blk-cgroup: config options re-arrangement
[linux-2.6.git] / block / blk-cgroup.c
1 /*
2  * Common Block IO controller cgroup interface
3  *
4  * Based on ideas and code from CFQ, CFS and BFQ:
5  * Copyright (C) 2003 Jens Axboe <axboe@kernel.dk>
6  *
7  * Copyright (C) 2008 Fabio Checconi <fabio@gandalf.sssup.it>
8  *                    Paolo Valente <paolo.valente@unimore.it>
9  *
10  * Copyright (C) 2009 Vivek Goyal <vgoyal@redhat.com>
11  *                    Nauman Rafique <nauman@google.com>
12  */
13 #include <linux/ioprio.h>
14 #include <linux/seq_file.h>
15 #include <linux/kdev_t.h>
16 #include <linux/module.h>
17 #include <linux/err.h>
18 #include <linux/blkdev.h>
19 #include <linux/slab.h>
20 #include "blk-cgroup.h"
21 #include <linux/genhd.h>
22
23 #define MAX_KEY_LEN 100
24
25 static DEFINE_SPINLOCK(blkio_list_lock);
26 static LIST_HEAD(blkio_list);
27
28 struct blkio_cgroup blkio_root_cgroup = { .weight = 2*BLKIO_WEIGHT_DEFAULT };
29 EXPORT_SYMBOL_GPL(blkio_root_cgroup);
30
31 static struct cgroup_subsys_state *blkiocg_create(struct cgroup_subsys *,
32                                                   struct cgroup *);
33 static int blkiocg_can_attach(struct cgroup_subsys *, struct cgroup *,
34                               struct task_struct *, bool);
35 static void blkiocg_attach(struct cgroup_subsys *, struct cgroup *,
36                            struct cgroup *, struct task_struct *, bool);
37 static void blkiocg_destroy(struct cgroup_subsys *, struct cgroup *);
38 static int blkiocg_populate(struct cgroup_subsys *, struct cgroup *);
39
40 struct cgroup_subsys blkio_subsys = {
41         .name = "blkio",
42         .create = blkiocg_create,
43         .can_attach = blkiocg_can_attach,
44         .attach = blkiocg_attach,
45         .destroy = blkiocg_destroy,
46         .populate = blkiocg_populate,
47 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
48         /* note: blkio_subsys_id is otherwise defined in blk-cgroup.h */
49         .subsys_id = blkio_subsys_id,
50 #endif
51         .use_id = 1,
52         .module = THIS_MODULE,
53 };
54 EXPORT_SYMBOL_GPL(blkio_subsys);
55
56 static inline void blkio_policy_insert_node(struct blkio_cgroup *blkcg,
57                                             struct blkio_policy_node *pn)
58 {
59         list_add(&pn->node, &blkcg->policy_list);
60 }
61
62 /* Must be called with blkcg->lock held */
63 static inline void blkio_policy_delete_node(struct blkio_policy_node *pn)
64 {
65         list_del(&pn->node);
66 }
67
68 /* Must be called with blkcg->lock held */
69 static struct blkio_policy_node *
70 blkio_policy_search_node(const struct blkio_cgroup *blkcg, dev_t dev)
71 {
72         struct blkio_policy_node *pn;
73
74         list_for_each_entry(pn, &blkcg->policy_list, node) {
75                 if (pn->dev == dev)
76                         return pn;
77         }
78
79         return NULL;
80 }
81
82 struct blkio_cgroup *cgroup_to_blkio_cgroup(struct cgroup *cgroup)
83 {
84         return container_of(cgroup_subsys_state(cgroup, blkio_subsys_id),
85                             struct blkio_cgroup, css);
86 }
87 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_to_blkio_cgroup);
88
89 /*
90  * Add to the appropriate stat variable depending on the request type.
91  * This should be called with the blkg->stats_lock held.
92  */
93 static void blkio_add_stat(uint64_t *stat, uint64_t add, bool direction,
94                                 bool sync)
95 {
96         if (direction)
97                 stat[BLKIO_STAT_WRITE] += add;
98         else
99                 stat[BLKIO_STAT_READ] += add;
100         if (sync)
101                 stat[BLKIO_STAT_SYNC] += add;
102         else
103                 stat[BLKIO_STAT_ASYNC] += add;
104 }
105
106 /*
107  * Decrements the appropriate stat variable if non-zero depending on the
108  * request type. Panics on value being zero.
109  * This should be called with the blkg->stats_lock held.
