These changes are a raw update to a vanilla kernel 4.1.10, with the
[kvmfornfv.git] / kernel / 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 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
30
31 #include <linux/cgroup.h>
32 #include <linux/cred.h>
33 #include <linux/ctype.h>
34 #include <linux/errno.h>
35 #include <linux/init_task.h>
36 #include <linux/kernel.h>
37 #include <linux/list.h>
38 #include <linux/magic.h>
39 #include <linux/mm.h>
40 #include <linux/mutex.h>
41 #include <linux/mount.h>
42 #include <linux/pagemap.h>
43 #include <linux/proc_fs.h>
44 #include <linux/rcupdate.h>
45 #include <linux/sched.h>
46 #include <linux/slab.h>
47 #include <linux/spinlock.h>
48 #include <linux/rwsem.h>
49 #include <linux/string.h>
50 #include <linux/sort.h>
51 #include <linux/kmod.h>
52 #include <linux/delayacct.h>
53 #include <linux/cgroupstats.h>
54 #include <linux/hashtable.h>
55 #include <linux/pid_namespace.h>
56 #include <linux/idr.h>
57 #include <linux/vmalloc.h> /* TODO: replace with more sophisticated array */
58 #include <linux/kthread.h>
59 #include <linux/delay.h>
60
61 #include <linux/atomic.h>
62
63 /*
64  * pidlists linger the following amount before being destroyed.  The goal
65  * is avoiding frequent destruction in the middle of consecutive read calls
66  * Expiring in the middle is a performance problem not a correctness one.
67  * 1 sec should be enough.
68  */
69 #define CGROUP_PIDLIST_DESTROY_DELAY    HZ
70
71 #define CGROUP_FILE_NAME_MAX            (MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN +      \
72                                          MAX_CFTYPE_NAME + 2)
73
74 /*
75  * cgroup_mutex is the master lock.  Any modification to cgroup or its
76  * hierarchy must be performed while holding it.
77  *
78  * css_set_rwsem protects task->cgroups pointer, the list of css_set
79  * objects, and the chain of tasks off each css_set.
80  *
81  * These locks are exported if CONFIG_PROVE_RCU so that accessors in
82  * cgroup.h can use them for lockdep annotations.
83  */
84 #ifdef CONFIG_PROVE_RCU
85 DEFINE_MUTEX(cgroup_mutex);
86 DECLARE_RWSEM(css_set_rwsem);
87 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_mutex);
88 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_set_rwsem);
89 #else
90 static DEFINE_MUTEX(cgroup_mutex);
91 static DECLARE_RWSEM(css_set_rwsem);
92 #endif
93
94 /*
95  * Protects cgroup_idr and css_idr so that IDs can be released without
96  * grabbing cgroup_mutex.
97  */
98 static DEFINE_SPINLOCK(cgroup_idr_lock);
99
100 /*
101  * Protects cgroup_subsys->release_agent_path.  Modifying it also requires
102  * cgroup_mutex.  Reading requires either cgroup_mutex or this spinlock.
103  */
104 static DEFINE_SPINLOCK(release_agent_path_lock);
105
106 #define cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked()                             \
107         rcu_lockdep_assert(rcu_read_lock_held() ||                      \
108                            lockdep_is_held(&cgroup_mutex),              \
109                            "cgroup_mutex or RCU read lock required");
110
111 /*
112  * cgroup destruction makes heavy use of work items and there can be a lot
113  * of concurrent destructions.  Use a separate workqueue so that cgroup
114  * destruction work items don't end up filling up max_active of system_wq
115  * which may lead to deadlock.
116  */
117 static struct workqueue_struct *cgroup_destroy_wq;
118
119 /*
120  * pidlist destructions need to be flushed on cgroup destruction.  Use a
121  * separate workqueue as flush domain.
122  */
123 static struct workqueue_struct *cgroup_pidlist_destroy_wq;
124
125 /* generate an array of cgroup subsystem pointers */
126 #define SUBSYS(_x) [_x ## _cgrp_id] = &_x ## _cgrp_subsys,
127 static struct cgroup_subsys *cgroup_subsys[] = {
128 #include <linux/cgroup_subsys.h>
129 };
130 #undef SUBSYS
131
132 /* array of cgroup subsystem names */
133 #define SUBSYS(_x) [_x ## _cgrp_id] = #_x,
134 static const char *cgroup_subsys_name[] = {
135 #include <linux/cgroup_subsys.h>
136 };
137 #undef SUBSYS
138
139 /*
140  * The default hierarchy, reserved for the subsystems that are otherwise
141  * unattached - it never has more than a single cgroup, and all tasks are
142  * part of that cgroup.
143  */
144 struct cgroup_root cgrp_dfl_root;
145
146 /*
147  * The default hierarchy always exists but is hidden until mounted for the
148  * first time.  This is for backward compatibility.
149  */
150 static bool cgrp_dfl_root_visible;
151
152 /*
153  * Set by the boot param of the same name and makes subsystems with NULL
154  * ->dfl_files to use ->legacy_files on the default hierarchy.
155  */
156 static bool cgroup_legacy_files_on_dfl;
157
158 /* some controllers are not supported in the default hierarchy */
159 static unsigned int cgrp_dfl_root_inhibit_ss_mask;
160
161 /* The list of hierarchy roots */
162
163 static LIST_HEAD(cgroup_roots);
164 static int cgroup_root_count;
165
166 /* hierarchy ID allocation and mapping, protected by cgroup_mutex */
167 static DEFINE_IDR(cgroup_hierarchy_idr);
168
169 /*
170  * Assign a monotonically increasing serial number to csses.  It guarantees
171  * cgroups with bigger numbers are newer than those with smaller numbers.
172  * Also, as csses are always appended to the parent's ->children list, it
173  * guarantees that sibling csses are always sorted in the ascending serial
174  * number order on the list.  Protected by cgroup_mutex.
175  */
176 static u64 css_serial_nr_next = 1;
177
178 /* This flag indicates whether tasks in the fork and exit paths should
179  * check for fork/exit handlers to call. This avoids us having to do
180  * extra work in the fork/exit path if none of the subsystems need to
181  * be called.
182  */
183 static int need_forkexit_callback __read_mostly;
184
185 static struct cftype cgroup_dfl_base_files[];
186 static struct cftype cgroup_legacy_base_files[];
187
188 static int rebind_subsystems(struct cgroup_root *dst_root,
189                              unsigned int ss_mask);
190 static int cgroup_destroy_locked(struct cgroup *cgrp);
191 static int create_css(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_subsys *ss,
192                       bool visible);
193 static void css_release(struct percpu_ref *ref);
194 static void kill_css(struct cgroup_subsys_state *css);
195 static int cgroup_addrm_files(struct cgroup *cgrp, struct cftype cfts[],
196                               bool is_add);
197
198 /* IDR wrappers which synchronize using cgroup_idr_lock */
199 static int cgroup_idr_alloc(struct idr *idr, void *ptr, int start, int end,
200                             gfp_t gfp_mask)
201 {
202         int ret;
203
204         idr_preload(gfp_mask);
205         spin_lock_bh(&cgroup_idr_lock);
206         ret = idr_alloc(idr, ptr, start, end, gfp_mask);
207         spin_unlock_bh(&cgroup_idr_lock);
208         idr_preload_end();
209         return ret;
210 }
211
212 static void *cgroup_idr_replace(struct idr *idr, void *ptr, int id)
213 {
214         void *ret;
215
216         spin_lock_bh(&cgroup_idr_lock);
217         ret = idr_replace(idr, ptr, id);
218         spin_unlock_bh(&cgroup_idr_lock);
219         return ret;
220 }
221
222 static void cgroup_idr_remove(struct idr *idr, int id)
223 {
224         spin_lock_bh(&cgroup_idr_lock);
225         idr_remove(idr, id);
226         spin_unlock_bh(&cgroup_idr_lock);
227 }
228
229 static struct cgroup *cgroup_parent(struct cgroup *cgrp)
230 {
231         struct cgroup_subsys_state *parent_css = cgrp->self.parent;
232
233         if (parent_css)
234                 return container_of(parent_css, struct cgroup, self);
235         return NULL;
236 }
237
238 /**
239  * cgroup_css - obtain a cgroup's css for the specified subsystem
240  * @cgrp: the cgroup of interest
241  * @ss: the subsystem of interest (%NULL returns @cgrp->self)
242  *
243  * Return @cgrp's css (cgroup_subsys_state) associated with @ss.  This
244  * function must be called either under cgroup_mutex or rcu_read_lock() and
245  * the caller is responsible for pinning the returned css if it wants to
246  * keep accessing it outside the said locks.  This function may return
247  * %NULL if @cgrp doesn't have @subsys_id enabled.
248  */
249 static struct cgroup_subsys_state *cgroup_css(struct cgroup *cgrp,
250                                               struct cgroup_subsys *ss)
251 {
252         if (ss)
253                 return rcu_dereference_check(cgrp->subsys[ss->id],
254                                         lockdep_is_held(&cgroup_mutex));
255         else
256                 return &cgrp->self;
257 }
258
259 /**
260  * cgroup_e_css - obtain a cgroup's effective css for the specified subsystem
261  * @cgrp: the cgroup of interest
262  * @ss: the subsystem of interest (%NULL returns @cgrp->self)
263  *
264  * Similar to cgroup_css() but returns the effctive css, which is defined
265  * as the matching css of the nearest ancestor including self which has @ss
266  * enabled.  If @ss is associated with the hierarchy @cgrp is on, this
267  * function is guaranteed to return non-NULL css.
268  */
269 static struct cgroup_subsys_state *cgroup_e_css(struct cgroup *cgrp,
270                                                 struct cgroup_subsys *ss)
271 {
272         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
273
274         if (!ss)
275                 return &cgrp->self;
276
277         if (!(cgrp->root->subsys_mask & (1 << ss->id)))
278                 return NULL;
279
280         /*
281          * This function is used while updating css associations and thus
282          * can't test the csses directly.  Use ->child_subsys_mask.
283          */
284         while (cgroup_parent(cgrp) &&
285                !(cgroup_parent(cgrp)->child_subsys_mask & (1 << ss->id)))
286                 cgrp = cgroup_parent(cgrp);
287
288         return cgroup_css(cgrp, ss);
289 }
290
291 /**
292  * cgroup_get_e_css - get a cgroup's effective css for the specified subsystem
293  * @cgrp: the cgroup of interest
294  * @ss: the subsystem of interest
295  *
296  * Find and get the effective css of @cgrp for @ss.  The effective css is
297  * defined as the matching css of the nearest ancestor including self which
298  * has @ss enabled.  If @ss is not mounted on the hierarchy @cgrp is on,
299  * the root css is returned, so this function always returns a valid css.
300  * The returned css must be put using css_put().
301  */
302 struct cgroup_subsys_state *cgroup_get_e_css(struct cgroup *cgrp,
303                                              struct cgroup_subsys *ss)
304 {
305         struct cgroup_subsys_state *css;
306
307         rcu_read_lock();
308
309         do {
310                 css = cgroup_css(cgrp, ss);
311
312                 if (css && css_tryget_online(css))
313                         goto out_unlock;
314                 cgrp = cgroup_parent(cgrp);
315         } while (cgrp);
316
317         css = init_css_set.subsys[ss->id];
318         css_get(css);
319 out_unlock:
320         rcu_read_unlock();
321         return css;
322 }
323
324 /* convenient tests for these bits */
325 static inline bool cgroup_is_dead(const struct cgroup *cgrp)
326 {
327         return !(cgrp->self.flags & CSS_ONLINE);
328 }
329
330 struct cgroup_subsys_state *of_css(struct kernfs_open_file *of)
331 {
332         struct cgroup *cgrp = of->kn->parent->priv;
333         struct cftype *cft = of_cft(of);
334
335         /*
336          * This is open and unprotected implementation of cgroup_css().
337          * seq_css() is only called from a kernfs file operation which has
338          * an active reference on the file.  Because all the subsystem
339          * files are drained before a css is disassociated with a cgroup,
340          * the matching css from the cgroup's subsys table is guaranteed to
341          * be and stay valid until the enclosing operation is complete.
342          */
343         if (cft->ss)
344                 return rcu_dereference_raw(cgrp->subsys[cft->ss->id]);
345         else
346                 return &cgrp->self;
347 }
348 EXPORT_SYMBOL_GPL(of_css);
349
350 /**
351  * cgroup_is_descendant - test ancestry
352  * @cgrp: the cgroup to be tested
353  * @ancestor: possible ancestor of @cgrp
354  *
355  * Test whether @cgrp is a descendant of @ancestor.  It also returns %true
356  * if @cgrp == @ancestor.  This function is safe to call as long as @cgrp
357  * and @ancestor are accessible.
358  */
359 bool cgroup_is_descendant(struct cgroup *cgrp, struct cgroup *ancestor)
360 {
361         while (cgrp) {
362                 if (cgrp == ancestor)
363                         return true;
364                 cgrp = cgroup_parent(cgrp);
365         }
366         return false;
367 }
368
369 static int notify_on_release(const struct cgroup *cgrp)
370 {
371         return test_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
372 }
373
374 /**
375  * for_each_css - iterate all css's of a cgroup
376  * @css: the iteration cursor
377  * @ssid: the index of the subsystem, CGROUP_SUBSYS_COUNT after reaching the end
378  * @cgrp: the target cgroup to iterate css's of
379  *
380  * Should be called under cgroup_[tree_]mutex.
381  */
382 #define for_each_css(css, ssid, cgrp)                                   \
383         for ((ssid) = 0; (ssid) < CGROUP_SUBSYS_COUNT; (ssid)++)        \
384                 if (!((css) = rcu_dereference_check(                    \
385                                 (cgrp)->subsys[(ssid)],                 \
386                                 lockdep_is_held(&cgroup_mutex)))) { }   \
387                 else
388
389 /**
390  * for_each_e_css - iterate all effective css's of a cgroup
391  * @css: the iteration cursor
392  * @ssid: the index of the subsystem, CGROUP_SUBSYS_COUNT after reaching the end
393  * @cgrp: the target cgroup to iterate css's of
394  *
395  * Should be called under cgroup_[tree_]mutex.
396  */
397 #define for_each_e_css(css, ssid, cgrp)                                 \
398         for ((ssid) = 0; (ssid) < CGROUP_SUBSYS_COUNT; (ssid)++)        \
399                 if (!((css) = cgroup_e_css(cgrp, cgroup_subsys[(ssid)]))) \
400                         ;                                               \
401                 else
402
403 /**
404  * for_each_subsys - iterate all enabled cgroup subsystems
405  * @ss: the iteration cursor
406  * @ssid: the index of @ss, CGROUP_SUBSYS_COUNT after reaching the end
407  */
408 #define for_each_subsys(ss, ssid)                                       \
409         for ((ssid) = 0; (ssid) < CGROUP_SUBSYS_COUNT &&                \
410              (((ss) = cgroup_subsys[ssid]) || true); (ssid)++)
411
412 /* iterate across the hierarchies */
413 #define for_each_root(root)                                             \
414         list_for_each_entry((root), &cgroup_roots, root_list)
415
416 /* iterate over child cgrps, lock should be held throughout iteration */
417 #define cgroup_for_each_live_child(child, cgrp)                         \
418         list_for_each_entry((child), &(cgrp)->self.children, self.sibling) \
419                 if (({ lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);              \
420                        cgroup_is_dead(child); }))                       \
421                         ;                                               \
422                 else
423
424 static void cgroup_release_agent(struct work_struct *work);
425 static void check_for_release(struct cgroup *cgrp);
426
427 /*
428  * A cgroup can be associated with multiple css_sets as different tasks may
429  * belong to different cgroups on different hierarchies.  In the other
430  * direction, a css_set is naturally associated with multiple cgroups.
431  * This M:N relationship is represented by the following link structure
432  * which exists for each association and allows traversing the associations
433  * from both sides.
434  */
435 struct cgrp_cset_link {
436         /* the cgroup and css_set this link associates */
437         struct cgroup           *cgrp;
438         struct css_set          *cset;
439
440         /* list of cgrp_cset_links anchored at cgrp->cset_links */
441         struct list_head        cset_link;
442
443         /* list of cgrp_cset_links anchored at css_set->cgrp_links */
444         struct list_head        cgrp_link;
445 };
446
447 /*
448  * The default css_set - used by init and its children prior to any
449  * hierarchies being mounted. It contains a pointer to the root state
450  * for each subsystem. Also used to anchor the list of css_sets. Not
451  * reference-counted, to improve performance when child cgroups
452  * haven't been created.
453  */
454 struct css_set init_css_set = {
455         .refcount               = ATOMIC_INIT(1),
456         .cgrp_links             = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.cgrp_links),
457         .tasks                  = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.tasks),
458         .mg_tasks               = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.mg_tasks),
459         .mg_preload_node        = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.mg_preload_node),
460         .mg_node                = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.mg_node),
461 };
462
463 static int css_set_count        = 1;    /* 1 for init_css_set */
464
465 /**
466  * cgroup_update_populated - updated populated count of a cgroup
467  * @cgrp: the target cgroup
468  * @populated: inc or dec populated count
469  *
470  * @cgrp is either getting the first task (css_set) or losing the last.
471  * Update @cgrp->populated_cnt accordingly.  The count is propagated
472  * towards root so that a given cgroup's populated_cnt is zero iff the
473  * cgroup and all its descendants are empty.
474  *
475  * @cgrp's interface file "cgroup.populated" is zero if
476  * @cgrp->populated_cnt is zero and 1 otherwise.  When @cgrp->populated_cnt
477  * changes from or to zero, userland is notified that the content of the
478  * interface file has changed.  This can be used to detect when @cgrp and
479  * its descendants become populated or empty.
480  */
481 static void cgroup_update_populated(struct cgroup *cgrp, bool populated)
482 {
483         lockdep_assert_held(&css_set_rwsem);
484
485         do {
486                 bool trigger;
487
488                 if (populated)
489                         trigger = !cgrp->populated_cnt++;
490                 else
491                         trigger = !--cgrp->populated_cnt;
492
493                 if (!trigger)
494                         break;
495
496                 if (cgrp->populated_kn)
497                         kernfs_notify(cgrp->populated_kn);
498                 cgrp = cgroup_parent(cgrp);
499         } while (cgrp);
500 }
501
502 /*
503  * hash table for cgroup groups. This improves the performance to find
504  * an existing css_set. This hash doesn't (currently) take into
505  * account cgroups in empty hierarchies.
506  */
507 #define CSS_SET_HASH_BITS       7
508 static DEFINE_HASHTABLE(css_set_table, CSS_SET_HASH_BITS);
509
510 static unsigned long css_set_hash(struct cgroup_subsys_state *css[])
511 {
512         unsigned long key = 0UL;
513         struct cgroup_subsys *ss;
514         int i;
515
516         for_each_subsys(ss, i)
517                 key += (unsigned long)css[i];
518         key = (key >> 16) ^ key;
519
520         return key;
521 }
522
523 static void put_css_set_locked(struct css_set *cset)
524 {
525         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
526         struct cgroup_subsys *ss;
527         int ssid;
528
529         lockdep_assert_held(&css_set_rwsem);
530
531         if (!atomic_dec_and_test(&cset->refcount))
532                 return;
533
534         /* This css_set is dead. unlink it and release cgroup refcounts */
535         for_each_subsys(ss, ssid)
536                 list_del(&cset->e_cset_node[ssid]);
537         hash_del(&cset->hlist);
538         css_set_count--;
539
540         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
541                 struct cgroup *cgrp = link->cgrp;
542
543                 list_del(&link->cset_link);
544                 list_del(&link->cgrp_link);
545
546                 /* @cgrp can't go away while we're holding css_set_rwsem */
547                 if (list_empty(&cgrp->cset_links)) {
548                         cgroup_update_populated(cgrp, false);
549                         check_for_release(cgrp);
550                 }
551
552                 kfree(link);
553         }
554
555         kfree_rcu(cset, rcu_head);
556 }
557
558 static void put_css_set(struct css_set *cset)
559 {
560         /*
561          * Ensure that the refcount doesn't hit zero while any readers
562          * can see it. Similar to atomic_dec_and_lock(), but for an
563          * rwlock
564          */
565         if (atomic_add_unless(&cset->refcount, -1, 1))
566                 return;
567
568         down_write(&css_set_rwsem);
569         put_css_set_locked(cset);
570         up_write(&css_set_rwsem);
571 }
572
573 /*
574  * refcounted get/put for css_set objects
575  */
576 static inline void get_css_set(struct css_set *cset)
577 {
578         atomic_inc(&cset->refcount);
579 }
580
581 /**
582  * compare_css_sets - helper function for find_existing_css_set().
583  * @cset: candidate css_set being tested
584  * @old_cset: existing css_set for a task
585  * @new_cgrp: cgroup that's being entered by the task
586  * @template: desired set of css pointers in css_set (pre-calculated)
587  *
588  * Returns true if "cset" matches "old_cset" except for the hierarchy
589  * which "new_cgrp" belongs to, for which it should match "new_cgrp".
590  */
591 static bool compare_css_sets(struct css_set *cset,
592                              struct css_set *old_cset,
593                              struct cgroup *new_cgrp,
594                              struct cgroup_subsys_state *template[])
595 {
596         struct list_head *l1, *l2;
597
598         /*
599          * On the default hierarchy, there can be csets which are
600          * associated with the same set of cgroups but different csses.
601          * Let's first ensure that csses match.
602          */
603         if (memcmp(template, cset->subsys, sizeof(cset->subsys)))
604                 return false;
605
606         /*
607          * Compare cgroup pointers in order to distinguish between
608          * different cgroups in hierarchies.  As different cgroups may
609          * share the same effective css, this comparison is always
610          * necessary.
611          */
612         l1 = &cset->cgrp_links;
613         l2 = &old_cset->cgrp_links;
614         while (1) {
615                 struct cgrp_cset_link *link1, *link2;
616                 struct cgroup *cgrp1, *cgrp2;
617
618                 l1 = l1->next;
619                 l2 = l2->next;
620                 /* See if we reached the end - both lists are equal length. */
621                 if (l1 == &cset->cgrp_links) {
622                         BUG_ON(l2 != &old_cset->cgrp_links);
623                         break;
624                 } else {
625                         BUG_ON(l2 == &old_cset->cgrp_links);
626                 }
627                 /* Locate the cgroups associated with these links. */
628                 link1 = list_entry(l1, struct cgrp_cset_link, cgrp_link);
629                 link2 = list_entry(l2, struct cgrp_cset_link, cgrp_link);
630                 cgrp1 = link1->cgrp;
631                 cgrp2 = link2->cgrp;
632                 /* Hierarchies should be linked in the same order. */
633                 BUG_ON(cgrp1->root != cgrp2->root);
634
635                 /*
636                  * If this hierarchy is the hierarchy of the cgroup
637                  * that's changing, then we need to check that this
638                  * css_set points to the new cgroup; if it's any other
639                  * hierarchy, then this css_set should point to the
640                  * same cgroup as the old css_set.
641                  */
642                 if (cgrp1->root == new_cgrp->root) {
643                         if (cgrp1 != new_cgrp)
644                                 return false;
645                 } else {
646                         if (cgrp1 != cgrp2)
647                                 return false;
648                 }
649         }
650         return true;
651 }
652
653 /**
654  * find_existing_css_set - init css array and find the matching css_set
655  * @old_cset: the css_set that we're using before the cgroup transition
656  * @cgrp: the cgroup that we're moving into
657  * @template: out param for the new set of csses, should be clear on entry
658  */
659 static struct css_set *find_existing_css_set(struct css_set *old_cset,
660                                         struct cgroup *cgrp,
661                                         struct cgroup_subsys_state *template[])
662 {
663         struct cgroup_root *root = cgrp->root;
664         struct cgroup_subsys *ss;
665         struct css_set *cset;
666         unsigned long key;
667         int i;
668
669         /*
670          * Build the set of subsystem state objects that we want to see in the
671          * new css_set. while subsystems can change globally, the entries here
672          * won't change, so no need for locking.
673          */
674         for_each_subsys(ss, i) {
675                 if (root->subsys_mask & (1UL << i)) {
676                         /*
677                          * @ss is in this hierarchy, so we want the
678                          * effective css from @cgrp.
679                          */
680                         template[i] = cgroup_e_css(cgrp, ss);
681                 } else {
682                         /*
683                          * @ss is not in this hierarchy, so we don't want
684                          * to change the css.
