_root *root;
1574         int ret = 0;
1575         struct super_block *sb;
1576         struct cgroupfs_root *new_root;
1577         struct inode *inode;
1578
1579         /* First find the desired set of subsystems */
1580         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1581         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
1582         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1583         if (ret)
1584                 goto out_err;
1585
1586         /*
1587          * Allocate a new cgroup root. We may not need it if we're
1588          * reusing an existing hierarchy.
1589          */
1590         new_root = cgroup_root_from_opts(&opts);
1591         if (IS_ERR(new_root)) {
1592                 ret = PTR_ERR(new_root);
1593                 goto drop_modules;
1594         }
1595         opts.new_root = new_root;
1596
1597         /* Locate an existing or new sb for this hierarchy */
1598         sb = sget(fs_type, cgroup_test_super, cgroup_set_super, 0, &opts);
1599         if (IS_ERR(sb)) {
1600                 ret = PTR_ERR(sb);
1601                 cgroup_drop_root(opts.new_root);
1602                 goto drop_modules;
1603         }
1604
1605         root = sb->s_fs_info;
1606         BUG_ON(!root);
1607         if (root == opts.new_root) {
1608                 /* We used the new root structure, so this is a new hierarchy */
1609                 struct list_head tmp_cg_links;
1610                 struct cgroup *root_cgrp = &root->top_cgroup;
1611                 struct cgroupfs_root *existing_root;
1612                 const struct cred *cred;
1613                 int i;
1614                 struct hlist_node *node;
1615                 struct css_set *cg;
1616
1617                 BUG_ON(sb->s_root != NULL);
1618
1619                 ret = cgroup_get_rootdir(sb);
1620                 if (ret)
1621                         goto drop_new_super;
1622                 inode = sb->s_root->d_inode;
1623
1624                 mutex_lock(&inode->i_mutex);
1625                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
1626                 mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1627
1628                 /* Check for name clashes with existing mounts */
1629                 ret = -EBUSY;
1630                 if (strlen(root->name))
1631                         for_each_active_root(existing_root)
1632                                 if (!strcmp(existing_root->name, root->name))
1633                                         goto unlock_drop;
1634
1635                 /*
1636                  * We're accessing css_set_count without locking
1637                  * css_set_lock here, but that's OK - it can only be
1638                  * increased by someone holding cgroup_lock, and
1639                  * that's us. The worst that can happen is that we
1640                  * have some link structures left over
1641                  */
1642                 ret = allocate_cg_links(css_set_count, &tmp_cg_links);
1643                 if (ret)
1644                         goto unlock_drop;
1645
1646                 ret = rebind_subsystems(root, root->subsys_mask);
1647                 if (ret == -EBUSY) {
1648                         free_cg_links(&tmp_cg_links);
1649                         goto unlock_drop;
1650                 }
1651                 /*
1652                  * There must be no failure case after here, since rebinding
1653                  * takes care of subsystems' refcounts, which are explicitly
1654                  * dropped in the failure exit path.
1655                  */
1656
1657                 /* EBUSY should be the only error here */
1658                 BUG_ON(ret);
1659
1660                 list_add(&root->root_list, &roots);
1661                 root_count++;
1662
1663                 sb->s_root->d_fsdata = root_cgrp;
1664                 root->top_cgroup.dentry = sb->s_root;
1665
1666                 /* Link the top cgroup in this hierarchy into all
1667                  * the css_set objects */
1668                 write_lock(&css_set_lock);
1669                 hash_for_each(css_set_table, i, node, cg, hlist)
1670                         link_css_set(&tmp_cg_links, cg, root_cgrp);
1671                 write_unlock(&css_set_lock);
1672
1673                 free_cg_links(&tmp_cg_links);
1674
1675                 BUG_ON(!list_empty(&root_cgrp->children));
1676                 BUG_ON(root->number_of_cgroups != 1);
1677
1678                 cred = override_creds(&init_cred);
1679                 cgroup_populate_dir(root_cgrp, true, root->subsys_mask);
1680                 revert_creds(cred);
1681                 mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1682                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1683                 mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1684         } else {
1685                 /*
1686                  * We re-used an existing hierarchy - the new root (if
1687                  * any) is not needed
1688                  */
1689                 cgroup_drop_root(opts.new_root);
1690                 /* no subsys rebinding, so refcounts don't change */
1691                 drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_mask);
1692         }
1693
1694         kfree(opts.release_agent);
1695         kfree(opts.name);
1696         return dget(sb->s_root);
1697
1698  unlock_drop:
1699         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1700         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1701         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1702  drop_new_super:
1703         deactivate_locked_super(sb);
1704  drop_modules:
1705         drop_parsed_module_refcounts(opts.subsys_mask);
1706  out_err:
1707         kfree(opts.release_agent);
1708         kfree(opts.name);
1709         return ERR_PTR(ret);
1710 }
1711
1712 static void cgroup_kill_sb(struct super_block *sb) {
1713         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1714         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1715         int ret;
1716         struct cg_cgroup_link *link;
1717         struct cg_cgroup_link *saved_link;
1718
1719         BUG_ON(!root);
1720
1721         BUG_ON(root->number_of_cgroups != 1);
1722         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->children));
1723
1724         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1725         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1726
1727         /* Rebind all subsystems back to the default hierarchy */
1728         ret = rebind_subsystems(root, 0);
1729         /* Shouldn't be able to fail ... */
1730         BUG_ON(ret);
1731
1732         /*
1733          * Release all the links from css_sets to this hierarchy's
1734          * root cgroup
1735          */
1736         write_lock(&css_set_lock);
1737
1738         list_for_each_entry_safe(link, saved_link, &cgrp->css_sets,
1739                                  cgrp_link_list) {
1740                 list_del(&link->cg_link_list);
1741                 list_del(&link->cgrp_link_list);
1742                 kfree(link);
1743         }
1744         write_unlock(&css_set_lock);
1745
1746         if (!list_empty(&root->root_list)) {
1747                 list_del(&root->root_list);
1748                 root_count--;
1749         }
1750
1751         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1752         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1753
1754         simple_xattrs_free(&cgrp->xattrs);
1755
1756         kill_litter_super(sb);
1757         cgroup_drop_root(root);
1758 }
1759
1760 static struct file_system_type cgroup_fs_type = {
1761         .name = "cgroup",
1762         .mount = cgroup_mount,
1763         .kill_sb = cgroup_kill_sb,
1764 };
1765
1766 static struct kobject *cgroup_kobj;
1767
1768 /**
1769  * cgroup_path - generate the path of a cgroup
1770  * @cgrp: the cgroup in question
1771  * @buf: the buffer to write the path into
1772  * @buflen: the length of the buffer
1773  *
1774  * Called with cgroup_mutex held or else with an RCU-protected cgroup
1775  * reference.  Writes path of cgroup into buf.  Returns 0 on success,
1776  * -errno on error.
1777  */
1778 int cgroup_path(const struct cgroup *cgrp, char *buf, int buflen)
1779 {
1780         struct dentry *dentry = cgrp->dentry;
1781         char *start;
1782
1783         rcu_lockdep_assert(rcu_read_lock_held() || cgroup_lock_is_held(),
1784                            "cgroup_path() called without proper locking");
1785
1786         if (cgrp == dummytop) {
1787                 /*
1788                  * Inactive subsystems have no dentry for their root
1789                  * cgroup
1790                  */
1791                 strcpy(buf, "/");
1792                 return 0;
1793         }
1794
1795         start = buf + buflen - 1;
1796
1797         *start = '\0';
1798         for (;;) {
1799                 int len = dentry->d_name.len;
1800
1801                 if ((start -= len) < buf)
1802                         return -ENAMETOOLONG;
1803                 memcpy(start, dentry->d_name.name, len);
1804                 cgrp = cgrp->parent;
1805                 if (!cgrp)
1806                         break;
1807
1808                 dentry = cgrp->dentry;
1809                 if (!cgrp->parent)
1810                         continue;
1811                 if (--start < buf)
1812                         return -ENAMETOOLONG;
1813                 *start = '/';
1814         }
1815         memmove(buf, start, buf + buflen - start);
1816         return 0;
1817 }
1818 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_path);
1819
1820 /*
1821  * Control Group taskset
1822  */
1823 struct task_and_cgroup {
1824         struct task_struct      *task;
1825         struct cgroup           *cgrp;
1826         struct css_set          *cg;
1827 };
1828
1829 struct cgroup_taskset {
1830         struct task_and_cgroup  single;
1831         struct flex_array       *tc_array;
1832         int                     tc_array_len;
1833         int                     idx;
1834         struct cgroup           *cur_cgrp;
1835 };
1836
1837 /**
1838  * cgroup_taskset_first - reset taskset and return the first task
1839  * @tset: taskset of interest
1840  *
1841  * @tset iteration is initialized and the first task is returned.
1842  */
1843 struct task_struct *cgroup_taskset_first(struct cgroup_taskset *tset)
1844 {
1845         if (tset->tc_array) {
1846                 tset->idx = 0;
1847                 return cgroup_taskset_next(tset);
1848         } else {
1849                 tset->cur_cgrp = tset->single.cgrp;
1850                 return tset->single.task;
1851         }
1852 }
1853 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_first);
1854
1855 /**
1856  * cgroup_taskset_next - iterate to the next task in taskset
1857  * @tset: taskset of interest
1858  *
1859  * Return the next task in @tset.  Iteration must have been initialized
1860  * with cgroup_taskset_first().
1861  */
1862 struct task_struct *cgroup_taskset_next(struct cgroup_taskset *tset)
1863 {
1864         struct task_and_cgroup *tc;
1865
1866         if (!tset->tc_array || tset->idx >= tset->tc_array_len)
1867                 return NULL;
1868
1869         tc = flex_array_get(tset->tc_array, tset->idx++);
1870         tset->cur_cgrp = tc->cgrp;
1871         return tc->task;
1872 }
1873 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_next);
1874
1875 /**
1876  * cgroup_taskset_cur_cgroup - return the matching cgroup for the current task
1877  * @tset: taskset of interest
1878  *
1879  * Return the cgroup for the current (last returned) task of @tset.  This
1880  * function must be preceded by either cgroup_taskset_first() or
1881  * cgroup_taskset_next().
1882  */
1883 struct cgroup *cgroup_taskset_cur_cgroup(struct cgroup_taskset *tset)
1884 {
1885         return tset->cur_cgrp;
1886 }
1887 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_cur_cgroup);
1888
1889 /**
1890  * cgroup_taskset_size - return the number of tasks in taskset
1891  * @tset: taskset of interest
1892  */
1893 int cgroup_taskset_size(struct cgroup_taskset *tset)
1894 {
1895         return tset->tc_array ? tset->tc_array_len : 1;
1896 }
1897 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_size);
1898
1899
1900 /*
1901  * cgroup_task_migrate - move a task from one cgroup to another.
1902  *
1903  * Must be called with cgroup_mutex and threadgroup locked.
1904  */
1905 static void cgroup_task_migrate(struct cgroup *cgrp, struct cgroup *oldcgrp,
1906                                 struct task_struct *tsk, struct css_set *newcg)
1907 {
1908         struct css_set *oldcg;
1909
1910         /*
1911          * We are synchronized through threadgroup_lock() against PF_EXITING
1912          * setting such that we can't race against cgroup_exit() changing the
1913          * css_set to init_css_set and dropping the old one.
1914          */
1915         WARN_ON_ONCE(tsk->flags & PF_EXITING);
1916         oldcg = tsk->cgroups;
1917
1918         task_lock(tsk);
1919         rcu_assign_pointer(tsk->cgroups, newcg);
1920         task_unlock(tsk);
1921
1922         /* Update the css_set linked lists if we're using them */
1923         write_lock(&css_set_lock);
1924         if (!list_empty(&tsk->cg_list))
1925                 list_move(&tsk->cg_list, &newcg->tasks);
1926         write_unlock(&css_set_lock);
1927
1928         /*
1929          * We just gained a reference on oldcg by taking it from the task. As
1930          * trading it for newcg is protected by cgroup_mutex, we're safe to drop
1931          * it here; it will be freed under RCU.
1932          */
1933         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &oldcgrp->flags);
1934         put_css_set(oldcg);
1935 }
1936
1937 /**
1938  * cgroup_attach_task - attach task 'tsk' to cgroup 'cgrp'
1939  * @cgrp: the cgroup the task is attaching to
1940  * @tsk: the task to be attached
1941  *
1942  * Call with cgroup_mutex and threadgroup locked. May take task_lock of
1943  * @tsk during call.
1944  */
1945 int cgroup_attach_task(struct cgroup *cgrp, struct task_struct *tsk)
1946 {
1947         int retval = 0;
1948         struct cgroup_subsys *ss, *failed_ss = NULL;
1949         struct cgroup *oldcgrp;
1950         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
1951         struct cgroup_taskset tset = { };
1952         struct css_set *newcg;
1953
1954         /* @tsk either already exited or can't exit until the end */
1955         if (tsk->flags & PF_EXITING)
1956                 return -ESRCH;
1957
1958         /* Nothing to do if the task is already in that cgroup */
1959         oldcgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
1960         if (cgrp == oldcgrp)
1961                 return 0;
1962
1963         tset.single.task = tsk;
1964         tset.single.cgrp = oldcgrp;
1965
1966         for_each_subsys(root, ss) {
1967                 if (ss->can_attach) {
1968                         retval = ss->can_attach(cgrp, &tset);
1969                         if (retval) {
1970                                 /*
1971                                  * Remember on which subsystem the can_attach()
1972                                  * failed, so that we only call cancel_attach()
1973                                  * against the subsystems whose can_attach()
1974                                  * succeeded. (See below)
1975                                  */
1976                                 failed_ss = ss;
1977                                 goto out;
1978                         }
1979                 }
1980         }
1981
1982         newcg = find_css_set(tsk->cgroups, cgrp);
1983         if (!newcg) {
1984                 retval = -ENOMEM;
1985                 goto out;
1986         }
1987
1988         cgroup_task_migrate(cgrp, oldcgrp, tsk, newcg);
1989
1990         for_each_subsys(root, ss) {
1991                 if (ss->attach)
1992                         ss->attach(cgrp, &tset);
1993         }
1994
1995 out:
1996         if (retval) {
1997                 for_each_subsys(root, ss) {
1998                         if (ss == failed_ss)
1999                                 /*
2000                                  * This subsystem was the one that failed the
2001                                  * can_attach() check earlier, so we don't need
2002                                  * to call cancel_attach() against it or any
2003                                  * remaining subsystems.
2004                                  */
2005                                 break;
2006                         if (ss->cancel_attach)
2007                                 ss->cancel_attach(cgrp, &tset);
2008                 }
2009         }
2010         return retval;
2011 }
2012
2013 /**
2014  * cgroup_attach_task_all - attach task 'tsk' to all cgroups of task 'from'
2015  * @from: attach to all cgroups of a given task
2016  * @tsk: the task to be attached
2017  */
2018 int cgroup_attach_task_all(struct task_struct *from, struct task_struct *tsk)
2019 {
2020         struct cgroupfs_root *root;
2021         int retval = 0;
2022
2023         cgroup_lock();
2024         for_each_active_root(root) {
2025                 struct cgroup *from_cg = task_cgroup_from_root(from, root);
2026
2027                 retval = cgroup_attach_task(from_cg, tsk);
2028                 if (retval)
2029                         break;
2030         }
2031         cgroup_unlock();
2032
2033         return retval;
2034 }
2035 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_attach_task_all);
2036
2037 /**
2038  * cgroup_attach_proc - attach all threads in a threadgroup to a cgroup
2039  * @cgrp: the cgroup to attach to
2040  * @leader: the threadgroup leader task_struct of the group to be attached
2041  *
2042  * Call holding cgroup_mutex and the group_rwsem of the leader. Will take
2043  * task_lock of each thread in leader's threadgroup individually in turn.
2044  */
2045 static int cgroup_attach_proc(struct cgroup *cgrp, struct task_struct *leader)
2046 {
2047         int retval, i, group_size;
2048         struct cgroup_subsys *ss, *failed_ss = NULL;
2049         /* guaranteed to be initialized later, but the compiler needs this */
2050         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
2051         /* threadgroup list cursor and array */
2052         struct task_struct *tsk;
2053         struct task_and_cgroup *tc;
2054         struct flex_array *group;
2055         struct cgroup_taskset tset = { };
2056
2057         /*
2058          * step 0: in order to do expensive, possibly blocking operations for
2059          * every thread, we cannot iterate the thread group list, since it needs
2060          * rcu or tasklist locked. instead, build an array of all threads in the
2061          * group - group_rwsem prevents new threads from appearing, and if
2062          * threads exit, this will just be an over-estimate.
2063          */
2064         group_size = get_nr_threads(leader);
2065         /* flex_array supports very large thread-groups better than kmalloc. */
2066         group = flex_array_alloc(sizeof(*tc), group_size, GFP_KERNEL);
2067         if (!group)
2068                 return -ENOMEM;
2069         /* pre-allocate to guarantee space while iterating in rcu read-side. */
2070         retval = flex_array_prealloc(group, 0, group_size - 1, GFP_KERNEL);
2071         if (retval)
2072                 goto out_free_group_list;
2073
2074         tsk = leader;
2075         i = 0;
2076         /*
2077          * Prevent freeing of tasks while we take a snapshot. Tasks that are
2078          * already PF_EXITING could be freed from underneath us unless we
2079          * take an rcu_read_lock.
2080          */
2081         rcu_read_lock();
2082         do {
2083                 struct task_and_cgroup ent;
2084
2085                 /* @tsk either already exited or can't exit until the end */
2086                 if (tsk->flags & PF_EXITING)
2087                         continue;
2088
2089                 /* as per above, nr_threads may decrease, but not increase. */
2090                 BUG_ON(i >= group_size);
2091                 ent.task = tsk;
2092                 ent.cgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
2093                 /* nothing to do if this task is already in the cgroup */
2094                 if (ent.cgrp == cgrp)
2095                         continue;
2096                 /*
2097                  * saying GFP_ATOMIC has no effect here because we did prealloc
2098                  * earlier, but it's good form to communicate our expectations.