110  */
111 static void blkio_check_and_dec_stat(uint64_t *stat, bool direction, bool sync)
112 {
113         if (direction) {
114                 BUG_ON(stat[BLKIO_STAT_WRITE] == 0);
115                 stat[BLKIO_STAT_WRITE]--;
116         } else {
117                 BUG_ON(stat[BLKIO_STAT_READ] == 0);
118                 stat[BLKIO_STAT_READ]--;
119         }
120         if (sync) {
121                 BUG_ON(stat[BLKIO_STAT_SYNC] == 0);
122                 stat[BLKIO_STAT_SYNC]--;
123         } else {
124                 BUG_ON(stat[BLKIO_STAT_ASYNC] == 0);
125                 stat[BLKIO_STAT_ASYNC]--;
126         }
127 }
128
129 #ifdef CONFIG_DEBUG_BLK_CGROUP
130 /* This should be called with the blkg->stats_lock held. */
131 static void blkio_set_start_group_wait_time(struct blkio_group *blkg,
132                                                 struct blkio_group *curr_blkg)
133 {
134         if (blkio_blkg_waiting(&blkg->stats))
135                 return;
136         if (blkg == curr_blkg)
137                 return;
138         blkg->stats.start_group_wait_time = sched_clock();
139         blkio_mark_blkg_waiting(&blkg->stats);
140 }
141
142 /* This should be called with the blkg->stats_lock held. */
143 static void blkio_update_group_wait_time(struct blkio_group_stats *stats)
144 {
145         unsigned long long now;
146
147         if (!blkio_blkg_waiting(stats))
148                 return;
149
150         now = sched_clock();
151         if (time_after64(now, stats->start_group_wait_time))
152                 stats->group_wait_time += now - stats->start_group_wait_time;
153         blkio_clear_blkg_waiting(stats);
154 }
155
156 /* This should be called with the blkg->stats_lock held. */
157 static void blkio_end_empty_time(struct blkio_group_stats *stats)
158 {
159         unsigned long long now;
160
161         if (!blkio_blkg_empty(stats))
162                 return;
163
164         now = sched_clock();
165         if (time_after64(now, stats->start_empty_time))
166                 stats->empty_time += now - stats->start_empty_time;
167         blkio_clear_blkg_empty(stats);
168 }
169
170 void blkiocg_update_set_idle_time_stats(struct blkio_group *blkg)
171 {
172         unsigned long flags;
173
174         spin_lock_irqsave(&blkg->stats_lock, flags);
175         BUG_ON(blkio_blkg_idling(&blkg->stats));
176         blkg->stats.start_idle_time = sched_clock();
177         blkio_mark_blkg_idling(&blkg->stats);
178         spin_unlock_irqrestore(&blkg->stats_lock, flags);
179 }
180 EXPORT_SYMBOL_GPL(blkiocg_update_set_idle_time_stats);
181
182 void blkiocg_update_idle_time_stats(struct blkio_group *blkg)
183 {
184         unsigned long flags;
185         unsigned long long now;
186         struct blkio_group_stats *stats;
187
188         spin_lock_irqsave(&blkg->stats_lock, flags);
189         stats = &blkg->stats;
190         if (blkio_blkg_idling(stats)) {
191                 now = sched_clock();
192                 if (time_after64(now, stats->start_idle_time))
193                         stats->idle_time += now - stats->start_idle_time;
194                 blkio_clear_blkg_idling(stats);
195         }
196         spin_unlock_irqrestore(&blkg->stats_lock, flags);
197 }
198 EXPORT_SYMBOL_GPL(blkiocg_update_idle_time_stats);
199
200 void blkiocg_update_avg_queue_size_stats(struct blkio_group *blkg)
201 {
202         unsigned long flags;
203         struct blkio_group_stats *stats;
204
205         spin_lock_irqsave(&blkg->stats_lock, flags);
206         stats = &blkg->stats;
207         stats->avg_queue_size_sum +=
208                         stats->stat_arr[BLKIO_STAT_QUEUED][BLKIO_STAT_READ] +
209                         stats->stat_arr[BLKIO_STAT_QUEUED][BLKIO_STAT_WRITE];
210         stats->avg_queue_size_samples++;
211         blkio_update_group_wait_time(stats);
212         spin_unlock_irqrestore(&blkg->stats_lock, flags);
213 }
214 EXPORT_SYMBOL_GPL(blkiocg_update_avg_queue_size_stats);
215
216 void blkiocg_set_start_empty_time(struct blkio_group *blkg)
217 {
218         unsigned long flags;
219         struct blkio_group_stats *stats;
220
221         spin_lock_irqsave(&blkg->stats_lock, flags);
222         stats = &blkg->stats;
223
224         if (stats->stat_arr[BLKIO_STAT_QUEUED][BLKIO_STAT_READ] ||
225                         stats->stat_arr[BLKIO_STAT_QUEUED][BLKIO_STAT_WRITE]) {
226                 spin_unlock_irqrestore(&blkg->stats_lock, flags);
227                 return;
228         }
229
230         /*
231          * group is already marked empty. This can happen if cfqq got new
232          * request in parent group and moved to this group while being added
233          * to service tree. Just ignore the event and move on.