685                          */
686                         template[i] = old_cset->subsys[i];
687                 }
688         }
689
690         key = css_set_hash(template);
691         hash_for_each_possible(css_set_table, cset, hlist, key) {
692                 if (!compare_css_sets(cset, old_cset, cgrp, template))
693                         continue;
694
695                 /* This css_set matches what we need */
696                 return cset;
697         }
698
699         /* No existing cgroup group matched */
700         return NULL;
701 }
702
703 static void free_cgrp_cset_links(struct list_head *links_to_free)
704 {
705         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
706
707         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, links_to_free, cset_link) {
708                 list_del(&link->cset_link);
709                 kfree(link);
710         }
711 }
712
713 /**
714  * allocate_cgrp_cset_links - allocate cgrp_cset_links
715  * @count: the number of links to allocate
716  * @tmp_links: list_head the allocated links are put on
717  *
718  * Allocate @count cgrp_cset_link structures and chain them on @tmp_links
719  * through ->cset_link.  Returns 0 on success or -errno.
720  */
721 static int allocate_cgrp_cset_links(int count, struct list_head *tmp_links)
722 {
723         struct cgrp_cset_link *link;
724         int i;
725
726         INIT_LIST_HEAD(tmp_links);
727
728         for (i = 0; i < count; i++) {
729                 link = kzalloc(sizeof(*link), GFP_KERNEL);
730                 if (!link) {
731                         free_cgrp_cset_links(tmp_links);
732                         return -ENOMEM;
733                 }
734                 list_add(&link->cset_link, tmp_links);
735         }
736         return 0;
737 }
738
739 /**
740  * link_css_set - a helper function to link a css_set to a cgroup
741  * @tmp_links: cgrp_cset_link objects allocated by allocate_cgrp_cset_links()
742  * @cset: the css_set to be linked
743  * @cgrp: the destination cgroup
744  */
745 static void link_css_set(struct list_head *tmp_links, struct css_set *cset,
746                          struct cgroup *cgrp)
747 {
748         struct cgrp_cset_link *link;
749
750         BUG_ON(list_empty(tmp_links));
751
752         if (cgroup_on_dfl(cgrp))
753                 cset->dfl_cgrp = cgrp;
754
755         link = list_first_entry(tmp_links, struct cgrp_cset_link, cset_link);
756         link->cset = cset;
757         link->cgrp = cgrp;
758
759         if (list_empty(&cgrp->cset_links))
760                 cgroup_update_populated(cgrp, true);
761         list_move(&link->cset_link, &cgrp->cset_links);
762
763         /*
764          * Always add links to the tail of the list so that the list
765          * is sorted by order of hierarchy creation
766          */
767         list_add_tail(&link->cgrp_link, &cset->cgrp_links);
768 }
769
770 /**
771  * find_css_set - return a new css_set with one cgroup updated
772  * @old_cset: the baseline css_set
773  * @cgrp: the cgroup to be updated
774  *
775  * Return a new css_set that's equivalent to @old_cset, but with @cgrp
776  * substituted into the appropriate hierarchy.
777  */
778 static struct css_set *find_css_set(struct css_set *old_cset,
779                                     struct cgroup *cgrp)
780 {
781         struct cgroup_subsys_state *template[CGROUP_SUBSYS_COUNT] = { };
782         struct css_set *cset;
783         struct list_head tmp_links;
784         struct cgrp_cset_link *link;
785         struct cgroup_subsys *ss;
786         unsigned long key;
787         int ssid;
788
789         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
790
791         /* First see if we already have a cgroup group that matches
792          * the desired set */
793         down_read(&css_set_rwsem);
794         cset = find_existing_css_set(old_cset, cgrp, template);
795         if (cset)
796                 get_css_set(cset);
797         up_read(&css_set_rwsem);
798
799         if (cset)
800                 return cset;
801
802         cset = kzalloc(sizeof(*cset), GFP_KERNEL);
803         if (!cset)
804                 return NULL;
805
806         /* Allocate all the cgrp_cset_link objects that we'll need */
807         if (allocate_cgrp_cset_links(cgroup_root_count, &tmp_links) < 0) {
808                 kfree(cset);
809                 return NULL;
810         }
811
812         atomic_set(&cset->refcount, 1);
813         INIT_LIST_HEAD(&cset->cgrp_links);
814         INIT_LIST_HEAD(&cset->tasks);
815         INIT_LIST_HEAD(&cset->mg_tasks);
816         INIT_LIST_HEAD(&cset->mg_preload_node);
817         INIT_LIST_HEAD(&cset->mg_node);
818         INIT_HLIST_NODE(&cset->hlist);
819
820         /* Copy the set of subsystem state objects generated in
821          * find_existing_css_set() */
822         memcpy(cset->subsys, template, sizeof(cset->subsys));
823
824         down_write(&css_set_rwsem);
825         /* Add reference counts and links from the new css_set. */
826         list_for_each_entry(link, &old_cset->cgrp_links, cgrp_link) {
827                 struct cgroup *c = link->cgrp;
828
829                 if (c->root == cgrp->root)
830                         c = cgrp;
831                 link_css_set(&tmp_links, cset, c);
832         }
833
834         BUG_ON(!list_empty(&tmp_links));
835
836         css_set_count++;
837
838         /* Add @cset to the hash table */
839         key = css_set_hash(cset->subsys);
840         hash_add(css_set_table, &cset->hlist, key);
841
842         for_each_subsys(ss, ssid)
843                 list_add_tail(&cset->e_cset_node[ssid],
844                               &cset->subsys[ssid]->cgroup->e_csets[ssid]);
845
846         up_write(&css_set_rwsem);
847
848         return cset;
849 }
850
851 static struct cgroup_root *cgroup_root_from_kf(struct kernfs_root *kf_root)
852 {
853         struct cgroup *root_cgrp = kf_root->kn->priv;
854
855         return root_cgrp->root;
856 }
857
858 static int cgroup_init_root_id(struct cgroup_root *root)
859 {
860         int id;
861
862         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
863
864         id = idr_alloc_cyclic(&cgroup_hierarchy_idr, root, 0, 0, GFP_KERNEL);
865         if (id < 0)
866                 return id;
867
868         root->hierarchy_id = id;
869         return 0;
870 }
871
872 static void cgroup_exit_root_id(struct cgroup_root *root)
873 {
874         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
875
876         if (root->hierarchy_id) {
877                 idr_remove(&cgroup_hierarchy_idr, root->hierarchy_id);
878                 root->hierarchy_id = 0;
879         }
880 }
881
882 static void cgroup_free_root(struct cgroup_root *root)
883 {
884         if (root) {
885                 /* hierarhcy ID shoulid already have been released */
886                 WARN_ON_ONCE(root->hierarchy_id);
887
888                 idr_destroy(&root->cgroup_idr);
889                 kfree(root);
890         }
891 }
892
893 static void cgroup_destroy_root(struct cgroup_root *root)
894 {
895         struct cgroup *cgrp = &root->cgrp;
896         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
897
898         mutex_lock(&cgroup_mutex);
899
900         BUG_ON(atomic_read(&root->nr_cgrps));
901         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->self.children));
902
903         /* Rebind all subsystems back to the default hierarchy */
904         rebind_subsystems(&cgrp_dfl_root, root->subsys_mask);
905
906         /*
907          * Release all the links from cset_links to this hierarchy's
908          * root cgroup
909          */
910         down_write(&css_set_rwsem);
911
912         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, &cgrp->cset_links, cset_link) {
913                 list_del(&link->cset_link);
914                 list_del(&link->cgrp_link);
915                 kfree(link);
916         }
917         up_write(&css_set_rwsem);
918
919         if (!list_empty(&root->root_list)) {
920                 list_del(&root->root_list);
921                 cgroup_root_count--;
922         }
923
924         cgroup_exit_root_id(root);
925
926         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
927
928         kernfs_destroy_root(root->kf_root);
929         cgroup_free_root(root);
930 }
931
932 /* look up cgroup associated with given css_set on the specified hierarchy */
933 static struct cgroup *cset_cgroup_from_root(struct css_set *cset,
934                                             struct cgroup_root *root)
935 {
936         struct cgroup *res = NULL;
937
938         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
939         lockdep_assert_held(&css_set_rwsem);
940
941         if (cset == &init_css_set) {
942                 res = &root->cgrp;
943         } else {
944                 struct cgrp_cset_link *link;
945
946                 list_for_each_entry(link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
947                         struct cgroup *c = link->cgrp;
948
949                         if (c->root == root) {
950                                 res = c;
951                                 break;
952                         }
953                 }
954         }
955
956         BUG_ON(!res);
957         return res;
958 }
959
960 /*
961  * Return the cgroup for "task" from the given hierarchy. Must be
962  * called with cgroup_mutex and css_set_rwsem held.
963  */
964 static struct cgroup *task_cgroup_from_root(struct task_struct *task,
965                                             struct cgroup_root *root)
966 {
967         /*
968          * No need to lock the task - since we hold cgroup_mutex the
969          * task can't change groups, so the only thing that can happen
970          * is that it exits and its css is set back to init_css_set.
971          */
972         return cset_cgroup_from_root(task_css_set(task), root);
973 }
974
975 /*
976  * A task must hold cgroup_mutex to modify cgroups.
977  *
978  * Any task can increment and decrement the count field without lock.
979  * So in general, code holding cgroup_mutex can't rely on the count
980  * field not changing.  However, if the count goes to zero, then only
981  * cgroup_attach_task() can increment it again.  Because a count of zero
982  * means that no tasks are currently attached, therefore there is no
983  * way a task attached to that cgroup can fork (the other way to
984  * increment the count).  So code holding cgroup_mutex can safely
985  * assume that if the count is zero, it will stay zero. Similarly, if
986  * a task holds cgroup_mutex on a cgroup with zero count, it
987  * knows that the cgroup won't be removed, as cgroup_rmdir()
988  * needs that mutex.
989  *
990  * A cgroup can only be deleted if both its 'count' of using tasks
991  * is zero, and its list of 'children' cgroups is empty.  Since all
992  * tasks in the system use _some_ cgroup, and since there is always at
993  * least one task in the system (init, pid == 1), therefore, root cgroup
994  * always has either children cgroups and/or using tasks.  So we don't
995  * need a special hack to ensure that root cgroup cannot be deleted.
996  *
997  * P.S.  One more locking exception.  RCU is used to guard the
998  * update of a tasks cgroup pointer by cgroup_attach_task()
999  */
1000
1001 static int cgroup_populate_dir(struct cgroup *cgrp, unsigned int subsys_mask);
1002 static struct kernfs_syscall_ops cgroup_kf_syscall_ops;
1003 static const struct file_operations proc_cgroupstats_operations;
1004
1005 static char *cgroup_file_name(struct cgroup *cgrp, const struct cftype *cft,
1006                               char *buf)
1007 {
1008         if (cft->ss && !(cft->flags & CFTYPE_NO_PREFIX) &&
1009             !(cgrp->root->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX))
1010                 snprintf(buf, CGROUP_FILE_NAME_MAX, "%s.%s",
1011                          cft->ss->name, cft->name);
1012         else
1013                 strncpy(buf, cft->name, CGROUP_FILE_NAME_MAX);
1014         return buf;
1015 }
1016
1017 /**
1018  * cgroup_file_mode - deduce file mode of a control file
1019  * @cft: the control file in question
1020  *
1021  * returns cft->mode if ->mode is not 0
1022  * returns S_IRUGO|S_IWUSR if it has both a read and a write handler
1023  * returns S_IRUGO if it has only a read handler
1024  * returns S_IWUSR if it has only a write hander
1025  */
1026 static umode_t cgroup_file_mode(const struct cftype *cft)
1027 {
1028         umode_t mode = 0;
1029
1030         if (cft->mode)
1031                 return cft->mode;
1032
1033         if (cft->read_u64 || cft->read_s64 || cft->seq_show)
1034                 mode |= S_IRUGO;
1035
1036         if (cft->write_u64 || cft->write_s64 || cft->write)
1037                 mode |= S_IWUSR;
1038
1039         return mode;
1040 }
1041
1042 static void cgroup_get(struct cgroup *cgrp)
1043 {
1044         WARN_ON_ONCE(cgroup_is_dead(cgrp));
1045         css_get(&cgrp->self);
1046 }
1047
1048 static bool cgroup_tryget(struct cgroup *cgrp)
1049 {
1050         return css_tryget(&cgrp->self);
1051 }
1052
1053 static void cgroup_put(struct cgroup *cgrp)
1054 {
1055         css_put(&cgrp->self);
1056 }
1057
1058 /**
1059  * cgroup_calc_child_subsys_mask - calculate child_subsys_mask
1060  * @cgrp: the target cgroup
1061  * @subtree_control: the new subtree_control mask to consider
1062  *
1063  * On the default hierarchy, a subsystem may request other subsystems to be
1064  * enabled together through its ->depends_on mask.  In such cases, more
1065  * subsystems than specified in "cgroup.subtree_control" may be enabled.
1066  *
1067  * This function calculates which subsystems need to be enabled if
1068  * @subtree_control is to be applied to @cgrp.  The returned mask is always
1069  * a superset of @subtree_control and follows the usual hierarchy rules.
1070  */
1071 static unsigned int cgroup_calc_child_subsys_mask(struct cgroup *cgrp,
1072                                                   unsigned int subtree_control)
1073 {
1074         struct cgroup *parent = cgroup_parent(cgrp);
1075         unsigned int cur_ss_mask = subtree_control;
1076         struct cgroup_subsys *ss;
1077         int ssid;
1078
1079         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1080
1081         if (!cgroup_on_dfl(cgrp))
1082                 return cur_ss_mask;
1083
1084         while (true) {
1085                 unsigned int new_ss_mask = cur_ss_mask;
1086
1087                 for_each_subsys(ss, ssid)
1088                         if (cur_ss_mask & (1 << ssid))
1089                                 new_ss_mask |= ss->depends_on;
1090
1091                 /*
1092                  * Mask out subsystems which aren't available.  This can
1093                  * happen only if some depended-upon subsystems were bound
1094                  * to non-default hierarchies.
1095                  */
1096                 if (parent)
1097                         new_ss_mask &= parent->child_subsys_mask;
1098                 else
1099                         new_ss_mask &= cgrp->root->subsys_mask;
1100
1101                 if (new_ss_mask == cur_ss_mask)
1102                         break;
1103                 cur_ss_mask = new_ss_mask;
1104         }
1105
1106         return cur_ss_mask;
1107 }
1108
1109 /**
1110  * cgroup_refresh_child_subsys_mask - update child_subsys_mask
1111  * @cgrp: the target cgroup
1112  *
1113  * Update @cgrp->child_subsys_mask according to the current
1114  * @cgrp->subtree_control using cgroup_calc_child_subsys_mask().
1115  */
1116 static void cgroup_refresh_child_subsys_mask(struct cgroup *cgrp)
1117 {
1118         cgrp->child_subsys_mask =
1119                 cgroup_calc_child_subsys_mask(cgrp, cgrp->subtree_control);
1120 }
1121
1122 /**
1123  * cgroup_kn_unlock - unlocking helper for cgroup kernfs methods
1124  * @kn: the kernfs_node being serviced
1125  *
1126  * This helper undoes cgroup_kn_lock_live() and should be invoked before
1127  * the method finishes if locking succeeded.  Note that once this function
1128  * returns the cgroup returned by cgroup_kn_lock_live() may become
1129  * inaccessible any time.  If the caller intends to continue to access the
1130  * cgroup, it should pin it before invoking this function.
1131  */
1132 static void cgroup_kn_unlock(struct kernfs_node *kn)
1133 {
1134         struct cgroup *cgrp;
1135
1136         if (kernfs_type(kn) == KERNFS_DIR)
1137                 cgrp = kn->priv;
1138         else
1139                 cgrp = kn->parent->priv;
1140
1141         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1142
1143         kernfs_unbreak_active_protection(kn);
1144         cgroup_put(cgrp);
1145 }
1146
1147 /**
1148  * cgroup_kn_lock_live - locking helper for cgroup kernfs methods
1149  * @kn: the kernfs_node being serviced
1150  *
1151  * This helper is to be used by a cgroup kernfs method currently servicing
1152  * @kn.  It breaks the active protection, performs cgroup locking and
1153  * verifies that the associated cgroup is alive.  Returns the cgroup if
1154  * alive; otherwise, %NULL.  A successful return should be undone by a
1155  * matching cgroup_kn_unlock() invocation.
1156  *
1157  * Any cgroup kernfs method implementation which requires locking the
1158  * associated cgroup should use this helper.  It avoids nesting cgroup
1159  * locking under kernfs active protection and allows all kernfs operations
1160  * including self-removal.
1161  */
1162 static struct cgroup *cgroup_kn_lock_live(struct kernfs_node *kn)
1163 {
1164         struct cgroup *cgrp;
1165
1166         if (kernfs_type(kn) == KERNFS_DIR)
1167                 cgrp = kn->priv;
1168         else
1169                 cgrp = kn->parent->priv;
1170
1171         /*
1172          * We're gonna grab cgroup_mutex which nests outside kernfs
1173          * active_ref.  cgroup liveliness check alone provides enough
1174          * protection against removal.  Ensure @cgrp stays accessible and
1175          * break the active_ref protection.
1176          */
1177         if (!cgroup_tryget(cgrp))
1178                 return NULL;
1179         kernfs_break_active_protection(kn);
1180
1181         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1182
1183         if (!cgroup_is_dead(cgrp))
1184                 return cgrp;
1185
1186         cgroup_kn_unlock(kn);
1187         return NULL;
1188 }
1189
1190 static void cgroup_rm_file(struct cgroup *cgrp, const struct cftype *cft)
1191 {
1192         char name[CGROUP_FILE_NAME_MAX];
1193
1194         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1195         kernfs_remove_by_name(cgrp->kn, cgroup_file_name(cgrp, cft, name));
1196 }
1197
1198 /**
1199  * cgroup_clear_dir - remove subsys files in a cgroup directory
1200  * @cgrp: target cgroup
1201  * @subsys_mask: mask of the subsystem ids whose files should be removed
1202  */
1203 static void cgroup_clear_dir(struct cgroup *cgrp, unsigned int subsys_mask)
1204 {
1205         struct cgroup_subsys *ss;
1206         int i;
1207
1208         for_each_subsys(ss, i) {
1209                 struct cftype *cfts;
1210
1211                 if (!(subsys_mask & (1 << i)))
1212                         continue;
1213                 list_for_each_entry(cfts, &ss->cfts, node)
1214                         cgroup_addrm_files(cgrp, cfts, false);
1215         }
1216 }
1217
1218 static int rebind_subsystems(struct cgroup_root *dst_root, unsigned int ss_mask)
1219 {
1220         struct cgroup_subsys *ss;
1221         unsigned int tmp_ss_mask;
1222         int ssid, i, ret;
1223
1224         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1225
1226         for_each_subsys(ss, ssid) {
1227                 if (!(ss_mask & (1 << ssid)))
1228                         continue;
1229
1230                 /* if @ss has non-root csses attached to it, can't move */
1231                 if (css_next_child(NULL, cgroup_css(&ss->root->cgrp, ss)))
1232                         return -EBUSY;
1233
1234                 /* can't move between two non-dummy roots either */
1235                 if (ss->root != &cgrp_dfl_root && dst_root != &cgrp_dfl_root)
1236                         return -EBUSY;
1237         }
1238
1239         /* skip creating root files on dfl_root for inhibited subsystems */
1240         tmp_ss_mask = ss_mask;
1241         if (dst_root == &cgrp_dfl_root)
1242                 tmp_ss_mask &= ~cgrp_dfl_root_inhibit_ss_mask;
1243
1244         ret = cgroup_populate_dir(&dst_root->cgrp, tmp_ss_mask);
1245         if (ret) {
1246                 if (dst_root != &cgrp_dfl_root)
1247                         return ret;
1248
1249                 /*
1250                  * Rebinding back to the default root is not allowed to
1251                  * fail.  Using both default and non-default roots should
1252                  * be rare.  Moving subsystems back and forth even more so.
1253                  * Just warn about it and continue.
1254                  */
1255                 if (cgrp_dfl_root_visible) {
1256                         pr_warn("failed to create files (%d) while rebinding 0x%x to default root\n",
1257                                 ret, ss_mask);
1258                         pr_warn("you may retry by moving them to a different hierarchy and unbinding\n");
1259                 }
1260         }
1261
1262         /*
1263          * Nothing can fail from this point on.  Remove files for the
1264          * removed subsystems and rebind each subsystem.
1265          */
1266         for_each_subsys(ss, ssid)
1267                 if (ss_mask & (1 << ssid))
1268                         cgroup_clear_dir(&ss->root->cgrp, 1 << ssid);
1269
1270         for_each_subsys(ss, ssid) {
1271                 struct cgroup_root *src_root;
1272                 struct cgroup_subsys_state *css;
1273                 struct css_set *cset;
1274
1275                 if (!(ss_mask & (1 << ssid)))
1276                         continue;
1277
1278                 src_root = ss->root;
1279                 css = cgroup_css(&src_root->cgrp, ss);
1280
1281                 WARN_ON(!css || cgroup_css(&dst_root->cgrp, ss));
1282
1283                 RCU_INIT_POINTER(src_root->cgrp.subsys[ssid], NULL);
1284                 rcu_assign_pointer(dst_root->cgrp.subsys[ssid], css);
1285                 ss->root = dst_root;
1286                 css->cgroup = &dst_root->cgrp;
1287
1288                 down_write(&css_set_rwsem);
1289                 hash_for_each(css_set_table, i, cset, hlist)
1290                         list_move_tail(&cset->e_cset_node[ss->id],
1291                                        &dst_root->cgrp.e_csets[ss->id]);
1292                 up_write(&css_set_rwsem);
1293
1294                 src_root->subsys_mask &= ~(1 << ssid);
1295                 src_root->cgrp.subtree_control &= ~(1 << ssid);
1296                 cgroup_refresh_child_subsys_mask(&src_root->cgrp);
1297
1298                 /* default hierarchy doesn't enable controllers by default */
1299                 dst_root->subsys_mask |= 1 << ssid;
1300                 if (dst_root != &cgrp_dfl_root) {
1301                         dst_root->cgrp.subtree_control |= 1 << ssid;
1302                         cgroup_refresh_child_subsys_mask(&dst_root->cgrp);
1303                 }
1304
1305                 if (ss->bind)
1306                         ss->bind(css);
1307         }
1308
1309         kernfs_activate(dst_root->cgrp.kn);
1310         return 0;
1311 }
1312
1313 static int cgroup_show_options(struct seq_file *seq,
1314                                struct kernfs_root *kf_root)
1315 {
1316         struct cgroup_root *root = cgroup_root_from_kf(kf_root);
1317         struct cgroup_subsys *ss;
1318         int ssid;
1319
1320         for_each_subsys(ss, ssid)
1321                 if (root->subsys_mask & (1 << ssid))
1322                         seq_show_option(seq, ss->name, NULL);
1323         if (root->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX)
1324                 seq_puts(seq, ",noprefix");
1325         if (root->flags & CGRP_ROOT_XATTR)
1326                 seq_puts(seq, ",xattr");
1327
1328         spin_lock(&release_agent_path_lock);
1329         if (strlen(root->release_agent_path))
1330                 seq_show_option(seq, "release_agent",
1331                                 root->release_agent_path);
1332         spin_unlock(&release_agent_path_lock);
1333
1334         if (test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &root->cgrp.flags))
1335                 seq_puts(seq, ",clone_children");
1336         if (strlen(root->name))
1337                 seq_show_option(seq, "name", root->name);
1338         return 0;
1339 }
1340
1341 struct cgroup_sb_opts {
1342         unsigned int subsys_mask;
1343         unsigned int flags;
1344         char *release_agent;
1345         bool cpuset_clone_children;
1346         char *name;
1347         /* User explicitly requested empty subsystem */
1348         bool none;
1349 };
1350
1351 static int parse_cgroupfs_options(char *data, struct cgroup_sb_opts *opts)
1352 {
1353         char *token, *o = data;
1354         bool all_ss = false, one_ss = false;
1355         unsigned int mask = -1U;
1356         struct cgroup_subsys *ss;
1357         int nr_opts = 0;
1358         int i;
1359
1360 #ifdef CONFIG_CPUSETS
1361         mask = ~(1U << cpuset_cgrp_id);
1362 #endif
1363
1364         memset(opts, 0, sizeof(*opts));
1365
1366         while ((token = strsep(&o, ",")) != NULL) {
1367                 nr_opts++;
1368
1369                 if (!*token)
1370                         return -EINVAL;
1371                 if (!strcmp(token, "none")) {
1372                         /* Explicitly have no subsystems */
1373                         opts->none = true;
1374                         continue;
1375                 }
1376                 if (!strcmp(token, "all")) {
1377                         /* Mutually exclusive option 'all' + subsystem name */
1378                         if (one_ss)
1379                                 return -EINVAL;
1380                         all_ss = true;
1381                         continue;
1382                 }
1383                 if (!strcmp(token, "__DEVEL__sane_behavior")) {
1384                         opts->flags |= CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR;
1385                         continue;
1386                 }
1387                 if (!strcmp(token, "noprefix")) {
1388                         opts->flags |= CGRP_ROOT_NOPREFIX;
1389                         continue;
1390                 }
1391                 if (!strcmp(token, "clone_children")) {
1392                         opts->cpuset_clone_children = true;
1393                         continue;
1394                 }
1395                 if (!strcmp(token, "xattr")) {
1396                         opts->flags |= CGRP_ROOT_XATTR;
1397                         continue;
1398                 }
1399                 if (!strncmp(token, "release_agent=", 14)) {
1400                         /* Specifying two release agents is forbidden */
1401                         if (opts->release_agent)
1402                                 return -EINVAL;
1403                         opts->release_agent =
1404                                 kstrndup(token + 14, PATH_MAX - 1, GFP_KERNEL);
1405                         if (!opts->release_agent)
1406                                 return -ENOMEM;
1407                         continue;
1408                 }
1409                 if (!strncmp(token, "name=", 5)) {
1410                         const char *name = token + 5;
1411                         /* Can't specify an empty name */
1412                         if (!strlen(name))
1413                                 return -EINVAL;
1414                         /* Must match [\w.-]+ */
1415                         for (i = 0; i < strlen(name); i++) {
1416                                 char c = name[i];
1417                                 if (isalnum(c))
1418                                         continue;
1419                                 if ((c == '.') || (c == '-') || (c == '_'))
1420                                         continue;
1421                                 return -EINVAL;
1422                         }
1423                         /* Specifying two names is forbidden */
1424                         if (opts->name)
1425                                 return -EINVAL;
1426                         opts->name = kstrndup(name,
1427                                               MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN - 1,
1428                                               GFP_KERNEL);
1429                         if (!opts->name)
1430                                 return -ENOMEM;
1431
1432                         continue;
1433                 }
1434
1435                 for_each_subsys(ss, i) {
1436                         if (strcmp(token, ss->name))
1437                                 continue;
1438                         if (ss->disabled)
1439                                 continue;
1440
1441                         /* Mutually exclusive option 'all' + subsystem name */
1442                         if (all_ss)
1443                                 return -EINVAL;
1444                         opts->subsys_mask |= (1 << i);
1445                         one_ss = true;
1446
1447                         break;
1448                 }
1449                 if (i == CGROUP_SUBSYS_COUNT)
1450                         return -ENOENT;
1451         }
1452
1453         if (opts->flags & CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR) {
1454                 pr_warn("sane_behavior: this is still under development and its behaviors will change, proceed at your own risk\n");
1455                 if (nr_opts != 1) {
1456                         pr_err("sane_behavior: no other mount options allowed\n");
1457                         return -EINVAL;
1458                 }
1459                 return 0;
1460         }
1461
1462         /*
1463          * If the 'all' option was specified select all the subsystems,
1464          * otherwise if 'none', 'name=' and a subsystem name options were
1465          * not specified, let's default to 'all'
1466          */
1467         if (all_ss || (!one_ss && !opts->none && !opts->name))
1468                 for_each_subsys(ss, i)
1469                         if (!ss->disabled)
1470                                 opts->subsys_mask |= (1 << i);
1471
1472         /*
1473          * We either have to specify by name or by subsystems. (So all
1474          * empty hierarchies must have a name).