2099                  */
2100                 retval = flex_array_put(group, i, &ent, GFP_ATOMIC);
2101                 BUG_ON(retval != 0);
2102                 i++;
2103         } while_each_thread(leader, tsk);
2104         rcu_read_unlock();
2105         /* remember the number of threads in the array for later. */
2106         group_size = i;
2107         tset.tc_array = group;
2108         tset.tc_array_len = group_size;
2109
2110         /* methods shouldn't be called if no task is actually migrating */
2111         retval = 0;
2112         if (!group_size)
2113                 goto out_free_group_list;
2114
2115         /*
2116          * step 1: check that we can legitimately attach to the cgroup.
2117          */
2118         for_each_subsys(root, ss) {
2119                 if (ss->can_attach) {
2120                         retval = ss->can_attach(cgrp, &tset);
2121                         if (retval) {
2122                                 failed_ss = ss;
2123                                 goto out_cancel_attach;
2124                         }
2125                 }
2126         }
2127
2128         /*
2129          * step 2: make sure css_sets exist for all threads to be migrated.
2130          * we use find_css_set, which allocates a new one if necessary.
2131          */
2132         for (i = 0; i < group_size; i++) {
2133                 tc = flex_array_get(group, i);
2134                 tc->cg = find_css_set(tc->task->cgroups, cgrp);
2135                 if (!tc->cg) {
2136                         retval = -ENOMEM;
2137                         goto out_put_css_set_refs;
2138                 }
2139         }
2140
2141         /*
2142          * step 3: now that we're guaranteed success wrt the css_sets,
2143          * proceed to move all tasks to the new cgroup.  There are no
2144          * failure cases after here, so this is the commit point.
2145          */
2146         for (i = 0; i < group_size; i++) {
2147                 tc = flex_array_get(group, i);
2148                 cgroup_task_migrate(cgrp, tc->cgrp, tc->task, tc->cg);
2149         }
2150         /* nothing is sensitive to fork() after this point. */
2151
2152         /*
2153          * step 4: do subsystem attach callbacks.
2154          */
2155         for_each_subsys(root, ss) {
2156                 if (ss->attach)
2157                         ss->attach(cgrp, &tset);
2158         }
2159
2160         /*
2161          * step 5: success! and cleanup
2162          */
2163         retval = 0;
2164 out_put_css_set_refs:
2165         if (retval) {
2166                 for (i = 0; i < group_size; i++) {
2167                         tc = flex_array_get(group, i);
2168                         if (!tc->cg)
2169                                 break;
2170                         put_css_set(tc->cg);
2171                 }
2172         }
2173 out_cancel_attach:
2174         if (retval) {
2175                 for_each_subsys(root, ss) {
2176                         if (ss == failed_ss)
2177                                 break;
2178                         if (ss->cancel_attach)
2179                                 ss->cancel_attach(cgrp, &tset);
2180                 }
2181         }
2182 out_free_group_list:
2183         flex_array_free(group);
2184         return retval;
2185 }
2186
2187 /*
2188  * Find the task_struct of the task to attach by vpid and pass it along to the
2189  * function to attach either it or all tasks in its threadgroup. Will lock
2190  * cgroup_mutex and threadgroup; may take task_lock of task.
2191  */
2192 static int attach_task_by_pid(struct cgroup *cgrp, u64 pid, bool threadgroup)
2193 {
2194         struct task_struct *tsk;
2195         const struct cred *cred = current_cred(), *tcred;
2196         int ret;
2197
2198         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2199                 return -ENODEV;
2200
2201 retry_find_task:
2202         rcu_read_lock();
2203         if (pid) {
2204                 tsk = find_task_by_vpid(pid);
2205                 if (!tsk) {
2206                         rcu_read_unlock();
2207                         ret= -ESRCH;
2208                         goto out_unlock_cgroup;
2209                 }
2210                 /*
2211                  * even if we're attaching all tasks in the thread group, we
2212                  * only need to check permissions on one of them.
2213                  */
2214                 tcred = __task_cred(tsk);
2215                 if (!uid_eq(cred->euid, GLOBAL_ROOT_UID) &&
2216                     !uid_eq(cred->euid, tcred->uid) &&
2217                     !uid_eq(cred->euid, tcred->suid)) {
2218                         rcu_read_unlock();
2219                         ret = -EACCES;
2220                         goto out_unlock_cgroup;
2221                 }
2222         } else
2223                 tsk = current;
2224
2225         if (threadgroup)
2226                 tsk = tsk->group_leader;
2227
2228         /*
2229          * Workqueue threads may acquire PF_THREAD_BOUND and become
2230          * trapped in a cpuset, or RT worker may be born in a cgroup
2231          * with no rt_runtime allocated.  Just say no.
2232          */
2233         if (tsk == kthreadd_task || (tsk->flags & PF_THREAD_BOUND)) {
2234                 ret = -EINVAL;
2235                 rcu_read_unlock();
2236                 goto out_unlock_cgroup;
2237         }
2238
2239         get_task_struct(tsk);
2240         rcu_read_unlock();
2241
2242         threadgroup_lock(tsk);
2243         if (threadgroup) {
2244                 if (!thread_group_leader(tsk)) {
2245                         /*
2246                          * a race with de_thread from another thread's exec()
2247                          * may strip us of our leadership, if this happens,
2248                          * there is no choice but to throw this task away and
2249                          * try again; this is
2250                          * "double-double-toil-and-trouble-check locking".
2251                          */
2252                         threadgroup_unlock(tsk);
2253                         put_task_struct(tsk);
2254                         goto retry_find_task;
2255                 }
2256                 ret = cgroup_attach_proc(cgrp, tsk);
2257         } else
2258                 ret = cgroup_attach_task(cgrp, tsk);
2259         threadgroup_unlock(tsk);
2260
2261         put_task_struct(tsk);
2262 out_unlock_cgroup:
2263         cgroup_unlock();
2264         return ret;
2265 }
2266
2267 static int cgroup_tasks_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft, u64 pid)
2268 {
2269         return attach_task_by_pid(cgrp, pid, false);
2270 }
2271
2272 static int cgroup_procs_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft, u64 tgid)
2273 {
2274         return attach_task_by_pid(cgrp, tgid, true);
2275 }
2276
2277 /**
2278  * cgroup_lock_live_group - take cgroup_mutex and check that cgrp is alive.
2279  * @cgrp: the cgroup to be checked for liveness
2280  *
2281  * On success, returns true; the lock should be later released with
2282  * cgroup_unlock(). On failure returns false with no lock held.
2283  */
2284 bool cgroup_lock_live_group(struct cgroup *cgrp)
2285 {
2286         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2287         if (cgroup_is_removed(cgrp)) {
2288                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2289                 return false;
2290         }
2291         return true;
2292 }
2293 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_lock_live_group);
2294
2295 static int cgroup_release_agent_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2296                                       const char *buffer)
2297 {
2298         BUILD_BUG_ON(sizeof(cgrp->root->release_agent_path) < PATH_MAX);
2299         if (strlen(buffer) >= PATH_MAX)
2300                 return -EINVAL;
2301         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2302                 return -ENODEV;
2303         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
2304         strcpy(cgrp->root->release_agent_path, buffer);
2305         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
2306         cgroup_unlock();
2307         return 0;
2308 }
2309
2310 static int cgroup_release_agent_show(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2311                                      struct seq_file *seq)
2312 {
2313         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2314                 return -ENODEV;
2315         seq_puts(seq, cgrp->root->release_agent_path);
2316         seq_putc(seq, '\n');
2317         cgroup_unlock();
2318         return 0;
2319 }
2320
2321 /* A buffer size big enough for numbers or short strings */
2322 #define CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE 64
2323
2324 static ssize_t cgroup_write_X64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2325                                 struct file *file,
2326                                 const char __user *userbuf,
2327                                 size_t nbytes, loff_t *unused_ppos)
2328 {
2329         char buffer[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2330         int retval = 0;
2331         char *end;
2332
2333         if (!nbytes)
2334                 return -EINVAL;
2335         if (nbytes >= sizeof(buffer))
2336                 return -E2BIG;
2337         if (copy_from_user(buffer, userbuf, nbytes))
2338                 return -EFAULT;
2339
2340         buffer[nbytes] = 0;     /* nul-terminate */
2341         if (cft->write_u64) {
2342                 u64 val = simple_strtoull(strstrip(buffer), &end, 0);
2343                 if (*end)
2344                         return -EINVAL;
2345                 retval = cft->write_u64(cgrp, cft, val);
2346         } else {
2347                 s64 val = simple_strtoll(strstrip(buffer), &end, 0);
2348                 if (*end)
2349                         return -EINVAL;
2350                 retval = cft->write_s64(cgrp, cft, val);
2351         }
2352         if (!retval)
2353                 retval = nbytes;
2354         return retval;
2355 }
2356
2357 static ssize_t cgroup_write_string(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2358                                    struct file *file,
2359                                    const char __user *userbuf,
2360                                    size_t nbytes, loff_t *unused_ppos)
2361 {
2362         char local_buffer[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2363         int retval = 0;
2364         size_t max_bytes = cft->max_write_len;
2365         char *buffer = local_buffer;
2366
2367         if (!max_bytes)
2368                 max_bytes = sizeof(local_buffer) - 1;
2369         if (nbytes >= max_bytes)
2370                 return -E2BIG;
2371         /* Allocate a dynamic buffer if we need one */
2372         if (nbytes >= sizeof(local_buffer)) {
2373                 buffer = kmalloc(nbytes + 1, GFP_KERNEL);
2374                 if (buffer == NULL)
2375                         return -ENOMEM;
2376         }
2377         if (nbytes && copy_from_user(buffer, userbuf, nbytes)) {
2378                 retval = -EFAULT;
2379                 goto out;
2380         }
2381
2382         buffer[nbytes] = 0;     /* nul-terminate */
2383         retval = cft->write_string(cgrp, cft, strstrip(buffer));
2384         if (!retval)
2385                 retval = nbytes;
2386 out:
2387         if (buffer != local_buffer)
2388                 kfree(buffer);
2389         return retval;
2390 }
2391
2392 static ssize_t cgroup_file_write(struct file *file, const char __user *buf,
2393                                                 size_t nbytes, loff_t *ppos)
2394 {
2395         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2396         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
2397
2398         if (cgroup_is_removed(cgrp))
2399                 return -ENODEV;
2400         if (cft->write)
2401                 return cft->write(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2402         if (cft->write_u64 || cft->write_s64)
2403                 return cgroup_write_X64(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2404         if (cft->write_string)
2405                 return cgroup_write_string(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2406         if (cft->trigger) {
2407                 int ret = cft->trigger(cgrp, (unsigned int)cft->private);
2408                 return ret ? ret : nbytes;
2409         }
2410         return -EINVAL;
2411 }
2412
2413 static ssize_t cgroup_read_u64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2414                                struct file *file,
2415                                char __user *buf, size_t nbytes,
2416                                loff_t *ppos)
2417 {
2418         char tmp[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2419         u64 val = cft->read_u64(cgrp, cft);
2420         int len = sprintf(tmp, "%llu\n", (unsigned long long) val);
2421
2422         return simple_read_from_buffer(buf, nbytes, ppos, tmp, len);
2423 }
2424
2425 static ssize_t cgroup_read_s64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
2426                                struct file *file,
2427                                char __user *buf, size_t nbytes,
2428                                loff_t *ppos)
2429 {
2430         char tmp[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2431         s64 val = cft->read_s64(cgrp, cft);
2432         int len = sprintf(tmp, "%lld\n", (long long) val);
2433
2434         return simple_read_from_buffer(buf, nbytes, ppos, tmp, len);
2435 }
2436
2437 static ssize_t cgroup_file_read(struct file *file, char __user *buf,
2438                                    size_t nbytes, loff_t *ppos)
2439 {
2440         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2441         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
2442
2443         if (cgroup_is_removed(cgrp))
2444                 return -ENODEV;
2445
2446         if (cft->read)
2447                 return cft->read(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2448         if (cft->read_u64)
2449                 return cgroup_read_u64(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2450         if (cft->read_s64)
2451                 return cgroup_read_s64(cgrp, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2452         return -EINVAL;
2453 }
2454
2455 /*
2456  * seqfile ops/methods for returning structured data. Currently just
2457  * supports string->u64 maps, but can be extended in future.
2458  */
2459
2460 struct cgroup_seqfile_state {
2461         struct cftype *cft;
2462         struct cgroup *cgroup;
2463 };
2464
2465 static int cgroup_map_add(struct cgroup_map_cb *cb, const char *key, u64 value)
2466 {
2467         struct seq_file *sf = cb->state;
2468         return seq_printf(sf, "%s %llu\n", key, (unsigned long long)value);
2469 }
2470
2471 static int cgroup_seqfile_show(struct seq_file *m, void *arg)
2472 {
2473         struct cgroup_seqfile_state *state = m->private;
2474         struct cftype *cft = state->cft;
2475         if (cft->read_map) {
2476                 struct cgroup_map_cb cb = {
2477                         .fill = cgroup_map_add,
2478                         .state = m,
2479                 };
2480                 return cft->read_map(state->cgroup, cft, &cb);
2481         }
2482         return cft->read_seq_string(state->cgroup, cft, m);
2483 }
2484
2485 static int cgroup_seqfile_release(struct inode *inode, struct file *file)
2486 {
2487         struct seq_file *seq = file->private_data;
2488         kfree(seq->private);
2489         return single_release(inode, file);
2490 }
2491
2492 static const struct file_operations cgroup_seqfile_operations = {
2493         .read = seq_read,
2494         .write = cgroup_file_write,
2495         .llseek = seq_lseek,
2496         .release = cgroup_seqfile_release,
2497 };
2498
2499 static int cgroup_file_open(struct inode *inode, struct file *file)
2500 {
2501         int err;
2502         struct cftype *cft;
2503
2504         err = generic_file_open(inode, file);
2505         if (err)
2506                 return err;
2507         cft = __d_cft(file->f_dentry);
2508
2509         if (cft->read_map || cft->read_seq_string) {
2510                 struct cgroup_seqfile_state *state =
2511                         kzalloc(sizeof(*state), GFP_USER);
2512                 if (!state)
2513                         return -ENOMEM;
2514                 state->cft = cft;
2515                 state->cgroup = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
2516                 file->f_op = &cgroup_seqfile_operations;
2517                 err = single_open(file, cgroup_seqfile_show, state);
2518                 if (err < 0)
2519                         kfree(state);
2520         } else if (cft->open)
2521                 err = cft->open(inode, file);
2522         else
2523                 err = 0;
2524
2525         return err;
2526 }
2527
2528 static int cgroup_file_release(struct inode *inode, struct file *file)
2529 {
2530         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2531         if (cft->release)
2532                 return cft->release(inode, file);
2533         return 0;
2534 }
2535
2536 /*
2537  * cgroup_rename - Only allow simple rename of directories in place.
2538  */
2539 static int cgroup_rename(struct inode *old_dir, struct dentry *old_dentry,
2540                             struct inode *new_dir, struct dentry *new_dentry)
2541 {
2542         if (!S_ISDIR(old_dentry->d_inode->i_mode))
2543                 return -ENOTDIR;
2544         if (new_dentry->d_inode)
2545                 return -EEXIST;
2546         if (old_dir != new_dir)
2547                 return -EIO;
2548         return simple_rename(old_dir, old_dentry, new_dir, new_dentry);
2549 }
2550
2551 static struct simple_xattrs *__d_xattrs(struct dentry *dentry)
2552 {
2553         if (S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode))
2554                 return &__d_cgrp(dentry)->xattrs;
2555         else
2556                 return &__d_cft(dentry)->xattrs;
2557 }
2558
2559 static inline int xattr_enabled(struct dentry *dentry)
2560 {
2561         struct cgroupfs_root *root = dentry->d_sb->s_fs_info;
2562         return test_bit(ROOT_XATTR, &root->flags);
2563 }
2564
2565 static bool is_valid_xattr(const char *name)
2566 {
2567         if (!strncmp(name, XATTR_TRUSTED_PREFIX, XATTR_TRUSTED_PREFIX_LEN) ||
2568             !strncmp(name, XATTR_SECURITY_PREFIX, XATTR_SECURITY_PREFIX_LEN))
2569                 return true;
2570         return false;
2571 }
2572
2573 static int cgroup_setxattr(struct dentry *dentry, const char *name,
2574                            const void *val, size_t size, int flags)
2575 {
2576         if (!xattr_enabled(dentry))
2577                 return -EOPNOTSUPP;
2578         if (!is_valid_xattr(name))
2579                 return -EINVAL;
2580         return simple_xattr_set(__d_xattrs(dentry), name, val, size, flags);
2581 }
2582
2583 static int cgroup_removexattr(struct dentry *dentry, const char *name)
2584 {
2585         if (!xattr_enabled(dentry))
2586                 return -EOPNOTSUPP;
2587         if (!is_valid_xattr(name))
2588                 return -EINVAL;
2589         return simple_xattr_remove(__d_xattrs(dentry), name);
2590 }
2591
2592 static ssize_t cgroup_getxattr(struct dentry *dentry, const char *name,
2593                                void *buf, size_t size)
2594 {
2595         if (!xattr_enabled(dentry))
2596                 return -EOPNOTSUPP;
2597         if (!is_valid_xattr(name))
2598                 return -EINVAL;
2599         return simple_xattr_get(__d_xattrs(dentry), name, buf, size);
2600 }
2601
2602 static ssize_t cgroup_listxattr(struct dentry *dentry, char *buf, size_t size)
2603 {
2604         if (!xattr_enabled(dentry))
2605                 return -EOPNOTSUPP;
2606         return simple_xattr_list(__d_xattrs(dentry), buf, size);
2607 }
2608
2609 static const struct file_operations cgroup_file_operations = {
2610         .read = cgroup_file_read,
2611         .write = cgroup_file_write,
2612         .llseek = generic_file_llseek,
2613         .open = cgroup_file_open,
2614         .release = cgroup_file_release,
2615 };
2616
2617 static const struct inode_operations cgroup_file_inode_operations = {
2618         .setxattr = cgroup_setxattr,
2619         .getxattr = cgroup_getxattr,
2620         .listxattr = cgroup_listxattr,
2621         .removexattr = cgroup_removexattr,
2622 };
2623
2624 static const struct inode_operations cgroup_dir_inode_operations = {
2625         .lookup = cgroup_lookup,
2626         .mkdir = cgroup_mkdir,
2627         .rmdir = cgroup_rmdir,
2628         .rename = cgroup_rename,
2629         .setxattr = cgroup_setxattr,
2630         .getxattr = cgroup_getxattr,
2631         .listxattr = cgroup_listxattr,
2632         .removexattr = cgroup_removexattr,
2633 };
2634
2635 static struct dentry *cgroup_lookup(struct inode *dir, struct dentry *dentry, unsigned int flags)
2636 {
2637         if (dentry->d_name.len > NAME_MAX)
2638                 return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2639         d_add(dentry, NULL);
2640         return NULL;
2641 }
2642
2643 /*
2644  * Check if a file is a control file
2645  */
2646 static inline struct cftype *__file_cft(struct file *file)
2647 {
2648         if (file_inode(file)->i_fop != &cgroup_file_operations)
2649                 return ERR_PTR(-EINVAL);
2650         return __d_cft(file->f_dentry);
2651 }
2652
2653 static int cgroup_create_file(struct dentry *dentry, umode_t mode,
2654                                 struct super_block *sb)
2655 {
2656         struct inode *inode;
2657
2658         if (!dentry)
2659                 return -ENOENT;
2660         if (dentry->d_inode)
2661                 return -EEXIST;
2662
2663         inode = cgroup_new_inode(mode, sb);
2664         if (!inode)
2665                 return -ENOMEM;
2666
2667         if (S_ISDIR(mode)) {
2668                 inode->i_op = &cgroup_dir_inode_operations;
2669                 inode->i_fop = &simple_dir_operations;
2670
2671                 /* start off with i_nlink == 2 (for "." entry) */
2672                 inc_nlink(inode);
2673                 inc_nlink(dentry->d_parent->d_inode);
2674
2675                 /*
2676                  * Control reaches here with cgroup_mutex held.