234          */
235         if(blkio_blkg_empty(stats)) {
236                 spin_unlock_irqrestore(&blkg->stats_lock, flags);
237                 return;
238         }
239
240         stats->start_empty_time = sched_clock();
241         blkio_mark_blkg_empty(stats);
242         spin_unlock_irqrestore(&blkg->stats_lock, flags);
243 }
244 EXPORT_SYMBOL_GPL(blkiocg_set_start_empty_time);
245
246 void blkiocg_update_dequeue_stats(struct blkio_group *blkg,
247                         unsigned long dequeue)
248 {
249         blkg->stats.dequeue += dequeue;
250 }
251 EXPORT_SYMBOL_GPL(blkiocg_update_dequeue_stats);
252 #else
253 static inline void blkio_set_start_group_wait_time(struct blkio_group *blkg,
254                                         struct blkio_group *curr_blkg) {}
255 static inline void blkio_end_empty_time(struct blkio_group_stats *stats) {}
256 #endif
257
258 void blkiocg_update_io_add_stats(struct blkio_group *blkg,
259                         struct blkio_group *curr_blkg, bool direction,
260                         bool sync)
261 {
262         unsigned long flags;
263
264         spin_lock_irqsave(&blkg->stats_lock, flags);
265         blkio_add_stat(blkg->stats.stat_arr[BLKIO_STAT_QUEUED], 1, direction,
266                         sync);
267         blkio_end_empty_time(&blkg->stats);
268         blkio_set_start_group_wait_time(blkg, curr_blkg);
269         spin_unlock_irqrestore(&blkg->stats_lock, flags);
270 }
271 EXPORT_SYMBOL_GPL(blkiocg_update_io_add_stats);
272
273 void blkiocg_update_io_remove_stats(struct blkio_group *blkg,
274                                                 bool direction, bool sync)
275 {
276         unsigned long flags;
277
278         spin_lock_irqsave(&blkg->stats_lock, flags);
279         blkio_check_and_dec_stat(blkg->stats.stat_arr[BLKIO_STAT_QUEUED],
280                                         direction, sync);
281         spin_unlock_irqrestore(&blkg->stats_lock, flags);
282 }
283 EXPORT_SYMBOL_GPL(blkiocg_update_io_remove_stats);
284
285 void blkiocg_update_timeslice_used(struct blkio_group *blkg, unsigned long time)
286 {
287         unsigned long flags;
288
289         spin_lock_irqsave(&blkg->stats_lock, flags);
290         blkg->stats.time += time;
291         spin_unlock_irqrestore(&blkg->stats_lock, flags);
292 }
293 EXPORT_SYMBOL_GPL(blkiocg_update_timeslice_used);
294
295 void blkiocg_update_dispatch_stats(struct blkio_group *blkg,
296                                 uint64_t bytes, bool direction, bool sync)
297 {
298         struct blkio_group_stats *stats;
299         unsigned long flags;
300
301         spin_lock_irqsave(&blkg->stats_lock, flags);
302         stats = &blkg->stats;
303         stats->sectors += bytes >> 9;
304         blkio_add_stat(stats->stat_arr[BLKIO_STAT_SERVICED], 1, direction,
305                         sync);
306         blkio_add_stat(stats->stat_arr[BLKIO_STAT_SERVICE_BYTES], bytes,
307                         direction, sync);
308         spin_unlock_irqrestore(&blkg->stats_lock, flags);
309 }
310 EXPORT_SYMBOL_GPL(blkiocg_update_dispatch_stats);
311
312 void blkiocg_update_completion_stats(struct blkio_group *blkg,
313         uint64_t start_time, uint64_t io_start_time, bool direction, bool sync)
314 {
315         struct blkio_group_stats *stats;
316         unsigned long flags;
317         unsigned long long now = sched_clock();
318
319         spin_lock_irqsave(&blkg->stats_lock, flags);
320         stats = &blkg->stats;
321         if (time_after64(now, io_start_time))
322                 blkio_add_stat(stats->stat_arr[BLKIO_STAT_SERVICE_TIME],
323                                 now - io_start_time, direction, sync);
324         if (time_after64(io_start_time, start_time))
325                 blkio_add_stat(stats->stat_arr[BLKIO_STAT_WAIT_TIME],
326                                 io_start_time - start_time, direction, sync);
327         spin_unlock_irqrestore(&blkg->stats_lock, flags);
328 }
329 EXPORT_SYMBOL_GPL(blkiocg_update_completion_stats);
330
331 void blkiocg_update_io_merged_stats(struct blkio_group *blkg, bool direction,
332                                         bool sync)
333 {
334         unsigned long flags;
335
336         spin_lock_irqsave(&blkg->stats_lock, flags);
337         blkio_add_stat(blkg->stats.stat_arr[BLKIO_STAT_MERGED], 1, direction,
338                         sync);
339         spin_unlock_irqrestore(&blkg->stats_lock, flags);
340 }
341 EXPORT_SYMBOL_GPL(blkiocg_update_io_merged_stats);
342
343 void blkiocg_add_blkio_group(struct blkio_cgroup *blkcg,
344                         struct blkio_group *blkg, void *key, dev_t dev)
345 {
346         unsigned long flags;
347
348         spin_lock_irqsave(&blkcg->lock, flags);
349         spin_lock_init(&blkg->stats_lock);
350         rcu_assign_pointer(blkg->key, key);
351         blkg->blkcg_id = css_id(&blkcg->css);
352         hlist_add_head_rcu(&blkg->blkcg_node, &blkcg->blkg_list);
353         spin_unlock_irqrestore(&blkcg->lock, flags);
354         /* Need to take css reference ? */
355         cgroup_path(blkcg->css.cgroup, blkg->path, sizeof(blkg->path));
356         blkg->dev = dev;
357 }
358 EXPORT_SYMBOL_GPL(blkiocg_add_blkio_group);
359
360 static void __blkiocg_del_blkio_group(struct blkio_group *blkg)
361 {
362         hlist_del_init_rcu(&blkg->blkcg_node);
363         blkg->blkcg_id = 0;
364 }
365
366 /*
367  * returns 0 if blkio_group was still on cgroup list. Otherwise returns 1
368  * indicating that blk_group was unhashed by the time we got to it.