1475          */
1476         if (!opts->subsys_mask && !opts->name)
1477                 return -EINVAL;
1478
1479         /*
1480          * Option noprefix was introduced just for backward compatibility
1481          * with the old cpuset, so we allow noprefix only if mounting just
1482          * the cpuset subsystem.
1483          */
1484         if ((opts->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX) && (opts->subsys_mask & mask))
1485                 return -EINVAL;
1486
1487         /* Can't specify "none" and some subsystems */
1488         if (opts->subsys_mask && opts->none)
1489                 return -EINVAL;
1490
1491         return 0;
1492 }
1493
1494 static int cgroup_remount(struct kernfs_root *kf_root, int *flags, char *data)
1495 {
1496         int ret = 0;
1497         struct cgroup_root *root = cgroup_root_from_kf(kf_root);
1498         struct cgroup_sb_opts opts;
1499         unsigned int added_mask, removed_mask;
1500
1501         if (root == &cgrp_dfl_root) {
1502                 pr_err("remount is not allowed\n");
1503                 return -EINVAL;
1504         }
1505
1506         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1507
1508         /* See what subsystems are wanted */
1509         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
1510         if (ret)
1511                 goto out_unlock;
1512
1513         if (opts.subsys_mask != root->subsys_mask || opts.release_agent)
1514                 pr_warn("option changes via remount are deprecated (pid=%d comm=%s)\n",
1515                         task_tgid_nr(current), current->comm);
1516
1517         added_mask = opts.subsys_mask & ~root->subsys_mask;
1518         removed_mask = root->subsys_mask & ~opts.subsys_mask;
1519
1520         /* Don't allow flags or name to change at remount */
1521         if ((opts.flags ^ root->flags) ||
1522             (opts.name && strcmp(opts.name, root->name))) {
1523                 pr_err("option or name mismatch, new: 0x%x \"%s\", old: 0x%x \"%s\"\n",
1524                        opts.flags, opts.name ?: "", root->flags, root->name);
1525                 ret = -EINVAL;
1526                 goto out_unlock;
1527         }
1528
1529         /* remounting is not allowed for populated hierarchies */
1530         if (!list_empty(&root->cgrp.self.children)) {
1531                 ret = -EBUSY;
1532                 goto out_unlock;
1533         }
1534
1535         ret = rebind_subsystems(root, added_mask);
1536         if (ret)
1537                 goto out_unlock;
1538
1539         rebind_subsystems(&cgrp_dfl_root, removed_mask);
1540
1541         if (opts.release_agent) {
1542                 spin_lock(&release_agent_path_lock);
1543                 strcpy(root->release_agent_path, opts.release_agent);
1544                 spin_unlock(&release_agent_path_lock);
1545         }
1546  out_unlock:
1547         kfree(opts.release_agent);
1548         kfree(opts.name);
1549         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1550         return ret;
1551 }
1552
1553 /*
1554  * To reduce the fork() overhead for systems that are not actually using
1555  * their cgroups capability, we don't maintain the lists running through
1556  * each css_set to its tasks until we see the list actually used - in other
1557  * words after the first mount.
1558  */
1559 static bool use_task_css_set_links __read_mostly;
1560
1561 static void cgroup_enable_task_cg_lists(void)
1562 {
1563         struct task_struct *p, *g;
1564
1565         down_write(&css_set_rwsem);
1566
1567         if (use_task_css_set_links)
1568                 goto out_unlock;
1569
1570         use_task_css_set_links = true;
1571
1572         /*
1573          * We need tasklist_lock because RCU is not safe against
1574          * while_each_thread(). Besides, a forking task that has passed
1575          * cgroup_post_fork() without seeing use_task_css_set_links = 1
1576          * is not guaranteed to have its child immediately visible in the
1577          * tasklist if we walk through it with RCU.
1578          */
1579         read_lock(&tasklist_lock);
1580         do_each_thread(g, p) {
1581                 WARN_ON_ONCE(!list_empty(&p->cg_list) ||
1582                              task_css_set(p) != &init_css_set);
1583
1584                 /*
1585                  * We should check if the process is exiting, otherwise
1586                  * it will race with cgroup_exit() in that the list
1587                  * entry won't be deleted though the process has exited.
1588                  * Do it while holding siglock so that we don't end up
1589                  * racing against cgroup_exit().
1590                  */
1591                 spin_lock_irq(&p->sighand->siglock);
1592                 if (!(p->flags & PF_EXITING)) {
1593                         struct css_set *cset = task_css_set(p);
1594
1595                         list_add(&p->cg_list, &cset->tasks);
1596                         get_css_set(cset);
1597                 }
1598                 spin_unlock_irq(&p->sighand->siglock);
1599         } while_each_thread(g, p);
1600         read_unlock(&tasklist_lock);
1601 out_unlock:
1602         up_write(&css_set_rwsem);
1603 }
1604
1605 static void init_cgroup_housekeeping(struct cgroup *cgrp)
1606 {
1607         struct cgroup_subsys *ss;
1608         int ssid;
1609
1610         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->self.sibling);
1611         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->self.children);
1612         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->cset_links);
1613         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->pidlists);
1614         mutex_init(&cgrp->pidlist_mutex);
1615         cgrp->self.cgroup = cgrp;
1616         cgrp->self.flags |= CSS_ONLINE;
1617
1618         for_each_subsys(ss, ssid)
1619                 INIT_LIST_HEAD(&cgrp->e_csets[ssid]);
1620
1621         init_waitqueue_head(&cgrp->offline_waitq);
1622         INIT_WORK(&cgrp->release_agent_work, cgroup_release_agent);
1623 }
1624
1625 static void init_cgroup_root(struct cgroup_root *root,
1626                              struct cgroup_sb_opts *opts)
1627 {
1628         struct cgroup *cgrp = &root->cgrp;
1629
1630         INIT_LIST_HEAD(&root->root_list);
1631         atomic_set(&root->nr_cgrps, 1);
1632         cgrp->root = root;
1633         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
1634         idr_init(&root->cgroup_idr);
1635
1636         root->flags = opts->flags;
1637         if (opts->release_agent)
1638                 strcpy(root->release_agent_path, opts->release_agent);
1639         if (opts->name)
1640                 strcpy(root->name, opts->name);
1641         if (opts->cpuset_clone_children)
1642                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &root->cgrp.flags);
1643 }
1644
1645 static int cgroup_setup_root(struct cgroup_root *root, unsigned int ss_mask)
1646 {
1647         LIST_HEAD(tmp_links);
1648         struct cgroup *root_cgrp = &root->cgrp;
1649         struct cftype *base_files;
1650         struct css_set *cset;
1651         int i, ret;
1652
1653         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1654
1655         ret = cgroup_idr_alloc(&root->cgroup_idr, root_cgrp, 1, 2, GFP_NOWAIT);
1656         if (ret < 0)
1657                 goto out;
1658         root_cgrp->id = ret;
1659
1660         ret = percpu_ref_init(&root_cgrp->self.refcnt, css_release, 0,
1661                               GFP_KERNEL);
1662         if (ret)
1663                 goto out;
1664
1665         /*
1666          * We're accessing css_set_count without locking css_set_rwsem here,
1667          * but that's OK - it can only be increased by someone holding
1668          * cgroup_lock, and that's us. The worst that can happen is that we
1669          * have some link structures left over
1670          */
1671         ret = allocate_cgrp_cset_links(css_set_count, &tmp_links);
1672         if (ret)
1673                 goto cancel_ref;
1674
1675         ret = cgroup_init_root_id(root);
1676         if (ret)
1677                 goto cancel_ref;
1678
1679         root->kf_root = kernfs_create_root(&cgroup_kf_syscall_ops,
1680                                            KERNFS_ROOT_CREATE_DEACTIVATED,
1681                                            root_cgrp);
1682         if (IS_ERR(root->kf_root)) {
1683                 ret = PTR_ERR(root->kf_root);
1684                 goto exit_root_id;
1685         }
1686         root_cgrp->kn = root->kf_root->kn;
1687
1688         if (root == &cgrp_dfl_root)
1689                 base_files = cgroup_dfl_base_files;
1690         else
1691                 base_files = cgroup_legacy_base_files;
1692
1693         ret = cgroup_addrm_files(root_cgrp, base_files, true);
1694         if (ret)
1695                 goto destroy_root;
1696
1697         ret = rebind_subsystems(root, ss_mask);
1698         if (ret)
1699                 goto destroy_root;
1700
1701         /*
1702          * There must be no failure case after here, since rebinding takes
1703          * care of subsystems' refcounts, which are explicitly dropped in
1704          * the failure exit path.
1705          */
1706         list_add(&root->root_list, &cgroup_roots);
1707         cgroup_root_count++;
1708
1709         /*
1710          * Link the root cgroup in this hierarchy into all the css_set
1711          * objects.
1712          */
1713         down_write(&css_set_rwsem);
1714         hash_for_each(css_set_table, i, cset, hlist)
1715                 link_css_set(&tmp_links, cset, root_cgrp);
1716         up_write(&css_set_rwsem);
1717
1718         BUG_ON(!list_empty(&root_cgrp->self.children));
1719         BUG_ON(atomic_read(&root->nr_cgrps) != 1);
1720
1721         kernfs_activate(root_cgrp->kn);
1722         ret = 0;
1723         goto out;
1724
1725 destroy_root:
1726         kernfs_destroy_root(root->kf_root);
1727         root->kf_root = NULL;
1728 exit_root_id:
1729         cgroup_exit_root_id(root);
1730 cancel_ref:
1731         percpu_ref_exit(&root_cgrp->self.refcnt);
1732 out:
1733         free_cgrp_cset_links(&tmp_links);
1734         return ret;
1735 }
1736
1737 static struct dentry *cgroup_mount(struct file_system_type *fs_type,
1738                          int flags, const char *unused_dev_name,
1739                          void *data)
1740 {
1741         struct super_block *pinned_sb = NULL;
1742         struct cgroup_subsys *ss;
1743         struct cgroup_root *root;
1744         struct cgroup_sb_opts opts;
1745         struct dentry *dentry;
1746         int ret;
1747         int i;
1748         bool new_sb;
1749
1750         /*
1751          * The first time anyone tries to mount a cgroup, enable the list
1752          * linking each css_set to its tasks and fix up all existing tasks.
1753          */
1754         if (!use_task_css_set_links)
1755                 cgroup_enable_task_cg_lists();
1756
1757         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1758
1759         /* First find the desired set of subsystems */
1760         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
1761         if (ret)
1762                 goto out_unlock;
1763
1764         /* look for a matching existing root */
1765         if (opts.flags & CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR) {
1766                 cgrp_dfl_root_visible = true;
1767                 root = &cgrp_dfl_root;
1768                 cgroup_get(&root->cgrp);
1769                 ret = 0;
1770                 goto out_unlock;
1771         }
1772
1773         /*
1774          * Destruction of cgroup root is asynchronous, so subsystems may
1775          * still be dying after the previous unmount.  Let's drain the
1776          * dying subsystems.  We just need to ensure that the ones
1777          * unmounted previously finish dying and don't care about new ones
1778          * starting.  Testing ref liveliness is good enough.
1779          */
1780         for_each_subsys(ss, i) {
1781                 if (!(opts.subsys_mask & (1 << i)) ||
1782                     ss->root == &cgrp_dfl_root)
1783                         continue;
1784
1785                 if (!percpu_ref_tryget_live(&ss->root->cgrp.self.refcnt)) {
1786                         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1787                         msleep(10);
1788                         ret = restart_syscall();
1789                         goto out_free;
1790                 }
1791                 cgroup_put(&ss->root->cgrp);
1792         }
1793
1794         for_each_root(root) {
1795                 bool name_match = false;
1796
1797                 if (root == &cgrp_dfl_root)
1798                         continue;
1799
1800                 /*
1801                  * If we asked for a name then it must match.  Also, if
1802                  * name matches but sybsys_mask doesn't, we should fail.
1803                  * Remember whether name matched.
1804                  */
1805                 if (opts.name) {
1806                         if (strcmp(opts.name, root->name))
1807                                 continue;
1808                         name_match = true;
1809                 }
1810
1811                 /*
1812                  * If we asked for subsystems (or explicitly for no
1813                  * subsystems) then they must match.
1814                  */
1815                 if ((opts.subsys_mask || opts.none) &&
1816                     (opts.subsys_mask != root->subsys_mask)) {
1817                         if (!name_match)
1818                                 continue;
1819                         ret = -EBUSY;
1820                         goto out_unlock;
1821                 }
1822
1823                 if (root->flags ^ opts.flags)
1824                         pr_warn("new mount options do not match the existing superblock, will be ignored\n");
1825
1826                 /*
1827                  * We want to reuse @root whose lifetime is governed by its
1828                  * ->cgrp.  Let's check whether @root is alive and keep it
1829                  * that way.  As cgroup_kill_sb() can happen anytime, we
1830                  * want to block it by pinning the sb so that @root doesn't
1831                  * get killed before mount is complete.
1832                  *
1833                  * With the sb pinned, tryget_live can reliably indicate
1834                  * whether @root can be reused.  If it's being killed,
1835                  * drain it.  We can use wait_queue for the wait but this
1836                  * path is super cold.  Let's just sleep a bit and retry.
1837                  */
1838                 pinned_sb = kernfs_pin_sb(root->kf_root, NULL);
1839                 if (IS_ERR(pinned_sb) ||
1840                     !percpu_ref_tryget_live(&root->cgrp.self.refcnt)) {
1841                         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1842                         if (!IS_ERR_OR_NULL(pinned_sb))
1843                                 deactivate_super(pinned_sb);
1844                         msleep(10);
1845                         ret = restart_syscall();
1846                         goto out_free;
1847                 }
1848
1849                 ret = 0;
1850                 goto out_unlock;
1851         }
1852
1853         /*
1854          * No such thing, create a new one.  name= matching without subsys
1855          * specification is allowed for already existing hierarchies but we
1856          * can't create new one without subsys specification.
1857          */
1858         if (!opts.subsys_mask && !opts.none) {
1859                 ret = -EINVAL;
1860                 goto out_unlock;
1861         }
1862
1863         root = kzalloc(sizeof(*root), GFP_KERNEL);
1864         if (!root) {
1865                 ret = -ENOMEM;
1866                 goto out_unlock;
1867         }
1868
1869         init_cgroup_root(root, &opts);
1870
1871         ret = cgroup_setup_root(root, opts.subsys_mask);
1872         if (ret)
1873                 cgroup_free_root(root);
1874
1875 out_unlock:
1876         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1877 out_free:
1878         kfree(opts.release_agent);
1879         kfree(opts.name);
1880
1881         if (ret)
1882                 return ERR_PTR(ret);
1883
1884         dentry = kernfs_mount(fs_type, flags, root->kf_root,
1885                                 CGROUP_SUPER_MAGIC, &new_sb);
1886         if (IS_ERR(dentry) || !new_sb)
1887                 cgroup_put(&root->cgrp);
1888
1889         /*
1890          * If @pinned_sb, we're reusing an existing root and holding an
1891          * extra ref on its sb.  Mount is complete.  Put the extra ref.
1892          */
1893         if (pinned_sb) {
1894                 WARN_ON(new_sb);
1895                 deactivate_super(pinned_sb);
1896         }
1897
1898         return dentry;
1899 }
1900
1901 static void cgroup_kill_sb(struct super_block *sb)
1902 {
1903         struct kernfs_root *kf_root = kernfs_root_from_sb(sb);
1904         struct cgroup_root *root = cgroup_root_from_kf(kf_root);
1905
1906         /*
1907          * If @root doesn't have any mounts or children, start killing it.
1908          * This prevents new mounts by disabling percpu_ref_tryget_live().
1909          * cgroup_mount() may wait for @root's release.
1910          *
1911          * And don't kill the default root.
1912          */
1913         if (!list_empty(&root->cgrp.self.children) ||
1914             root == &cgrp_dfl_root)
1915                 cgroup_put(&root->cgrp);
1916         else
1917                 percpu_ref_kill(&root->cgrp.self.refcnt);
1918
1919         kernfs_kill_sb(sb);
1920 }
1921
1922 static struct file_system_type cgroup_fs_type = {
1923         .name = "cgroup",
1924         .mount = cgroup_mount,
1925         .kill_sb = cgroup_kill_sb,
1926 };
1927
1928 /**
1929  * task_cgroup_path - cgroup path of a task in the first cgroup hierarchy
1930  * @task: target task
1931  * @buf: the buffer to write the path into
1932  * @buflen: the length of the buffer
1933  *
1934  * Determine @task's cgroup on the first (the one with the lowest non-zero
1935  * hierarchy_id) cgroup hierarchy and copy its path into @buf.  This
1936  * function grabs cgroup_mutex and shouldn't be used inside locks used by
1937  * cgroup controller callbacks.
1938  *
1939  * Return value is the same as kernfs_path().
1940  */
1941 char *task_cgroup_path(struct task_struct *task, char *buf, size_t buflen)
1942 {
1943         struct cgroup_root *root;
1944         struct cgroup *cgrp;
1945         int hierarchy_id = 1;
1946         char *path = NULL;
1947
1948         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1949         down_read(&css_set_rwsem);
1950
1951         root = idr_get_next(&cgroup_hierarchy_idr, &hierarchy_id);
1952
1953         if (root) {
1954                 cgrp = task_cgroup_from_root(task, root);
1955                 path = cgroup_path(cgrp, buf, buflen);
1956         } else {
1957                 /* if no hierarchy exists, everyone is in "/" */
1958                 if (strlcpy(buf, "/", buflen) < buflen)
1959                         path = buf;
1960         }
1961
1962         up_read(&css_set_rwsem);
1963         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1964         return path;
1965 }
1966 EXPORT_SYMBOL_GPL(task_cgroup_path);
1967
1968 /* used to track tasks and other necessary states during migration */
1969 struct cgroup_taskset {
1970         /* the src and dst cset list running through cset->mg_node */
1971         struct list_head        src_csets;
1972         struct list_head        dst_csets;
1973
1974         /*
1975          * Fields for cgroup_taskset_*() iteration.
1976          *
1977          * Before migration is committed, the target migration tasks are on
1978          * ->mg_tasks of the csets on ->src_csets.  After, on ->mg_tasks of
1979          * the csets on ->dst_csets.  ->csets point to either ->src_csets
1980          * or ->dst_csets depending on whether migration is committed.
1981          *
1982          * ->cur_csets and ->cur_task point to the current task position
1983          * during iteration.
1984          */
1985         struct list_head        *csets;
1986         struct css_set          *cur_cset;
1987         struct task_struct      *cur_task;
1988 };
1989
1990 /**
1991  * cgroup_taskset_first - reset taskset and return the first task
1992  * @tset: taskset of interest
1993  *
1994  * @tset iteration is initialized and the first task is returned.
1995  */
1996 struct task_struct *cgroup_taskset_first(struct cgroup_taskset *tset)
1997 {
1998         tset->cur_cset = list_first_entry(tset->csets, struct css_set, mg_node);
1999         tset->cur_task = NULL;
2000
2001         return cgroup_taskset_next(tset);
2002 }
2003
2004 /**
2005  * cgroup_taskset_next - iterate to the next task in taskset
2006  * @tset: taskset of interest
2007  *
2008  * Return the next task in @tset.  Iteration must have been initialized
2009  * with cgroup_taskset_first().
2010  */
2011 struct task_struct *cgroup_taskset_next(struct cgroup_taskset *tset)
2012 {
2013         struct css_set *cset = tset->cur_cset;
2014         struct task_struct *task = tset->cur_task;
2015
2016         while (&cset->mg_node != tset->csets) {
2017                 if (!task)
2018                         task = list_first_entry(&cset->mg_tasks,
2019                                                 struct task_struct, cg_list);
2020                 else
2021                         task = list_next_entry(task, cg_list);
2022
2023                 if (&task->cg_list != &cset->mg_tasks) {
2024                         tset->cur_cset = cset;
2025                         tset->cur_task = task;
2026                         return task;
2027                 }
2028
2029                 cset = list_next_entry(cset, mg_node);
2030                 task = NULL;
2031         }
2032
2033         return NULL;
2034 }
2035
2036 /**
2037  * cgroup_task_migrate - move a task from one cgroup to another.
2038  * @old_cgrp: the cgroup @tsk is being migrated from
2039  * @tsk: the task being migrated
2040  * @new_cset: the new css_set @tsk is being attached to
2041  *
2042  * Must be called with cgroup_mutex, threadgroup and css_set_rwsem locked.
2043  */
2044 static void cgroup_task_migrate(struct cgroup *old_cgrp,
2045                                 struct task_struct *tsk,
2046                                 struct css_set *new_cset)
2047 {
2048         struct css_set *old_cset;
2049
2050         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
2051         lockdep_assert_held(&css_set_rwsem);
2052
2053         /*
2054          * We are synchronized through threadgroup_lock() against PF_EXITING
2055          * setting such that we can't race against cgroup_exit() changing the
2056          * css_set to init_css_set and dropping the old one.