2677                  * @inode->i_mutex should nest outside cgroup_mutex but we
2678                  * want to populate it immediately without releasing
2679                  * cgroup_mutex.  As @inode isn't visible to anyone else
2680                  * yet, trylock will always succeed without affecting
2681                  * lockdep checks.
2682                  */
2683                 WARN_ON_ONCE(!mutex_trylock(&inode->i_mutex));
2684         } else if (S_ISREG(mode)) {
2685                 inode->i_size = 0;
2686                 inode->i_fop = &cgroup_file_operations;
2687                 inode->i_op = &cgroup_file_inode_operations;
2688         }
2689         d_instantiate(dentry, inode);
2690         dget(dentry);   /* Extra count - pin the dentry in core */
2691         return 0;
2692 }
2693
2694 /**
2695  * cgroup_file_mode - deduce file mode of a control file
2696  * @cft: the control file in question
2697  *
2698  * returns cft->mode if ->mode is not 0
2699  * returns S_IRUGO|S_IWUSR if it has both a read and a write handler
2700  * returns S_IRUGO if it has only a read handler
2701  * returns S_IWUSR if it has only a write hander
2702  */
2703 static umode_t cgroup_file_mode(const struct cftype *cft)
2704 {
2705         umode_t mode = 0;
2706
2707         if (cft->mode)
2708                 return cft->mode;
2709
2710         if (cft->read || cft->read_u64 || cft->read_s64 ||
2711             cft->read_map || cft->read_seq_string)
2712                 mode |= S_IRUGO;
2713
2714         if (cft->write || cft->write_u64 || cft->write_s64 ||
2715             cft->write_string || cft->trigger)
2716                 mode |= S_IWUSR;
2717
2718         return mode;
2719 }
2720
2721 static int cgroup_add_file(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_subsys *subsys,
2722                            struct cftype *cft)
2723 {
2724         struct dentry *dir = cgrp->dentry;
2725         struct cgroup *parent = __d_cgrp(dir);
2726         struct dentry *dentry;
2727         struct cfent *cfe;
2728         int error;
2729         umode_t mode;
2730         char name[MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN + MAX_CFTYPE_NAME + 2] = { 0 };
2731
2732         simple_xattrs_init(&cft->xattrs);
2733
2734         if (subsys && !test_bit(ROOT_NOPREFIX, &cgrp->root->flags)) {
2735                 strcpy(name, subsys->name);
2736                 strcat(name, ".");
2737         }
2738         strcat(name, cft->name);
2739
2740         BUG_ON(!mutex_is_locked(&dir->d_inode->i_mutex));
2741
2742         cfe = kzalloc(sizeof(*cfe), GFP_KERNEL);
2743         if (!cfe)
2744                 return -ENOMEM;
2745
2746         dentry = lookup_one_len(name, dir, strlen(name));
2747         if (IS_ERR(dentry)) {
2748                 error = PTR_ERR(dentry);
2749                 goto out;
2750         }
2751
2752         mode = cgroup_file_mode(cft);
2753         error = cgroup_create_file(dentry, mode | S_IFREG, cgrp->root->sb);
2754         if (!error) {
2755                 cfe->type = (void *)cft;
2756                 cfe->dentry = dentry;
2757                 dentry->d_fsdata = cfe;
2758                 list_add_tail(&cfe->node, &parent->files);
2759                 cfe = NULL;
2760         }
2761         dput(dentry);
2762 out:
2763         kfree(cfe);
2764         return error;
2765 }
2766
2767 static int cgroup_addrm_files(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_subsys *subsys,
2768                               struct cftype cfts[], bool is_add)
2769 {
2770         struct cftype *cft;
2771         int err, ret = 0;
2772
2773         for (cft = cfts; cft->name[0] != '\0'; cft++) {
2774                 /* does cft->flags tell us to skip this file on @cgrp? */
2775                 if ((cft->flags & CFTYPE_NOT_ON_ROOT) && !cgrp->parent)
2776                         continue;
2777                 if ((cft->flags & CFTYPE_ONLY_ON_ROOT) && cgrp->parent)
2778                         continue;
2779
2780                 if (is_add) {
2781                         err = cgroup_add_file(cgrp, subsys, cft);
2782                         if (err)
2783                                 pr_warn("cgroup_addrm_files: failed to add %s, err=%d\n",
2784                                         cft->name, err);
2785                         ret = err;
2786                 } else {
2787                         cgroup_rm_file(cgrp, cft);
2788                 }
2789         }
2790         return ret;
2791 }
2792
2793 static DEFINE_MUTEX(cgroup_cft_mutex);
2794
2795 static void cgroup_cfts_prepare(void)
2796         __acquires(&cgroup_cft_mutex) __acquires(&cgroup_mutex)
2797 {
2798         /*
2799          * Thanks to the entanglement with vfs inode locking, we can't walk
2800          * the existing cgroups under cgroup_mutex and create files.
2801          * Instead, we increment reference on all cgroups and build list of
2802          * them using @cgrp->cft_q_node.  Grab cgroup_cft_mutex to ensure
2803          * exclusive access to the field.
2804          */
2805         mutex_lock(&cgroup_cft_mutex);
2806         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2807 }
2808
2809 static void cgroup_cfts_commit(struct cgroup_subsys *ss,
2810                                struct cftype *cfts, bool is_add)
2811         __releases(&cgroup_mutex) __releases(&cgroup_cft_mutex)
2812 {
2813         LIST_HEAD(pending);
2814         struct cgroup *cgrp, *n;
2815
2816         /* %NULL @cfts indicates abort and don't bother if @ss isn't attached */
2817         if (cfts && ss->root != &rootnode) {
2818                 list_for_each_entry(cgrp, &ss->root->allcg_list, allcg_node) {
2819                         dget(cgrp->dentry);
2820                         list_add_tail(&cgrp->cft_q_node, &pending);
2821                 }
2822         }
2823
2824         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2825
2826         /*
2827          * All new cgroups will see @cfts update on @ss->cftsets.  Add/rm
2828          * files for all cgroups which were created before.
2829          */
2830         list_for_each_entry_safe(cgrp, n, &pending, cft_q_node) {
2831                 struct inode *inode = cgrp->dentry->d_inode;
2832
2833                 mutex_lock(&inode->i_mutex);
2834                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
2835                 if (!cgroup_is_removed(cgrp))
2836                         cgroup_addrm_files(cgrp, ss, cfts, is_add);
2837                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2838                 mutex_unlock(&inode->i_mutex);
2839
2840                 list_del_init(&cgrp->cft_q_node);
2841                 dput(cgrp->dentry);
2842         }
2843
2844         mutex_unlock(&cgroup_cft_mutex);
2845 }
2846
2847 /**
2848  * cgroup_add_cftypes - add an array of cftypes to a subsystem
2849  * @ss: target cgroup subsystem
2850  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
2851  *
2852  * Register @cfts to @ss.  Files described by @cfts are created for all
2853  * existing cgroups to which @ss is attached and all future cgroups will
2854  * have them too.  This function can be called anytime whether @ss is
2855  * attached or not.
2856  *
2857  * Returns 0 on successful registration, -errno on failure.  Note that this
2858  * function currently returns 0 as long as @cfts registration is successful
2859  * even if some file creation attempts on existing cgroups fail.
2860  */
2861 int cgroup_add_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
2862 {
2863         struct cftype_set *set;
2864
2865         set = kzalloc(sizeof(*set), GFP_KERNEL);
2866         if (!set)
2867                 return -ENOMEM;
2868
2869         cgroup_cfts_prepare();
2870         set->cfts = cfts;
2871         list_add_tail(&set->node, &ss->cftsets);
2872         cgroup_cfts_commit(ss, cfts, true);
2873
2874         return 0;
2875 }
2876 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_add_cftypes);
2877
2878 /**
2879  * cgroup_rm_cftypes - remove an array of cftypes from a subsystem
2880  * @ss: target cgroup subsystem
2881  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
2882  *
2883  * Unregister @cfts from @ss.  Files described by @cfts are removed from
2884  * all existing cgroups to which @ss is attached and all future cgroups
2885  * won't have them either.  This function can be called anytime whether @ss
2886  * is attached or not.
2887  *
2888  * Returns 0 on successful unregistration, -ENOENT if @cfts is not
2889  * registered with @ss.
2890  */
2891 int cgroup_rm_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
2892 {
2893         struct cftype_set *set;
2894
2895         cgroup_cfts_prepare();
2896
2897         list_for_each_entry(set, &ss->cftsets, node) {
2898                 if (set->cfts == cfts) {
2899                         list_del_init(&set->node);
2900                         cgroup_cfts_commit(ss, cfts, false);
2901                         return 0;
2902                 }
2903         }
2904
2905         cgroup_cfts_commit(ss, NULL, false);
2906         return -ENOENT;
2907 }
2908
2909 /**
2910  * cgroup_task_count - count the number of tasks in a cgroup.
2911  * @cgrp: the cgroup in question
2912  *
2913  * Return the number of tasks in the cgroup.
2914  */
2915 int cgroup_task_count(const struct cgroup *cgrp)
2916 {
2917         int count = 0;
2918         struct cg_cgroup_link *link;
2919
2920         read_lock(&css_set_lock);
2921         list_for_each_entry(link, &cgrp->css_sets, cgrp_link_list) {
2922                 count += atomic_read(&link->cg->refcount);
2923         }
2924         read_unlock(&css_set_lock);
2925         return count;
2926 }
2927
2928 /*
2929  * Advance a list_head iterator.  The iterator should be positioned at
2930  * the start of a css_set
2931  */
2932 static void cgroup_advance_iter(struct cgroup *cgrp,
2933                                 struct cgroup_iter *it)
2934 {
2935         struct list_head *l = it->cg_link;
2936         struct cg_cgroup_link *link;
2937         struct css_set *cg;
2938
2939         /* Advance to the next non-empty css_set */
2940         do {
2941                 l = l->next;
2942                 if (l == &cgrp->css_sets) {
2943                         it->cg_link = NULL;
2944                         return;
2945                 }
2946                 link = list_entry(l, struct cg_cgroup_link, cgrp_link_list);
2947                 cg = link->cg;
2948         } while (list_empty(&cg->tasks));
2949         it->cg_link = l;
2950         it->task = cg->tasks.next;
2951 }
2952
2953 /*
2954  * To reduce the fork() overhead for systems that are not actually
2955  * using their cgroups capability, we don't maintain the lists running
2956  * through each css_set to its tasks until we see the list actually
2957  * used - in other words after the first call to cgroup_iter_start().
2958  */
2959 static void cgroup_enable_task_cg_lists(void)
2960 {
2961         struct task_struct *p, *g;
2962         write_lock(&css_set_lock);
2963         use_task_css_set_links = 1;
2964         /*
2965          * We need tasklist_lock because RCU is not safe against
2966          * while_each_thread(). Besides, a forking task that has passed
2967          * cgroup_post_fork() without seeing use_task_css_set_links = 1
2968          * is not guaranteed to have its child immediately visible in the
2969          * tasklist if we walk through it with RCU.
2970          */
2971         read_lock(&tasklist_lock);
2972         do_each_thread(g, p) {
2973                 task_lock(p);
2974                 /*
2975                  * We should check if the process is exiting, otherwise
2976                  * it will race with cgroup_exit() in that the list
2977                  * entry won't be deleted though the process has exited.
2978                  */
2979                 if (!(p->flags & PF_EXITING) && list_empty(&p->cg_list))
2980                         list_add(&p->cg_list, &p->cgroups->tasks);
2981                 task_unlock(p);
2982         } while_each_thread(g, p);
2983         read_unlock(&tasklist_lock);
2984         write_unlock(&css_set_lock);
2985 }
2986
2987 /**
2988  * cgroup_next_descendant_pre - find the next descendant for pre-order walk
2989  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
2990  * @cgroup: cgroup whose descendants to walk
2991  *
2992  * To be used by cgroup_for_each_descendant_pre().  Find the next
2993  * descendant to visit for pre-order traversal of @cgroup's descendants.
2994  */
2995 struct cgroup *cgroup_next_descendant_pre(struct cgroup *pos,
2996                                           struct cgroup *cgroup)
2997 {
2998         struct cgroup *next;
2999
3000         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
3001
3002         /* if first iteration, pretend we just visited @cgroup */
3003         if (!pos) {
3004                 if (list_empty(&cgroup->children))
3005                         return NULL;
3006                 pos = cgroup;
3007         }
3008
3009         /* visit the first child if exists */
3010         next = list_first_or_null_rcu(&pos->children, struct cgroup, sibling);
3011         if (next)
3012                 return next;
3013
3014         /* no child, visit my or the closest ancestor's next sibling */
3015         do {
3016                 next = list_entry_rcu(pos->sibling.next, struct cgroup,
3017                                       sibling);
3018                 if (&next->sibling != &pos->parent->children)
3019                         return next;
3020
3021                 pos = pos->parent;
3022         } while (pos != cgroup);
3023
3024         return NULL;
3025 }
3026 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_next_descendant_pre);
3027
3028 /**
3029  * cgroup_rightmost_descendant - return the rightmost descendant of a cgroup
3030  * @pos: cgroup of interest
3031  *
3032  * Return the rightmost descendant of @pos.  If there's no descendant,
3033  * @pos is returned.  This can be used during pre-order traversal to skip
3034  * subtree of @pos.
3035  */
3036 struct cgroup *cgroup_rightmost_descendant(struct cgroup *pos)
3037 {
3038         struct cgroup *last, *tmp;
3039
3040         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
3041
3042         do {
3043                 last = pos;
3044                 /* ->prev isn't RCU safe, walk ->next till the end */
3045                 pos = NULL;
3046                 list_for_each_entry_rcu(tmp, &last->children, sibling)
3047                         pos = tmp;
3048         } while (pos);
3049
3050         return last;
3051 }
3052 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_rightmost_descendant);
3053
3054 static struct cgroup *cgroup_leftmost_descendant(struct cgroup *pos)
3055 {
3056         struct cgroup *last;
3057
3058         do {
3059                 last = pos;
3060                 pos = list_first_or_null_rcu(&pos->children, struct cgroup,
3061                                              sibling);
3062         } while (pos);
3063
3064         return last;
3065 }
3066
3067 /**
3068  * cgroup_next_descendant_post - find the next descendant for post-order walk
3069  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
3070  * @cgroup: cgroup whose descendants to walk
3071  *
3072  * To be used by cgroup_for_each_descendant_post().  Find the next
3073  * descendant to visit for post-order traversal of @cgroup's descendants.
3074  */
3075 struct cgroup *cgroup_next_descendant_post(struct cgroup *pos,
3076                                            struct cgroup *cgroup)
3077 {
3078         struct cgroup *next;
3079
3080         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
3081
3082         /* if first iteration, visit the leftmost descendant */
3083         if (!pos) {
3084                 next = cgroup_leftmost_descendant(cgroup);
3085                 return next != cgroup ? next : NULL;
3086         }
3087
3088         /* if there's an unvisited sibling, visit its leftmost descendant */
3089         next = list_entry_rcu(pos->sibling.next, struct cgroup, sibling);
3090         if (&next->sibling != &pos->parent->children)
3091                 return cgroup_leftmost_descendant(next);
3092
3093         /* no sibling left, visit parent */
3094         next = pos->parent;
3095         return next != cgroup ? next : NULL;
3096 }
3097 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_next_descendant_post);
3098
3099 void cgroup_iter_start(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_iter *it)
3100         __acquires(css_set_lock)
3101 {
3102         /*
3103          * The first time anyone tries to iterate across a cgroup,
3104          * we need to enable the list linking each css_set to its
3105          * tasks, and fix up all existing tasks.