369  */
370 int blkiocg_del_blkio_group(struct blkio_group *blkg)
371 {
372         struct blkio_cgroup *blkcg;
373         unsigned long flags;
374         struct cgroup_subsys_state *css;
375         int ret = 1;
376
377         rcu_read_lock();
378         css = css_lookup(&blkio_subsys, blkg->blkcg_id);
379         if (!css)
380                 goto out;
381
382         blkcg = container_of(css, struct blkio_cgroup, css);
383         spin_lock_irqsave(&blkcg->lock, flags);
384         if (!hlist_unhashed(&blkg->blkcg_node)) {
385                 __blkiocg_del_blkio_group(blkg);
386                 ret = 0;
387         }
388         spin_unlock_irqrestore(&blkcg->lock, flags);
389 out:
390         rcu_read_unlock();
391         return ret;
392 }
393 EXPORT_SYMBOL_GPL(blkiocg_del_blkio_group);
394
395 /* called under rcu_read_lock(). */
396 struct blkio_group *blkiocg_lookup_group(struct blkio_cgroup *blkcg, void *key)
397 {
398         struct blkio_group *blkg;
399         struct hlist_node *n;
400         void *__key;
401
402         hlist_for_each_entry_rcu(blkg, n, &blkcg->blkg_list, blkcg_node) {
403                 __key = blkg->key;
404                 if (__key == key)
405                         return blkg;
406         }
407
408         return NULL;
409 }
410 EXPORT_SYMBOL_GPL(blkiocg_lookup_group);
411
412 #define SHOW_FUNCTION(__VAR)                                            \
413 static u64 blkiocg_##__VAR##_read(struct cgroup *cgroup,                \
414                                        struct cftype *cftype)           \
415 {                                                                       \
416         struct blkio_cgroup *blkcg;                                     \
417                                                                         \
418         blkcg = cgroup_to_blkio_cgroup(cgroup);                         \
419         return (u64)blkcg->__VAR;                                       \
420 }
421
422 SHOW_FUNCTION(weight);
423 #undef SHOW_FUNCTION
424
425 static int
426 blkiocg_weight_write(struct cgroup *cgroup, struct cftype *cftype, u64 val)
427 {
428         struct blkio_cgroup *blkcg;
429         struct blkio_group *blkg;
430         struct hlist_node *n;
431         struct blkio_policy_type *blkiop;
432         struct blkio_policy_node *pn;
433
434         if (val < BLKIO_WEIGHT_MIN || val > BLKIO_WEIGHT_MAX)
435                 return -EINVAL;
436
437         blkcg = cgroup_to_blkio_cgroup(cgroup);
438         spin_lock(&blkio_list_lock);
439         spin_lock_irq(&blkcg->lock);
440         blkcg->weight = (unsigned int)val;
441
442         hlist_for_each_entry(blkg, n, &blkcg->blkg_list, blkcg_node) {
443                 pn = blkio_policy_search_node(blkcg, blkg->dev);
444
445                 if (pn)
446                         continue;
447
448                 list_for_each_entry(blkiop, &blkio_list, list)
449                         blkiop->ops.blkio_update_group_weight_fn(blkg,
450                                         blkcg->weight);
451         }
452         spin_unlock_irq(&blkcg->lock);
453         spin_unlock(&blkio_list_lock);
454         return 0;
455 }
456
457 static int
458 blkiocg_reset_stats(struct cgroup *cgroup, struct cftype *cftype, u64 val)
459 {
460         struct blkio_cgroup *blkcg;
461         struct blkio_group *blkg;
462         struct blkio_group_stats *stats;
463         struct hlist_node *n;
464         uint64_t queued[BLKIO_STAT_TOTAL];
465         int i;
466 #ifdef CONFIG_DEBUG_BLK_CGROUP
467         bool idling, waiting, empty;
468         unsigned long long now = sched_clock();
469 #endif
470
471         blkcg = cgroup_to_blkio_cgroup(cgroup);
472         spin_lock_irq(&blkcg->lock);
473         hlist_for_each_entry(blkg, n, &blkcg->blkg_list, blkcg_node) {
474                 spin_lock(&blkg->stats_lock);
475                 stats = &blkg->stats;
476 #ifdef CONFIG_DEBUG_BLK_CGROUP
477                 idling = blkio_blkg_idling(stats);
478                 waiting = blkio_blkg_waiting(stats);
479                 empty = blkio_blkg_empty(stats);
480 #endif
481                 for (i = 0; i < BLKIO_STAT_TOTAL; i++)
482                         queued[i] = stats->stat_arr[BLKIO_STAT_QUEUED][i];
483                 memset(stats, 0, sizeof(struct blkio_group_stats));
484                 for (i = 0; i < BLKIO_STAT_TOTAL; i++)
485                         stats->stat_arr[BLKIO_STAT_QUEUED][i] = queued[i];
486 #ifdef CONFIG_DEBUG_BLK_CGROUP
487                 if (idling) {
488                         blkio_mark_blkg_idling(stats);
489                         stats->start_idle_time = now;
490                 }
491                 if (waiting) {
492                         blkio_mark_blkg_waiting(stats);
493                         stats->start_group_wait_time = now;
494                 }
495                 if (empty) {
496                         blkio_mark_blkg_empty(stats);
497                         stats->start_empty_time = now;
498                 }
499 #endif
500                 spin_unlock(&blkg->stats_lock);
501         }
502         spin_unlock_irq(&blkcg->lock);
503         return 0;
504 }
505
506 static void blkio_get_key_name(enum stat_sub_type type, dev_t dev, char *str,
507                                 int chars_left, bool diskname_only)
508 {
509         snprintf(str, chars_left, "%d:%d", MAJOR(dev), MINOR(dev));
510         chars_left -= strlen(str);