2057          */
2058         WARN_ON_ONCE(tsk->flags & PF_EXITING);
2059         old_cset = task_css_set(tsk);
2060
2061         get_css_set(new_cset);
2062         rcu_assign_pointer(tsk->cgroups, new_cset);
2063
2064         /*
2065          * Use move_tail so that cgroup_taskset_first() still returns the
2066          * leader after migration.  This works because cgroup_migrate()
2067          * ensures that the dst_cset of the leader is the first on the
2068          * tset's dst_csets list.
2069          */
2070         list_move_tail(&tsk->cg_list, &new_cset->mg_tasks);
2071
2072         /*
2073          * We just gained a reference on old_cset by taking it from the
2074          * task. As trading it for new_cset is protected by cgroup_mutex,
2075          * we're safe to drop it here; it will be freed under RCU.
2076          */
2077         put_css_set_locked(old_cset);
2078 }
2079
2080 /**
2081  * cgroup_migrate_finish - cleanup after attach
2082  * @preloaded_csets: list of preloaded css_sets
2083  *
2084  * Undo cgroup_migrate_add_src() and cgroup_migrate_prepare_dst().  See
2085  * those functions for details.
2086  */
2087 static void cgroup_migrate_finish(struct list_head *preloaded_csets)
2088 {
2089         struct css_set *cset, *tmp_cset;
2090
2091         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
2092
2093         down_write(&css_set_rwsem);
2094         list_for_each_entry_safe(cset, tmp_cset, preloaded_csets, mg_preload_node) {
2095                 cset->mg_src_cgrp = NULL;
2096                 cset->mg_dst_cset = NULL;
2097                 list_del_init(&cset->mg_preload_node);
2098                 put_css_set_locked(cset);
2099         }
2100         up_write(&css_set_rwsem);
2101 }
2102
2103 /**
2104  * cgroup_migrate_add_src - add a migration source css_set
2105  * @src_cset: the source css_set to add
2106  * @dst_cgrp: the destination cgroup
2107  * @preloaded_csets: list of preloaded css_sets
2108  *
2109  * Tasks belonging to @src_cset are about to be migrated to @dst_cgrp.  Pin
2110  * @src_cset and add it to @preloaded_csets, which should later be cleaned
2111  * up by cgroup_migrate_finish().
2112  *
2113  * This function may be called without holding threadgroup_lock even if the
2114  * target is a process.  Threads may be created and destroyed but as long
2115  * as cgroup_mutex is not dropped, no new css_set can be put into play and
2116  * the preloaded css_sets are guaranteed to cover all migrations.
2117  */
2118 static void cgroup_migrate_add_src(struct css_set *src_cset,
2119                                    struct cgroup *dst_cgrp,
2120                                    struct list_head *preloaded_csets)
2121 {
2122         struct cgroup *src_cgrp;
2123
2124         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
2125         lockdep_assert_held(&css_set_rwsem);
2126
2127         src_cgrp = cset_cgroup_from_root(src_cset, dst_cgrp->root);
2128
2129         if (!list_empty(&src_cset->mg_preload_node))
2130                 return;
2131
2132         WARN_ON(src_cset->mg_src_cgrp);
2133         WARN_ON(!list_empty(&src_cset->mg_tasks));
2134         WARN_ON(!list_empty(&src_cset->mg_node));
2135
2136         src_cset->mg_src_cgrp = src_cgrp;
2137         get_css_set(src_cset);
2138         list_add(&src_cset->mg_preload_node, preloaded_csets);
2139 }
2140
2141 /**
2142  * cgroup_migrate_prepare_dst - prepare destination css_sets for migration
2143  * @dst_cgrp: the destination cgroup (may be %NULL)
2144  * @preloaded_csets: list of preloaded source css_sets
2145  *
2146  * Tasks are about to be moved to @dst_cgrp and all the source css_sets
2147  * have been preloaded to @preloaded_csets.  This function looks up and
2148  * pins all destination css_sets, links each to its source, and append them
2149  * to @preloaded_csets.  If @dst_cgrp is %NULL, the destination of each
2150  * source css_set is assumed to be its cgroup on the default hierarchy.
2151  *
2152  * This function must be called after cgroup_migrate_add_src() has been
2153  * called on each migration source css_set.  After migration is performed
2154  * using cgroup_migrate(), cgroup_migrate_finish() must be called on
2155  * @preloaded_csets.
2156  */
2157 static int cgroup_migrate_prepare_dst(struct cgroup *dst_cgrp,
2158                                       struct list_head *preloaded_csets)
2159 {
2160         LIST_HEAD(csets);
2161         struct css_set *src_cset, *tmp_cset;
2162
2163         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
2164
2165         /*
2166          * Except for the root, child_subsys_mask must be zero for a cgroup
2167          * with tasks so that child cgroups don't compete against tasks.
2168          */
2169         if (dst_cgrp && cgroup_on_dfl(dst_cgrp) && cgroup_parent(dst_cgrp) &&
2170             dst_cgrp->child_subsys_mask)
2171                 return -EBUSY;
2172
2173         /* look up the dst cset for each src cset and link it to src */
2174         list_for_each_entry_safe(src_cset, tmp_cset, preloaded_csets, mg_preload_node) {
2175                 struct css_set *dst_cset;
2176
2177                 dst_cset = find_css_set(src_cset,
2178                                         dst_cgrp ?: src_cset->dfl_cgrp);
2179                 if (!dst_cset)
2180                         goto err;
2181
2182                 WARN_ON_ONCE(src_cset->mg_dst_cset || dst_cset->mg_dst_cset);
2183
2184                 /*
2185                  * If src cset equals dst, it's noop.  Drop the src.
2186                  * cgroup_migrate() will skip the cset too.  Note that we
2187                  * can't handle src == dst as some nodes are used by both.
2188                  */
2189                 if (src_cset == dst_cset) {
2190                         src_cset->mg_src_cgrp = NULL;
2191                         list_del_init(&src_cset->mg_preload_node);
2192                         put_css_set(src_cset);
2193                         put_css_set(dst_cset);
2194                         continue;
2195                 }
2196
2197                 src_cset->mg_dst_cset = dst_cset;
2198
2199                 if (list_empty(&dst_cset->mg_preload_node))
2200                         list_add(&dst_cset->mg_preload_node, &csets);
2201                 else
2202                         put_css_set(dst_cset);
2203         }
2204
2205         list_splice_tail(&csets, preloaded_csets);
2206         return 0;
2207 err:
2208         cgroup_migrate_finish(&csets);
2209         return -ENOMEM;
2210 }
2211
2212 /**
2213  * cgroup_migrate - migrate a process or task to a cgroup
2214  * @cgrp: the destination cgroup
2215  * @leader: the leader of the process or the task to migrate
2216  * @threadgroup: whether @leader points to the whole process or a single task
2217  *
2218  * Migrate a process or task denoted by @leader to @cgrp.  If migrating a
2219  * process, the caller must be holding threadgroup_lock of @leader.  The
2220  * caller is also responsible for invoking cgroup_migrate_add_src() and
2221  * cgroup_migrate_prepare_dst() on the targets before invoking this
2222  * function and following up with cgroup_migrate_finish().
2223  *
2224  * As long as a controller's ->can_attach() doesn't fail, this function is
2225  * guaranteed to succeed.  This means that, excluding ->can_attach()
2226  * failure, when migrating multiple targets, the success or failure can be
2227  * decided for all targets by invoking group_migrate_prepare_dst() before
2228  * actually starting migrating.
2229  */
2230 static int cgroup_migrate(struct cgroup *cgrp, struct task_struct *leader,
2231                           bool threadgroup)
2232 {
2233         struct cgroup_taskset tset = {
2234                 .src_csets      = LIST_HEAD_INIT(tset.src_csets),
2235                 .dst_csets      = LIST_HEAD_INIT(tset.dst_csets),
2236                 .csets          = &tset.src_csets,
2237         };
2238         struct cgroup_subsys_state *css, *failed_css = NULL;
2239         struct css_set *cset, *tmp_cset;
2240         struct task_struct *task, *tmp_task;
2241         int i, ret;
2242
2243         /*
2244          * Prevent freeing of tasks while we take a snapshot. Tasks that are
2245          * already PF_EXITING could be freed from underneath us unless we
2246          * take an rcu_read_lock.
2247          */
2248         down_write(&css_set_rwsem);
2249         rcu_read_lock();
2250         task = leader;
2251         do {
2252                 /* @task either already exited or can't exit until the end */
2253                 if (task->flags & PF_EXITING)
2254                         goto next;
2255
2256                 /* leave @task alone if post_fork() hasn't linked it yet */
2257                 if (list_empty(&task->cg_list))
2258                         goto next;
2259
2260                 cset = task_css_set(task);
2261                 if (!cset->mg_src_cgrp)
2262                         goto next;
2263
2264                 /*
2265                  * cgroup_taskset_first() must always return the leader.
2266                  * Take care to avoid disturbing the ordering.
2267                  */
2268                 list_move_tail(&task->cg_list, &cset->mg_tasks);
2269                 if (list_empty(&cset->mg_node))
2270                         list_add_tail(&cset->mg_node, &tset.src_csets);
2271                 if (list_empty(&cset->mg_dst_cset->mg_node))
2272                         list_move_tail(&cset->mg_dst_cset->mg_node,
2273                                        &tset.dst_csets);
2274         next:
2275                 if (!threadgroup)
2276                         break;
2277         } while_each_thread(leader, task);
2278         rcu_read_unlock();
2279         up_write(&css_set_rwsem);
2280
2281         /* methods shouldn't be called if no task is actually migrating */
2282         if (list_empty(&tset.src_csets))
2283                 return 0;
2284
2285         /* check that we can legitimately attach to the cgroup */
2286         for_each_e_css(css, i, cgrp) {
2287                 if (css->ss->can_attach) {
2288                         ret = css->ss->can_attach(css, &tset);
2289                         if (ret) {
2290                                 failed_css = css;
2291                                 goto out_cancel_attach;
2292                         }
2293                 }
2294         }
2295
2296         /*
2297          * Now that we're guaranteed success, proceed to move all tasks to
2298          * the new cgroup.  There are no failure cases after here, so this
2299          * is the commit point.
2300          */
2301         down_write(&css_set_rwsem);
2302         list_for_each_entry(cset, &tset.src_csets, mg_node) {
2303                 list_for_each_entry_safe(task, tmp_task, &cset->mg_tasks, cg_list)
2304                         cgroup_task_migrate(cset->mg_src_cgrp, task,
2305                                             cset->mg_dst_cset);
2306         }
2307         up_write(&css_set_rwsem);
2308
2309         /*
2310          * Migration is committed, all target tasks are now on dst_csets.
2311          * Nothing is sensitive to fork() after this point.  Notify
2312          * controllers that migration is complete.
2313          */
2314         tset.csets = &tset.dst_csets;
2315
2316         for_each_e_css(css, i, cgrp)
2317                 if (css->ss->attach)
2318                         css->ss->attach(css, &tset);
2319
2320         ret = 0;
2321         goto out_release_tset;
2322
2323 out_cancel_attach:
2324         for_each_e_css(css, i, cgrp) {
2325                 if (css == failed_css)
2326                         break;
2327                 if (css->ss->cancel_attach)
2328                         css->ss->cancel_attach(css, &tset);
2329         }
2330 out_release_tset:
2331         down_write(&css_set_rwsem);
2332         list_splice_init(&tset.dst_csets, &tset.src_csets);
2333         list_for_each_entry_safe(cset, tmp_cset, &tset.src_csets, mg_node) {
2334                 list_splice_tail_init(&cset->mg_tasks, &cset->tasks);
2335                 list_del_init(&cset->mg_node);
2336         }
2337         up_write(&css_set_rwsem);
2338         return ret;
2339 }
2340
2341 /**
2342  * cgroup_attach_task - attach a task or a whole threadgroup to a cgroup
2343  * @dst_cgrp: the cgroup to attach to
2344  * @leader: the task or the leader of the threadgroup to be attached
2345  * @threadgroup: attach the whole threadgroup?
2346  *
2347  * Call holding cgroup_mutex and threadgroup_lock of @leader.
2348  */
2349 static int cgroup_attach_task(struct cgroup *dst_cgrp,
2350                               struct task_struct *leader, bool threadgroup)
2351 {
2352         LIST_HEAD(preloaded_csets);
2353         struct task_struct *task;
2354         int ret;
2355
2356         /* look up all src csets */
2357         down_read(&css_set_rwsem);
2358         rcu_read_lock();
2359         task = leader;
2360         do {
2361                 cgroup_migrate_add_src(task_css_set(task), dst_cgrp,
2362                                        &preloaded_csets);
2363                 if (!threadgroup)
2364                         break;
2365         } while_each_thread(leader, task);
2366         rcu_read_unlock();
2367         up_read(&css_set_rwsem);
2368
2369         /* prepare dst csets and commit */
2370         ret = cgroup_migrate_prepare_dst(dst_cgrp, &preloaded_csets);
2371         if (!ret)
2372                 ret = cgroup_migrate(dst_cgrp, leader, threadgroup);
2373
2374         cgroup_migrate_finish(&preloaded_csets);
2375         return ret;
2376 }
2377
2378 /*
2379  * Find the task_struct of the task to attach by vpid and pass it along to the
2380  * function to attach either it or all tasks in its threadgroup. Will lock
2381  * cgroup_mutex and threadgroup.
2382  */
2383 static ssize_t __cgroup_procs_write(struct kernfs_open_file *of, char *buf,
2384                                     size_t nbytes, loff_t off, bool threadgroup)
2385 {
2386         struct task_struct *tsk;
2387         const struct cred *cred = current_cred(), *tcred;
2388         struct cgroup *cgrp;
2389         pid_t pid;
2390         int ret;
2391
2392         if (kstrtoint(strstrip(buf), 0, &pid) || pid < 0)
2393                 return -EINVAL;
2394
2395         cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn);
2396         if (!cgrp)
2397                 return -ENODEV;
2398
2399 retry_find_task:
2400         rcu_read_lock();
2401         if (pid) {
2402                 tsk = find_task_by_vpid(pid);
2403                 if (!tsk) {
2404                         rcu_read_unlock();
2405                         ret = -ESRCH;
2406                         goto out_unlock_cgroup;
2407                 }
2408                 /*
2409                  * even if we're attaching all tasks in the thread group, we
2410                  * only need to check permissions on one of them.
2411                  */
2412                 tcred = __task_cred(tsk);
2413                 if (!uid_eq(cred->euid, GLOBAL_ROOT_UID) &&
2414                     !uid_eq(cred->euid, tcred->uid) &&
2415                     !uid_eq(cred->euid, tcred->suid)) {
2416                         rcu_read_unlock();
2417                         ret = -EACCES;
2418                         goto out_unlock_cgroup;
2419                 }
2420         } else
2421                 tsk = current;
2422
2423         if (threadgroup)
2424                 tsk = tsk->group_leader;
2425
2426         /*
2427          * Workqueue threads may acquire PF_NO_SETAFFINITY and become
2428          * trapped in a cpuset, or RT worker may be born in a cgroup
2429          * with no rt_runtime allocated.  Just say no.
2430          */
2431         if (tsk == kthreadd_task || (tsk->flags & PF_NO_SETAFFINITY)) {
2432                 ret = -EINVAL;
2433                 rcu_read_unlock();
2434                 goto out_unlock_cgroup;
2435         }
2436
2437         get_task_struct(tsk);
2438         rcu_read_unlock();
2439
2440         threadgroup_lock(tsk);
2441         if (threadgroup) {
2442                 if (!thread_group_leader(tsk)) {
2443                         /*
2444                          * a race with de_thread from another thread's exec()
2445                          * may strip us of our leadership, if this happens,
2446                          * there is no choice but to throw this task away and
2447                          * try again; this is
2448                          * "double-double-toil-and-trouble-check locking".
2449                          */
2450                         threadgroup_unlock(tsk);
2451                         put_task_struct(tsk);
2452                         goto retry_find_task;
2453                 }
2454         }
2455
2456         ret = cgroup_attach_task(cgrp, tsk, threadgroup);
2457
2458         threadgroup_unlock(tsk);
2459
2460         put_task_struct(tsk);
2461 out_unlock_cgroup:
2462         cgroup_kn_unlock(of->kn);
2463         return ret ?: nbytes;
2464 }
2465
2466 /**
2467  * cgroup_attach_task_all - attach task 'tsk' to all cgroups of task 'from'
2468  * @from: attach to all cgroups of a given task
2469  * @tsk: the task to be attached
2470  */
2471 int cgroup_attach_task_all(struct task_struct *from, struct task_struct *tsk)
2472 {
2473         struct cgroup_root *root;
2474         int retval = 0;
2475
2476         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2477         for_each_root(root) {
2478                 struct cgroup *from_cgrp;
2479
2480                 if (root == &cgrp_dfl_root)
2481                         continue;
2482
2483                 down_read(&css_set_rwsem);
2484                 from_cgrp = task_cgroup_from_root(from, root);
2485                 up_read(&css_set_rwsem);
2486
2487                 retval = cgroup_attach_task(from_cgrp, tsk, false);
2488                 if (retval)
2489                         break;
2490         }
2491         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2492
2493         return retval;
2494 }
2495 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_attach_task_all);
2496
2497 static ssize_t cgroup_tasks_write(struct kernfs_open_file *of,
2498                                   char *buf, size_t nbytes, loff_t off)
2499 {
2500         return __cgroup_procs_write(of, buf, nbytes, off, false);
2501 }
2502
2503 static ssize_t cgroup_procs_write(struct kernfs_open_file *of,
2504                                   char *buf, size_t nbytes, loff_t off)
2505 {
2506         return __cgroup_procs_write(of, buf, nbytes, off, true);
2507 }
2508
2509 static ssize_t cgroup_release_agent_write(struct kernfs_open_file *of,
2510                                           char *buf, size_t nbytes, loff_t off)
2511 {
2512         struct cgroup *cgrp;
2513
2514         BUILD_BUG_ON(sizeof(cgrp->root->release_agent_path) < PATH_MAX);
2515
2516         cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn);
2517         if (!cgrp)
2518                 return -ENODEV;
2519         spin_lock(&release_agent_path_lock);
2520         strlcpy(cgrp->root->release_agent_path, strstrip(buf),
2521                 sizeof(cgrp->root->release_agent_path));
2522         spin_unlock(&release_agent_path_lock);
2523         cgroup_kn_unlock(of->kn);
2524         return nbytes;
2525 }
2526
2527 static int cgroup_release_agent_show(struct seq_file *seq, void *v)
2528 {
2529         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
2530
2531         spin_lock(&release_agent_path_lock);
2532         seq_puts(seq, cgrp->root->release_agent_path);
2533         spin_unlock(&release_agent_path_lock);
2534         seq_putc(seq, '\n');
2535         return 0;
2536 }
2537
2538 static int cgroup_sane_behavior_show(struct seq_file *seq, void *v)
2539 {
2540         seq_puts(seq, "0\n");
2541         return 0;
2542 }
2543
2544 static void cgroup_print_ss_mask(struct seq_file *seq, unsigned int ss_mask)
2545 {
2546         struct cgroup_subsys *ss;
2547         bool printed = false;
2548         int ssid;
2549
2550         for_each_subsys(ss, ssid) {
2551                 if (ss_mask & (1 << ssid)) {
2552                         if (printed)
2553                                 seq_putc(seq, ' ');
2554                         seq_printf(seq, "%s", ss->name);
2555                         printed = true;
2556                 }
2557         }
2558         if (printed)
2559                 seq_putc(seq, '\n');
2560 }
2561
2562 /* show controllers which are currently attached to the default hierarchy */
2563 static int cgroup_root_controllers_show(struct seq_file *seq, void *v)
2564 {
2565         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
2566
2567         cgroup_print_ss_mask(seq, cgrp->root->subsys_mask &
2568                              ~cgrp_dfl_root_inhibit_ss_mask);
2569         return 0;
2570 }
2571
2572 /* show controllers which are enabled from the parent */
2573 static int cgroup_controllers_show(struct seq_file *seq, void *v)
2574 {
2575         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
2576
2577         cgroup_print_ss_mask(seq, cgroup_parent(cgrp)->subtree_control);
2578         return 0;
2579 }
2580
2581 /* show controllers which are enabled for a given cgroup's children */
2582 static int cgroup_subtree_control_show(struct seq_file *seq, void *v)
2583 {
2584         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
2585
2586         cgroup_print_ss_mask(seq, cgrp->subtree_control);
2587         return 0;
2588 }
2589
2590 /**
2591  * cgroup_update_dfl_csses - update css assoc of a subtree in default hierarchy
2592  * @cgrp: root of the subtree to update csses for
2593  *
2594  * @cgrp's child_subsys_mask has changed and its subtree's (self excluded)
2595  * css associations need to be updated accordingly.  This function looks up
2596  * all css_sets which are attached to the subtree, creates the matching
2597  * updated css_sets and migrates the tasks to the new ones.
2598  */
2599 static int cgroup_update_dfl_csses(struct cgroup *cgrp)
2600 {
2601         LIST_HEAD(preloaded_csets);
2602         struct cgroup_subsys_state *css;
2603         struct css_set *src_cset;
2604         int ret;
2605
2606         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
2607
2608         /* look up all csses currently attached to @cgrp's subtree */
2609         down_read(&css_set_rwsem);
2610         css_for_each_descendant_pre(css, cgroup_css(cgrp, NULL)) {
2611                 struct cgrp_cset_link *link;
2612
2613                 /* self is not affected by child_subsys_mask change */
2614                 if (css->cgroup == cgrp)
2615                         continue;
2616
2617                 list_for_each_entry(link, &css->cgroup->cset_links, cset_link)
2618                         cgroup_migrate_add_src(link->cset, cgrp,
2619                                                &preloaded_csets);
2620         }
2621         up_read(&css_set_rwsem);
2622
2623         /* NULL dst indicates self on default hierarchy */
2624         ret = cgroup_migrate_prepare_dst(NULL, &preloaded_csets);
2625         if (ret)
2626                 goto out_finish;
2627
2628         list_for_each_entry(src_cset, &preloaded_csets, mg_preload_node) {
2629                 struct task_struct *last_task = NULL, *task;
2630
2631                 /* src_csets precede dst_csets, break on the first dst_cset */
2632                 if (!src_cset->mg_src_cgrp)
2633                         break;
2634
2635                 /*
2636                  * All tasks in src_cset need to be migrated to the
2637                  * matching dst_cset.  Empty it process by process.  We
2638                  * walk tasks but migrate processes.  The leader might even
2639                  * belong to a different cset but such src_cset would also
2640                  * be among the target src_csets because the default
2641                  * hierarchy enforces per-process membership.
2642                  */
2643                 while (true) {
2644                         down_read(&css_set_rwsem);
2645                         task = list_first_entry_or_null(&src_cset->tasks,
2646                                                 struct task_struct, cg_list);
2647                         if (task) {
2648                                 task = task->group_leader;
2649                                 WARN_ON_ONCE(!task_css_set(task)->mg_src_cgrp);
2650                                 get_task_struct(task);
2651                         }
2652                         up_read(&css_set_rwsem);
2653
2654                         if (!task)
2655                                 break;
2656
2657                         /* guard against possible infinite loop */
2658                         if (WARN(last_task == task,
2659                                  "cgroup: update_dfl_csses failed to make progress, aborting in inconsistent state\n"))
2660                                 goto out_finish;
2661                         last_task = task;
2662
2663                         threadgroup_lock(task);
2664                         /* raced against de_thread() from another thread? */
2665                         if (!thread_group_leader(task)) {
2666                                 threadgroup_unlock(task);
2667                                 put_task_struct(task);
2668                                 continue;
2669                         }
2670
2671                         ret = cgroup_migrate(src_cset->dfl_cgrp, task, true);
2672
2673                         threadgroup_unlock(task);
2674                         put_task_struct(task);
2675
2676                         if (WARN(ret, "cgroup: failed to update controllers for the default hierarchy (%d), further operations may crash or hang\n", ret))
2677                                 goto out_finish;
2678                 }
2679         }
2680
2681 out_finish:
2682         cgroup_migrate_finish(&preloaded_csets);
2683         return ret;
2684 }
2685
2686 /* change the enabled child controllers for a cgroup in the default hierarchy */
2687 static ssize_t cgroup_subtree_control_write(struct kernfs_open_file *of,
2688                                             char *buf, size_t nbytes,
2689                                             loff_t off)
2690 {
2691         unsigned int enable = 0, disable = 0;
2692         unsigned int css_enable, css_disable, old_sc, new_sc, old_ss, new_ss;
2693         struct cgroup *cgrp, *child;
2694         struct cgroup_subsys *ss;
2695         char *tok;
2696         int ssid, ret;
2697
2698         /*
2699          * Parse input - space separated list of subsystem names prefixed
2700          * with either + or -.