3106          */
3107         if (!use_task_css_set_links)
3108                 cgroup_enable_task_cg_lists();
3109
3110         read_lock(&css_set_lock);
3111         it->cg_link = &cgrp->css_sets;
3112         cgroup_advance_iter(cgrp, it);
3113 }
3114
3115 struct task_struct *cgroup_iter_next(struct cgroup *cgrp,
3116                                         struct cgroup_iter *it)
3117 {
3118         struct task_struct *res;
3119         struct list_head *l = it->task;
3120         struct cg_cgroup_link *link;
3121
3122         /* If the iterator cg is NULL, we have no tasks */
3123         if (!it->cg_link)
3124                 return NULL;
3125         res = list_entry(l, struct task_struct, cg_list);
3126         /* Advance iterator to find next entry */
3127         l = l->next;
3128         link = list_entry(it->cg_link, struct cg_cgroup_link, cgrp_link_list);
3129         if (l == &link->cg->tasks) {
3130                 /* We reached the end of this task list - move on to
3131                  * the next cg_cgroup_link */
3132                 cgroup_advance_iter(cgrp, it);
3133         } else {
3134                 it->task = l;
3135         }
3136         return res;
3137 }
3138
3139 void cgroup_iter_end(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_iter *it)
3140         __releases(css_set_lock)
3141 {
3142         read_unlock(&css_set_lock);
3143 }
3144
3145 static inline int started_after_time(struct task_struct *t1,
3146                                      struct timespec *time,
3147                                      struct task_struct *t2)
3148 {
3149         int start_diff = timespec_compare(&t1->start_time, time);
3150         if (start_diff > 0) {
3151                 return 1;
3152         } else if (start_diff < 0) {
3153                 return 0;
3154         } else {
3155                 /*
3156                  * Arbitrarily, if two processes started at the same
3157                  * time, we'll say that the lower pointer value
3158                  * started first. Note that t2 may have exited by now
3159                  * so this may not be a valid pointer any longer, but
3160                  * that's fine - it still serves to distinguish
3161                  * between two tasks started (effectively) simultaneously.
3162                  */
3163                 return t1 > t2;
3164         }
3165 }
3166
3167 /*
3168  * This function is a callback from heap_insert() and is used to order
3169  * the heap.
3170  * In this case we order the heap in descending task start time.
3171  */
3172 static inline int started_after(void *p1, void *p2)
3173 {
3174         struct task_struct *t1 = p1;
3175         struct task_struct *t2 = p2;
3176         return started_after_time(t1, &t2->start_time, t2);
3177 }
3178
3179 /**
3180  * cgroup_scan_tasks - iterate though all the tasks in a cgroup
3181  * @scan: struct cgroup_scanner containing arguments for the scan
3182  *
3183  * Arguments include pointers to callback functions test_task() and
3184  * process_task().
3185  * Iterate through all the tasks in a cgroup, calling test_task() for each,
3186  * and if it returns true, call process_task() for it also.
3187  * The test_task pointer may be NULL, meaning always true (select all tasks).
3188  * Effectively duplicates cgroup_iter_{start,next,end}()
3189  * but does not lock css_set_lock for the call to process_task().
3190  * The struct cgroup_scanner may be embedded in any structure of the caller's
3191  * creation.
3192  * It is guaranteed that process_task() will act on every task that
3193  * is a member of the cgroup for the duration of this call. This
3194  * function may or may not call process_task() for tasks that exit
3195  * or move to a different cgroup during the call, or are forked or
3196  * move into the cgroup during the call.
3197  *
3198  * Note that test_task() may be called with locks held, and may in some
3199  * situations be called multiple times for the same task, so it should
3200  * be cheap.
3201  * If the heap pointer in the struct cgroup_scanner is non-NULL, a heap has been
3202  * pre-allocated and will be used for heap operations (and its "gt" member will
3203  * be overwritten), else a temporary heap will be used (allocation of which
3204  * may cause this function to fail).
3205  */
3206 int cgroup_scan_tasks(struct cgroup_scanner *scan)
3207 {
3208         int retval, i;
3209         struct cgroup_iter it;
3210         struct task_struct *p, *dropped;
3211         /* Never dereference latest_task, since it's not refcounted */
3212         struct task_struct *latest_task = NULL;
3213         struct ptr_heap tmp_heap;
3214         struct ptr_heap *heap;
3215         struct timespec latest_time = { 0, 0 };
3216
3217         if (scan->heap) {
3218                 /* The caller supplied our heap and pre-allocated its memory */
3219                 heap = scan->heap;
3220                 heap->gt = &started_after;
3221         } else {
3222                 /* We need to allocate our own heap memory */
3223                 heap = &tmp_heap;
3224                 retval = heap_init(heap, PAGE_SIZE, GFP_KERNEL, &started_after);
3225                 if (retval)
3226                         /* cannot allocate the heap */
3227                         return retval;
3228         }
3229
3230  again:
3231         /*
3232          * Scan tasks in the cgroup, using the scanner's "test_task" callback
3233          * to determine which are of interest, and using the scanner's
3234          * "process_task" callback to process any of them that need an update.
3235          * Since we don't want to hold any locks during the task updates,
3236          * gather tasks to be processed in a heap structure.
3237          * The heap is sorted by descending task start time.
3238          * If the statically-sized heap fills up, we overflow tasks that
3239          * started later, and in future iterations only consider tasks that
3240          * started after the latest task in the previous pass. This
3241          * guarantees forward progress and that we don't miss any tasks.
3242          */
3243         heap->size = 0;
3244         cgroup_iter_start(scan->cg, &it);
3245         while ((p = cgroup_iter_next(scan->cg, &it))) {
3246                 /*
3247                  * Only affect tasks that qualify per the caller's callback,
3248                  * if he provided one
3249                  */
3250                 if (scan->test_task && !scan->test_task(p, scan))
3251                         continue;
3252                 /*
3253                  * Only process tasks that started after the last task
3254                  * we processed
3255                  */
3256                 if (!started_after_time(p, &latest_time, latest_task))
3257                         continue;
3258                 dropped = heap_insert(heap, p);
3259                 if (dropped == NULL) {
3260                         /*
3261                          * The new task was inserted; the heap wasn't
3262                          * previously full
3263                          */
3264                         get_task_struct(p);
3265                 } else if (dropped != p) {
3266                         /*
3267                          * The new task was inserted, and pushed out a
3268                          * different task
3269                          */
3270                         get_task_struct(p);
3271                         put_task_struct(dropped);
3272                 }
3273                 /*
3274                  * Else the new task was newer than anything already in
3275                  * the heap and wasn't inserted
3276                  */
3277         }
3278         cgroup_iter_end(scan->cg, &it);
3279
3280         if (heap->size) {
3281                 for (i = 0; i < heap->size; i++) {
3282                         struct task_struct *q = heap->ptrs[i];
3283                         if (i == 0) {
3284                                 latest_time = q->start_time;
3285                                 latest_task = q;
3286                         }
3287                         /* Process the task per the caller's callback */
3288                         scan->process_task(q, scan);
3289                         put_task_struct(q);
3290                 }
3291                 /*
3292                  * If we had to process any tasks at all, scan again
3293                  * in case some of them were in the middle of forking
3294                  * children that didn't get processed.
3295                  * Not the most efficient way to do it, but it avoids
3296                  * having to take callback_mutex in the fork path
3297                  */
3298                 goto again;
3299         }
3300         if (heap == &tmp_heap)
3301                 heap_free(&tmp_heap);
3302         return 0;
3303 }
3304
3305 /*
3306  * Stuff for reading the 'tasks'/'procs' files.
3307  *
3308  * Reading this file can return large amounts of data if a cgroup has
3309  * *lots* of attached tasks. So it may need several calls to read(),
3310  * but we cannot guarantee that the information we produce is correct
3311  * unless we produce it entirely atomically.
3312  *
3313  */
3314
3315 /* which pidlist file are we talking about? */
3316 enum cgroup_filetype {
3317         CGROUP_FILE_PROCS,
3318         CGROUP_FILE_TASKS,
3319 };
3320
3321 /*
3322  * A pidlist is a list of pids that virtually represents the contents of one
3323  * of the cgroup files ("procs" or "tasks"). We keep a list of such pidlists,
3324  * a pair (one each for procs, tasks) for each pid namespace that's relevant
3325  * to the cgroup.
3326  */
3327 struct cgroup_pidlist {
3328         /*
3329          * used to find which pidlist is wanted. doesn't change as long as
3330          * this particular list stays in the list.
3331         */
3332         struct { enum cgroup_filetype type; struct pid_namespace *ns; } key;
3333         /* array of xids */
3334         pid_t *list;
3335         /* how many elements the above list has */
3336         int length;
3337         /* how many files are using the current array */
3338         int use_count;
3339         /* each of these stored in a list by its cgroup */
3340         struct list_head links;
3341         /* pointer to the cgroup we belong to, for list removal purposes */
3342         struct cgroup *owner;
3343         /* protects the other fields */
3344         struct rw_semaphore mutex;
3345 };
3346
3347 /*
3348  * The following two functions "fix" the issue where there are more pids
3349  * than kmalloc will give memory for; in such cases, we use vmalloc/vfree.
3350  * TODO: replace with a kernel-wide solution to this problem
3351  */
3352 #define PIDLIST_TOO_LARGE(c) ((c) * sizeof(pid_t) > (PAGE_SIZE * 2))
3353 static void *pidlist_allocate(int count)
3354 {
3355         if (PIDLIST_TOO_LARGE(count))
3356                 return vmalloc(count * sizeof(pid_t));
3357         else
3358                 return kmalloc(count * sizeof(pid_t), GFP_KERNEL);
3359 }
3360 static void pidlist_free(void *p)
3361 {
3362         if (is_vmalloc_addr(p))
3363                 vfree(p);
3364         else
3365                 kfree(p);
3366 }
3367 static void *pidlist_resize(void *p, int newcount)
3368 {
3369         void *newlist;
3370         /* note: if new alloc fails, old p will still be valid either way */
3371         if (is_vmalloc_addr(p)) {
3372                 newlist = vmalloc(newcount * sizeof(pid_t));
3373                 if (!newlist)
3374                         return NULL;
3375                 memcpy(newlist, p, newcount * sizeof(pid_t));
3376                 vfree(p);
3377         } else {
3378                 newlist = krealloc(p, newcount * sizeof(pid_t), GFP_KERNEL);
3379         }
3380         return newlist;
3381 }
3382
3383 /*
3384  * pidlist_uniq - given a kmalloc()ed list, strip out all duplicate entries
3385  * If the new stripped list is sufficiently smaller and there's enough memory
3386  * to allocate a new buffer, will let go of the unneeded memory. Returns the
3387  * number of unique elements.
3388  */
3389 /* is the size difference enough that we should re-allocate the array? */
3390 #define PIDLIST_REALLOC_DIFFERENCE(old, new) ((old) - PAGE_SIZE >= (new))
3391 static int pidlist_uniq(pid_t **p, int length)
3392 {
3393         int src, dest = 1;
3394         pid_t *list = *p;
3395         pid_t *newlist;
3396
3397         /*
3398          * we presume the 0th element is unique, so i starts at 1. trivial
3399          * edge cases first; no work needs to be done for either
3400          */
3401         if (length == 0 || length == 1)
3402                 return length;
3403         /* src and dest walk down the list; dest counts unique elements */
3404         for (src = 1; src < length; src++) {
3405                 /* find next unique element */
3406                 while (list[src] == list[src-1]) {
3407                         src++;
3408                         if (src == length)
3409                                 goto after;
3410                 }
3411                 /* dest always points to where the next unique element goes */
3412                 list[dest] = list[src];
3413                 dest++;
3414         }
3415 after:
3416         /*
3417          * if the length difference is large enough, we want to allocate a
3418          * smaller buffer to save memory. if this fails due to out of memory,
3419          * we'll just stay with what we've got.
3420          */
3421         if (PIDLIST_REALLOC_DIFFERENCE(length, dest)) {
3422                 newlist = pidlist_resize(list, dest);
3423                 if (newlist)
3424                         *p = newlist;
3425         }
3426         return dest;
3427 }
3428
3429 static int cmppid(const void *a, const void *b)
3430 {
3431         return *(pid_t *)a - *(pid_t *)b;
3432 }
3433
3434 /*
3435  * find the appropriate pidlist for our purpose (given procs vs tasks)
3436  * returns with the lock on that pidlist already held, and takes care
3437  * of the use count, or returns NULL with no locks held if we're out of
3438  * memory.
3439  */
3440 static struct cgroup_pidlist *cgroup_pidlist_find(struct cgroup *cgrp,
3441                                                   enum cgroup_filetype type)
3442 {
3443         struct cgroup_pidlist *l;
3444         /* don't need task_nsproxy() if we're looking at ourself */
3445         struct pid_namespace *ns = task_active_pid_ns(current);
3446
3447         /*
3448          * We can't drop the pidlist_mutex before taking the l->mutex in case
3449          * the last ref-holder is trying to remove l from the list at the same
3450          * time. Holding the pidlist_mutex precludes somebody taking whichever
3451          * list we find out from under us - compare release_pid_array().
3452          */
3453         mutex_lock(&cgrp->pidlist_mutex);
3454         list_for_each_entry(l, &cgrp->pidlists, links) {
3455                 if (l->key.type == type && l->key.ns == ns) {
3456                         /* make sure l doesn't vanish out from under us */
3457                         down_write(&l->mutex);
3458                         mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3459                         return l;
3460                 }
3461         }
3462         /* entry not found; create a new one */
3463         l = kmalloc(sizeof(struct cgroup_pidlist), GFP_KERNEL);
3464         if (!l) {
3465                 mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3466                 return l;
3467         }
3468         init_rwsem(&l->mutex);
3469         down_write(&l->mutex);
3470         l->key.type = type;
3471         l->key.ns = get_pid_ns(ns);
3472         l->use_count = 0; /* don't increment here */
3473         l->list = NULL;
3474         l->owner = cgrp;
3475         list_add(&l->links, &cgrp->pidlists);
3476         mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3477         return l;
3478 }
3479
3480 /*
3481  * Load a cgroup's pidarray with either procs' tgids or tasks' pids
3482  */
3483 static int pidlist_array_load(struct cgroup *cgrp, enum cgroup_filetype type,
3484                               struct cgroup_pidlist **lp)
3485 {
3486         pid_t *array;
3487         int length;
3488         int pid, n = 0; /* used for populating the array */
3489         struct cgroup_iter it;
3490         struct task_struct *tsk;
3491         struct cgroup_pidlist *l;
3492
3493         /*
3494          * If cgroup gets more users after we read count, we won't have
3495          * enough space - tough.  This race is indistinguishable to the
3496          * caller from the case that the additional cgroup users didn't
3497          * show up until sometime later on.
3498          */
3499         length = cgroup_task_count(cgrp);
3500         array = pidlist_allocate(length);
3501         if (!array)
3502                 return -ENOMEM;
3503         /* now, populate the array */
3504         cgroup_iter_start(cgrp, &it);
3505         while ((tsk = cgroup_iter_next(cgrp, &it))) {
3506                 if (unlikely(n == length))
3507                         break;
3508                 /* get tgid or pid for procs or tasks file respectively */
3509                 if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
3510                         pid = task_tgid_vnr(tsk);
3511                 else
3512                         pid = task_pid_vnr(tsk);
3513                 if (pid > 0) /* make sure to only use valid results */
3514                         array[n++] = pid;
3515         }
3516         cgroup_iter_end(cgrp, &it);
3517         length = n;
3518         /* now sort & (if procs) strip out duplicates */
3519         sort(array, length, sizeof(pid_t), cmppid, NULL);
3520         if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
3521                 length = pidlist_uniq(&array, length);
3522         l = cgroup_pidlist_find(cgrp, type);
3523         if (!l) {
3524                 pidlist_free(array);
3525                 return -ENOMEM;
3526         }
3527         /* store array, freeing old if necessary - lock already held */
3528         pidlist_free(l->list);
3529         l->list = array;
3530         l->length = length;
3531         l->use_count++;
3532         up_write(&l->mutex);
3533         *lp = l;
3534         return 0;
3535 }
3536
3537 /**
3538  * cgroupstats_build - build and fill cgroupstats
3539  * @stats: cgroupstats to fill information into
3540  * @dentry: A dentry entry belonging to the cgroup for which stats have
3541  * been requested.
3542  *
3543  * Build and fill cgroupstats so that taskstats can export it to user
3544  * space.
3545  */
3546 int cgroupstats_build(struct cgroupstats *stats, struct dentry *dentry)
3547 {
3548         int ret = -EINVAL;
3549         struct cgroup *cgrp;
3550         struct cgroup_iter it;
3551         struct task_struct *tsk;
3552
3553         /*
3554          * Validate dentry by checking the superblock operations,
3555          * and make sure it's a directory.
3556          */
3557         if (dentry->d_sb->s_op != &cgroup_ops ||
3558             !S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode))
3559                  goto err;
3560
3561         ret = 0;
3562         cgrp = dentry->d_fsdata;
3563
3564         cgroup_iter_start(cgrp, &it);
3565         while ((tsk = cgroup_iter_next(cgrp, &it))) {
3566                 switch (tsk->state) {
3567                 case TASK_RUNNING:
3568                         stats->nr_running++;
3569                         break;
3570                 case TASK_INTERRUPTIBLE:
3571                         stats->nr_sleeping++;
3572                         break;
3573                 case TASK_UNINTERRUPTIBLE:
3574                         stats->nr_uninterruptible++;
3575                         break;
3576                 case TASK_STOPPED:
3577                         stats->nr_stopped++;
3578                         break;
3579                 default:
3580                         if (delayacct_is_task_waiting_on_io(tsk))
3581                                 stats->nr_io_wait++;
3582                         break;
3583                 }
3584         }
3585         cgroup_iter_end(cgrp, &it);
3586
3587 err:
3588         return ret;
3589 }
3590
3591
3592 /*
3593  * seq_file methods for the tasks/procs files. The seq_file position is the
3594  * next pid to display; the seq_file iterator is a pointer to the pid
3595  * in the cgroup->l->list array.