511         if (chars_left <= 0) {
512                 printk(KERN_WARNING
513                         "Possibly incorrect cgroup stat display format");
514                 return;
515         }
516         if (diskname_only)
517                 return;
518         switch (type) {
519         case BLKIO_STAT_READ:
520                 strlcat(str, " Read", chars_left);
521                 break;
522         case BLKIO_STAT_WRITE:
523                 strlcat(str, " Write", chars_left);
524                 break;
525         case BLKIO_STAT_SYNC:
526                 strlcat(str, " Sync", chars_left);
527                 break;
528         case BLKIO_STAT_ASYNC:
529                 strlcat(str, " Async", chars_left);
530                 break;
531         case BLKIO_STAT_TOTAL:
532                 strlcat(str, " Total", chars_left);
533                 break;
534         default:
535                 strlcat(str, " Invalid", chars_left);
536         }
537 }
538
539 static uint64_t blkio_fill_stat(char *str, int chars_left, uint64_t val,
540                                 struct cgroup_map_cb *cb, dev_t dev)
541 {
542         blkio_get_key_name(0, dev, str, chars_left, true);
543         cb->fill(cb, str, val);
544         return val;
545 }
546
547 /* This should be called with blkg->stats_lock held */
548 static uint64_t blkio_get_stat(struct blkio_group *blkg,
549                 struct cgroup_map_cb *cb, dev_t dev, enum stat_type type)
550 {
551         uint64_t disk_total;
552         char key_str[MAX_KEY_LEN];
553         enum stat_sub_type sub_type;
554
555         if (type == BLKIO_STAT_TIME)
556                 return blkio_fill_stat(key_str, MAX_KEY_LEN - 1,
557                                         blkg->stats.time, cb, dev);
558         if (type == BLKIO_STAT_SECTORS)
559                 return blkio_fill_stat(key_str, MAX_KEY_LEN - 1,
560                                         blkg->stats.sectors, cb, dev);
561 #ifdef CONFIG_DEBUG_BLK_CGROUP
562         if (type == BLKIO_STAT_AVG_QUEUE_SIZE) {
563                 uint64_t sum = blkg->stats.avg_queue_size_sum;
564                 uint64_t samples = blkg->stats.avg_queue_size_samples;
565                 if (samples)
566                         do_div(sum, samples);
567                 else
568                         sum = 0;
569                 return blkio_fill_stat(key_str, MAX_KEY_LEN - 1, sum, cb, dev);
570         }
571         if (type == BLKIO_STAT_GROUP_WAIT_TIME)
572                 return blkio_fill_stat(key_str, MAX_KEY_LEN - 1,
573                                         blkg->stats.group_wait_time, cb, dev);
574         if (type == BLKIO_STAT_IDLE_TIME)
575                 return blkio_fill_stat(key_str, MAX_KEY_LEN - 1,
576                                         blkg->stats.idle_time, cb, dev);
577         if (type == BLKIO_STAT_EMPTY_TIME)
578                 return blkio_fill_stat(key_str, MAX_KEY_LEN - 1,
579                                         blkg->stats.empty_time, cb, dev);
580         if (type == BLKIO_STAT_DEQUEUE)
581                 return blkio_fill_stat(key_str, MAX_KEY_LEN - 1,
582                                         blkg->stats.dequeue, cb, dev);
583 #endif
584
585         for (sub_type = BLKIO_STAT_READ; sub_type < BLKIO_STAT_TOTAL;
586                         sub_type++) {
587                 blkio_get_key_name(sub_type, dev, key_str, MAX_KEY_LEN, false);
588                 cb->fill(cb, key_str, blkg->stats.stat_arr[type][sub_type]);
589         }
590         disk_total = blkg->stats.stat_arr[type][BLKIO_STAT_READ] +
591                         blkg->stats.stat_arr[type][BLKIO_STAT_WRITE];
592         blkio_get_key_name(BLKIO_STAT_TOTAL, dev, key_str, MAX_KEY_LEN, false);
593         cb->fill(cb, key_str, disk_total);
594         return disk_total;
595 }
596
597 #define SHOW_FUNCTION_PER_GROUP(__VAR, type, show_total)                \
598 static int blkiocg_##__VAR##_read(struct cgroup *cgroup,                \
599                 struct cftype *cftype, struct cgroup_map_cb *cb)        \
600 {                                                                       \
601         struct blkio_cgroup *blkcg;                                     \
602         struct blkio_group *blkg;                                       \
603         struct hlist_node *n;                                           \
604         uint64_t cgroup_total = 0;                                      \
605                                                                         \
606         if (!cgroup_lock_live_group(cgroup))                            \
607                 return -ENODEV;                                         \
608                                                                         \
609         blkcg = cgroup_to_blkio_cgroup(cgroup);                         \
610         rcu_read_lock();                                                \
611         hlist_for_each_entry_rcu(blkg, n, &blkcg->blkg_list, blkcg_node) {\
612                 if (blkg->dev) {                                        \
613                         spin_lock_irq(&blkg->stats_lock);               \
614                         cgroup_total += blkio_get_stat(blkg, cb,        \
615                                                 blkg->dev, type);       \
616                         spin_unlock_irq(&blkg->stats_lock);             \