2701          */
2702         buf = strstrip(buf);
2703         while ((tok = strsep(&buf, " "))) {
2704                 if (tok[0] == '\0')
2705                         continue;
2706                 for_each_subsys(ss, ssid) {
2707                         if (ss->disabled || strcmp(tok + 1, ss->name) ||
2708                             ((1 << ss->id) & cgrp_dfl_root_inhibit_ss_mask))
2709                                 continue;
2710
2711                         if (*tok == '+') {
2712                                 enable |= 1 << ssid;
2713                                 disable &= ~(1 << ssid);
2714                         } else if (*tok == '-') {
2715                                 disable |= 1 << ssid;
2716                                 enable &= ~(1 << ssid);
2717                         } else {
2718                                 return -EINVAL;
2719                         }
2720                         break;
2721                 }
2722                 if (ssid == CGROUP_SUBSYS_COUNT)
2723                         return -EINVAL;
2724         }
2725
2726         cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn);
2727         if (!cgrp)
2728                 return -ENODEV;
2729
2730         for_each_subsys(ss, ssid) {
2731                 if (enable & (1 << ssid)) {
2732                         if (cgrp->subtree_control & (1 << ssid)) {
2733                                 enable &= ~(1 << ssid);
2734                                 continue;
2735                         }
2736
2737                         /* unavailable or not enabled on the parent? */
2738                         if (!(cgrp_dfl_root.subsys_mask & (1 << ssid)) ||
2739                             (cgroup_parent(cgrp) &&
2740                              !(cgroup_parent(cgrp)->subtree_control & (1 << ssid)))) {
2741                                 ret = -ENOENT;
2742                                 goto out_unlock;
2743                         }
2744                 } else if (disable & (1 << ssid)) {
2745                         if (!(cgrp->subtree_control & (1 << ssid))) {
2746                                 disable &= ~(1 << ssid);
2747                                 continue;
2748                         }
2749
2750                         /* a child has it enabled? */
2751                         cgroup_for_each_live_child(child, cgrp) {
2752                                 if (child->subtree_control & (1 << ssid)) {
2753                                         ret = -EBUSY;
2754                                         goto out_unlock;
2755                                 }
2756                         }
2757                 }
2758         }
2759
2760         if (!enable && !disable) {
2761                 ret = 0;
2762                 goto out_unlock;
2763         }
2764
2765         /*
2766          * Except for the root, subtree_control must be zero for a cgroup
2767          * with tasks so that child cgroups don't compete against tasks.
2768          */
2769         if (enable && cgroup_parent(cgrp) && !list_empty(&cgrp->cset_links)) {
2770                 ret = -EBUSY;
2771                 goto out_unlock;
2772         }
2773
2774         /*
2775          * Update subsys masks and calculate what needs to be done.  More
2776          * subsystems than specified may need to be enabled or disabled
2777          * depending on subsystem dependencies.
2778          */
2779         old_sc = cgrp->subtree_control;
2780         old_ss = cgrp->child_subsys_mask;
2781         new_sc = (old_sc | enable) & ~disable;
2782         new_ss = cgroup_calc_child_subsys_mask(cgrp, new_sc);
2783
2784         css_enable = ~old_ss & new_ss;
2785         css_disable = old_ss & ~new_ss;
2786         enable |= css_enable;
2787         disable |= css_disable;
2788
2789         /*
2790          * Because css offlining is asynchronous, userland might try to
2791          * re-enable the same controller while the previous instance is
2792          * still around.  In such cases, wait till it's gone using
2793          * offline_waitq.
2794          */
2795         for_each_subsys(ss, ssid) {
2796                 if (!(css_enable & (1 << ssid)))
2797                         continue;
2798
2799                 cgroup_for_each_live_child(child, cgrp) {
2800                         DEFINE_WAIT(wait);
2801
2802                         if (!cgroup_css(child, ss))
2803                                 continue;
2804
2805                         cgroup_get(child);
2806                         prepare_to_wait(&child->offline_waitq, &wait,
2807                                         TASK_UNINTERRUPTIBLE);
2808                         cgroup_kn_unlock(of->kn);
2809                         schedule();
2810                         finish_wait(&child->offline_waitq, &wait);
2811                         cgroup_put(child);
2812
2813                         return restart_syscall();
2814                 }
2815         }
2816
2817         cgrp->subtree_control = new_sc;
2818         cgrp->child_subsys_mask = new_ss;
2819
2820         /*
2821          * Create new csses or make the existing ones visible.  A css is
2822          * created invisible if it's being implicitly enabled through
2823          * dependency.  An invisible css is made visible when the userland
2824          * explicitly enables it.
2825          */
2826         for_each_subsys(ss, ssid) {
2827                 if (!(enable & (1 << ssid)))
2828                         continue;
2829
2830                 cgroup_for_each_live_child(child, cgrp) {
2831                         if (css_enable & (1 << ssid))
2832                                 ret = create_css(child, ss,
2833                                         cgrp->subtree_control & (1 << ssid));
2834                         else
2835                                 ret = cgroup_populate_dir(child, 1 << ssid);
2836                         if (ret)
2837                                 goto err_undo_css;
2838                 }
2839         }
2840
2841         /*
2842          * At this point, cgroup_e_css() results reflect the new csses
2843          * making the following cgroup_update_dfl_csses() properly update
2844          * css associations of all tasks in the subtree.
2845          */
2846         ret = cgroup_update_dfl_csses(cgrp);
2847         if (ret)
2848                 goto err_undo_css;
2849
2850         /*
2851          * All tasks are migrated out of disabled csses.  Kill or hide
2852          * them.  A css is hidden when the userland requests it to be
2853          * disabled while other subsystems are still depending on it.  The
2854          * css must not actively control resources and be in the vanilla
2855          * state if it's made visible again later.  Controllers which may
2856          * be depended upon should provide ->css_reset() for this purpose.
2857          */
2858         for_each_subsys(ss, ssid) {
2859                 if (!(disable & (1 << ssid)))
2860                         continue;
2861
2862                 cgroup_for_each_live_child(child, cgrp) {
2863                         struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(child, ss);
2864
2865                         if (css_disable & (1 << ssid)) {
2866                                 kill_css(css);
2867                         } else {
2868                                 cgroup_clear_dir(child, 1 << ssid);
2869                                 if (ss->css_reset)
2870                                         ss->css_reset(css);
2871                         }
2872                 }
2873         }
2874
2875         /*
2876          * The effective csses of all the descendants (excluding @cgrp) may
2877          * have changed.  Subsystems can optionally subscribe to this event
2878          * by implementing ->css_e_css_changed() which is invoked if any of
2879          * the effective csses seen from the css's cgroup may have changed.
2880          */
2881         for_each_subsys(ss, ssid) {
2882                 struct cgroup_subsys_state *this_css = cgroup_css(cgrp, ss);
2883                 struct cgroup_subsys_state *css;
2884
2885                 if (!ss->css_e_css_changed || !this_css)
2886                         continue;
2887
2888                 css_for_each_descendant_pre(css, this_css)
2889                         if (css != this_css)
2890                                 ss->css_e_css_changed(css);
2891         }
2892
2893         kernfs_activate(cgrp->kn);
2894         ret = 0;
2895 out_unlock:
2896         cgroup_kn_unlock(of->kn);
2897         return ret ?: nbytes;
2898
2899 err_undo_css:
2900         cgrp->subtree_control = old_sc;
2901         cgrp->child_subsys_mask = old_ss;
2902
2903         for_each_subsys(ss, ssid) {
2904                 if (!(enable & (1 << ssid)))
2905                         continue;
2906
2907                 cgroup_for_each_live_child(child, cgrp) {
2908                         struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(child, ss);
2909
2910                         if (!css)
2911                                 continue;
2912
2913                         if (css_enable & (1 << ssid))
2914                                 kill_css(css);
2915                         else
2916                                 cgroup_clear_dir(child, 1 << ssid);
2917                 }
2918         }
2919         goto out_unlock;
2920 }
2921
2922 static int cgroup_populated_show(struct seq_file *seq, void *v)
2923 {
2924         seq_printf(seq, "%d\n", (bool)seq_css(seq)->cgroup->populated_cnt);
2925         return 0;
2926 }
2927
2928 static ssize_t cgroup_file_write(struct kernfs_open_file *of, char *buf,
2929                                  size_t nbytes, loff_t off)
2930 {
2931         struct cgroup *cgrp = of->kn->parent->priv;
2932         struct cftype *cft = of->kn->priv;
2933         struct cgroup_subsys_state *css;
2934         int ret;
2935
2936         if (cft->write)
2937                 return cft->write(of, buf, nbytes, off);
2938
2939         /*
2940          * kernfs guarantees that a file isn't deleted with operations in
2941          * flight, which means that the matching css is and stays alive and
2942          * doesn't need to be pinned.  The RCU locking is not necessary
2943          * either.  It's just for the convenience of using cgroup_css().
2944          */
2945         rcu_read_lock();
2946         css = cgroup_css(cgrp, cft->ss);
2947         rcu_read_unlock();
2948
2949         if (cft->write_u64) {
2950                 unsigned long long v;
2951                 ret = kstrtoull(buf, 0, &v);
2952                 if (!ret)
2953                         ret = cft->write_u64(css, cft, v);
2954         } else if (cft->write_s64) {
2955                 long long v;
2956                 ret = kstrtoll(buf, 0, &v);
2957                 if (!ret)
2958                         ret = cft->write_s64(css, cft, v);
2959         } else {
2960                 ret = -EINVAL;
2961         }
2962
2963         return ret ?: nbytes;
2964 }
2965
2966 static void *cgroup_seqfile_start(struct seq_file *seq, loff_t *ppos)
2967 {
2968         return seq_cft(seq)->seq_start(seq, ppos);
2969 }
2970
2971 static void *cgroup_seqfile_next(struct seq_file *seq, void *v, loff_t *ppos)
2972 {
2973         return seq_cft(seq)->seq_next(seq, v, ppos);
2974 }
2975
2976 static void cgroup_seqfile_stop(struct seq_file *seq, void *v)
2977 {
2978         seq_cft(seq)->seq_stop(seq, v);
2979 }
2980
2981 static int cgroup_seqfile_show(struct seq_file *m, void *arg)
2982 {
2983         struct cftype *cft = seq_cft(m);
2984         struct cgroup_subsys_state *css = seq_css(m);
2985
2986         if (cft->seq_show)
2987                 return cft->seq_show(m, arg);
2988
2989         if (cft->read_u64)
2990                 seq_printf(m, "%llu\n", cft->read_u64(css, cft));
2991         else if (cft->read_s64)
2992                 seq_printf(m, "%lld\n", cft->read_s64(css, cft));
2993         else
2994                 return -EINVAL;
2995         return 0;
2996 }
2997
2998 static struct kernfs_ops cgroup_kf_single_ops = {
2999         .atomic_write_len       = PAGE_SIZE,
3000         .write                  = cgroup_file_write,
3001         .seq_show               = cgroup_seqfile_show,
3002 };
3003
3004 static struct kernfs_ops cgroup_kf_ops = {
3005         .atomic_write_len       = PAGE_SIZE,
3006         .write                  = cgroup_file_write,
3007         .seq_start              = cgroup_seqfile_start,
3008         .seq_next               = cgroup_seqfile_next,
3009         .seq_stop               = cgroup_seqfile_stop,
3010         .seq_show               = cgroup_seqfile_show,
3011 };
3012
3013 /*
3014  * cgroup_rename - Only allow simple rename of directories in place.
3015  */
3016 static int cgroup_rename(struct kernfs_node *kn, struct kernfs_node *new_parent,
3017                          const char *new_name_str)
3018 {
3019         struct cgroup *cgrp = kn->priv;
3020         int ret;
3021
3022         if (kernfs_type(kn) != KERNFS_DIR)
3023                 return -ENOTDIR;
3024         if (kn->parent != new_parent)
3025                 return -EIO;
3026
3027         /*
3028          * This isn't a proper migration and its usefulness is very
3029          * limited.  Disallow on the default hierarchy.
3030          */
3031         if (cgroup_on_dfl(cgrp))
3032                 return -EPERM;
3033
3034         /*
3035          * We're gonna grab cgroup_mutex which nests outside kernfs
3036          * active_ref.  kernfs_rename() doesn't require active_ref
3037          * protection.  Break them before grabbing cgroup_mutex.
3038          */
3039         kernfs_break_active_protection(new_parent);
3040         kernfs_break_active_protection(kn);
3041
3042         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3043
3044         ret = kernfs_rename(kn, new_parent, new_name_str);
3045
3046         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3047
3048         kernfs_unbreak_active_protection(kn);
3049         kernfs_unbreak_active_protection(new_parent);
3050         return ret;
3051 }
3052
3053 /* set uid and gid of cgroup dirs and files to that of the creator */
3054 static int cgroup_kn_set_ugid(struct kernfs_node *kn)
3055 {
3056         struct iattr iattr = { .ia_valid = ATTR_UID | ATTR_GID,
3057                                .ia_uid = current_fsuid(),
3058                                .ia_gid = current_fsgid(), };
3059
3060         if (uid_eq(iattr.ia_uid, GLOBAL_ROOT_UID) &&
3061             gid_eq(iattr.ia_gid, GLOBAL_ROOT_GID))
3062                 return 0;
3063
3064         return kernfs_setattr(kn, &iattr);
3065 }
3066
3067 static int cgroup_add_file(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft)
3068 {
3069         char name[CGROUP_FILE_NAME_MAX];
3070         struct kernfs_node *kn;
3071         struct lock_class_key *key = NULL;
3072         int ret;
3073
3074 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
3075         key = &cft->lockdep_key;
3076 #endif
3077         kn = __kernfs_create_file(cgrp->kn, cgroup_file_name(cgrp, cft, name),
3078                                   cgroup_file_mode(cft), 0, cft->kf_ops, cft,
3079                                   NULL, key);
3080         if (IS_ERR(kn))
3081                 return PTR_ERR(kn);
3082
3083         ret = cgroup_kn_set_ugid(kn);
3084         if (ret) {
3085                 kernfs_remove(kn);
3086                 return ret;
3087         }
3088
3089         if (cft->seq_show == cgroup_populated_show)
3090                 cgrp->populated_kn = kn;
3091         return 0;
3092 }
3093
3094 /**
3095  * cgroup_addrm_files - add or remove files to a cgroup directory
3096  * @cgrp: the target cgroup
3097  * @cfts: array of cftypes to be added
3098  * @is_add: whether to add or remove
3099  *
3100  * Depending on @is_add, add or remove files defined by @cfts on @cgrp.
3101  * For removals, this function never fails.  If addition fails, this
3102  * function doesn't remove files already added.  The caller is responsible
3103  * for cleaning up.
3104  */
3105 static int cgroup_addrm_files(struct cgroup *cgrp, struct cftype cfts[],
3106                               bool is_add)
3107 {
3108         struct cftype *cft;
3109         int ret;
3110
3111         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3112
3113         for (cft = cfts; cft->name[0] != '\0'; cft++) {
3114                 /* does cft->flags tell us to skip this file on @cgrp? */
3115                 if ((cft->flags & __CFTYPE_ONLY_ON_DFL) && !cgroup_on_dfl(cgrp))
3116                         continue;
3117                 if ((cft->flags & __CFTYPE_NOT_ON_DFL) && cgroup_on_dfl(cgrp))
3118                         continue;
3119                 if ((cft->flags & CFTYPE_NOT_ON_ROOT) && !cgroup_parent(cgrp))
3120                         continue;
3121                 if ((cft->flags & CFTYPE_ONLY_ON_ROOT) && cgroup_parent(cgrp))
3122                         continue;
3123
3124                 if (is_add) {
3125                         ret = cgroup_add_file(cgrp, cft);
3126                         if (ret) {
3127                                 pr_warn("%s: failed to add %s, err=%d\n",
3128                                         __func__, cft->name, ret);
3129                                 return ret;
3130                         }
3131                 } else {
3132                         cgroup_rm_file(cgrp, cft);
3133                 }
3134         }
3135         return 0;
3136 }
3137
3138 static int cgroup_apply_cftypes(struct cftype *cfts, bool is_add)
3139 {
3140         LIST_HEAD(pending);
3141         struct cgroup_subsys *ss = cfts[0].ss;
3142         struct cgroup *root = &ss->root->cgrp;
3143         struct cgroup_subsys_state *css;
3144         int ret = 0;
3145
3146         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3147
3148         /* add/rm files for all cgroups created before */
3149         css_for_each_descendant_pre(css, cgroup_css(root, ss)) {
3150                 struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
3151
3152                 if (cgroup_is_dead(cgrp))
3153                         continue;
3154
3155                 ret = cgroup_addrm_files(cgrp, cfts, is_add);
3156                 if (ret)
3157                         break;
3158         }
3159
3160         if (is_add && !ret)
3161                 kernfs_activate(root->kn);
3162         return ret;
3163 }
3164
3165 static void cgroup_exit_cftypes(struct cftype *cfts)
3166 {
3167         struct cftype *cft;
3168
3169         for (cft = cfts; cft->name[0] != '\0'; cft++) {
3170                 /* free copy for custom atomic_write_len, see init_cftypes() */
3171                 if (cft->max_write_len && cft->max_write_len != PAGE_SIZE)
3172                         kfree(cft->kf_ops);
3173                 cft->kf_ops = NULL;
3174                 cft->ss = NULL;
3175
3176                 /* revert flags set by cgroup core while adding @cfts */
3177                 cft->flags &= ~(__CFTYPE_ONLY_ON_DFL | __CFTYPE_NOT_ON_DFL);
3178         }
3179 }
3180
3181 static int cgroup_init_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
3182 {
3183         struct cftype *cft;
3184
3185         for (cft = cfts; cft->name[0] != '\0'; cft++) {
3186                 struct kernfs_ops *kf_ops;
3187
3188                 WARN_ON(cft->ss || cft->kf_ops);
3189
3190                 if (cft->seq_start)
3191                         kf_ops = &cgroup_kf_ops;
3192                 else
3193                         kf_ops = &cgroup_kf_single_ops;
3194
3195                 /*
3196                  * Ugh... if @cft wants a custom max_write_len, we need to
3197                  * make a copy of kf_ops to set its atomic_write_len.
3198                  */
3199                 if (cft->max_write_len && cft->max_write_len != PAGE_SIZE) {
3200                         kf_ops = kmemdup(kf_ops, sizeof(*kf_ops), GFP_KERNEL);
3201                         if (!kf_ops) {
3202                                 cgroup_exit_cftypes(cfts);
3203                                 return -ENOMEM;
3204                         }
3205                         kf_ops->atomic_write_len = cft->max_write_len;
3206                 }
3207
3208                 cft->kf_ops = kf_ops;
3209                 cft->ss = ss;
3210         }
3211
3212         return 0;
3213 }
3214
3215 static int cgroup_rm_cftypes_locked(struct cftype *cfts)
3216 {
3217         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3218
3219         if (!cfts || !cfts[0].ss)
3220                 return -ENOENT;
3221
3222         list_del(&cfts->node);
3223         cgroup_apply_cftypes(cfts, false);
3224         cgroup_exit_cftypes(cfts);
3225         return 0;
3226 }
3227
3228 /**
3229  * cgroup_rm_cftypes - remove an array of cftypes from a subsystem
3230  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
3231  *
3232  * Unregister @cfts.  Files described by @cfts are removed from all
3233  * existing cgroups and all future cgroups won't have them either.  This
3234  * function can be called anytime whether @cfts' subsys is attached or not.
3235  *
3236  * Returns 0 on successful unregistration, -ENOENT if @cfts is not
3237  * registered.
3238  */
3239 int cgroup_rm_cftypes(struct cftype *cfts)
3240 {
3241         int ret;
3242
3243         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3244         ret = cgroup_rm_cftypes_locked(cfts);
3245         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3246         return ret;
3247 }
3248
3249 /**
3250  * cgroup_add_cftypes - add an array of cftypes to a subsystem
3251  * @ss: target cgroup subsystem
3252  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
3253  *
3254  * Register @cfts to @ss.  Files described by @cfts are created for all
3255  * existing cgroups to which @ss is attached and all future cgroups will
3256  * have them too.  This function can be called anytime whether @ss is
3257  * attached or not.
3258  *
3259  * Returns 0 on successful registration, -errno on failure.  Note that this
3260  * function currently returns 0 as long as @cfts registration is successful
3261  * even if some file creation attempts on existing cgroups fail.
3262  */
3263 static int cgroup_add_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
3264 {
3265         int ret;
3266
3267         if (ss->disabled)
3268                 return 0;
3269
3270         if (!cfts || cfts[0].name[0] == '\0')
3271                 return 0;
3272
3273         ret = cgroup_init_cftypes(ss, cfts);
3274         if (ret)
3275                 return ret;
3276
3277         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3278
3279         list_add_tail(&cfts->node, &ss->cfts);
3280         ret = cgroup_apply_cftypes(cfts, true);
3281         if (ret)
3282                 cgroup_rm_cftypes_locked(cfts);
3283
3284         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3285         return ret;
3286 }
3287
3288 /**
3289  * cgroup_add_dfl_cftypes - add an array of cftypes for default hierarchy
3290  * @ss: target cgroup subsystem
3291  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
3292  *
3293  * Similar to cgroup_add_cftypes() but the added files are only used for
3294  * the default hierarchy.
3295  */
3296 int cgroup_add_dfl_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
3297 {
3298         struct cftype *cft;
3299
3300         for (cft = cfts; cft && cft->name[0] != '\0'; cft++)
3301                 cft->flags |= __CFTYPE_ONLY_ON_DFL;
3302         return cgroup_add_cftypes(ss, cfts);
3303 }
3304
3305 /**
3306  * cgroup_add_legacy_cftypes - add an array of cftypes for legacy hierarchies
3307  * @ss: target cgroup subsystem
3308  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
3309  *
3310  * Similar to cgroup_add_cftypes() but the added files are only used for
3311  * the legacy hierarchies.
3312  */
3313 int cgroup_add_legacy_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
3314 {
3315         struct cftype *cft;
3316
3317         /*
3318          * If legacy_flies_on_dfl, we want to show the legacy files on the
3319          * dfl hierarchy but iff the target subsystem hasn't been updated
3320          * for the dfl hierarchy yet.
3321          */
3322         if (!cgroup_legacy_files_on_dfl ||
3323             ss->dfl_cftypes != ss->legacy_cftypes) {
3324                 for (cft = cfts; cft && cft->name[0] != '\0'; cft++)
3325                         cft->flags |= __CFTYPE_NOT_ON_DFL;
3326         }
3327
3328         return cgroup_add_cftypes(ss, cfts);
3329 }
3330
3331 /**
3332  * cgroup_task_count - count the number of tasks in a cgroup.
3333  * @cgrp: the cgroup in question
3334  *
3335  * Return the number of tasks in the cgroup.
3336  */
3337 static int cgroup_task_count(const struct cgroup *cgrp)
3338 {
3339         int count = 0;
3340         struct cgrp_cset_link *link;
3341
3342         down_read(&css_set_rwsem);
3343         list_for_each_entry(link, &cgrp->cset_links, cset_link)
3344                 count += atomic_read(&link->cset->refcount);
3345         up_read(&css_set_rwsem);
3346         return count;
3347 }
3348
3349 /**
3350  * css_next_child - find the next child of a given css
3351  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
3352  * @parent: css whose children to walk
3353  *
3354  * This function returns the next child of @parent and should be called
3355  * under either cgroup_mutex or RCU read lock.  The only requirement is
3356  * that @parent and @pos are accessible.  The next sibling is guaranteed to
3357  * be returned regardless of their states.
3358  *
3359  * If a subsystem synchronizes ->css_online() and the start of iteration, a
3360  * css which finished ->css_online() is guaranteed to be visible in the
3361  * future iterations and will stay visible until the last reference is put.
3362  * A css which hasn't finished ->css_online() or already finished
3363  * ->css_offline() may show up during traversal.  It's each subsystem's
3364  * responsibility to synchronize against on/offlining.
3365  */
3366 struct cgroup_subsys_state *css_next_child(struct cgroup_subsys_state *pos,
3367                                            struct cgroup_subsys_state *parent)
3368 {
3369         struct cgroup_subsys_state *next;
3370
3371         cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked();
3372
3373         /*
3374          * @pos could already have been unlinked from the sibling list.