3596  */
3597
3598 static void *cgroup_pidlist_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
3599 {
3600         /*
3601          * Initially we receive a position value that corresponds to
3602          * one more than the last pid shown (or 0 on the first call or
3603          * after a seek to the start). Use a binary-search to find the
3604          * next pid to display, if any
3605          */
3606         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
3607         int index = 0, pid = *pos;
3608         int *iter;
3609
3610         down_read(&l->mutex);
3611         if (pid) {
3612                 int end = l->length;
3613
3614                 while (index < end) {
3615                         int mid = (index + end) / 2;
3616                         if (l->list[mid] == pid) {
3617                                 index = mid;
3618                                 break;
3619                         } else if (l->list[mid] <= pid)
3620                                 index = mid + 1;
3621                         else
3622                                 end = mid;
3623                 }
3624         }
3625         /* If we're off the end of the array, we're done */
3626         if (index >= l->length)
3627                 return NULL;
3628         /* Update the abstract position to be the actual pid that we found */
3629         iter = l->list + index;
3630         *pos = *iter;
3631         return iter;
3632 }
3633
3634 static void cgroup_pidlist_stop(struct seq_file *s, void *v)
3635 {
3636         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
3637         up_read(&l->mutex);
3638 }
3639
3640 static void *cgroup_pidlist_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
3641 {
3642         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
3643         pid_t *p = v;
3644         pid_t *end = l->list + l->length;
3645         /*
3646          * Advance to the next pid in the array. If this goes off the
3647          * end, we're done
3648          */
3649         p++;
3650         if (p >= end) {
3651                 return NULL;
3652         } else {
3653                 *pos = *p;
3654                 return p;
3655         }
3656 }
3657
3658 static int cgroup_pidlist_show(struct seq_file *s, void *v)
3659 {
3660         return seq_printf(s, "%d\n", *(int *)v);
3661 }
3662
3663 /*
3664  * seq_operations functions for iterating on pidlists through seq_file -
3665  * independent of whether it's tasks or procs
3666  */
3667 static const struct seq_operations cgroup_pidlist_seq_operations = {
3668         .start = cgroup_pidlist_start,
3669         .stop = cgroup_pidlist_stop,
3670         .next = cgroup_pidlist_next,
3671         .show = cgroup_pidlist_show,
3672 };
3673
3674 static void cgroup_release_pid_array(struct cgroup_pidlist *l)
3675 {
3676         /*
3677          * the case where we're the last user of this particular pidlist will
3678          * have us remove it from the cgroup's list, which entails taking the
3679          * mutex. since in pidlist_find the pidlist->lock depends on cgroup->
3680          * pidlist_mutex, we have to take pidlist_mutex first.
3681          */
3682         mutex_lock(&l->owner->pidlist_mutex);
3683         down_write(&l->mutex);
3684         BUG_ON(!l->use_count);
3685         if (!--l->use_count) {
3686                 /* we're the last user if refcount is 0; remove and free */
3687                 list_del(&l->links);
3688                 mutex_unlock(&l->owner->pidlist_mutex);
3689                 pidlist_free(l->list);
3690                 put_pid_ns(l->key.ns);
3691                 up_write(&l->mutex);
3692                 kfree(l);
3693                 return;
3694         }
3695         mutex_unlock(&l->owner->pidlist_mutex);
3696         up_write(&l->mutex);
3697 }
3698
3699 static int cgroup_pidlist_release(struct inode *inode, struct file *file)
3700 {
3701         struct cgroup_pidlist *l;
3702         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
3703                 return 0;
3704         /*
3705          * the seq_file will only be initialized if the file was opened for
3706          * reading; hence we check if it's not null only in that case.
3707          */
3708         l = ((struct seq_file *)file->private_data)->private;
3709         cgroup_release_pid_array(l);
3710         return seq_release(inode, file);
3711 }
3712
3713 static const struct file_operations cgroup_pidlist_operations = {
3714         .read = seq_read,
3715         .llseek = seq_lseek,
3716         .write = cgroup_file_write,
3717         .release = cgroup_pidlist_release,
3718 };
3719
3720 /*
3721  * The following functions handle opens on a file that displays a pidlist
3722  * (tasks or procs). Prepare an array of the process/thread IDs of whoever's
3723  * in the cgroup.
3724  */
3725 /* helper function for the two below it */
3726 static int cgroup_pidlist_open(struct file *file, enum cgroup_filetype type)
3727 {
3728         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
3729         struct cgroup_pidlist *l;
3730         int retval;
3731
3732         /* Nothing to do for write-only files */
3733         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
3734                 return 0;
3735
3736         /* have the array populated */
3737         retval = pidlist_array_load(cgrp, type, &l);
3738         if (retval)
3739                 return retval;
3740         /* configure file information */
3741         file->f_op = &cgroup_pidlist_operations;
3742
3743         retval = seq_open(file, &cgroup_pidlist_seq_operations);
3744         if (retval) {
3745                 cgroup_release_pid_array(l);
3746                 return retval;
3747         }
3748         ((struct seq_file *)file->private_data)->private = l;
3749         return 0;
3750 }
3751 static int cgroup_tasks_open(struct inode *unused, struct file *file)
3752 {
3753         return cgroup_pidlist_open(file, CGROUP_FILE_TASKS);
3754 }
3755 static int cgroup_procs_open(struct inode *unused, struct file *file)
3756 {
3757         return cgroup_pidlist_open(file, CGROUP_FILE_PROCS);
3758 }
3759
3760 static u64 cgroup_read_notify_on_release(struct cgroup *cgrp,
3761                                             struct cftype *cft)
3762 {
3763         return notify_on_release(cgrp);
3764 }
3765
3766 static int cgroup_write_notify_on_release(struct cgroup *cgrp,
3767                                           struct cftype *cft,
3768                                           u64 val)
3769 {
3770         clear_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
3771         if (val)
3772                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
3773         else
3774                 clear_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
3775         return 0;
3776 }
3777
3778 /*
3779  * Unregister event and free resources.
3780  *
3781  * Gets called from workqueue.
3782  */
3783 static void cgroup_event_remove(struct work_struct *work)
3784 {
3785         struct cgroup_event *event = container_of(work, struct cgroup_event,
3786                         remove);
3787         struct cgroup *cgrp = event->cgrp;
3788
3789         remove_wait_queue(event->wqh, &event->wait);
3790
3791         event->cft->unregister_event(cgrp, event->cft, event->eventfd);
3792
3793         /* Notify userspace the event is going away. */
3794         eventfd_signal(event->eventfd, 1);
3795
3796         eventfd_ctx_put(event->eventfd);
3797         kfree(event);
3798         dput(cgrp->dentry);
3799 }
3800
3801 /*
3802  * Gets called on POLLHUP on eventfd when user closes it.
3803  *
3804  * Called with wqh->lock held and interrupts disabled.
3805  */
3806 static int cgroup_event_wake(wait_queue_t *wait, unsigned mode,
3807                 int sync, void *key)
3808 {
3809         struct cgroup_event *event = container_of(wait,
3810                         struct cgroup_event, wait);
3811         struct cgroup *cgrp = event->cgrp;
3812         unsigned long flags = (unsigned long)key;
3813
3814         if (flags & POLLHUP) {
3815                 /*
3816                  * If the event has been detached at cgroup removal, we
3817                  * can simply return knowing the other side will cleanup
3818                  * for us.
3819                  *
3820                  * We can't race against event freeing since the other
3821                  * side will require wqh->lock via remove_wait_queue(),
3822                  * which we hold.
3823                  */
3824                 spin_lock(&cgrp->event_list_lock);
3825                 if (!list_empty(&event->list)) {
3826                         list_del_init(&event->list);
3827                         /*
3828                          * We are in atomic context, but cgroup_event_remove()
3829                          * may sleep, so we have to call it in workqueue.
3830                          */
3831                         schedule_work(&event->remove);
3832                 }
3833                 spin_unlock(&cgrp->event_list_lock);
3834         }
3835
3836         return 0;
3837 }
3838
3839 static void cgroup_event_ptable_queue_proc(struct file *file,
3840                 wait_queue_head_t *wqh, poll_table *pt)
3841 {
3842         struct cgroup_event *event = container_of(pt,
3843                         struct cgroup_event, pt);
3844
3845         event->wqh = wqh;
3846         add_wait_queue(wqh, &event->wait);
3847 }
3848
3849 /*
3850  * Parse input and register new cgroup event handler.
3851  *
3852  * Input must be in format '<event_fd> <control_fd> <args>'.
3853  * Interpretation of args is defined by control file implementation.
3854  */
3855 static int cgroup_write_event_control(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
3856                                       const char *buffer)
3857 {
3858         struct cgroup_event *event = NULL;
3859         struct cgroup *cgrp_cfile;
3860         unsigned int efd, cfd;
3861         struct file *efile = NULL;
3862         struct file *cfile = NULL;
3863         char *endp;
3864         int ret;
3865
3866         efd = simple_strtoul(buffer, &endp, 10);
3867         if (*endp != ' ')
3868                 return -EINVAL;
3869         buffer = endp + 1;
3870
3871         cfd = simple_strtoul(buffer, &endp, 10);
3872         if ((*endp != ' ') && (*endp != '\0'))
3873                 return -EINVAL;
3874         buffer = endp + 1;
3875
3876         event = kzalloc(sizeof(*event), GFP_KERNEL);
3877         if (!event)
3878                 return -ENOMEM;
3879         event->cgrp = cgrp;
3880         INIT_LIST_HEAD(&event->list);
3881         init_poll_funcptr(&event->pt, cgroup_event_ptable_queue_proc);
3882         init_waitqueue_func_entry(&event->wait, cgroup_event_wake);
3883         INIT_WORK(&event->remove, cgroup_event_remove);
3884
3885         efile = eventfd_fget(efd);
3886         if (IS_ERR(efile)) {
3887                 ret = PTR_ERR(efile);
3888                 goto fail;
3889         }
3890
3891         event->eventfd = eventfd_ctx_fileget(efile);
3892         if (IS_ERR(event->eventfd)) {
3893                 ret = PTR_ERR(event->eventfd);
3894                 goto fail;
3895         }
3896
3897         cfile = fget(cfd);
3898         if (!cfile) {
3899                 ret = -EBADF;
3900                 goto fail;
3901         }
3902
3903         /* the process need read permission on control file */
3904         /* AV: shouldn't we check that it's been opened for read instead? */
3905         ret = inode_permission(file_inode(cfile), MAY_READ);
3906         if (ret < 0)
3907                 goto fail;
3908
3909         event->cft = __file_cft(cfile);
3910         if (IS_ERR(event->cft)) {
3911                 ret = PTR_ERR(event->cft);
3912                 goto fail;
3913         }
3914
3915         /*
3916          * The file to be monitored must be in the same cgroup as
3917          * cgroup.event_control is.
3918          */
3919         cgrp_cfile = __d_cgrp(cfile->f_dentry->d_parent);
3920         if (cgrp_cfile != cgrp) {
3921                 ret = -EINVAL;
3922                 goto fail;
3923         }
3924
3925         if (!event->cft->register_event || !event->cft->unregister_event) {
3926                 ret = -EINVAL;
3927                 goto fail;
3928         }
3929
3930         ret = event->cft->register_event(cgrp, event->cft,
3931                         event->eventfd, buffer);
3932         if (ret)
3933                 goto fail;
3934
3935         if (efile->f_op->poll(efile, &event->pt) & POLLHUP) {
3936                 event->cft->unregister_event(cgrp, event->cft, event->eventfd);
3937                 ret = 0;
3938                 goto fail;
3939         }
3940
3941         /*
3942          * Events should be removed after rmdir of cgroup directory, but before
3943          * destroying subsystem state objects. Let's take reference to cgroup
3944          * directory dentry to do that.
3945          */
3946         dget(cgrp->dentry);
3947
3948         spin_lock(&cgrp->event_list_lock);
3949         list_add(&event->list, &cgrp->event_list);
3950         spin_unlock(&cgrp->event_list_lock);
3951
3952         fput(cfile);
3953         fput(efile);
3954
3955         return 0;
3956
3957 fail:
3958         if (cfile)
3959                 fput(cfile);
3960
3961         if (event && event->eventfd && !IS_ERR(event->eventfd))
3962                 eventfd_ctx_put(event->eventfd);
3963
3964         if (!IS_ERR_OR_NULL(efile))
3965                 fput(efile);
3966
3967         kfree(event);
3968
3969         return ret;
3970 }
3971
3972 static u64 cgroup_clone_children_read(struct cgroup *cgrp,
3973                                     struct cftype *cft)
3974 {
3975         return test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
3976 }
3977
3978 static int cgroup_clone_children_write(struct cgroup *cgrp,
3979                                      struct cftype *cft,
3980                                      u64 val)
3981 {
3982         if (val)
3983                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
3984         else
3985                 clear_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
3986         return 0;
3987 }
3988
3989 /*
3990  * for the common functions, 'private' gives the type of file
3991  */
3992 /* for hysterical raisins, we can't put this on the older files */
3993 #define CGROUP_FILE_GENERIC_PREFIX "cgroup."
3994 static struct cftype files[] = {
3995         {
3996                 .name = "tasks",
3997                 .open = cgroup_tasks_open,
3998                 .write_u64 = cgroup_tasks_write,
3999                 .release = cgroup_pidlist_release,
4000                 .mode = S_IRUGO | S_IWUSR,
4001         },
4002         {
4003                 .name = CGROUP_FILE_GENERIC_PREFIX "procs",
4004                 .open = cgroup_procs_open,
4005                 .write_u64 = cgroup_procs_write,
4006                 .release = cgroup_pidlist_release,
4007                 .mode = S_IRUGO | S_IWUSR,
4008         },
4009         {
4010                 .name = "notify_on_release",
4011                 .read_u64 = cgroup_read_notify_on_release,
4012                 .write_u64 = cgroup_write_notify_on_release,
4013         },
4014         {
4015                 .name = CGROUP_FILE_GENERIC_PREFIX "event_control",
4016                 .write_string = cgroup_write_event_control,
4017                 .mode = S_IWUGO,
4018         },
4019         {
4020                 .name = "cgroup.clone_children",
4021                 .read_u64 = cgroup_clone_children_read,
4022                 .write_u64 = cgroup_clone_children_write,
4023         },
4024         {
4025                 .name = "release_agent",
4026                 .flags = CFTYPE_ONLY_ON_ROOT,
4027                 .read_seq_string = cgroup_release_agent_show,
4028                 .write_string = cgroup_release_agent_write,
4029                 .max_write_len = PATH_MAX,
4030         },
4031         { }     /* terminate */
4032 };
4033
4034 /**
4035  * cgroup_populate_dir - selectively creation of files in a directory
4036  * @cgrp: target cgroup
4037  * @base_files: true if the base files should be added
4038  * @subsys_mask: mask of the subsystem ids whose files should be added
4039  */
4040 static int cgroup_populate_dir(struct cgroup *cgrp, bool base_files,
4041                                unsigned long subsys_mask)
4042 {
4043         int err;
4044         struct cgroup_subsys *ss;
4045
4046         if (base_files) {
4047                 err = cgroup_addrm_files(cgrp, NULL, files, true);
4048                 if (err < 0)
4049                         return err;
4050         }
4051
4052         /* process cftsets of each subsystem */
4053         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
4054                 struct cftype_set *set;
4055                 if (!test_bit(ss->subsys_id, &subsys_mask))
4056                         continue;
4057
4058                 list_for_each_entry(set, &ss->cftsets, node)
4059                         cgroup_addrm_files(cgrp, ss, set->cfts, true);
4060         }
4061
4062         /* This cgroup is ready now */
4063         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
4064                 struct cgroup_subsys_state *css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
4065                 /*
4066                  * Update id->css pointer and make this css visible from
4067                  * CSS ID functions. This pointer will be dereferened
4068                  * from RCU-read-side without locks.
4069                  */
4070                 if (css->id)
4071                         rcu_assign_pointer(css->id->css, css);
4072         }
4073
4074         return 0;
4075 }
4076
4077 static void css_dput_fn(struct work_struct *work)
4078 {
4079         struct cgroup_subsys_state *css =
4080                 container_of(work, struct cgroup_subsys_state, dput_work);
4081         struct dentry *dentry = css->cgroup->dentry;
4082         struct super_block *sb = dentry->d_sb;
4083
4084         atomic_inc(&sb->s_active);
4085         dput(dentry);
4086         deactivate_super(sb);
4087 }
4088
4089 static void init_cgroup_css(struct cgroup_subsys_state *css,
4090                                struct cgroup_subsys *ss,
4091                                struct cgroup *cgrp)
4092 {
4093         css->cgroup = cgrp;
4094         atomic_set(&css->refcnt, 1);
4095         css->flags = 0;
4096         css->id = NULL;
4097         if (cgrp == dummytop)
4098                 css->flags |= CSS_ROOT;
4099         BUG_ON(cgrp->subsys[ss->subsys_id]);
4100         cgrp->subsys[ss->subsys_id] = css;
4101
4102         /*
4103          * css holds an extra ref to @cgrp->dentry which is put on the last
4104          * css_put().  dput() requires process context, which css_put() may
4105          * be called without.  @css->dput_work will be used to invoke
4106          * dput() asynchronously from css_put().