617                 }                                                       \
618         }                                                               \
619         if (show_total)                                                 \
620                 cb->fill(cb, "Total", cgroup_total);                    \
621         rcu_read_unlock();                                              \
622         cgroup_unlock();                                                \
623         return 0;                                                       \
624 }
625
626 SHOW_FUNCTION_PER_GROUP(time, BLKIO_STAT_TIME, 0);
627 SHOW_FUNCTION_PER_GROUP(sectors, BLKIO_STAT_SECTORS, 0);
628 SHOW_FUNCTION_PER_GROUP(io_service_bytes, BLKIO_STAT_SERVICE_BYTES, 1);
629 SHOW_FUNCTION_PER_GROUP(io_serviced, BLKIO_STAT_SERVICED, 1);
630 SHOW_FUNCTION_PER_GROUP(io_service_time, BLKIO_STAT_SERVICE_TIME, 1);
631 SHOW_FUNCTION_PER_GROUP(io_wait_time, BLKIO_STAT_WAIT_TIME, 1);
632 SHOW_FUNCTION_PER_GROUP(io_merged, BLKIO_STAT_MERGED, 1);
633 SHOW_FUNCTION_PER_GROUP(io_queued, BLKIO_STAT_QUEUED, 1);
634 #ifdef CONFIG_DEBUG_BLK_CGROUP
635 SHOW_FUNCTION_PER_GROUP(dequeue, BLKIO_STAT_DEQUEUE, 0);
636 SHOW_FUNCTION_PER_GROUP(avg_queue_size, BLKIO_STAT_AVG_QUEUE_SIZE, 0);
637 SHOW_FUNCTION_PER_GROUP(group_wait_time, BLKIO_STAT_GROUP_WAIT_TIME, 0);
638 SHOW_FUNCTION_PER_GROUP(idle_time, BLKIO_STAT_IDLE_TIME, 0);
639 SHOW_FUNCTION_PER_GROUP(empty_time, BLKIO_STAT_EMPTY_TIME, 0);
640 #endif
641 #undef SHOW_FUNCTION_PER_GROUP
642
643 static int blkio_check_dev_num(dev_t dev)
644 {
645         int part = 0;
646         struct gendisk *disk;
647
648         disk = get_gendisk(dev, &part);
649         if (!disk || part)
650                 return -ENODEV;
651
652         return 0;
653 }
654
655 static int blkio_policy_parse_and_set(char *buf,
656                                       struct blkio_policy_node *newpn)
657 {
658         char *s[4], *p, *major_s = NULL, *minor_s = NULL;
659         int ret;
660         unsigned long major, minor, temp;
661         int i = 0;
662         dev_t dev;
663
664         memset(s, 0, sizeof(s));
665
666         while ((p = strsep(&buf, " ")) != NULL) {
667                 if (!*p)
668                         continue;
669
670                 s[i++] = p;
671
672                 /* Prevent from inputing too many things */
673                 if (i == 3)
674                         break;
675         }
676
677         if (i != 2)
678                 return -EINVAL;
679
680         p = strsep(&s[0], ":");
681         if (p != NULL)
682                 major_s = p;
683         else
684                 return -EINVAL;
685
686         minor_s = s[0];
687         if (!minor_s)
688                 return -EINVAL;
689
690         ret = strict_strtoul(major_s, 10, &major);
691         if (ret)
692                 return -EINVAL;
693
694         ret = strict_strtoul(minor_s, 10, &minor);
695         if (ret)
696                 return -EINVAL;
697
698         dev = MKDEV(major, minor);
699
700         ret = blkio_check_dev_num(dev);
701         if (ret)
702                 return ret;
703
704         newpn->dev = dev;
705
706         if (s[1] == NULL)
707                 return -EINVAL;
708
709         ret = strict_strtoul(s[1], 10, &temp);
710         if (ret || (temp < BLKIO_WEIGHT_MIN && temp > 0) ||
711             temp > BLKIO_WEIGHT_MAX)
712                 return -EINVAL;
713
714         newpn->weight =  temp;
715
716         return 0;
717 }
718
719 unsigned int blkcg_get_weight(struct blkio_cgroup *blkcg,
720                               dev_t dev)
721 {
722         struct blkio_policy_node *pn;
723
724         pn = blkio_policy_search_node(blkcg, dev);
725         if (pn)
726                 return pn->weight;
727         else
728                 return blkcg->weight;
729 }
730 EXPORT_SYMBOL_GPL(blkcg_get_weight);
731
732
733 static int blkiocg_weight_device_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
734                                        const char *buffer)
735 {
736         int ret = 0;
737         char *buf;
738         struct blkio_policy_node *newpn, *pn;
739         struct blkio_cgroup *blkcg;
740         struct blkio_group *blkg;
741         int keep_newpn = 0;
742         struct hlist_node *n;
743         struct blkio_policy_type *blkiop;
744
745         buf = kstrdup(buffer, GFP_KERNEL);
746         if (!buf)
747                 return -ENOMEM;
748
749         newpn = kzalloc(sizeof(*newpn), GFP_KERNEL);
750         if (!newpn) {
751                 ret = -ENOMEM;
752                 goto free_buf;
753         }
754
755         ret = blkio_policy_parse_and_set(buf, newpn);
756         if (ret)
757                 goto free_newpn;
758
759         blkcg = cgroup_to_blkio_cgroup(cgrp);
760
761         spin_lock_irq(&blkcg->lock);
762
763         pn = blkio_policy_search_node(blkcg, newpn->dev);
764         if (!pn) {
765                 if (newpn->weight != 0) {
766                         blkio_policy_insert_node(blkcg, newpn);
767                         keep_newpn = 1;
768                 }
769                 spin_unlock_irq(&blkcg->lock);
770                 goto update_io_group;
771         }
772
773         if (newpn->weight == 0) {
774                 /* weight == 0 means deleteing a specific weight */
775                 blkio_policy_delete_node(pn);
776                 spin_unlock_irq(&blkcg->lock);
777                 goto update_io_group;
778         }