3375          * Once a cgroup is removed, its ->sibling.next is no longer
3376          * updated when its next sibling changes.  CSS_RELEASED is set when
3377          * @pos is taken off list, at which time its next pointer is valid,
3378          * and, as releases are serialized, the one pointed to by the next
3379          * pointer is guaranteed to not have started release yet.  This
3380          * implies that if we observe !CSS_RELEASED on @pos in this RCU
3381          * critical section, the one pointed to by its next pointer is
3382          * guaranteed to not have finished its RCU grace period even if we
3383          * have dropped rcu_read_lock() inbetween iterations.
3384          *
3385          * If @pos has CSS_RELEASED set, its next pointer can't be
3386          * dereferenced; however, as each css is given a monotonically
3387          * increasing unique serial number and always appended to the
3388          * sibling list, the next one can be found by walking the parent's
3389          * children until the first css with higher serial number than
3390          * @pos's.  While this path can be slower, it happens iff iteration
3391          * races against release and the race window is very small.
3392          */
3393         if (!pos) {
3394                 next = list_entry_rcu(parent->children.next, struct cgroup_subsys_state, sibling);
3395         } else if (likely(!(pos->flags & CSS_RELEASED))) {
3396                 next = list_entry_rcu(pos->sibling.next, struct cgroup_subsys_state, sibling);
3397         } else {
3398                 list_for_each_entry_rcu(next, &parent->children, sibling)
3399                         if (next->serial_nr > pos->serial_nr)
3400                                 break;
3401         }
3402
3403         /*
3404          * @next, if not pointing to the head, can be dereferenced and is
3405          * the next sibling.
3406          */
3407         if (&next->sibling != &parent->children)
3408                 return next;
3409         return NULL;
3410 }
3411
3412 /**
3413  * css_next_descendant_pre - find the next descendant for pre-order walk
3414  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
3415  * @root: css whose descendants to walk
3416  *
3417  * To be used by css_for_each_descendant_pre().  Find the next descendant
3418  * to visit for pre-order traversal of @root's descendants.  @root is
3419  * included in the iteration and the first node to be visited.
3420  *
3421  * While this function requires cgroup_mutex or RCU read locking, it
3422  * doesn't require the whole traversal to be contained in a single critical
3423  * section.  This function will return the correct next descendant as long
3424  * as both @pos and @root are accessible and @pos is a descendant of @root.
3425  *
3426  * If a subsystem synchronizes ->css_online() and the start of iteration, a
3427  * css which finished ->css_online() is guaranteed to be visible in the
3428  * future iterations and will stay visible until the last reference is put.
3429  * A css which hasn't finished ->css_online() or already finished
3430  * ->css_offline() may show up during traversal.  It's each subsystem's
3431  * responsibility to synchronize against on/offlining.
3432  */
3433 struct cgroup_subsys_state *
3434 css_next_descendant_pre(struct cgroup_subsys_state *pos,
3435                         struct cgroup_subsys_state *root)
3436 {
3437         struct cgroup_subsys_state *next;
3438
3439         cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked();
3440
3441         /* if first iteration, visit @root */
3442         if (!pos)
3443                 return root;
3444
3445         /* visit the first child if exists */
3446         next = css_next_child(NULL, pos);
3447         if (next)
3448                 return next;
3449
3450         /* no child, visit my or the closest ancestor's next sibling */
3451         while (pos != root) {
3452                 next = css_next_child(pos, pos->parent);
3453                 if (next)
3454                         return next;
3455                 pos = pos->parent;
3456         }
3457
3458         return NULL;
3459 }
3460
3461 /**
3462  * css_rightmost_descendant - return the rightmost descendant of a css
3463  * @pos: css of interest
3464  *
3465  * Return the rightmost descendant of @pos.  If there's no descendant, @pos
3466  * is returned.  This can be used during pre-order traversal to skip
3467  * subtree of @pos.
3468  *
3469  * While this function requires cgroup_mutex or RCU read locking, it
3470  * doesn't require the whole traversal to be contained in a single critical
3471  * section.  This function will return the correct rightmost descendant as
3472  * long as @pos is accessible.
3473  */
3474 struct cgroup_subsys_state *
3475 css_rightmost_descendant(struct cgroup_subsys_state *pos)
3476 {
3477         struct cgroup_subsys_state *last, *tmp;
3478
3479         cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked();
3480
3481         do {
3482                 last = pos;
3483                 /* ->prev isn't RCU safe, walk ->next till the end */
3484                 pos = NULL;
3485                 css_for_each_child(tmp, last)
3486                         pos = tmp;
3487         } while (pos);
3488
3489         return last;
3490 }
3491
3492 static struct cgroup_subsys_state *
3493 css_leftmost_descendant(struct cgroup_subsys_state *pos)
3494 {
3495         struct cgroup_subsys_state *last;
3496
3497         do {
3498                 last = pos;
3499                 pos = css_next_child(NULL, pos);
3500         } while (pos);
3501
3502         return last;
3503 }
3504
3505 /**
3506  * css_next_descendant_post - find the next descendant for post-order walk
3507  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
3508  * @root: css whose descendants to walk
3509  *
3510  * To be used by css_for_each_descendant_post().  Find the next descendant
3511  * to visit for post-order traversal of @root's descendants.  @root is
3512  * included in the iteration and the last node to be visited.
3513  *
3514  * While this function requires cgroup_mutex or RCU read locking, it
3515  * doesn't require the whole traversal to be contained in a single critical
3516  * section.  This function will return the correct next descendant as long
3517  * as both @pos and @cgroup are accessible and @pos is a descendant of
3518  * @cgroup.
3519  *
3520  * If a subsystem synchronizes ->css_online() and the start of iteration, a
3521  * css which finished ->css_online() is guaranteed to be visible in the
3522  * future iterations and will stay visible until the last reference is put.
3523  * A css which hasn't finished ->css_online() or already finished
3524  * ->css_offline() may show up during traversal.  It's each subsystem's
3525  * responsibility to synchronize against on/offlining.
3526  */
3527 struct cgroup_subsys_state *
3528 css_next_descendant_post(struct cgroup_subsys_state *pos,
3529                          struct cgroup_subsys_state *root)
3530 {
3531         struct cgroup_subsys_state *next;
3532
3533         cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked();
3534
3535         /* if first iteration, visit leftmost descendant which may be @root */
3536         if (!pos)
3537                 return css_leftmost_descendant(root);
3538
3539         /* if we visited @root, we're done */
3540         if (pos == root)
3541                 return NULL;
3542
3543         /* if there's an unvisited sibling, visit its leftmost descendant */
3544         next = css_next_child(pos, pos->parent);
3545         if (next)
3546                 return css_leftmost_descendant(next);
3547
3548         /* no sibling left, visit parent */
3549         return pos->parent;
3550 }
3551
3552 /**
3553  * css_has_online_children - does a css have online children
3554  * @css: the target css
3555  *
3556  * Returns %true if @css has any online children; otherwise, %false.  This
3557  * function can be called from any context but the caller is responsible
3558  * for synchronizing against on/offlining as necessary.
3559  */
3560 bool css_has_online_children(struct cgroup_subsys_state *css)
3561 {
3562         struct cgroup_subsys_state *child;
3563         bool ret = false;
3564
3565         rcu_read_lock();
3566         css_for_each_child(child, css) {
3567                 if (child->flags & CSS_ONLINE) {
3568                         ret = true;
3569                         break;
3570                 }
3571         }
3572         rcu_read_unlock();
3573         return ret;
3574 }
3575
3576 /**
3577  * css_advance_task_iter - advance a task itererator to the next css_set
3578  * @it: the iterator to advance
3579  *
3580  * Advance @it to the next css_set to walk.
3581  */
3582 static void css_advance_task_iter(struct css_task_iter *it)
3583 {
3584         struct list_head *l = it->cset_pos;
3585         struct cgrp_cset_link *link;
3586         struct css_set *cset;
3587
3588         /* Advance to the next non-empty css_set */
3589         do {
3590                 l = l->next;
3591                 if (l == it->cset_head) {
3592                         it->cset_pos = NULL;
3593                         return;
3594                 }
3595
3596                 if (it->ss) {
3597                         cset = container_of(l, struct css_set,
3598                                             e_cset_node[it->ss->id]);
3599                 } else {
3600                         link = list_entry(l, struct cgrp_cset_link, cset_link);
3601                         cset = link->cset;
3602                 }
3603         } while (list_empty(&cset->tasks) && list_empty(&cset->mg_tasks));
3604
3605         it->cset_pos = l;
3606
3607         if (!list_empty(&cset->tasks))
3608                 it->task_pos = cset->tasks.next;
3609         else
3610                 it->task_pos = cset->mg_tasks.next;
3611
3612         it->tasks_head = &cset->tasks;
3613         it->mg_tasks_head = &cset->mg_tasks;
3614 }
3615
3616 /**
3617  * css_task_iter_start - initiate task iteration
3618  * @css: the css to walk tasks of
3619  * @it: the task iterator to use
3620  *
3621  * Initiate iteration through the tasks of @css.  The caller can call
3622  * css_task_iter_next() to walk through the tasks until the function
3623  * returns NULL.  On completion of iteration, css_task_iter_end() must be
3624  * called.
3625  *
3626  * Note that this function acquires a lock which is released when the
3627  * iteration finishes.  The caller can't sleep while iteration is in
3628  * progress.
3629  */
3630 void css_task_iter_start(struct cgroup_subsys_state *css,
3631                          struct css_task_iter *it)
3632         __acquires(css_set_rwsem)
3633 {
3634         /* no one should try to iterate before mounting cgroups */
3635         WARN_ON_ONCE(!use_task_css_set_links);
3636
3637         down_read(&css_set_rwsem);
3638
3639         it->ss = css->ss;
3640
3641         if (it->ss)
3642                 it->cset_pos = &css->cgroup->e_csets[css->ss->id];
3643         else
3644                 it->cset_pos = &css->cgroup->cset_links;
3645
3646         it->cset_head = it->cset_pos;
3647
3648         css_advance_task_iter(it);
3649 }
3650
3651 /**
3652  * css_task_iter_next - return the next task for the iterator
3653  * @it: the task iterator being iterated
3654  *
3655  * The "next" function for task iteration.  @it should have been
3656  * initialized via css_task_iter_start().  Returns NULL when the iteration
3657  * reaches the end.
3658  */
3659 struct task_struct *css_task_iter_next(struct css_task_iter *it)
3660 {
3661         struct task_struct *res;
3662         struct list_head *l = it->task_pos;
3663
3664         /* If the iterator cg is NULL, we have no tasks */
3665         if (!it->cset_pos)
3666                 return NULL;
3667         res = list_entry(l, struct task_struct, cg_list);
3668
3669         /*
3670          * Advance iterator to find next entry.  cset->tasks is consumed
3671          * first and then ->mg_tasks.  After ->mg_tasks, we move onto the
3672          * next cset.
3673          */
3674         l = l->next;
3675
3676         if (l == it->tasks_head)
3677                 l = it->mg_tasks_head->next;
3678
3679         if (l == it->mg_tasks_head)
3680                 css_advance_task_iter(it);
3681         else
3682                 it->task_pos = l;
3683
3684         return res;
3685 }
3686
3687 /**
3688  * css_task_iter_end - finish task iteration
3689  * @it: the task iterator to finish
3690  *
3691  * Finish task iteration started by css_task_iter_start().
3692  */
3693 void css_task_iter_end(struct css_task_iter *it)
3694         __releases(css_set_rwsem)
3695 {
3696         up_read(&css_set_rwsem);
3697 }
3698
3699 /**
3700  * cgroup_trasnsfer_tasks - move tasks from one cgroup to another
3701  * @to: cgroup to which the tasks will be moved
3702  * @from: cgroup in which the tasks currently reside
3703  *
3704  * Locking rules between cgroup_post_fork() and the migration path
3705  * guarantee that, if a task is forking while being migrated, the new child
3706  * is guaranteed to be either visible in the source cgroup after the
3707  * parent's migration is complete or put into the target cgroup.  No task
3708  * can slip out of migration through forking.
3709  */
3710 int cgroup_transfer_tasks(struct cgroup *to, struct cgroup *from)
3711 {
3712         LIST_HEAD(preloaded_csets);
3713         struct cgrp_cset_link *link;
3714         struct css_task_iter it;
3715         struct task_struct *task;
3716         int ret;
3717
3718         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3719
3720         /* all tasks in @from are being moved, all csets are source */
3721         down_read(&css_set_rwsem);
3722         list_for_each_entry(link, &from->cset_links, cset_link)
3723                 cgroup_migrate_add_src(link->cset, to, &preloaded_csets);
3724         up_read(&css_set_rwsem);
3725
3726         ret = cgroup_migrate_prepare_dst(to, &preloaded_csets);
3727         if (ret)
3728                 goto out_err;
3729
3730         /*
3731          * Migrate tasks one-by-one until @form is empty.  This fails iff
3732          * ->can_attach() fails.
3733          */
3734         do {
3735                 css_task_iter_start(&from->self, &it);
3736                 task = css_task_iter_next(&it);
3737                 if (task)
3738                         get_task_struct(task);
3739                 css_task_iter_end(&it);
3740
3741                 if (task) {
3742                         ret = cgroup_migrate(to, task, false);
3743                         put_task_struct(task);
3744                 }
3745         } while (task && !ret);
3746 out_err:
3747         cgroup_migrate_finish(&preloaded_csets);
3748         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3749         return ret;
3750 }
3751
3752 /*
3753  * Stuff for reading the 'tasks'/'procs' files.
3754  *
3755  * Reading this file can return large amounts of data if a cgroup has
3756  * *lots* of attached tasks. So it may need several calls to read(),
3757  * but we cannot guarantee that the information we produce is correct
3758  * unless we produce it entirely atomically.
3759  *
3760  */
3761
3762 /* which pidlist file are we talking about? */
3763 enum cgroup_filetype {
3764         CGROUP_FILE_PROCS,
3765         CGROUP_FILE_TASKS,
3766 };
3767
3768 /*
3769  * A pidlist is a list of pids that virtually represents the contents of one
3770  * of the cgroup files ("procs" or "tasks"). We keep a list of such pidlists,
3771  * a pair (one each for procs, tasks) for each pid namespace that's relevant
3772  * to the cgroup.
3773  */
3774 struct cgroup_pidlist {
3775         /*
3776          * used to find which pidlist is wanted. doesn't change as long as
3777          * this particular list stays in the list.
3778         */
3779         struct { enum cgroup_filetype type; struct pid_namespace *ns; } key;
3780         /* array of xids */
3781         pid_t *list;
3782         /* how many elements the above list has */
3783         int length;
3784         /* each of these stored in a list by its cgroup */
3785         struct list_head links;
3786         /* pointer to the cgroup we belong to, for list removal purposes */
3787         struct cgroup *owner;
3788         /* for delayed destruction */
3789         struct delayed_work destroy_dwork;
3790 };
3791
3792 /*
3793  * The following two functions "fix" the issue where there are more pids
3794  * than kmalloc will give memory for; in such cases, we use vmalloc/vfree.
3795  * TODO: replace with a kernel-wide solution to this problem
3796  */
3797 #define PIDLIST_TOO_LARGE(c) ((c) * sizeof(pid_t) > (PAGE_SIZE * 2))
3798 static void *pidlist_allocate(int count)
3799 {
3800         if (PIDLIST_TOO_LARGE(count))
3801                 return vmalloc(count * sizeof(pid_t));
3802         else
3803                 return kmalloc(count * sizeof(pid_t), GFP_KERNEL);
3804 }
3805
3806 static void pidlist_free(void *p)
3807 {
3808         kvfree(p);
3809 }
3810
3811 /*
3812  * Used to destroy all pidlists lingering waiting for destroy timer.  None
3813  * should be left afterwards.
3814  */
3815 static void cgroup_pidlist_destroy_all(struct cgroup *cgrp)
3816 {
3817         struct cgroup_pidlist *l, *tmp_l;
3818
3819         mutex_lock(&cgrp->pidlist_mutex);
3820         list_for_each_entry_safe(l, tmp_l, &cgrp->pidlists, links)
3821                 mod_delayed_work(cgroup_pidlist_destroy_wq, &l->destroy_dwork, 0);
3822         mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3823
3824         flush_workqueue(cgroup_pidlist_destroy_wq);
3825         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->pidlists));
3826 }
3827
3828 static void cgroup_pidlist_destroy_work_fn(struct work_struct *work)
3829 {
3830         struct delayed_work *dwork = to_delayed_work(work);
3831         struct cgroup_pidlist *l = container_of(dwork, struct cgroup_pidlist,
3832                                                 destroy_dwork);
3833         struct cgroup_pidlist *tofree = NULL;
3834
3835         mutex_lock(&l->owner->pidlist_mutex);
3836
3837         /*
3838          * Destroy iff we didn't get queued again.  The state won't change
3839          * as destroy_dwork can only be queued while locked.
3840          */
3841         if (!delayed_work_pending(dwork)) {
3842                 list_del(&l->links);
3843                 pidlist_free(l->list);
3844                 put_pid_ns(l->key.ns);
3845                 tofree = l;
3846         }
3847
3848         mutex_unlock(&l->owner->pidlist_mutex);
3849         kfree(tofree);
3850 }
3851
3852 /*
3853  * pidlist_uniq - given a kmalloc()ed list, strip out all duplicate entries
3854  * Returns the number of unique elements.
3855  */
3856 static int pidlist_uniq(pid_t *list, int length)
3857 {
3858         int src, dest = 1;
3859
3860         /*
3861          * we presume the 0th element is unique, so i starts at 1. trivial
3862          * edge cases first; no work needs to be done for either
3863          */
3864         if (length == 0 || length == 1)
3865                 return length;
3866         /* src and dest walk down the list; dest counts unique elements */
3867         for (src = 1; src < length; src++) {
3868                 /* find next unique element */
3869                 while (list[src] == list[src-1]) {
3870                         src++;
3871                         if (src == length)
3872                                 goto after;
3873                 }
3874                 /* dest always points to where the next unique element goes */
3875                 list[dest] = list[src];
3876                 dest++;
3877         }
3878 after:
3879         return dest;
3880 }
3881
3882 /*
3883  * The two pid files - task and cgroup.procs - guaranteed that the result
3884  * is sorted, which forced this whole pidlist fiasco.  As pid order is
3885  * different per namespace, each namespace needs differently sorted list,
3886  * making it impossible to use, for example, single rbtree of member tasks
3887  * sorted by task pointer.  As pidlists can be fairly large, allocating one
3888  * per open file is dangerous, so cgroup had to implement shared pool of
3889  * pidlists keyed by cgroup and namespace.
3890  *
3891  * All this extra complexity was caused by the original implementation
3892  * committing to an entirely unnecessary property.  In the long term, we
3893  * want to do away with it.  Explicitly scramble sort order if on the
3894  * default hierarchy so that no such expectation exists in the new
3895  * interface.
3896  *
3897  * Scrambling is done by swapping every two consecutive bits, which is
3898  * non-identity one-to-one mapping which disturbs sort order sufficiently.
3899  */
3900 static pid_t pid_fry(pid_t pid)
3901 {
3902         unsigned a = pid & 0x55555555;
3903         unsigned b = pid & 0xAAAAAAAA;
3904
3905         return (a << 1) | (b >> 1);
3906 }
3907
3908 static pid_t cgroup_pid_fry(struct cgroup *cgrp, pid_t pid)
3909 {
3910         if (cgroup_on_dfl(cgrp))
3911                 return pid_fry(pid);
3912         else
3913                 return pid;
3914 }
3915
3916 static int cmppid(const void *a, const void *b)
3917 {
3918         return *(pid_t *)a - *(pid_t *)b;
3919 }
3920
3921 static int fried_cmppid(const void *a, const void *b)
3922 {
3923         return pid_fry(*(pid_t *)a) - pid_fry(*(pid_t *)b);
3924 }
3925
3926 static struct cgroup_pidlist *cgroup_pidlist_find(struct cgroup *cgrp,
3927                                                   enum cgroup_filetype type)
3928 {
3929         struct cgroup_pidlist *l;
3930         /* don't need task_nsproxy() if we're looking at ourself */
3931         struct pid_namespace *ns = task_active_pid_ns(current);
3932
3933         lockdep_assert_held(&cgrp->pidlist_mutex);
3934
3935         list_for_each_entry(l, &cgrp->pidlists, links)
3936                 if (l->key.type == type && l->key.ns == ns)
3937                         return l;
3938         return NULL;
3939 }
3940
3941 /*
3942  * find the appropriate pidlist for our purpose (given procs vs tasks)
3943  * returns with the lock on that pidlist already held, and takes care
3944  * of the use count, or returns NULL with no locks held if we're out of
3945  * memory.
3946  */
3947 static struct cgroup_pidlist *cgroup_pidlist_find_create(struct cgroup *cgrp,
3948                                                 enum cgroup_filetype type)
3949 {
3950         struct cgroup_pidlist *l;
3951
3952         lockdep_assert_held(&cgrp->pidlist_mutex);
3953
3954         l = cgroup_pidlist_find(cgrp, type);
3955         if (l)
3956                 return l;
3957
3958         /* entry not found; create a new one */
3959         l = kzalloc(sizeof(struct cgroup_pidlist), GFP_KERNEL);
3960         if (!l)
3961                 return l;
3962
3963         INIT_DELAYED_WORK(&l->destroy_dwork, cgroup_pidlist_destroy_work_fn);
3964         l->key.type = type;
3965         /* don't need task_nsproxy() if we're looking at ourself */
3966         l->key.ns = get_pid_ns(task_active_pid_ns(current));
3967         l->owner = cgrp;
3968         list_add(&l->links, &cgrp->pidlists);
3969         return l;
3970 }
3971
3972 /*
3973  * Load a cgroup's pidarray with either procs' tgids or tasks' pids
3974  */
3975 static int pidlist_array_load(struct cgroup *cgrp, enum cgroup_filetype type,
3976                               struct cgroup_pidlist **lp)
3977 {
3978         pid_t *array;
3979         int length;
3980         int pid, n = 0; /* used for populating the array */
3981         struct css_task_iter it;
3982         struct task_struct *tsk;
3983         struct cgroup_pidlist *l;
3984
3985         lockdep_assert_held(&cgrp->pidlist_mutex);
3986
3987         /*
3988          * If cgroup gets more users after we read count, we won't have
3989          * enough space - tough.  This race is indistinguishable to the
3990          * caller from the case that the additional cgroup users didn't
3991          * show up until sometime later on.
3992          */
3993         length = cgroup_task_count(cgrp);
3994         array = pidlist_allocate(length);
3995         if (!array)
3996                 return -ENOMEM;
3997         /* now, populate the array */
3998         css_task_iter_start(&cgrp->self, &it);
3999         while ((tsk = css_task_iter_next(&it))) {
4000                 if (unlikely(n == length))
4001                         break;
4002                 /* get tgid or pid for procs or tasks file respectively */
4003                 if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
4004                         pid = task_tgid_vnr(tsk);
4005                 else
4006                         pid = task_pid_vnr(tsk);
4007                 if (pid > 0) /* make sure to only use valid results */
4008                         array[n++] = pid;
4009         }
4010         css_task_iter_end(&it);
4011         length = n;
4012         /* now sort & (if procs) strip out duplicates */
4013         if (cgroup_on_dfl(cgrp))
4014                 sort(array, length, sizeof(pid_t), fried_cmppid, NULL);
4015         else
4016                 sort(array, length, sizeof(pid_t), cmppid, NULL);
4017         if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
4018                 length = pidlist_uniq(array, length);
4019
4020         l = cgroup_pidlist_find_create(cgrp, type);
4021         if (!l) {
4022                 pidlist_free(array);
4023                 return -ENOMEM;
4024         }
4025
4026         /* store array, freeing old if necessary */
4027         pidlist_free(l->list);
4028         l->list = array;
4029         l->length = length;
4030         *lp = l;
4031         return 0;
4032 }
4033
4034 /**
4035  * cgroupstats_build - build and fill cgroupstats
4036  * @stats: cgroupstats to fill information into
4037  * @dentry: A dentry entry belonging to the cgroup for which stats have
4038  * been requested.
4039  *
4040  * Build and fill cgroupstats so that taskstats can export it to user
4041  * space.