4107          */
4108         INIT_WORK(&css->dput_work, css_dput_fn);
4109 }
4110
4111 /* invoke ->post_create() on a new CSS and mark it online if successful */
4112 static int online_css(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp)
4113 {
4114         int ret = 0;
4115
4116         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4117
4118         if (ss->css_online)
4119                 ret = ss->css_online(cgrp);
4120         if (!ret)
4121                 cgrp->subsys[ss->subsys_id]->flags |= CSS_ONLINE;
4122         return ret;
4123 }
4124
4125 /* if the CSS is online, invoke ->pre_destory() on it and mark it offline */
4126 static void offline_css(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp)
4127         __releases(&cgroup_mutex) __acquires(&cgroup_mutex)
4128 {
4129         struct cgroup_subsys_state *css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
4130
4131         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4132
4133         if (!(css->flags & CSS_ONLINE))
4134                 return;
4135
4136         /*
4137          * css_offline() should be called with cgroup_mutex unlocked.  See
4138          * 3fa59dfbc3 ("cgroup: fix potential deadlock in pre_destroy") for
4139          * details.  This temporary unlocking should go away once
4140          * cgroup_mutex is unexported from controllers.
4141          */
4142         if (ss->css_offline) {
4143                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4144                 ss->css_offline(cgrp);
4145                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
4146         }
4147
4148         cgrp->subsys[ss->subsys_id]->flags &= ~CSS_ONLINE;
4149 }
4150
4151 /*
4152  * cgroup_create - create a cgroup
4153  * @parent: cgroup that will be parent of the new cgroup
4154  * @dentry: dentry of the new cgroup
4155  * @mode: mode to set on new inode
4156  *
4157  * Must be called with the mutex on the parent inode held
4158  */
4159 static long cgroup_create(struct cgroup *parent, struct dentry *dentry,
4160                              umode_t mode)
4161 {
4162         struct cgroup *cgrp;
4163         struct cgroupfs_root *root = parent->root;
4164         int err = 0;
4165         struct cgroup_subsys *ss;
4166         struct super_block *sb = root->sb;
4167
4168         /* allocate the cgroup and its ID, 0 is reserved for the root */
4169         cgrp = kzalloc(sizeof(*cgrp), GFP_KERNEL);
4170         if (!cgrp)
4171                 return -ENOMEM;
4172
4173         cgrp->id = ida_simple_get(&root->cgroup_ida, 1, 0, GFP_KERNEL);
4174         if (cgrp->id < 0)
4175                 goto err_free_cgrp;
4176
4177         /*
4178          * Only live parents can have children.  Note that the liveliness
4179          * check isn't strictly necessary because cgroup_mkdir() and
4180          * cgroup_rmdir() are fully synchronized by i_mutex; however, do it
4181          * anyway so that locking is contained inside cgroup proper and we
4182          * don't get nasty surprises if we ever grow another caller.
4183          */
4184         if (!cgroup_lock_live_group(parent)) {
4185                 err = -ENODEV;
4186                 goto err_free_id;
4187         }
4188
4189         /* Grab a reference on the superblock so the hierarchy doesn't
4190          * get deleted on unmount if there are child cgroups.  This
4191          * can be done outside cgroup_mutex, since the sb can't
4192          * disappear while someone has an open control file on the
4193          * fs */
4194         atomic_inc(&sb->s_active);
4195
4196         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
4197
4198         dentry->d_fsdata = cgrp;
4199         cgrp->dentry = dentry;
4200
4201         cgrp->parent = parent;
4202         cgrp->root = parent->root;
4203         cgrp->top_cgroup = parent->top_cgroup;
4204
4205         if (notify_on_release(parent))
4206                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
4207
4208         if (test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &parent->flags))
4209                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
4210
4211         for_each_subsys(root, ss) {
4212                 struct cgroup_subsys_state *css;
4213
4214                 css = ss->css_alloc(cgrp);
4215                 if (IS_ERR(css)) {
4216                         err = PTR_ERR(css);
4217                         goto err_free_all;
4218                 }
4219                 init_cgroup_css(css, ss, cgrp);
4220                 if (ss->use_id) {
4221                         err = alloc_css_id(ss, parent, cgrp);
4222                         if (err)
4223                                 goto err_free_all;
4224                 }
4225         }
4226
4227         /*
4228          * Create directory.  cgroup_create_file() returns with the new
4229          * directory locked on success so that it can be populated without
4230          * dropping cgroup_mutex.
4231          */
4232         err = cgroup_create_file(dentry, S_IFDIR | mode, sb);
4233         if (err < 0)
4234                 goto err_free_all;
4235         lockdep_assert_held(&dentry->d_inode->i_mutex);
4236
4237         /* allocation complete, commit to creation */
4238         list_add_tail(&cgrp->allcg_node, &root->allcg_list);
4239         list_add_tail_rcu(&cgrp->sibling, &cgrp->parent->children);
4240         root->number_of_cgroups++;
4241
4242         /* each css holds a ref to the cgroup's dentry */
4243         for_each_subsys(root, ss)
4244                 dget(dentry);
4245
4246         /* creation succeeded, notify subsystems */
4247         for_each_subsys(root, ss) {
4248                 err = online_css(ss, cgrp);
4249                 if (err)
4250                         goto err_destroy;
4251
4252                 if (ss->broken_hierarchy && !ss->warned_broken_hierarchy &&
4253                     parent->parent) {
4254                         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",
4255                                    current->comm, current->pid, ss->name);
4256                         if (!strcmp(ss->name, "memory"))
4257                                 pr_warning("cgroup: \"memory\" requires setting use_hierarchy to 1 on the root.\n");
4258                         ss->warned_broken_hierarchy = true;
4259                 }
4260         }
4261
4262         err = cgroup_populate_dir(cgrp, true, root->subsys_mask);
4263         if (err)
4264                 goto err_destroy;
4265
4266         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4267         mutex_unlock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
4268
4269         return 0;
4270
4271 err_free_all:
4272         for_each_subsys(root, ss) {
4273                 if (cgrp->subsys[ss->subsys_id])
4274                         ss->css_free(cgrp);
4275         }
4276         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4277         /* Release the reference count that we took on the superblock */
4278         deactivate_super(sb);
4279 err_free_id:
4280         ida_simple_remove(&root->cgroup_ida, cgrp->id);
4281 err_free_cgrp:
4282         kfree(cgrp);
4283         return err;
4284
4285 err_destroy:
4286         cgroup_destroy_locked(cgrp);
4287         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4288         mutex_unlock(&dentry->d_inode->i_mutex);
4289         return err;
4290 }
4291
4292 static int cgroup_mkdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry, umode_t mode)
4293 {
4294         struct cgroup *c_parent = dentry->d_parent->d_fsdata;
4295
4296         /* the vfs holds inode->i_mutex already */
4297         return cgroup_create(c_parent, dentry, mode | S_IFDIR);
4298 }
4299
4300 /*
4301  * Check the reference count on each subsystem. Since we already
4302  * established that there are no tasks in the cgroup, if the css refcount
4303  * is also 1, then there should be no outstanding references, so the
4304  * subsystem is safe to destroy. We scan across all subsystems rather than
4305  * using the per-hierarchy linked list of mounted subsystems since we can
4306  * be called via check_for_release() with no synchronization other than
4307  * RCU, and the subsystem linked list isn't RCU-safe.
4308  */
4309 static int cgroup_has_css_refs(struct cgroup *cgrp)
4310 {
4311         int i;
4312
4313         /*
4314          * We won't need to lock the subsys array, because the subsystems
4315          * we're concerned about aren't going anywhere since our cgroup root
4316          * has a reference on them.
4317          */
4318         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
4319                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4320                 struct cgroup_subsys_state *css;
4321
4322                 /* Skip subsystems not present or not in this hierarchy */
4323                 if (ss == NULL || ss->root != cgrp->root)
4324                         continue;
4325
4326                 css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
4327                 /*
4328                  * When called from check_for_release() it's possible
4329                  * that by this point the cgroup has been removed
4330                  * and the css deleted. But a false-positive doesn't
4331                  * matter, since it can only happen if the cgroup
4332                  * has been deleted and hence no longer needs the
4333                  * release agent to be called anyway.
4334                  */
4335                 if (css && css_refcnt(css) > 1)
4336                         return 1;
4337         }
4338         return 0;
4339 }
4340
4341 static int cgroup_destroy_locked(struct cgroup *cgrp)
4342         __releases(&cgroup_mutex) __acquires(&cgroup_mutex)
4343 {
4344         struct dentry *d = cgrp->dentry;
4345         struct cgroup *parent = cgrp->parent;
4346         DEFINE_WAIT(wait);
4347         struct cgroup_event *event, *tmp;
4348         struct cgroup_subsys *ss;
4349         LIST_HEAD(tmp_list);
4350
4351         lockdep_assert_held(&d->d_inode->i_mutex);
4352         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4353
4354         if (atomic_read(&cgrp->count) || !list_empty(&cgrp->children))
4355                 return -EBUSY;
4356
4357         /*
4358          * Block new css_tryget() by deactivating refcnt and mark @cgrp
4359          * removed.  This makes future css_tryget() and child creation
4360          * attempts fail thus maintaining the removal conditions verified
4361          * above.
4362          */
4363         for_each_subsys(cgrp->root, ss) {
4364                 struct cgroup_subsys_state *css = cgrp->subsys[ss->subsys_id];
4365
4366                 WARN_ON(atomic_read(&css->refcnt) < 0);
4367                 atomic_add(CSS_DEACT_BIAS, &css->refcnt);
4368         }
4369         set_bit(CGRP_REMOVED, &cgrp->flags);
4370
4371         /* tell subsystems to initate destruction */
4372         for_each_subsys(cgrp->root, ss)
4373                 offline_css(ss, cgrp);
4374
4375         /*
4376          * Put all the base refs.  Each css holds an extra reference to the
4377          * cgroup's dentry and cgroup removal proceeds regardless of css
4378          * refs.  On the last put of each css, whenever that may be, the
4379          * extra dentry ref is put so that dentry destruction happens only
4380          * after all css's are released.
4381          */
4382         for_each_subsys(cgrp->root, ss)
4383                 css_put(cgrp->subsys[ss->subsys_id]);
4384
4385         raw_spin_lock(&release_list_lock);
4386         if (!list_empty(&cgrp->release_list))
4387                 list_del_init(&cgrp->release_list);
4388         raw_spin_unlock(&release_list_lock);
4389
4390         /* delete this cgroup from parent->children */
4391         list_del_rcu(&cgrp->sibling);
4392         list_del_init(&cgrp->allcg_node);
4393
4394         dget(d);
4395         cgroup_d_remove_dir(d);
4396         dput(d);
4397
4398         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &parent->flags);
4399         check_for_release(parent);
4400
4401         /*
4402          * Unregister events and notify userspace.
4403          * Notify userspace about cgroup removing only after rmdir of cgroup
4404          * directory to avoid race between userspace and kernelspace.
4405          */
4406         spin_lock(&cgrp->event_list_lock);
4407         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &cgrp->event_list, list) {
4408                 list_del_init(&event->list);
4409                 schedule_work(&event->remove);
4410         }
4411         spin_unlock(&cgrp->event_list_lock);
4412
4413         return 0;
4414 }
4415
4416 static int cgroup_rmdir(struct inode *unused_dir, struct dentry *dentry)
4417 {
4418         int ret;
4419
4420         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4421         ret = cgroup_destroy_locked(dentry->d_fsdata);
4422         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4423
4424         return ret;
4425 }
4426
4427 static void __init_or_module cgroup_init_cftsets(struct cgroup_subsys *ss)
4428 {
4429         INIT_LIST_HEAD(&ss->cftsets);
4430
4431         /*
4432          * base_cftset is embedded in subsys itself, no need to worry about
4433          * deregistration.
4434          */
4435         if (ss->base_cftypes) {
4436                 ss->base_cftset.cfts = ss->base_cftypes;
4437                 list_add_tail(&ss->base_cftset.node, &ss->cftsets);
4438         }
4439 }
4440
4441 static void __init cgroup_init_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4442 {
4443         struct cgroup_subsys_state *css;
4444
4445         printk(KERN_INFO "Initializing cgroup subsys %s\n", ss->name);
4446
4447         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4448
4449         /* init base cftset */
4450         cgroup_init_cftsets(ss);
4451
4452         /* Create the top cgroup state for this subsystem */
4453         list_add(&ss->sibling, &rootnode.subsys_list);
4454         ss->root = &rootnode;
4455         css = ss->css_alloc(dummytop);
4456         /* We don't handle early failures gracefully */
4457         BUG_ON(IS_ERR(css));
4458         init_cgroup_css(css, ss, dummytop);
4459
4460         /* Update the init_css_set to contain a subsys
4461          * pointer to this state - since the subsystem is
4462          * newly registered, all tasks and hence the
4463          * init_css_set is in the subsystem's top cgroup. */
4464         init_css_set.subsys[ss->subsys_id] = css;
4465
4466         need_forkexit_callback |= ss->fork || ss->exit;
4467
4468         /* At system boot, before all subsystems have been
4469          * registered, no tasks have been forked, so we don't
4470          * need to invoke fork callbacks here. */
4471         BUG_ON(!list_empty(&init_task.tasks));
4472
4473         ss->active = 1;
4474         BUG_ON(online_css(ss, dummytop));
4475
4476         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4477
4478         /* this function shouldn't be used with modular subsystems, since they
4479          * need to register a subsys_id, among other things */
4480         BUG_ON(ss->module);
4481 }
4482
4483 /**
4484  * cgroup_load_subsys: load and register a modular subsystem at runtime
4485  * @ss: the subsystem to load
4486  *
4487  * This function should be called in a modular subsystem's initcall. If the
4488  * subsystem is built as a module, it will be assigned a new subsys_id and set
4489  * up for use. If the subsystem is built-in anyway, work is delegated to the
4490  * simpler cgroup_init_subsys.
4491  */
4492 int __init_or_module cgroup_load_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4493 {
4494         struct cgroup_subsys_state *css;
4495         int i, ret;
4496         struct hlist_node *node, *tmp;
4497         struct css_set *cg;
4498         unsigned long key;
4499
4500         /* check name and function validity */
4501         if (ss->name == NULL || strlen(ss->name) > MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN ||
4502             ss->css_alloc == NULL || ss->css_free == NULL)
4503                 return -EINVAL;
4504
4505         /*
4506          * we don't support callbacks in modular subsystems. this check is
4507          * before the ss->module check for consistency; a subsystem that could
4508          * be a module should still have no callbacks even if the user isn't
4509          * compiling it as one.
4510          */
4511         if (ss->fork || ss->exit)
4512                 return -EINVAL;
4513
4514         /*
4515          * an optionally modular subsystem is built-in: we want to do nothing,
4516          * since cgroup_init_subsys will have already taken care of it.
4517          */
4518         if (ss->module == NULL) {
4519                 /* a sanity check */
4520                 BUG_ON(subsys[ss->subsys_id] != ss);
4521                 return 0;
4522         }
4523
4524         /* init base cftset */
4525         cgroup_init_cftsets(ss);
4526
4527         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4528         subsys[ss->subsys_id] = ss;
4529
4530         /*
4531          * no ss->css_alloc seems to need anything important in the ss
4532          * struct, so this can happen first (i.e. before the rootnode
4533          * attachment).
4534          */
4535         css = ss->css_alloc(dummytop);
4536         if (IS_ERR(css)) {
4537                 /* failure case - need to deassign the subsys[] slot. */
4538                 subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4539                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4540                 return PTR_ERR(css);
4541         }
4542
4543         list_add(&ss->sibling, &rootnode.subsys_list);
4544         ss->root = &rootnode;
4545
4546         /* our new subsystem will be attached to the dummy hierarchy. */
4547         init_cgroup_css(css, ss, dummytop);
4548         /* init_idr must be after init_cgroup_css because it sets css->id. */
4549         if (ss->use_id) {
4550                 ret = cgroup_init_idr(ss, css);
4551                 if (ret)
4552                         goto err_unload;
4553         }
4554
4555         /*
4556          * Now we need to entangle the css into the existing css_sets. unlike
4557          * in cgroup_init_subsys, there are now multiple css_sets, so each one
4558          * will need a new pointer to it; done by iterating the css_set_table.
4559          * furthermore, modifying the existing css_sets will corrupt the hash
4560          * table state, so each changed css_set will need its hash recomputed.
4561          * this is all done under the css_set_lock.
4562          */
4563         write_lock(&css_set_lock);
4564         hash_for_each_safe(css_set_table, i, node, tmp, cg, hlist) {
4565                 /* skip entries that we already rehashed */
4566                 if (cg->subsys[ss->subsys_id])
4567                         continue;
4568                 /* remove existing entry */
4569                 hash_del(&cg->hlist);
4570                 /* set new value */
4571                 cg->subsys[ss->subsys_id] = css;
4572                 /* recompute hash and restore entry */
4573                 key = css_set_hash(cg->subsys);
4574                 hash_add(css_set_table, node, key);
4575         }
4576         write_unlock(&css_set_lock);
4577
4578         ss->active = 1;
4579         ret = online_css(ss, dummytop);
4580         if (ret)
4581                 goto err_unload;
4582
4583         /* success! */
4584         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4585         return 0;
4586
4587 err_unload:
4588         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4589         /* @ss can't be mounted here as try_module_get() would fail */
4590         cgroup_unload_subsys(ss);
4591         return ret;
4592 }
4593 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_load_subsys);
4594
4595 /**
4596  * cgroup_unload_subsys: unload a modular subsystem
4597  * @ss: the subsystem to unload
4598  *
4599  * This function should be called in a modular subsystem's exitcall. When this
4600  * function is invoked, the refcount on the subsystem's module will be 0, so
4601  * the subsystem will not be attached to any hierarchy.
4602  */
4603 void cgroup_unload_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4604 {
4605         struct cg_cgroup_link *link;
4606
4607         BUG_ON(ss->module == NULL);
4608
4609         /*
4610          * we shouldn't be called if the subsystem is in use, and the use of
4611          * try_module_get in parse_cgroupfs_options should ensure that it
4612          * doesn't start being used while we're killing it off.