779         spin_unlock_irq(&blkcg->lock);
780
781         pn->weight = newpn->weight;
782
783 update_io_group:
784         /* update weight for each cfqg */
785         spin_lock(&blkio_list_lock);
786         spin_lock_irq(&blkcg->lock);
787
788         hlist_for_each_entry(blkg, n, &blkcg->blkg_list, blkcg_node) {
789                 if (newpn->dev == blkg->dev) {
790                         list_for_each_entry(blkiop, &blkio_list, list)
791                                 blkiop->ops.blkio_update_group_weight_fn(blkg,
792                                                          newpn->weight ?
793                                                          newpn->weight :
794                                                          blkcg->weight);
795                 }
796         }
797
798         spin_unlock_irq(&blkcg->lock);
799         spin_unlock(&blkio_list_lock);
800
801 free_newpn:
802         if (!keep_newpn)
803                 kfree(newpn);
804 free_buf:
805         kfree(buf);
806         return ret;
807 }
808
809 static int blkiocg_weight_device_read(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
810                                       struct seq_file *m)
811 {
812         struct blkio_cgroup *blkcg;
813         struct blkio_policy_node *pn;
814
815         seq_printf(m, "dev\tweight\n");
816
817         blkcg = cgroup_to_blkio_cgroup(cgrp);
818         if (list_empty(&blkcg->policy_list))
819                 goto out;
820
821         spin_lock_irq(&blkcg->lock);
822         list_for_each_entry(pn, &blkcg->policy_list, node) {
823                 seq_printf(m, "%u:%u\t%u\n", MAJOR(pn->dev),
824                            MINOR(pn->dev), pn->weight);
825         }
826         spin_unlock_irq(&blkcg->lock);
827
828 out:
829         return 0;
830 }
831
832 struct cftype blkio_files[] = {
833         {
834                 .name = "weight_device",
835                 .read_seq_string = blkiocg_weight_device_read,
836                 .write_string = blkiocg_weight_device_write,
837                 .max_write_len = 256,
838         },
839         {
840                 .name = "weight",
841                 .read_u64 = blkiocg_weight_read,
842                 .write_u64 = blkiocg_weight_write,
843         },
844         {
845                 .name = "time",
846                 .read_map = blkiocg_time_read,
847         },
848         {
849                 .name = "sectors",
850                 .read_map = blkiocg_sectors_read,
851         },
852         {
853                 .name = "io_service_bytes",
854                 .read_map = blkiocg_io_service_bytes_read,
855         },
856         {
857                 .name = "io_serviced",
858                 .read_map = blkiocg_io_serviced_read,
859         },
860         {
861                 .name = "io_service_time",
862                 .read_map = blkiocg_io_service_time_read,
863         },
864         {
865                 .name = "io_wait_time",
866                 .read_map = blkiocg_io_wait_time_read,
867         },
868         {
869                 .name = "io_merged",
870                 .read_map = blkiocg_io_merged_read,
871         },
872         {
873                 .name = "io_queued",
874                 .read_map = blkiocg_io_queued_read,
875         },
876         {
877                 .name = "reset_stats",
878                 .write_u64 = blkiocg_reset_stats,
879         },
880 #ifdef CONFIG_DEBUG_BLK_CGROUP
881         {
882                 .name = "avg_queue_size",
883                 .read_map = blkiocg_avg_queue_size_read,
884         },
885         {
886                 .name = "group_wait_time",
887                 .read_map = blkiocg_group_wait_time_read,
888         },
889         {
890                 .name = "idle_time",
891                 .read_map = blkiocg_idle_time_read,
892         },
893         {
894                 .name = "empty_time",
895                 .read_map = blkiocg_empty_time_read,
896         },
897         {
898                 .name = "dequeue",
899                 .read_map = blkiocg_dequeue_read,
900         },
901 #endif
902 };
903
904 static int blkiocg_populate(struct cgroup_subsys *subsys, struct cgroup *cgroup)
905 {
906         return cgroup_add_files(cgroup, subsys, blkio_files,
907                                 ARRAY_SIZE(blkio_files));
908 }
909
910 static void blkiocg_destroy(struct cgroup_subsys *subsys, struct cgroup *cgroup)
911 {
912         struct blkio_cgroup *blkcg = cgroup_to_blkio_cgroup(cgroup);
913         unsigned long flags;
914         struct blkio_group *blkg;
915         void *key;
916         struct blkio_policy_type *blkiop;
917         struct blkio_policy_node *pn, *pntmp;
918
919         rcu_read_lock();
920 remove_entry:
921         spin_lock_irqsave(&blkcg->lock, flags);
922
923         if (hlist_empty(&blkcg->blkg_list)) {
924                 spin_unlock_irqrestore(&blkcg->lock, flags);
925                 goto done;
926         }
927
928         blkg = hlist_entry(blkcg->blkg_list.first, struct blkio_group,
929                                 blkcg_node);
930         key = rcu_dereference(blkg->key);
931         __blkiocg_del_blkio_group(blkg);
932
933         spin_unlock_irqrestore(&blkcg->lock, flags);
934
935         /*
936          * This blkio_group is being unlinked as associated cgroup is going
937          * away. Let all the IO controlling policies know about this event.