4042  */
4043 int cgroupstats_build(struct cgroupstats *stats, struct dentry *dentry)
4044 {
4045         struct kernfs_node *kn = kernfs_node_from_dentry(dentry);
4046         struct cgroup *cgrp;
4047         struct css_task_iter it;
4048         struct task_struct *tsk;
4049
4050         /* it should be kernfs_node belonging to cgroupfs and is a directory */
4051         if (dentry->d_sb->s_type != &cgroup_fs_type || !kn ||
4052             kernfs_type(kn) != KERNFS_DIR)
4053                 return -EINVAL;
4054
4055         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4056
4057         /*
4058          * We aren't being called from kernfs and there's no guarantee on
4059          * @kn->priv's validity.  For this and css_tryget_online_from_dir(),
4060          * @kn->priv is RCU safe.  Let's do the RCU dancing.
4061          */
4062         rcu_read_lock();
4063         cgrp = rcu_dereference(kn->priv);
4064         if (!cgrp || cgroup_is_dead(cgrp)) {
4065                 rcu_read_unlock();
4066                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4067                 return -ENOENT;
4068         }
4069         rcu_read_unlock();
4070
4071         css_task_iter_start(&cgrp->self, &it);
4072         while ((tsk = css_task_iter_next(&it))) {
4073                 switch (tsk->state) {
4074                 case TASK_RUNNING:
4075                         stats->nr_running++;
4076                         break;
4077                 case TASK_INTERRUPTIBLE:
4078                         stats->nr_sleeping++;
4079                         break;
4080                 case TASK_UNINTERRUPTIBLE:
4081                         stats->nr_uninterruptible++;
4082                         break;
4083                 case TASK_STOPPED:
4084                         stats->nr_stopped++;
4085                         break;
4086                 default:
4087                         if (delayacct_is_task_waiting_on_io(tsk))
4088                                 stats->nr_io_wait++;
4089                         break;
4090                 }
4091         }
4092         css_task_iter_end(&it);
4093
4094         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4095         return 0;
4096 }
4097
4098
4099 /*
4100  * seq_file methods for the tasks/procs files. The seq_file position is the
4101  * next pid to display; the seq_file iterator is a pointer to the pid
4102  * in the cgroup->l->list array.
4103  */
4104
4105 static void *cgroup_pidlist_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
4106 {
4107         /*
4108          * Initially we receive a position value that corresponds to
4109          * one more than the last pid shown (or 0 on the first call or
4110          * after a seek to the start). Use a binary-search to find the
4111          * next pid to display, if any
4112          */
4113         struct kernfs_open_file *of = s->private;
4114         struct cgroup *cgrp = seq_css(s)->cgroup;
4115         struct cgroup_pidlist *l;
4116         enum cgroup_filetype type = seq_cft(s)->private;
4117         int index = 0, pid = *pos;
4118         int *iter, ret;
4119
4120         mutex_lock(&cgrp->pidlist_mutex);
4121
4122         /*
4123          * !NULL @of->priv indicates that this isn't the first start()
4124          * after open.  If the matching pidlist is around, we can use that.
4125          * Look for it.  Note that @of->priv can't be used directly.  It
4126          * could already have been destroyed.
4127          */
4128         if (of->priv)
4129                 of->priv = cgroup_pidlist_find(cgrp, type);
4130
4131         /*
4132          * Either this is the first start() after open or the matching
4133          * pidlist has been destroyed inbetween.  Create a new one.
4134          */
4135         if (!of->priv) {
4136                 ret = pidlist_array_load(cgrp, type,
4137                                          (struct cgroup_pidlist **)&of->priv);
4138                 if (ret)
4139                         return ERR_PTR(ret);
4140         }
4141         l = of->priv;
4142
4143         if (pid) {
4144                 int end = l->length;
4145
4146                 while (index < end) {
4147                         int mid = (index + end) / 2;
4148                         if (cgroup_pid_fry(cgrp, l->list[mid]) == pid) {
4149                                 index = mid;
4150                                 break;
4151                         } else if (cgroup_pid_fry(cgrp, l->list[mid]) <= pid)
4152                                 index = mid + 1;
4153                         else
4154                                 end = mid;
4155                 }
4156         }
4157         /* If we're off the end of the array, we're done */
4158         if (index >= l->length)
4159                 return NULL;
4160         /* Update the abstract position to be the actual pid that we found */
4161         iter = l->list + index;
4162         *pos = cgroup_pid_fry(cgrp, *iter);
4163         return iter;
4164 }
4165
4166 static void cgroup_pidlist_stop(struct seq_file *s, void *v)
4167 {
4168         struct kernfs_open_file *of = s->private;
4169         struct cgroup_pidlist *l = of->priv;
4170
4171         if (l)
4172                 mod_delayed_work(cgroup_pidlist_destroy_wq, &l->destroy_dwork,
4173                                  CGROUP_PIDLIST_DESTROY_DELAY);
4174         mutex_unlock(&seq_css(s)->cgroup->pidlist_mutex);
4175 }
4176
4177 static void *cgroup_pidlist_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
4178 {
4179         struct kernfs_open_file *of = s->private;
4180         struct cgroup_pidlist *l = of->priv;
4181         pid_t *p = v;
4182         pid_t *end = l->list + l->length;
4183         /*
4184          * Advance to the next pid in the array. If this goes off the
4185          * end, we're done
4186          */
4187         p++;
4188         if (p >= end) {
4189                 return NULL;
4190         } else {
4191                 *pos = cgroup_pid_fry(seq_css(s)->cgroup, *p);
4192                 return p;
4193         }
4194 }
4195
4196 static int cgroup_pidlist_show(struct seq_file *s, void *v)
4197 {
4198         seq_printf(s, "%d\n", *(int *)v);
4199
4200         return 0;
4201 }
4202
4203 static u64 cgroup_read_notify_on_release(struct cgroup_subsys_state *css,
4204                                          struct cftype *cft)
4205 {
4206         return notify_on_release(css->cgroup);
4207 }
4208
4209 static int cgroup_write_notify_on_release(struct cgroup_subsys_state *css,
4210                                           struct cftype *cft, u64 val)
4211 {
4212         if (val)
4213                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &css->cgroup->flags);
4214         else
4215                 clear_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &css->cgroup->flags);
4216         return 0;
4217 }
4218
4219 static u64 cgroup_clone_children_read(struct cgroup_subsys_state *css,
4220                                       struct cftype *cft)
4221 {
4222         return test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &css->cgroup->flags);
4223 }
4224
4225 static int cgroup_clone_children_write(struct cgroup_subsys_state *css,
4226                                        struct cftype *cft, u64 val)
4227 {
4228         if (val)
4229                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &css->cgroup->flags);
4230         else
4231                 clear_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &css->cgroup->flags);
4232         return 0;
4233 }
4234
4235 /* cgroup core interface files for the default hierarchy */
4236 static struct cftype cgroup_dfl_base_files[] = {
4237         {
4238                 .name = "cgroup.procs",
4239                 .seq_start = cgroup_pidlist_start,
4240                 .seq_next = cgroup_pidlist_next,
4241                 .seq_stop = cgroup_pidlist_stop,
4242                 .seq_show = cgroup_pidlist_show,
4243                 .private = CGROUP_FILE_PROCS,
4244                 .write = cgroup_procs_write,
4245                 .mode = S_IRUGO | S_IWUSR,
4246         },
4247         {
4248                 .name = "cgroup.controllers",
4249                 .flags = CFTYPE_ONLY_ON_ROOT,
4250                 .seq_show = cgroup_root_controllers_show,
4251         },
4252         {
4253                 .name = "cgroup.controllers",
4254                 .flags = CFTYPE_NOT_ON_ROOT,
4255                 .seq_show = cgroup_controllers_show,
4256         },
4257         {
4258                 .name = "cgroup.subtree_control",
4259                 .seq_show = cgroup_subtree_control_show,
4260                 .write = cgroup_subtree_control_write,
4261         },
4262         {
4263                 .name = "cgroup.populated",
4264                 .flags = CFTYPE_NOT_ON_ROOT,
4265                 .seq_show = cgroup_populated_show,
4266         },
4267         { }     /* terminate */
4268 };
4269
4270 /* cgroup core interface files for the legacy hierarchies */
4271 static struct cftype cgroup_legacy_base_files[] = {
4272         {
4273                 .name = "cgroup.procs",
4274                 .seq_start = cgroup_pidlist_start,
4275                 .seq_next = cgroup_pidlist_next,
4276                 .seq_stop = cgroup_pidlist_stop,
4277                 .seq_show = cgroup_pidlist_show,
4278                 .private = CGROUP_FILE_PROCS,
4279                 .write = cgroup_procs_write,
4280                 .mode = S_IRUGO | S_IWUSR,
4281         },
4282         {
4283                 .name = "cgroup.clone_children",
4284                 .read_u64 = cgroup_clone_children_read,
4285                 .write_u64 = cgroup_clone_children_write,
4286         },
4287         {
4288                 .name = "cgroup.sane_behavior",
4289                 .flags = CFTYPE_ONLY_ON_ROOT,
4290                 .seq_show = cgroup_sane_behavior_show,
4291         },
4292         {
4293                 .name = "tasks",
4294                 .seq_start = cgroup_pidlist_start,
4295                 .seq_next = cgroup_pidlist_next,
4296                 .seq_stop = cgroup_pidlist_stop,
4297                 .seq_show = cgroup_pidlist_show,
4298                 .private = CGROUP_FILE_TASKS,
4299                 .write = cgroup_tasks_write,
4300                 .mode = S_IRUGO | S_IWUSR,
4301         },
4302         {
4303                 .name = "notify_on_release",
4304                 .read_u64 = cgroup_read_notify_on_release,
4305                 .write_u64 = cgroup_write_notify_on_release,
4306         },
4307         {
4308                 .name = "release_agent",
4309                 .flags = CFTYPE_ONLY_ON_ROOT,
4310                 .seq_show = cgroup_release_agent_show,
4311                 .write = cgroup_release_agent_write,
4312                 .max_write_len = PATH_MAX - 1,
4313         },
4314         { }     /* terminate */
4315 };
4316
4317 /**
4318  * cgroup_populate_dir - create subsys files in a cgroup directory
4319  * @cgrp: target cgroup
4320  * @subsys_mask: mask of the subsystem ids whose files should be added
4321  *
4322  * On failure, no file is added.
4323  */
4324 static int cgroup_populate_dir(struct cgroup *cgrp, unsigned int subsys_mask)
4325 {
4326         struct cgroup_subsys *ss;
4327         int i, ret = 0;
4328
4329         /* process cftsets of each subsystem */
4330         for_each_subsys(ss, i) {
4331                 struct cftype *cfts;
4332
4333                 if (!(subsys_mask & (1 << i)))
4334                         continue;
4335
4336                 list_for_each_entry(cfts, &ss->cfts, node) {
4337                         ret = cgroup_addrm_files(cgrp, cfts, true);
4338                         if (ret < 0)
4339                                 goto err;
4340                 }
4341         }
4342         return 0;
4343 err:
4344         cgroup_clear_dir(cgrp, subsys_mask);
4345         return ret;
4346 }
4347
4348 /*
4349  * css destruction is four-stage process.
4350  *
4351  * 1. Destruction starts.  Killing of the percpu_ref is initiated.
4352  *    Implemented in kill_css().
4353  *
4354  * 2. When the percpu_ref is confirmed to be visible as killed on all CPUs
4355  *    and thus css_tryget_online() is guaranteed to fail, the css can be
4356  *    offlined by invoking offline_css().  After offlining, the base ref is
4357  *    put.  Implemented in css_killed_work_fn().
4358  *
4359  * 3. When the percpu_ref reaches zero, the only possible remaining
4360  *    accessors are inside RCU read sections.  css_release() schedules the
4361  *    RCU callback.
4362  *
4363  * 4. After the grace period, the css can be freed.  Implemented in
4364  *    css_free_work_fn().
4365  *
4366  * It is actually hairier because both step 2 and 4 require process context
4367  * and thus involve punting to css->destroy_work adding two additional
4368  * steps to the already complex sequence.
4369  */
4370 static void css_free_work_fn(struct work_struct *work)
4371 {
4372         struct cgroup_subsys_state *css =
4373                 container_of(work, struct cgroup_subsys_state, destroy_work);
4374         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
4375         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
4376
4377         percpu_ref_exit(&css->refcnt);
4378
4379         if (ss) {
4380                 /* css free path */
4381                 int id = css->id;
4382
4383                 if (css->parent)
4384                         css_put(css->parent);
4385
4386                 ss->css_free(css);
4387                 cgroup_idr_remove(&ss->css_idr, id);
4388                 cgroup_put(cgrp);
4389         } else {
4390                 /* cgroup free path */
4391                 atomic_dec(&cgrp->root->nr_cgrps);
4392                 cgroup_pidlist_destroy_all(cgrp);
4393                 cancel_work_sync(&cgrp->release_agent_work);
4394
4395                 if (cgroup_parent(cgrp)) {
4396                         /*
4397                          * We get a ref to the parent, and put the ref when
4398                          * this cgroup is being freed, so it's guaranteed
4399                          * that the parent won't be destroyed before its
4400                          * children.
4401                          */
4402                         cgroup_put(cgroup_parent(cgrp));
4403                         kernfs_put(cgrp->kn);
4404                         kfree(cgrp);
4405                 } else {
4406                         /*
4407                          * This is root cgroup's refcnt reaching zero,
4408                          * which indicates that the root should be
4409                          * released.
4410                          */
4411                         cgroup_destroy_root(cgrp->root);
4412                 }
4413         }
4414 }
4415
4416 static void css_free_rcu_fn(struct rcu_head *rcu_head)
4417 {
4418         struct cgroup_subsys_state *css =
4419                 container_of(rcu_head, struct cgroup_subsys_state, rcu_head);
4420
4421         INIT_WORK(&css->destroy_work, css_free_work_fn);
4422         queue_work(cgroup_destroy_wq, &css->destroy_work);
4423 }
4424
4425 static void css_release_work_fn(struct swork_event *sev)
4426 {
4427         struct cgroup_subsys_state *css =
4428                 container_of(sev, struct cgroup_subsys_state, destroy_swork);
4429         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
4430         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
4431
4432         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4433
4434         css->flags |= CSS_RELEASED;
4435         list_del_rcu(&css->sibling);
4436
4437         if (ss) {
4438                 /* css release path */
4439                 cgroup_idr_replace(&ss->css_idr, NULL, css->id);
4440                 if (ss->css_released)
4441                         ss->css_released(css);
4442         } else {
4443                 /* cgroup release path */
4444                 cgroup_idr_remove(&cgrp->root->cgroup_idr, cgrp->id);
4445                 cgrp->id = -1;
4446
4447                 /*
4448                  * There are two control paths which try to determine
4449                  * cgroup from dentry without going through kernfs -
4450                  * cgroupstats_build() and css_tryget_online_from_dir().
4451                  * Those are supported by RCU protecting clearing of
4452                  * cgrp->kn->priv backpointer.
4453                  */
4454                 RCU_INIT_POINTER(*(void __rcu __force **)&cgrp->kn->priv, NULL);
4455         }
4456
4457         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4458
4459         call_rcu(&css->rcu_head, css_free_rcu_fn);
4460 }
4461
4462 static void css_release(struct percpu_ref *ref)
4463 {
4464         struct cgroup_subsys_state *css =
4465                 container_of(ref, struct cgroup_subsys_state, refcnt);
4466
4467         INIT_SWORK(&css->destroy_swork, css_release_work_fn);
4468         swork_queue(&css->destroy_swork);
4469 }
4470
4471 static void init_and_link_css(struct cgroup_subsys_state *css,
4472                               struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp)
4473 {
4474         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4475
4476         cgroup_get(cgrp);
4477
4478         memset(css, 0, sizeof(*css));
4479         css->cgroup = cgrp;
4480         css->ss = ss;
4481         INIT_LIST_HEAD(&css->sibling);
4482         INIT_LIST_HEAD(&css->children);
4483         css->serial_nr = css_serial_nr_next++;
4484
4485         if (cgroup_parent(cgrp)) {
4486                 css->parent = cgroup_css(cgroup_parent(cgrp), ss);
4487                 css_get(css->parent);
4488         }
4489
4490         BUG_ON(cgroup_css(cgrp, ss));
4491 }
4492
4493 /* invoke ->css_online() on a new CSS and mark it online if successful */
4494 static int online_css(struct cgroup_subsys_state *css)
4495 {
4496         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
4497         int ret = 0;
4498
4499         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4500
4501         if (ss->css_online)
4502                 ret = ss->css_online(css);
4503         if (!ret) {
4504                 css->flags |= CSS_ONLINE;
4505                 rcu_assign_pointer(css->cgroup->subsys[ss->id], css);
4506         }
4507         return ret;
4508 }
4509
4510 /* if the CSS is online, invoke ->css_offline() on it and mark it offline */
4511 static void offline_css(struct cgroup_subsys_state *css)
4512 {
4513         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
4514
4515         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4516
4517         if (!(css->flags & CSS_ONLINE))
4518                 return;
4519
4520         if (ss->css_offline)
4521                 ss->css_offline(css);
4522
4523         css->flags &= ~CSS_ONLINE;
4524         RCU_INIT_POINTER(css->cgroup->subsys[ss->id], NULL);
4525
4526         wake_up_all(&css->cgroup->offline_waitq);
4527 }
4528
4529 /**
4530  * create_css - create a cgroup_subsys_state
4531  * @cgrp: the cgroup new css will be associated with
4532  * @ss: the subsys of new css
4533  * @visible: whether to create control knobs for the new css or not
4534  *
4535  * Create a new css associated with @cgrp - @ss pair.  On success, the new
4536  * css is online and installed in @cgrp with all interface files created if
4537  * @visible.  Returns 0 on success, -errno on failure.
4538  */
4539 static int create_css(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_subsys *ss,
4540                       bool visible)
4541 {
4542         struct cgroup *parent = cgroup_parent(cgrp);
4543         struct cgroup_subsys_state *parent_css = cgroup_css(parent, ss);
4544         struct cgroup_subsys_state *css;
4545         int err;
4546
4547         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4548
4549         css = ss->css_alloc(parent_css);
4550         if (IS_ERR(css))
4551                 return PTR_ERR(css);
4552
4553         init_and_link_css(css, ss, cgrp);
4554
4555         err = percpu_ref_init(&css->refcnt, css_release, 0, GFP_KERNEL);
4556         if (err)
4557                 goto err_free_css;
4558
4559         err = cgroup_idr_alloc(&ss->css_idr, NULL, 2, 0, GFP_NOWAIT);
4560         if (err < 0)
4561                 goto err_free_percpu_ref;
4562         css->id = err;
4563
4564         if (visible) {
4565                 err = cgroup_populate_dir(cgrp, 1 << ss->id);
4566                 if (err)
4567                         goto err_free_id;
4568         }
4569
4570         /* @css is ready to be brought online now, make it visible */
4571         list_add_tail_rcu(&css->sibling, &parent_css->children);
4572         cgroup_idr_replace(&ss->css_idr, css, css->id);
4573
4574         err = online_css(css);
4575         if (err)
4576                 goto err_list_del;
4577
4578         if (ss->broken_hierarchy && !ss->warned_broken_hierarchy &&
4579             cgroup_parent(parent)) {
4580                 pr_warn("%s (%d) created nested cgroup for controller \"%s\" which has incomplete hierarchy support. Nested cgroups may change behavior in the future.\n",
4581                         current->comm, current->pid, ss->name);
4582                 if (!strcmp(ss->name, "memory"))
4583                         pr_warn("\"memory\" requires setting use_hierarchy to 1 on the root\n");
4584                 ss->warned_broken_hierarchy = true;
4585         }
4586
4587         return 0;
4588
4589 err_list_del:
4590         list_del_rcu(&css->sibling);
4591         cgroup_clear_dir(css->cgroup, 1 << css->ss->id);
4592 err_free_id:
4593         cgroup_idr_remove(&ss->css_idr, css->id);
4594 err_free_percpu_ref:
4595         percpu_ref_exit(&css->refcnt);
4596 err_free_css:
4597         call_rcu(&css->rcu_head, css_free_rcu_fn);
4598         return err;
4599 }
4600
4601 static int cgroup_mkdir(struct kernfs_node *parent_kn, const char *name,
4602                         umode_t mode)
4603 {
4604         struct cgroup *parent, *cgrp;
4605         struct cgroup_root *root;
4606         struct cgroup_subsys *ss;
4607         struct kernfs_node *kn;
4608         struct cftype *base_files;
4609         int ssid, ret;
4610
4611         /* Do not accept '\n' to prevent making /proc/<pid>/cgroup unparsable.
4612          */
4613         if (strchr(name, '\n'))
4614                 return -EINVAL;
4615
4616         parent = cgroup_kn_lock_live(parent_kn);
4617         if (!parent)
4618                 return -ENODEV;
4619         root = parent->root;
4620
4621         /* allocate the cgroup and its ID, 0 is reserved for the root */
4622         cgrp = kzalloc(sizeof(*cgrp), GFP_KERNEL);
4623         if (!cgrp) {
4624                 ret = -ENOMEM;
4625                 goto out_unlock;
4626         }
4627
4628         ret = percpu_ref_init(&cgrp->self.refcnt, css_release, 0, GFP_KERNEL);
4629         if (ret)
4630                 goto out_free_cgrp;
4631
4632         /*
4633          * Temporarily set the pointer to NULL, so idr_find() won't return
4634          * a half-baked cgroup.
4635          */
4636         cgrp->id = cgroup_idr_alloc(&root->cgroup_idr, NULL, 2, 0, GFP_NOWAIT);
4637         if (cgrp->id < 0) {
4638                 ret = -ENOMEM;
4639                 goto out_cancel_ref;
4640         }
4641
4642         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
4643
4644         cgrp->self.parent = &parent->self;
4645         cgrp->root = root;
4646
4647         if (notify_on_release(parent))
4648                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
4649
4650         if (test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &parent->flags))
4651                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
4652
4653         /* create the directory */
4654         kn = kernfs_create_dir(parent->kn, name, mode, cgrp);
4655         if (IS_ERR(kn)) {
4656                 ret = PTR_ERR(kn);
4657                 goto out_free_id;
4658         }
4659         cgrp->kn = kn;
4660
4661         /*
4662          * This extra ref will be put in cgroup_free_fn() and guarantees
4663          * that @cgrp->kn is always accessible.
4664          */
4665         kernfs_get(kn);
4666
4667         cgrp->self.serial_nr = css_serial_nr_next++;
4668
4669         /* allocation complete, commit to creation */
4670         list_add_tail_rcu(&cgrp->self.sibling, &cgroup_parent(cgrp)->self.children);
4671         atomic_inc(&root->nr_cgrps);
4672         cgroup_get(parent);
4673
4674         /*
4675          * @cgrp is now fully operational.  If something fails after this
4676          * point, it'll be released via the normal destruction path.
4677          */
4678         cgroup_idr_replace(&root->cgroup_idr, cgrp, cgrp->id);
4679
4680         ret = cgroup_kn_set_ugid(kn);
4681         if (ret)
4682                 goto out_destroy;
4683
4684         if (cgroup_on_dfl(cgrp))
4685                 base_files = cgroup_dfl_base_files;
4686         else
4687                 base_files = cgroup_legacy_base_files;
4688
4689         ret = cgroup_addrm_files(cgrp, base_files, true);
4690         if (ret)
4691                 goto out_destroy;
4692
4693         /* let's create and online css's */
4694         for_each_subsys(ss, ssid) {
4695                 if (parent->child_subsys_mask & (1 << ssid)) {
4696                         ret = create_css(cgrp, ss,
4697                                          parent->subtree_control & (1 << ssid));
4698                         if (ret)
4699                                 goto out_destroy;
4700                 }
4701         }
4702
4703         /*
4704          * On the default hierarchy, a child doesn't automatically inherit
4705          * subtree_control from the parent.  Each is configured manually.
4706          */
4707         if (!cgroup_on_dfl(cgrp)) {
4708                 cgrp->subtree_control = parent->subtree_control;
4709                 cgroup_refresh_child_subsys_mask(cgrp);
4710         }
4711
4712         kernfs_activate(kn);
4713
4714         ret = 0;
4715         goto out_unlock;
4716
4717 out_free_id:
4718         cgroup_idr_remove(&root->cgroup_idr, cgrp->id);
4719 out_cancel_ref:
4720         percpu_ref_exit(&cgrp->self.refcnt);
4721 out_free_cgrp:
4722         kfree(cgrp);
4723 out_unlock:
4724         cgroup_kn_unlock(parent_kn);
4725         return ret;
4726
4727 out_destroy:
4728         cgroup_destroy_locked(cgrp);
4729         goto out_unlock;
4730 }
4731
4732 /*
4733  * This is called when the refcnt of a css is confirmed to be killed.
4734  * css_tryget_online() is now guaranteed to fail.  Tell the subsystem to
4735  * initate destruction and put the css ref from kill_css().