4613          */
4614         BUG_ON(ss->root != &rootnode);
4615
4616         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4617
4618         offline_css(ss, dummytop);
4619         ss->active = 0;
4620
4621         if (ss->use_id)
4622                 idr_destroy(&ss->idr);
4623
4624         /* deassign the subsys_id */
4625         subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4626
4627         /* remove subsystem from rootnode's list of subsystems */
4628         list_del_init(&ss->sibling);
4629
4630         /*
4631          * disentangle the css from all css_sets attached to the dummytop. as
4632          * in loading, we need to pay our respects to the hashtable gods.
4633          */
4634         write_lock(&css_set_lock);
4635         list_for_each_entry(link, &dummytop->css_sets, cgrp_link_list) {
4636                 struct css_set *cg = link->cg;
4637                 unsigned long key;
4638
4639                 hash_del(&cg->hlist);
4640                 cg->subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4641                 key = css_set_hash(cg->subsys);
4642                 hash_add(css_set_table, &cg->hlist, key);
4643         }
4644         write_unlock(&css_set_lock);
4645
4646         /*
4647          * remove subsystem's css from the dummytop and free it - need to
4648          * free before marking as null because ss->css_free needs the
4649          * cgrp->subsys pointer to find their state. note that this also
4650          * takes care of freeing the css_id.
4651          */
4652         ss->css_free(dummytop);
4653         dummytop->subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4654
4655         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4656 }
4657 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_unload_subsys);
4658
4659 /**
4660  * cgroup_init_early - cgroup initialization at system boot
4661  *
4662  * Initialize cgroups at system boot, and initialize any
4663  * subsystems that request early init.
4664  */
4665 int __init cgroup_init_early(void)
4666 {
4667         int i;
4668         atomic_set(&init_css_set.refcount, 1);
4669         INIT_LIST_HEAD(&init_css_set.cg_links);
4670         INIT_LIST_HEAD(&init_css_set.tasks);
4671         INIT_HLIST_NODE(&init_css_set.hlist);
4672         css_set_count = 1;
4673         init_cgroup_root(&rootnode);
4674         root_count = 1;
4675         init_task.cgroups = &init_css_set;
4676
4677         init_css_set_link.cg = &init_css_set;
4678         init_css_set_link.cgrp = dummytop;
4679         list_add(&init_css_set_link.cgrp_link_list,
4680                  &rootnode.top_cgroup.css_sets);
4681         list_add(&init_css_set_link.cg_link_list,
4682                  &init_css_set.cg_links);
4683
4684         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
4685                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4686
4687                 /* at bootup time, we don't worry about modular subsystems */
4688                 if (!ss || ss->module)
4689                         continue;
4690
4691                 BUG_ON(!ss->name);
4692                 BUG_ON(strlen(ss->name) > MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN);
4693                 BUG_ON(!ss->css_alloc);
4694                 BUG_ON(!ss->css_free);
4695                 if (ss->subsys_id != i) {
4696                         printk(KERN_ERR "cgroup: Subsys %s id == %d\n",
4697                                ss->name, ss->subsys_id);
4698                         BUG();
4699                 }
4700
4701                 if (ss->early_init)
4702                         cgroup_init_subsys(ss);
4703         }
4704         return 0;
4705 }
4706
4707 /**
4708  * cgroup_init - cgroup initialization
4709  *
4710  * Register cgroup filesystem and /proc file, and initialize
4711  * any subsystems that didn't request early init.
4712  */
4713 int __init cgroup_init(void)
4714 {
4715         int err;
4716         int i;
4717         unsigned long key;
4718
4719         err = bdi_init(&cgroup_backing_dev_info);
4720         if (err)
4721                 return err;
4722
4723         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
4724                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4725
4726                 /* at bootup time, we don't worry about modular subsystems */
4727                 if (!ss || ss->module)
4728                         continue;
4729                 if (!ss->early_init)
4730                         cgroup_init_subsys(ss);
4731                 if (ss->use_id)
4732                         cgroup_init_idr(ss, init_css_set.subsys[ss->subsys_id]);
4733         }
4734
4735         /* Add init_css_set to the hash table */
4736         key = css_set_hash(init_css_set.subsys);
4737         hash_add(css_set_table, &init_css_set.hlist, key);
4738         BUG_ON(!init_root_id(&rootnode));
4739
4740         cgroup_kobj = kobject_create_and_add("cgroup", fs_kobj);
4741         if (!cgroup_kobj) {
4742                 err = -ENOMEM;
4743                 goto out;
4744         }
4745
4746         err = register_filesystem(&cgroup_fs_type);
4747         if (err < 0) {
4748                 kobject_put(cgroup_kobj);
4749                 goto out;
4750         }
4751
4752         proc_create("cgroups", 0, NULL, &proc_cgroupstats_operations);
4753
4754 out:
4755         if (err)
4756                 bdi_destroy(&cgroup_backing_dev_info);
4757
4758         return err;
4759 }
4760
4761 /*
4762  * proc_cgroup_show()
4763  *  - Print task's cgroup paths into seq_file, one line for each hierarchy
4764  *  - Used for /proc/<pid>/cgroup.
4765  *  - No need to task_lock(tsk) on this tsk->cgroup reference, as it
4766  *    doesn't really matter if tsk->cgroup changes after we read it,
4767  *    and we take cgroup_mutex, keeping cgroup_attach_task() from changing it
4768  *    anyway.  No need to check that tsk->cgroup != NULL, thanks to
4769  *    the_top_cgroup_hack in cgroup_exit(), which sets an exiting tasks
4770  *    cgroup to top_cgroup.
4771  */
4772
4773 /* TODO: Use a proper seq_file iterator */
4774 static int proc_cgroup_show(struct seq_file *m, void *v)
4775 {
4776         struct pid *pid;
4777         struct task_struct *tsk;
4778         char *buf;
4779         int retval;
4780         struct cgroupfs_root *root;
4781
4782         retval = -ENOMEM;
4783         buf = kmalloc(PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
4784         if (!buf)
4785                 goto out;
4786
4787         retval = -ESRCH;
4788         pid = m->private;
4789         tsk = get_pid_task(pid, PIDTYPE_PID);
4790         if (!tsk)
4791                 goto out_free;
4792
4793         retval = 0;
4794
4795         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4796
4797         for_each_active_root(root) {
4798                 struct cgroup_subsys *ss;
4799                 struct cgroup *cgrp;
4800                 int count = 0;
4801
4802                 seq_printf(m, "%d:", root->hierarchy_id);
4803                 for_each_subsys(root, ss)
4804                         seq_printf(m, "%s%s", count++ ? "," : "", ss->name);
4805                 if (strlen(root->name))
4806                         seq_printf(m, "%sname=%s", count ? "," : "",
4807                                    root->name);
4808                 seq_putc(m, ':');
4809                 cgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
4810                 retval = cgroup_path(cgrp, buf, PAGE_SIZE);
4811                 if (retval < 0)
4812                         goto out_unlock;
4813                 seq_puts(m, buf);
4814                 seq_putc(m, '\n');
4815         }
4816
4817 out_unlock:
4818         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4819         put_task_struct(tsk);
4820 out_free:
4821         kfree(buf);
4822 out:
4823         return retval;
4824 }
4825
4826 static int cgroup_open(struct inode *inode, struct file *file)
4827 {
4828         struct pid *pid = PROC_I(inode)->pid;
4829         return single_open(file, proc_cgroup_show, pid);
4830 }
4831
4832 const struct file_operations proc_cgroup_operations = {
4833         .open           = cgroup_open,
4834         .read           = seq_read,
4835         .llseek         = seq_lseek,
4836         .release        = single_release,
4837 };
4838
4839 /* Display information about each subsystem and each hierarchy */
4840 static int proc_cgroupstats_show(struct seq_file *m, void *v)
4841 {
4842         int i;
4843
4844         seq_puts(m, "#subsys_name\thierarchy\tnum_cgroups\tenabled\n");
4845         /*
4846          * ideally we don't want subsystems moving around while we do this.
4847          * cgroup_mutex is also necessary to guarantee an atomic snapshot of
4848          * subsys/hierarchy state.
4849          */
4850         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4851         for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
4852                 struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4853                 if (ss == NULL)
4854                         continue;
4855                 seq_printf(m, "%s\t%d\t%d\t%d\n",
4856                            ss->name, ss->root->hierarchy_id,
4857                            ss->root->number_of_cgroups, !ss->disabled);
4858         }
4859         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4860         return 0;
4861 }
4862
4863 static int cgroupstats_open(struct inode *inode, struct file *file)
4864 {
4865         return single_open(file, proc_cgroupstats_show, NULL);
4866 }
4867
4868 static const struct file_operations proc_cgroupstats_operations = {
4869         .open = cgroupstats_open,
4870         .read = seq_read,
4871         .llseek = seq_lseek,
4872         .release = single_release,
4873 };
4874
4875 /**
4876  * cgroup_fork - attach newly forked task to its parents cgroup.
4877  * @child: pointer to task_struct of forking parent process.
4878  *
4879  * Description: A task inherits its parent's cgroup at fork().
4880  *
4881  * A pointer to the shared css_set was automatically copied in
4882  * fork.c by dup_task_struct().  However, we ignore that copy, since
4883  * it was not made under the protection of RCU or cgroup_mutex, so
4884  * might no longer be a valid cgroup pointer.  cgroup_attach_task() might
4885  * have already changed current->cgroups, allowing the previously
4886  * referenced cgroup group to be removed and freed.
4887  *
4888  * At the point that cgroup_fork() is called, 'current' is the parent
4889  * task, and the passed argument 'child' points to the child task.
4890  */
4891 void cgroup_fork(struct task_struct *child)
4892 {
4893         task_lock(current);
4894         child->cgroups = current->cgroups;
4895         get_css_set(child->cgroups);
4896         task_unlock(current);
4897         INIT_LIST_HEAD(&child->cg_list);
4898 }
4899
4900 /**
4901  * cgroup_post_fork - called on a new task after adding it to the task list
4902  * @child: the task in question
4903  *
4904  * Adds the task to the list running through its css_set if necessary and
4905  * call the subsystem fork() callbacks.  Has to be after the task is
4906  * visible on the task list in case we race with the first call to
4907  * cgroup_iter_start() - to guarantee that the new task ends up on its
4908  * list.
4909  */
4910 void cgroup_post_fork(struct task_struct *child)
4911 {
4912         int i;
4913
4914         /*
4915          * use_task_css_set_links is set to 1 before we walk the tasklist
4916          * under the tasklist_lock and we read it here after we added the child
4917          * to the tasklist under the tasklist_lock as well. If the child wasn't
4918          * yet in the tasklist when we walked through it from
4919          * cgroup_enable_task_cg_lists(), then use_task_css_set_links value
4920          * should be visible now due to the paired locking and barriers implied
4921          * by LOCK/UNLOCK: it is written before the tasklist_lock unlock
4922          * in cgroup_enable_task_cg_lists() and read here after the tasklist_lock
4923          * lock on fork.
4924          */
4925         if (use_task_css_set_links) {
4926                 write_lock(&css_set_lock);
4927                 task_lock(child);
4928                 if (list_empty(&child->cg_list))
4929                         list_add(&child->cg_list, &child->cgroups->tasks);
4930                 task_unlock(child);
4931                 write_unlock(&css_set_lock);
4932         }
4933
4934         /*
4935          * Call ss->fork().  This must happen after @child is linked on
4936          * css_set; otherwise, @child might change state between ->fork()
4937          * and addition to css_set.
4938          */
4939         if (need_forkexit_callback) {
4940                 for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
4941                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
4942
4943                         /*
4944                          * fork/exit callbacks are supported only for
4945                          * builtin subsystems and we don't need further
4946                          * synchronization as they never go away.
4947                          */
4948                         if (!ss || ss->module)
4949                                 continue;
4950
4951                         if (ss->fork)
4952                                 ss->fork(child);
4953                 }
4954         }
4955 }
4956
4957 /**
4958  * cgroup_exit - detach cgroup from exiting task
4959  * @tsk: pointer to task_struct of exiting process
4960  * @run_callback: run exit callbacks?
4961  *
4962  * Description: Detach cgroup from @tsk and release it.
4963  *
4964  * Note that cgroups marked notify_on_release force every task in
4965  * them to take the global cgroup_mutex mutex when exiting.
4966  * This could impact scaling on very large systems.  Be reluctant to
4967  * use notify_on_release cgroups where very high task exit scaling
4968  * is required on large systems.
4969  *
4970  * the_top_cgroup_hack:
4971  *
4972  *    Set the exiting tasks cgroup to the root cgroup (top_cgroup).
4973  *
4974  *    We call cgroup_exit() while the task is still competent to
4975  *    handle notify_on_release(), then leave the task attached to the
4976  *    root cgroup in each hierarchy for the remainder of its exit.
4977  *
4978  *    To do this properly, we would increment the reference count on
4979  *    top_cgroup, and near the very end of the kernel/exit.c do_exit()
4980  *    code we would add a second cgroup function call, to drop that
4981  *    reference.  This would just create an unnecessary hot spot on
4982  *    the top_cgroup reference count, to no avail.
4983  *
4984  *    Normally, holding a reference to a cgroup without bumping its
4985  *    count is unsafe.   The cgroup could go away, or someone could
4986  *    attach us to a different cgroup, decrementing the count on
4987  *    the first cgroup that we never incremented.  But in this case,
4988  *    top_cgroup isn't going away, and either task has PF_EXITING set,
4989  *    which wards off any cgroup_attach_task() attempts, or task is a failed
4990  *    fork, never visible to cgroup_attach_task.
4991  */
4992 void cgroup_exit(struct task_struct *tsk, int run_callbacks)
4993 {
4994         struct css_set *cg;
4995         int i;
4996
4997         /*
4998          * Unlink from the css_set task list if necessary.
4999          * Optimistically check cg_list before taking
5000          * css_set_lock
5001          */
5002         if (!list_empty(&tsk->cg_list)) {
5003                 write_lock(&css_set_lock);
5004                 if (!list_empty(&tsk->cg_list))
5005                         list_del_init(&tsk->cg_list);
5006                 write_unlock(&css_set_lock);
5007         }
5008
5009         /* Reassign the task to the init_css_set. */
5010         task_lock(tsk);
5011         cg = tsk->cgroups;
5012         tsk->cgroups = &init_css_set;
5013
5014         if (run_callbacks && need_forkexit_callback) {
5015                 for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
5016                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
5017
5018                         /* modular subsystems can't use callbacks */
5019                         if (!ss || ss->module)
5020                                 continue;
5021
5022                         if (ss->exit) {
5023                                 struct cgroup *old_cgrp =
5024                                         rcu_dereference_raw(cg->subsys[i])->cgroup;
5025                                 struct cgroup *cgrp = task_cgroup(tsk, i);
5026                                 ss->exit(cgrp, old_cgrp, tsk);
5027                         }
5028                 }
5029         }
5030         task_unlock(tsk);
5031
5032         put_css_set_taskexit(cg);
5033 }
5034
5035 /**
5036  * cgroup_is_descendant - see if @cgrp is a descendant of @task's cgrp
5037  * @cgrp: the cgroup in question
5038  * @task: the task in question
5039  *
5040  * See if @cgrp is a descendant of @task's cgroup in the appropriate
5041  * hierarchy.
5042  *
5043  * If we are sending in dummytop, then presumably we are creating
5044  * the top cgroup in the subsystem.
5045  *
5046  * Called only by the ns (nsproxy) cgroup.
5047  */
5048 int cgroup_is_descendant(const struct cgroup *cgrp, struct task_struct *task)
5049 {
5050         int ret;
5051         struct cgroup *target;
5052
5053         if (cgrp == dummytop)
5054                 return 1;
5055
5056         target = task_cgroup_from_root(task, cgrp->root);
5057         while (cgrp != target && cgrp!= cgrp->top_cgroup)
5058                 cgrp = cgrp->parent;
5059         ret = (cgrp == target);
5060         return ret;
5061 }
5062
5063 static void check_for_release(struct cgroup *cgrp)
5064 {
5065         /* All of these checks rely on RCU to keep the cgroup
5066          * structure alive */
5067         if (cgroup_is_releasable(cgrp) && !atomic_read(&cgrp->count)
5068             && list_empty(&cgrp->children) && !cgroup_has_css_refs(cgrp)) {
5069                 /* Control Group is currently removeable. If it's not
5070                  * already queued for a userspace notification, queue
5071                  * it now */
5072                 int need_schedule_work = 0;
5073                 raw_spin_lock(&release_list_lock);
5074                 if (!cgroup_is_removed(cgrp) &&
5075                     list_empty(&cgrp->release_list)) {
5076                         list_add(&cgrp->release_list, &release_list);
5077                         need_schedule_work = 1;
5078                 }
5079                 raw_spin_unlock(&release_list_lock);
5080                 if (need_schedule_work)
5081                         schedule_work(&release_agent_work);
5082         }
5083 }
5084
5085 /* Caller must verify that the css is not for root cgroup */
5086 bool __css_tryget(struct cgroup_subsys_state *css)
5087 {
5088         while (true) {
5089                 int t, v;
5090
5091                 v = css_refcnt(css);
5092                 t = atomic_cmpxchg(&css->refcnt, v, v + 1);
5093                 if (likely(t == v))
5094                         return true;
5095                 else if (t < 0)
5096                         return false;
5097                 cpu_relax();
5098         }
5099 }
5100 EXPORT_SYMBOL_GPL(__css_tryget);
5101
5102 /* Caller must verify that the css is not for root cgroup */
5103 void __css_put(struct cgroup_subsys_state *css)
5104 {
5105         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
5106         int v;
5107
5108         rcu_read_lock();
5109         v = css_unbias_refcnt(atomic_dec_return(&css->refcnt));
5110
5111         switch (v) {
5112         case 1:
5113                 if (notify_on_release(cgrp)) {
5114                         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
5115                         check_for_release(cgrp);
5116                 }
5117                 break;
5118         case 0:
5119                 schedule_work(&css->dput_work);
5120                 break;
5121         }
5122         rcu_read_unlock();
5123 }
5124 EXPORT_SYMBOL_GPL(__css_put);
5125
5126 /*
5127  * Notify userspace when a cgroup is released, by running the
5128  * configured release agent with the name of the cgroup (path
5129  * relative to the root of cgroup file system) as the argument.