938          *
939          * Currently this is static call to one io controlling policy. Once
940          * we have more policies in place, we need some dynamic registration
941          * of callback function.
942          */
943         spin_lock(&blkio_list_lock);
944         list_for_each_entry(blkiop, &blkio_list, list)
945                 blkiop->ops.blkio_unlink_group_fn(key, blkg);
946         spin_unlock(&blkio_list_lock);
947         goto remove_entry;
948
949 done:
950         list_for_each_entry_safe(pn, pntmp, &blkcg->policy_list, node) {
951                 blkio_policy_delete_node(pn);
952                 kfree(pn);
953         }
954         free_css_id(&blkio_subsys, &blkcg->css);
955         rcu_read_unlock();
956         if (blkcg != &blkio_root_cgroup)
957                 kfree(blkcg);
958 }
959
960 static struct cgroup_subsys_state *
961 blkiocg_create(struct cgroup_subsys *subsys, struct cgroup *cgroup)
962 {
963         struct blkio_cgroup *blkcg, *parent_blkcg;
964
965         if (!cgroup->parent) {
966                 blkcg = &blkio_root_cgroup;
967                 goto done;
968         }
969
970         /* Currently we do not support hierarchy deeper than two level (0,1) */
971         parent_blkcg = cgroup_to_blkio_cgroup(cgroup->parent);
972         if (css_depth(&parent_blkcg->css) > 0)
973                 return ERR_PTR(-EINVAL);
974
975         blkcg = kzalloc(sizeof(*blkcg), GFP_KERNEL);
976         if (!blkcg)
977                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
978
979         blkcg->weight = BLKIO_WEIGHT_DEFAULT;
980 done:
981         spin_lock_init(&blkcg->lock);
982         INIT_HLIST_HEAD(&blkcg->blkg_list);
983
984         INIT_LIST_HEAD(&blkcg->policy_list);
985         return &blkcg->css;
986 }
987
988 /*
989  * We cannot support shared io contexts, as we have no mean to support
990  * two tasks with the same ioc in two different groups without major rework
991  * of the main cic data structures.  For now we allow a task to change
992  * its cgroup only if it's the only owner of its ioc.
993  */
994 static int blkiocg_can_attach(struct cgroup_subsys *subsys,
995                                 struct cgroup *cgroup, struct task_struct *tsk,
996                                 bool threadgroup)
997 {
998         struct io_context *ioc;
999         int ret = 0;
1000
1001         /* task_lock() is needed to avoid races with exit_io_context() */
1002         task_lock(tsk);
1003         ioc = tsk->io_context;
1004         if (ioc && atomic_read(&ioc->nr_tasks) > 1)
1005                 ret = -EINVAL;
1006         task_unlock(tsk);
1007
1008         return ret;
1009 }
1010
1011 static void blkiocg_attach(struct cgroup_subsys *subsys, struct cgroup *cgroup,
1012                                 struct cgroup *prev, struct task_struct *tsk,
1013                                 bool threadgroup)
1014 {
1015         struct io_context *ioc;
1016
1017         task_lock(tsk);
1018         ioc = tsk->io_context;
1019         if (ioc)
1020                 ioc->cgroup_changed = 1;
1021         task_unlock(tsk);
1022 }
1023
1024 void blkio_policy_register(struct blkio_policy_type *blkiop)
1025 {
1026         spin_lock(&blkio_list_lock);
1027         list_add_tail(&blkiop->list, &blkio_list);
1028         spin_unlock(&blkio_list_lock);
1029 }
1030 EXPORT_SYMBOL_GPL(blkio_policy_register);
1031
1032 void blkio_policy_unregister(struct blkio_policy_type *blkiop)
1033 {
1034         spin_lock(&blkio_list_lock);
1035         list_del_init(&blkiop->list);
1036         spin_unlock(&blkio_list_lock);
1037 }
1038 EXPORT_SYMBOL_GPL(blkio_policy_unregister);
1039
1040 static int __init init_cgroup_blkio(void)
1041 {
1042         return cgroup_load_subsys(&blkio_subsys);
1043 }
1044
1045 static void __exit exit_cgroup_blkio(void)
1046 {
1047         cgroup_unload_subsys(&blkio_subsys);
1048 }
1049
1050 module_init(init_cgroup_blkio);
1051 module_exit(exit_cgroup_blkio);
1052 MODULE_LICENSE("GPL");