5130  *
5131  * Most likely, this user command will try to rmdir this cgroup.
5132  *
5133  * This races with the possibility that some other task will be
5134  * attached to this cgroup before it is removed, or that some other
5135  * user task will 'mkdir' a child cgroup of this cgroup.  That's ok.
5136  * The presumed 'rmdir' will fail quietly if this cgroup is no longer
5137  * unused, and this cgroup will be reprieved from its death sentence,
5138  * to continue to serve a useful existence.  Next time it's released,
5139  * we will get notified again, if it still has 'notify_on_release' set.
5140  *
5141  * The final arg to call_usermodehelper() is UMH_WAIT_EXEC, which
5142  * means only wait until the task is successfully execve()'d.  The
5143  * separate release agent task is forked by call_usermodehelper(),
5144  * then control in this thread returns here, without waiting for the
5145  * release agent task.  We don't bother to wait because the caller of
5146  * this routine has no use for the exit status of the release agent
5147  * task, so no sense holding our caller up for that.
5148  */
5149 static void cgroup_release_agent(struct work_struct *work)
5150 {
5151         BUG_ON(work != &release_agent_work);
5152         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5153         raw_spin_lock(&release_list_lock);
5154         while (!list_empty(&release_list)) {
5155                 char *argv[3], *envp[3];
5156                 int i;
5157                 char *pathbuf = NULL, *agentbuf = NULL;
5158                 struct cgroup *cgrp = list_entry(release_list.next,
5159                                                     struct cgroup,
5160                                                     release_list);
5161                 list_del_init(&cgrp->release_list);
5162                 raw_spin_unlock(&release_list_lock);
5163                 pathbuf = kmalloc(PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
5164                 if (!pathbuf)
5165                         goto continue_free;
5166                 if (cgroup_path(cgrp, pathbuf, PAGE_SIZE) < 0)
5167                         goto continue_free;
5168                 agentbuf = kstrdup(cgrp->root->release_agent_path, GFP_KERNEL);
5169                 if (!agentbuf)
5170                         goto continue_free;
5171
5172                 i = 0;
5173                 argv[i++] = agentbuf;
5174                 argv[i++] = pathbuf;
5175                 argv[i] = NULL;
5176
5177                 i = 0;
5178                 /* minimal command environment */
5179                 envp[i++] = "HOME=/";
5180                 envp[i++] = "PATH=/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin";
5181                 envp[i] = NULL;
5182
5183                 /* Drop the lock while we invoke the usermode helper,
5184                  * since the exec could involve hitting disk and hence
5185                  * be a slow process */
5186                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5187                 call_usermodehelper(argv[0], argv, envp, UMH_WAIT_EXEC);
5188                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
5189  continue_free:
5190                 kfree(pathbuf);
5191                 kfree(agentbuf);
5192                 raw_spin_lock(&release_list_lock);
5193         }
5194         raw_spin_unlock(&release_list_lock);
5195         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5196 }
5197
5198 static int __init cgroup_disable(char *str)
5199 {
5200         int i;
5201         char *token;
5202
5203         while ((token = strsep(&str, ",")) != NULL) {
5204                 if (!*token)
5205                         continue;
5206                 for (i = 0; i < CGROUP_SUBSYS_COUNT; i++) {
5207                         struct cgroup_subsys *ss = subsys[i];
5208
5209                         /*
5210                          * cgroup_disable, being at boot time, can't
5211                          * know about module subsystems, so we don't
5212                          * worry about them.
5213                          */
5214                         if (!ss || ss->module)
5215                                 continue;
5216
5217                         if (!strcmp(token, ss->name)) {
5218                                 ss->disabled = 1;
5219                                 printk(KERN_INFO "Disabling %s control group"
5220                                         " subsystem\n", ss->name);
5221                                 break;
5222                         }
5223                 }
5224         }
5225         return 1;
5226 }
5227 __setup("cgroup_disable=", cgroup_disable);
5228
5229 /*
5230  * Functons for CSS ID.
5231  */
5232
5233 /*
5234  *To get ID other than 0, this should be called when !cgroup_is_removed().
5235  */
5236 unsigned short css_id(struct cgroup_subsys_state *css)
5237 {
5238         struct css_id *cssid;
5239
5240         /*
5241          * This css_id() can return correct value when somone has refcnt
5242          * on this or this is under rcu_read_lock(). Once css->id is allocated,
5243          * it's unchanged until freed.
5244          */
5245         cssid = rcu_dereference_check(css->id, css_refcnt(css));
5246
5247         if (cssid)
5248                 return cssid->id;
5249         return 0;
5250 }
5251 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_id);
5252
5253 unsigned short css_depth(struct cgroup_subsys_state *css)
5254 {
5255         struct css_id *cssid;
5256
5257         cssid = rcu_dereference_check(css->id, css_refcnt(css));
5258
5259         if (cssid)
5260                 return cssid->depth;
5261         return 0;
5262 }
5263 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_depth);
5264
5265 /**
5266  *  css_is_ancestor - test "root" css is an ancestor of "child"
5267  * @child: the css to be tested.
5268  * @root: the css supporsed to be an ancestor of the child.
5269  *
5270  * Returns true if "root" is an ancestor of "child" in its hierarchy. Because
5271  * this function reads css->id, the caller must hold rcu_read_lock().
5272  * But, considering usual usage, the csses should be valid objects after test.
5273  * Assuming that the caller will do some action to the child if this returns
5274  * returns true, the caller must take "child";s reference count.
5275  * If "child" is valid object and this returns true, "root" is valid, too.
5276  */
5277
5278 bool css_is_ancestor(struct cgroup_subsys_state *child,
5279                     const struct cgroup_subsys_state *root)
5280 {
5281         struct css_id *child_id;
5282         struct css_id *root_id;
5283
5284         child_id  = rcu_dereference(child->id);
5285         if (!child_id)
5286                 return false;
5287         root_id = rcu_dereference(root->id);
5288         if (!root_id)
5289                 return false;
5290         if (child_id->depth < root_id->depth)
5291                 return false;
5292         if (child_id->stack[root_id->depth] != root_id->id)
5293                 return false;
5294         return true;
5295 }
5296
5297 void free_css_id(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup_subsys_state *css)
5298 {
5299         struct css_id *id = css->id;
5300         /* When this is called before css_id initialization, id can be NULL */
5301         if (!id)
5302                 return;
5303
5304         BUG_ON(!ss->use_id);
5305
5306         rcu_assign_pointer(id->css, NULL);
5307         rcu_assign_pointer(css->id, NULL);
5308         spin_lock(&ss->id_lock);
5309         idr_remove(&ss->idr, id->id);
5310         spin_unlock(&ss->id_lock);
5311         kfree_rcu(id, rcu_head);
5312 }
5313 EXPORT_SYMBOL_GPL(free_css_id);
5314
5315 /*
5316  * This is called by init or create(). Then, calls to this function are
5317  * always serialized (By cgroup_mutex() at create()).
5318  */
5319
5320 static struct css_id *get_new_cssid(struct cgroup_subsys *ss, int depth)
5321 {
5322         struct css_id *newid;
5323         int myid, error, size;
5324
5325         BUG_ON(!ss->use_id);
5326
5327         size = sizeof(*newid) + sizeof(unsigned short) * (depth + 1);
5328         newid = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
5329         if (!newid)
5330                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
5331         /* get id */
5332         if (unlikely(!idr_pre_get(&ss->idr, GFP_KERNEL))) {
5333                 error = -ENOMEM;
5334                 goto err_out;
5335         }
5336         spin_lock(&ss->id_lock);
5337         /* Don't use 0. allocates an ID of 1-65535 */
5338         error = idr_get_new_above(&ss->idr, newid, 1, &myid);
5339         spin_unlock(&ss->id_lock);
5340
5341         /* Returns error when there are no free spaces for new ID.*/
5342         if (error) {
5343                 error = -ENOSPC;
5344                 goto err_out;
5345         }
5346         if (myid > CSS_ID_MAX)
5347                 goto remove_idr;
5348
5349         newid->id = myid;
5350         newid->depth = depth;
5351         return newid;
5352 remove_idr:
5353         error = -ENOSPC;
5354         spin_lock(&ss->id_lock);
5355         idr_remove(&ss->idr, myid);
5356         spin_unlock(&ss->id_lock);
5357 err_out:
5358         kfree(newid);
5359         return ERR_PTR(error);
5360
5361 }
5362
5363 static int __init_or_module cgroup_init_idr(struct cgroup_subsys *ss,
5364                                             struct cgroup_subsys_state *rootcss)
5365 {
5366         struct css_id *newid;
5367
5368         spin_lock_init(&ss->id_lock);
5369         idr_init(&ss->idr);
5370
5371         newid = get_new_cssid(ss, 0);
5372         if (IS_ERR(newid))
5373                 return PTR_ERR(newid);
5374
5375         newid->stack[0] = newid->id;
5376         newid->css = rootcss;
5377         rootcss->id = newid;
5378         return 0;
5379 }
5380
5381 static int alloc_css_id(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *parent,
5382                         struct cgroup *child)
5383 {
5384         int subsys_id, i, depth = 0;
5385         struct cgroup_subsys_state *parent_css, *child_css;
5386         struct css_id *child_id, *parent_id;
5387
5388         subsys_id = ss->subsys_id;
5389         parent_css = parent->subsys[subsys_id];
5390         child_css = child->subsys[subsys_id];
5391         parent_id = parent_css->id;
5392         depth = parent_id->depth + 1;
5393
5394         child_id = get_new_cssid(ss, depth);
5395         if (IS_ERR(child_id))
5396                 return PTR_ERR(child_id);
5397
5398         for (i = 0; i < depth; i++)
5399                 child_id->stack[i] = parent_id->stack[i];
5400         child_id->stack[depth] = child_id->id;
5401         /*
5402          * child_id->css pointer will be set after this cgroup is available
5403          * see cgroup_populate_dir()
5404          */
5405         rcu_assign_pointer(child_css->id, child_id);
5406
5407         return 0;
5408 }
5409
5410 /**
5411  * css_lookup - lookup css by id
5412  * @ss: cgroup subsys to be looked into.
5413  * @id: the id
5414  *
5415  * Returns pointer to cgroup_subsys_state if there is valid one with id.
5416  * NULL if not. Should be called under rcu_read_lock()
5417  */
5418 struct cgroup_subsys_state *css_lookup(struct cgroup_subsys *ss, int id)
5419 {
5420         struct css_id *cssid = NULL;
5421
5422         BUG_ON(!ss->use_id);
5423         cssid = idr_find(&ss->idr, id);
5424
5425         if (unlikely(!cssid))
5426                 return NULL;
5427
5428         return rcu_dereference(cssid->css);
5429 }
5430 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_lookup);
5431
5432 /**
5433  * css_get_next - lookup next cgroup under specified hierarchy.
5434  * @ss: pointer to subsystem
5435  * @id: current position of iteration.
5436  * @root: pointer to css. search tree under this.
5437  * @foundid: position of found object.
5438  *
5439  * Search next css under the specified hierarchy of rootid. Calling under
5440  * rcu_read_lock() is necessary. Returns NULL if it reaches the end.
5441  */
5442 struct cgroup_subsys_state *
5443 css_get_next(struct cgroup_subsys *ss, int id,
5444              struct cgroup_subsys_state *root, int *foundid)
5445 {
5446         struct cgroup_subsys_state *ret = NULL;
5447         struct css_id *tmp;
5448         int tmpid;
5449         int rootid = css_id(root);
5450         int depth = css_depth(root);
5451
5452         if (!rootid)
5453                 return NULL;
5454
5455         BUG_ON(!ss->use_id);
5456         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
5457
5458         /* fill start point for scan */
5459         tmpid = id;
5460         while (1) {
5461                 /*
5462                  * scan next entry from bitmap(tree), tmpid is updated after
5463                  * idr_get_next().
5464                  */
5465                 tmp = idr_get_next(&ss->idr, &tmpid);
5466                 if (!tmp)
5467                         break;
5468                 if (tmp->depth >= depth && tmp->stack[depth] == rootid) {
5469                         ret = rcu_dereference(tmp->css);
5470                         if (ret) {
5471                                 *foundid = tmpid;
5472                                 break;
5473                         }
5474                 }
5475                 /* continue to scan from next id */
5476                 tmpid = tmpid + 1;
5477         }
5478         return ret;
5479 }
5480
5481 /*
5482  * get corresponding css from file open on cgroupfs directory
5483  */
5484 struct cgroup_subsys_state *cgroup_css_from_dir(struct file *f, int id)
5485 {
5486         struct cgroup *cgrp;
5487         struct inode *inode;
5488         struct cgroup_subsys_state *css;
5489
5490         inode = file_inode(f);
5491         /* check in cgroup filesystem dir */
5492         if (inode->i_op != &cgroup_dir_inode_operations)
5493                 return ERR_PTR(-EBADF);
5494
5495         if (id < 0 || id >= CGROUP_SUBSYS_COUNT)
5496                 return ERR_PTR(-EINVAL);
5497
5498         /* get cgroup */
5499         cgrp = __d_cgrp(f->f_dentry);
5500         css = cgrp->subsys[id];
5501         return css ? css : ERR_PTR(-ENOENT);
5502 }
5503
5504 #ifdef CONFIG_CGROUP_DEBUG
5505 static struct cgroup_subsys_state *debug_css_alloc(struct cgroup *cont)
5506 {
5507         struct cgroup_subsys_state *css = kzalloc(sizeof(*css), GFP_KERNEL);
5508
5509         if (!css)
5510                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
5511
5512         return css;
5513 }
5514
5515 static void debug_css_free(struct cgroup *cont)
5516 {
5517         kfree(cont->subsys[debug_subsys_id]);
5518 }
5519
5520 static u64 cgroup_refcount_read(struct cgroup *cont, struct cftype *cft)
5521 {
5522         return atomic_read(&cont->count);
5523 }
5524
5525 static u64 debug_taskcount_read(struct cgroup *cont, struct cftype *cft)
5526 {
5527         return cgroup_task_count(cont);
5528 }
5529
5530 static u64 current_css_set_read(struct cgroup *cont, struct cftype *cft)
5531 {
5532         return (u64)(unsigned long)current->cgroups;
5533 }
5534
5535 static u64 current_css_set_refcount_read(struct cgroup *cont,
5536                                            struct cftype *cft)
5537 {
5538         u64 count;
5539
5540         rcu_read_lock();
5541         count = atomic_read(&current->cgroups->refcount);
5542         rcu_read_unlock();
5543         return count;
5544 }
5545
5546 static int current_css_set_cg_links_read(struct cgroup *cont,
5547                                          struct cftype *cft,
5548                                          struct seq_file *seq)
5549 {
5550         struct cg_cgroup_link *link;
5551         struct css_set *cg;
5552
5553         read_lock(&css_set_lock);
5554         rcu_read_lock();
5555         cg = rcu_dereference(current->cgroups);
5556         list_for_each_entry(link, &cg->cg_links, cg_link_list) {
5557                 struct cgroup *c = link->cgrp;
5558                 const char *name;
5559
5560                 if (c->dentry)
5561                         name = c->dentry->d_name.name;
5562                 else
5563                         name = "?";
5564                 seq_printf(seq, "Root %d group %s\n",
5565                            c->root->hierarchy_id, name);
5566         }
5567         rcu_read_unlock();
5568         read_unlock(&css_set_lock);
5569         return 0;
5570 }
5571
5572 #define MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS 25
5573 static int cgroup_css_links_read(struct cgroup *cont,
5574                                  struct cftype *cft,
5575                                  struct seq_file *seq)
5576 {
5577         struct cg_cgroup_link *link;
5578
5579         read_lock(&css_set_lock);
5580         list_for_each_entry(link, &cont->css_sets, cgrp_link_list) {
5581                 struct css_set *cg = link->cg;
5582                 struct task_struct *task;
5583                 int count = 0;
5584                 seq_printf(seq, "css_set %p\n", cg);
5585                 list_for_each_entry(task, &cg->tasks, cg_list) {
5586                         if (count++ > MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS) {
5587                                 seq_puts(seq, "  ...\n");
5588                                 break;
5589                         } else {
5590                                 seq_printf(seq, "  task %d\n",
5591                                            task_pid_vnr(task));
5592                         }
5593                 }
5594         }
5595         read_unlock(&css_set_lock);
5596         return 0;
5597 }
5598
5599 static u64 releasable_read(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft)
5600 {
5601         return test_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
5602 }
5603
5604 static struct cftype debug_files[] =  {
5605         {
5606                 .name = "cgroup_refcount",
5607                 .read_u64 = cgroup_refcount_read,
5608         },
5609         {
5610                 .name = "taskcount",
5611                 .read_u64 = debug_taskcount_read,
5612         },
5613
5614         {
5615                 .name = "current_css_set",
5616                 .read_u64 = current_css_set_read,
5617         },
5618
5619         {
5620                 .name = "current_css_set_refcount",
5621                 .read_u64 = current_css_set_refcount_read,
5622         },
5623
5624         {
5625                 .name = "current_css_set_cg_links",
5626                 .read_seq_string = current_css_set_cg_links_read,
5627         },
5628
5629         {
5630                 .name = "cgroup_css_links",
5631                 .read_seq_string = cgroup_css_links_read,
5632         },
5633
5634         {
5635                 .name = "releasable",
5636                 .read_u64 = releasable_read,
5637         },
5638
5639         { }     /* terminate */
5640 };
5641
5642 struct cgroup_subsys debug_subsys = {
5643         .name = "debug",
5644         .css_alloc = debug_css_alloc,
5645         .css_free = debug_css_free,
5646         .subsys_id = debug_subsys_id,
5647         .base_cftypes = debug_files,
5648 };
5649 #endif /* CONFIG_CGROUP_DEBUG */