4736  */
4737 static void css_killed_work_fn(struct work_struct *work)
4738 {
4739         struct cgroup_subsys_state *css =
4740                 container_of(work, struct cgroup_subsys_state, destroy_work);
4741
4742         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4743         offline_css(css);
4744         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4745
4746         css_put(css);
4747 }
4748
4749 /* css kill confirmation processing requires process context, bounce */
4750 static void css_killed_ref_fn(struct percpu_ref *ref)
4751 {
4752         struct cgroup_subsys_state *css =
4753                 container_of(ref, struct cgroup_subsys_state, refcnt);
4754
4755         INIT_WORK(&css->destroy_work, css_killed_work_fn);
4756         queue_work(cgroup_destroy_wq, &css->destroy_work);
4757 }
4758
4759 /**
4760  * kill_css - destroy a css
4761  * @css: css to destroy
4762  *
4763  * This function initiates destruction of @css by removing cgroup interface
4764  * files and putting its base reference.  ->css_offline() will be invoked
4765  * asynchronously once css_tryget_online() is guaranteed to fail and when
4766  * the reference count reaches zero, @css will be released.
4767  */
4768 static void kill_css(struct cgroup_subsys_state *css)
4769 {
4770         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4771
4772         /*
4773          * This must happen before css is disassociated with its cgroup.
4774          * See seq_css() for details.
4775          */
4776         cgroup_clear_dir(css->cgroup, 1 << css->ss->id);
4777
4778         /*
4779          * Killing would put the base ref, but we need to keep it alive
4780          * until after ->css_offline().
4781          */
4782         css_get(css);
4783
4784         /*
4785          * cgroup core guarantees that, by the time ->css_offline() is
4786          * invoked, no new css reference will be given out via
4787          * css_tryget_online().  We can't simply call percpu_ref_kill() and
4788          * proceed to offlining css's because percpu_ref_kill() doesn't
4789          * guarantee that the ref is seen as killed on all CPUs on return.
4790          *
4791          * Use percpu_ref_kill_and_confirm() to get notifications as each
4792          * css is confirmed to be seen as killed on all CPUs.
4793          */
4794         percpu_ref_kill_and_confirm(&css->refcnt, css_killed_ref_fn);
4795 }
4796
4797 /**
4798  * cgroup_destroy_locked - the first stage of cgroup destruction
4799  * @cgrp: cgroup to be destroyed
4800  *
4801  * css's make use of percpu refcnts whose killing latency shouldn't be
4802  * exposed to userland and are RCU protected.  Also, cgroup core needs to
4803  * guarantee that css_tryget_online() won't succeed by the time
4804  * ->css_offline() is invoked.  To satisfy all the requirements,
4805  * destruction is implemented in the following two steps.
4806  *
4807  * s1. Verify @cgrp can be destroyed and mark it dying.  Remove all
4808  *     userland visible parts and start killing the percpu refcnts of
4809  *     css's.  Set up so that the next stage will be kicked off once all
4810  *     the percpu refcnts are confirmed to be killed.
4811  *
4812  * s2. Invoke ->css_offline(), mark the cgroup dead and proceed with the
4813  *     rest of destruction.  Once all cgroup references are gone, the
4814  *     cgroup is RCU-freed.
4815  *
4816  * This function implements s1.  After this step, @cgrp is gone as far as
4817  * the userland is concerned and a new cgroup with the same name may be
4818  * created.  As cgroup doesn't care about the names internally, this
4819  * doesn't cause any problem.
4820  */
4821 static int cgroup_destroy_locked(struct cgroup *cgrp)
4822         __releases(&cgroup_mutex) __acquires(&cgroup_mutex)
4823 {
4824         struct cgroup_subsys_state *css;
4825         bool empty;
4826         int ssid;
4827
4828         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4829
4830         /*
4831          * css_set_rwsem synchronizes access to ->cset_links and prevents
4832          * @cgrp from being removed while put_css_set() is in progress.
4833          */
4834         down_read(&css_set_rwsem);
4835         empty = list_empty(&cgrp->cset_links);
4836         up_read(&css_set_rwsem);
4837         if (!empty)
4838                 return -EBUSY;
4839
4840         /*
4841          * Make sure there's no live children.  We can't test emptiness of
4842          * ->self.children as dead children linger on it while being
4843          * drained; otherwise, "rmdir parent/child parent" may fail.
4844          */
4845         if (css_has_online_children(&cgrp->self))
4846                 return -EBUSY;
4847
4848         /*
4849          * Mark @cgrp dead.  This prevents further task migration and child
4850          * creation by disabling cgroup_lock_live_group().
4851          */
4852         cgrp->self.flags &= ~CSS_ONLINE;
4853
4854         /* initiate massacre of all css's */
4855         for_each_css(css, ssid, cgrp)
4856                 kill_css(css);
4857
4858         /*
4859          * Remove @cgrp directory along with the base files.  @cgrp has an
4860          * extra ref on its kn.
4861          */
4862         kernfs_remove(cgrp->kn);
4863
4864         check_for_release(cgroup_parent(cgrp));
4865
4866         /* put the base reference */
4867         percpu_ref_kill(&cgrp->self.refcnt);
4868
4869         return 0;
4870 };
4871
4872 static int cgroup_rmdir(struct kernfs_node *kn)
4873 {
4874         struct cgroup *cgrp;
4875         int ret = 0;
4876
4877         cgrp = cgroup_kn_lock_live(kn);
4878         if (!cgrp)
4879                 return 0;
4880
4881         ret = cgroup_destroy_locked(cgrp);
4882
4883         cgroup_kn_unlock(kn);
4884         return ret;
4885 }
4886
4887 static struct kernfs_syscall_ops cgroup_kf_syscall_ops = {
4888         .remount_fs             = cgroup_remount,
4889         .show_options           = cgroup_show_options,
4890         .mkdir                  = cgroup_mkdir,
4891         .rmdir                  = cgroup_rmdir,
4892         .rename                 = cgroup_rename,
4893 };
4894
4895 static void __init cgroup_init_subsys(struct cgroup_subsys *ss, bool early)
4896 {
4897         struct cgroup_subsys_state *css;
4898
4899         printk(KERN_INFO "Initializing cgroup subsys %s\n", ss->name);
4900
4901         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4902
4903         idr_init(&ss->css_idr);
4904         INIT_LIST_HEAD(&ss->cfts);
4905
4906         /* Create the root cgroup state for this subsystem */
4907         ss->root = &cgrp_dfl_root;
4908         css = ss->css_alloc(cgroup_css(&cgrp_dfl_root.cgrp, ss));
4909         /* We don't handle early failures gracefully */
4910         BUG_ON(IS_ERR(css));
4911         init_and_link_css(css, ss, &cgrp_dfl_root.cgrp);
4912
4913         /*
4914          * Root csses are never destroyed and we can't initialize
4915          * percpu_ref during early init.  Disable refcnting.
4916          */
4917         css->flags |= CSS_NO_REF;
4918
4919         if (early) {
4920                 /* allocation can't be done safely during early init */
4921                 css->id = 1;
4922         } else {
4923                 css->id = cgroup_idr_alloc(&ss->css_idr, css, 1, 2, GFP_KERNEL);
4924                 BUG_ON(css->id < 0);
4925         }
4926
4927         /* Update the init_css_set to contain a subsys
4928          * pointer to this state - since the subsystem is
4929          * newly registered, all tasks and hence the
4930          * init_css_set is in the subsystem's root cgroup. */
4931         init_css_set.subsys[ss->id] = css;
4932
4933         need_forkexit_callback |= ss->fork || ss->exit;
4934
4935         /* At system boot, before all subsystems have been
4936          * registered, no tasks have been forked, so we don't
4937          * need to invoke fork callbacks here. */
4938         BUG_ON(!list_empty(&init_task.tasks));
4939
4940         BUG_ON(online_css(css));
4941
4942         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4943 }
4944
4945 /**
4946  * cgroup_init_early - cgroup initialization at system boot
4947  *
4948  * Initialize cgroups at system boot, and initialize any
4949  * subsystems that request early init.
4950  */
4951 int __init cgroup_init_early(void)
4952 {
4953         static struct cgroup_sb_opts __initdata opts;
4954         struct cgroup_subsys *ss;
4955         int i;
4956
4957         init_cgroup_root(&cgrp_dfl_root, &opts);
4958         cgrp_dfl_root.cgrp.self.flags |= CSS_NO_REF;
4959
4960         RCU_INIT_POINTER(init_task.cgroups, &init_css_set);
4961
4962         for_each_subsys(ss, i) {
4963                 WARN(!ss->css_alloc || !ss->css_free || ss->name || ss->id,
4964                      "invalid cgroup_subsys %d:%s css_alloc=%p css_free=%p name:id=%d:%s\n",
4965                      i, cgroup_subsys_name[i], ss->css_alloc, ss->css_free,
4966                      ss->id, ss->name);
4967                 WARN(strlen(cgroup_subsys_name[i]) > MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN,
4968                      "cgroup_subsys_name %s too long\n", cgroup_subsys_name[i]);
4969
4970                 ss->id = i;
4971                 ss->name = cgroup_subsys_name[i];
4972
4973                 if (ss->early_init)
4974                         cgroup_init_subsys(ss, true);
4975         }
4976         return 0;
4977 }
4978
4979 /**
4980  * cgroup_init - cgroup initialization
4981  *
4982  * Register cgroup filesystem and /proc file, and initialize
4983  * any subsystems that didn't request early init.
4984  */
4985 int __init cgroup_init(void)
4986 {
4987         struct cgroup_subsys *ss;
4988         unsigned long key;
4989         int ssid, err;
4990
4991         BUG_ON(cgroup_init_cftypes(NULL, cgroup_dfl_base_files));
4992         BUG_ON(cgroup_init_cftypes(NULL, cgroup_legacy_base_files));
4993
4994         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4995
4996         /* Add init_css_set to the hash table */
4997         key = css_set_hash(init_css_set.subsys);
4998         hash_add(css_set_table, &init_css_set.hlist, key);
4999
5000         BUG_ON(cgroup_setup_root(&cgrp_dfl_root, 0));
5001
5002         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5003
5004         for_each_subsys(ss, ssid) {
5005                 if (ss->early_init) {
5006                         struct cgroup_subsys_state *css =
5007                                 init_css_set.subsys[ss->id];
5008
5009                         css->id = cgroup_idr_alloc(&ss->css_idr, css, 1, 2,
5010                                                    GFP_KERNEL);
5011                         BUG_ON(css->id < 0);
5012                 } else {
5013                         cgroup_init_subsys(ss, false);
5014                 }
5015
5016                 list_add_tail(&init_css_set.e_cset_node[ssid],
5017                               &cgrp_dfl_root.cgrp.e_csets[ssid]);
5018
5019                 /*
5020                  * Setting dfl_root subsys_mask needs to consider the
5021                  * disabled flag and cftype registration needs kmalloc,
5022                  * both of which aren't available during early_init.
5023                  */
5024                 if (ss->disabled)
5025                         continue;
5026
5027                 cgrp_dfl_root.subsys_mask |= 1 << ss->id;
5028
5029                 if (cgroup_legacy_files_on_dfl && !ss->dfl_cftypes)
5030                         ss->dfl_cftypes = ss->legacy_cftypes;
5031
5032                 if (!ss->dfl_cftypes)
5033                         cgrp_dfl_root_inhibit_ss_mask |= 1 << ss->id;
5034
5035                 if (ss->dfl_cftypes == ss->legacy_cftypes) {
5036                         WARN_ON(cgroup_add_cftypes(ss, ss->dfl_cftypes));
5037                 } else {
5038                         WARN_ON(cgroup_add_dfl_cftypes(ss, ss->dfl_cftypes));
5039                         WARN_ON(cgroup_add_legacy_cftypes(ss, ss->legacy_cftypes));
5040                 }
5041
5042                 if (ss->bind)
5043                         ss->bind(init_css_set.subsys[ssid]);
5044         }
5045
5046         err = sysfs_create_mount_point(fs_kobj, "cgroup");
5047         if (err)
5048                 return err;
5049
5050         err = register_filesystem(&cgroup_fs_type);
5051         if (err < 0) {
5052                 sysfs_remove_mount_point(fs_kobj, "cgroup");
5053                 return err;
5054         }
5055
5056         proc_create("cgroups", 0, NULL, &proc_cgroupstats_operations);
5057         return 0;
5058 }
5059
5060 static int __init cgroup_wq_init(void)
5061 {
5062         /*
5063          * There isn't much point in executing destruction path in
5064          * parallel.  Good chunk is serialized with cgroup_mutex anyway.
5065          * Use 1 for @max_active.
5066          *
5067          * We would prefer to do this in cgroup_init() above, but that
5068          * is called before init_workqueues(): so leave this until after.
5069          */
5070         cgroup_destroy_wq = alloc_workqueue("cgroup_destroy", 0, 1);
5071         BUG_ON(!cgroup_destroy_wq);
5072         BUG_ON(swork_get());
5073
5074         /*
5075          * Used to destroy pidlists and separate to serve as flush domain.
5076          * Cap @max_active to 1 too.
5077          */
5078         cgroup_pidlist_destroy_wq = alloc_workqueue("cgroup_pidlist_destroy",
5079                                                     0, 1);
5080         BUG_ON(!cgroup_pidlist_destroy_wq);
5081
5082         return 0;
5083 }
5084 core_initcall(cgroup_wq_init);
5085
5086 /*
5087  * proc_cgroup_show()
5088  *  - Print task's cgroup paths into seq_file, one line for each hierarchy
5089  *  - Used for /proc/<pid>/cgroup.
5090  */
5091 int proc_cgroup_show(struct seq_file *m, struct pid_namespace *ns,
5092                      struct pid *pid, struct task_struct *tsk)
5093 {
5094         char *buf, *path;
5095         int retval;
5096         struct cgroup_root *root;
5097
5098         retval = -ENOMEM;
5099         buf = kmalloc(PATH_MAX, GFP_KERNEL);
5100         if (!buf)
5101                 goto out;
5102
5103         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5104         down_read(&css_set_rwsem);
5105
5106         for_each_root(root) {
5107                 struct cgroup_subsys *ss;
5108                 struct cgroup *cgrp;
5109                 int ssid, count = 0;
5110
5111                 if (root == &cgrp_dfl_root && !cgrp_dfl_root_visible)
5112                         continue;
5113
5114                 seq_printf(m, "%d:", root->hierarchy_id);
5115                 for_each_subsys(ss, ssid)
5116                         if (root->subsys_mask & (1 << ssid))
5117                                 seq_printf(m, "%s%s", count++ ? "," : "", ss->name);
5118                 if (strlen(root->name))
5119                         seq_printf(m, "%sname=%s", count ? "," : "",
5120                                    root->name);
5121                 seq_putc(m, ':');
5122                 cgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
5123                 path = cgroup_path(cgrp, buf, PATH_MAX);
5124                 if (!path) {
5125                         retval = -ENAMETOOLONG;
5126                         goto out_unlock;
5127                 }
5128                 seq_puts(m, path);
5129                 seq_putc(m, '\n');
5130         }
5131
5132         retval = 0;
5133 out_unlock:
5134         up_read(&css_set_rwsem);
5135         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5136         kfree(buf);
5137 out:
5138         return retval;
5139 }
5140
5141 /* Display information about each subsystem and each hierarchy */
5142 static int proc_cgroupstats_show(struct seq_file *m, void *v)
5143 {
5144         struct cgroup_subsys *ss;
5145         int i;
5146
5147         seq_puts(m, "#subsys_name\thierarchy\tnum_cgroups\tenabled\n");
5148         /*
5149          * ideally we don't want subsystems moving around while we do this.
5150          * cgroup_mutex is also necessary to guarantee an atomic snapshot of
5151          * subsys/hierarchy state.
5152          */
5153         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5154
5155         for_each_subsys(ss, i)
5156                 seq_printf(m, "%s\t%d\t%d\t%d\n",
5157                            ss->name, ss->root->hierarchy_id,
5158                            atomic_read(&ss->root->nr_cgrps), !ss->disabled);
5159
5160         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5161         return 0;
5162 }
5163
5164 static int cgroupstats_open(struct inode *inode, struct file *file)
5165 {
5166         return single_open(file, proc_cgroupstats_show, NULL);
5167 }
5168
5169 static const struct file_operations proc_cgroupstats_operations = {
5170         .open = cgroupstats_open,
5171         .read = seq_read,
5172         .llseek = seq_lseek,
5173         .release = single_release,
5174 };
5175
5176 /**
5177  * cgroup_fork - initialize cgroup related fields during copy_process()
5178  * @child: pointer to task_struct of forking parent process.
5179  *
5180  * A task is associated with the init_css_set until cgroup_post_fork()
5181  * attaches it to the parent's css_set.  Empty cg_list indicates that
5182  * @child isn't holding reference to its css_set.
5183  */
5184 void cgroup_fork(struct task_struct *child)
5185 {
5186         RCU_INIT_POINTER(child->cgroups, &init_css_set);
5187         INIT_LIST_HEAD(&child->cg_list);
5188 }
5189
5190 /**
5191  * cgroup_post_fork - called on a new task after adding it to the task list
5192  * @child: the task in question
5193  *
5194  * Adds the task to the list running through its css_set if necessary and
5195  * call the subsystem fork() callbacks.  Has to be after the task is
5196  * visible on the task list in case we race with the first call to
5197  * cgroup_task_iter_start() - to guarantee that the new task ends up on its
5198  * list.
5199  */
5200 void cgroup_post_fork(struct task_struct *child)
5201 {
5202         struct cgroup_subsys *ss;
5203         int i;
5204
5205         /*
5206          * This may race against cgroup_enable_task_cg_lists().  As that
5207          * function sets use_task_css_set_links before grabbing
5208          * tasklist_lock and we just went through tasklist_lock to add
5209          * @child, it's guaranteed that either we see the set
5210          * use_task_css_set_links or cgroup_enable_task_cg_lists() sees
5211          * @child during its iteration.
5212          *
5213          * If we won the race, @child is associated with %current's
5214          * css_set.  Grabbing css_set_rwsem guarantees both that the
5215          * association is stable, and, on completion of the parent's
5216          * migration, @child is visible in the source of migration or
5217          * already in the destination cgroup.  This guarantee is necessary
5218          * when implementing operations which need to migrate all tasks of
5219          * a cgroup to another.
5220          *
5221          * Note that if we lose to cgroup_enable_task_cg_lists(), @child
5222          * will remain in init_css_set.  This is safe because all tasks are
5223          * in the init_css_set before cg_links is enabled and there's no
5224          * operation which transfers all tasks out of init_css_set.
5225          */
5226         if (use_task_css_set_links) {
5227                 struct css_set *cset;
5228
5229                 down_write(&css_set_rwsem);
5230                 cset = task_css_set(current);
5231                 if (list_empty(&child->cg_list)) {
5232                         rcu_assign_pointer(child->cgroups, cset);
5233                         list_add(&child->cg_list, &cset->tasks);
5234                         get_css_set(cset);
5235                 }
5236                 up_write(&css_set_rwsem);
5237         }
5238
5239         /*
5240          * Call ss->fork().  This must happen after @child is linked on
5241          * css_set; otherwise, @child might change state between ->fork()
5242          * and addition to css_set.
5243          */
5244         if (need_forkexit_callback) {
5245                 for_each_subsys(ss, i)
5246                         if (ss->fork)
5247                                 ss->fork(child);
5248         }
5249 }
5250
5251 /**
5252  * cgroup_exit - detach cgroup from exiting task
5253  * @tsk: pointer to task_struct of exiting process
5254  *
5255  * Description: Detach cgroup from @tsk and release it.
5256  *
5257  * Note that cgroups marked notify_on_release force every task in
5258  * them to take the global cgroup_mutex mutex when exiting.
5259  * This could impact scaling on very large systems.  Be reluctant to
5260  * use notify_on_release cgroups where very high task exit scaling
5261  * is required on large systems.
5262  *
5263  * We set the exiting tasks cgroup to the root cgroup (top_cgroup).  We
5264  * call cgroup_exit() while the task is still competent to handle
5265  * notify_on_release(), then leave the task attached to the root cgroup in
5266  * each hierarchy for the remainder of its exit.  No need to bother with
5267  * init_css_set refcnting.  init_css_set never goes away and we can't race
5268  * with migration path - PF_EXITING is visible to migration path.
5269  */
5270 void cgroup_exit(struct task_struct *tsk)
5271 {
5272         struct cgroup_subsys *ss;
5273         struct css_set *cset;
5274         bool put_cset = false;
5275         int i;
5276
5277         /*
5278          * Unlink from @tsk from its css_set.  As migration path can't race
5279          * with us, we can check cg_list without grabbing css_set_rwsem.
5280          */
5281         if (!list_empty(&tsk->cg_list)) {
5282                 down_write(&css_set_rwsem);
5283                 list_del_init(&tsk->cg_list);
5284                 up_write(&css_set_rwsem);
5285                 put_cset = true;
5286         }
5287
5288         /* Reassign the task to the init_css_set. */
5289         cset = task_css_set(tsk);
5290         RCU_INIT_POINTER(tsk->cgroups, &init_css_set);
5291
5292         if (need_forkexit_callback) {
5293                 /* see cgroup_post_fork() for details */
5294                 for_each_subsys(ss, i) {
5295                         if (ss->exit) {
5296                                 struct cgroup_subsys_state *old_css = cset->subsys[i];
5297                                 struct cgroup_subsys_state *css = task_css(tsk, i);
5298
5299                                 ss->exit(css, old_css, tsk);
5300                         }
5301                 }
5302         }
5303
5304         if (put_cset)
5305                 put_css_set(cset);
5306 }
5307
5308 static void check_for_release(struct cgroup *cgrp)
5309 {
5310         if (notify_on_release(cgrp) && !cgroup_has_tasks(cgrp) &&
5311             !css_has_online_children(&cgrp->self) && !cgroup_is_dead(cgrp))
5312                 schedule_work(&cgrp->release_agent_work);
5313 }
5314
5315 /*
5316  * Notify userspace when a cgroup is released, by running the
5317  * configured release agent with the name of the cgroup (path
5318  * relative to the root of cgroup file system) as the argument.
5319  *
5320  * Most likely, this user command will try to rmdir this cgroup.
5321  *
5322  * This races with the possibility that some other task will be
5323  * attached to this cgroup before it is removed, or that some other
5324  * user task will 'mkdir' a child cgroup of this cgroup.  That's ok.
5325  * The presumed 'rmdir' will fail quietly if this cgroup is no longer
5326  * unused, and this cgroup will be reprieved from its death sentence,
5327  * to continue to serve a useful existence.  Next time it's released,
5328  * we will get notified again, if it still has 'notify_on_release' set.
5329  *
5330  * The final arg to call_usermodehelper() is UMH_WAIT_EXEC, which
5331  * means only wait until the task is successfully execve()'d.  The
5332  * separate release agent task is forked by call_usermodehelper(),
5333  * then control in this thread returns here, without waiting for the
5334  * release agent task.  We don't bother to wait because the caller of
5335  * this routine has no use for the exit status of the release agent
5336  * task, so no sense holding our caller up for that.
5337  */
5338 static void cgroup_release_agent(struct work_struct *work)
5339 {
5340         struct cgroup *cgrp =
5341                 container_of(work, struct cgroup, release_agent_work);
5342         char *pathbuf = NULL, *agentbuf = NULL, *path;
5343         char *argv[3], *envp[3];
5344
5345         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5346
5347         pathbuf = kmalloc(PATH_MAX, GFP_KERNEL);
5348         agentbuf = kstrdup(cgrp->root->release_agent_path, GFP_KERNEL);
5349         if (!pathbuf || !agentbuf)
5350                 goto out;
5351
5352         path = cgroup_path(cgrp, pathbuf, PATH_MAX);
5353         if (!path)
5354                 goto out;
5355
5356         argv[0] = agentbuf;
5357         argv[1] = path;
5358         argv[2] = NULL;
5359
5360         /* minimal command environment */
5361         envp[0] = "HOME=/";
5362         envp[1] = "PATH=/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin";
5363         envp[2] = NULL;
5364
5365         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5366         call_usermodehelper(argv[0], argv, envp, UMH_WAIT_EXEC);
5367         goto out_free;
5368 out:
5369         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5370 out_free:
5371         kfree(agentbuf);
5372         kfree(pathbuf);
5373 }
5374
5375 static int __init cgroup_disable(char *str)
5376 {
5377         struct cgroup_subsys *ss;
5378         char *token;
5379         int i;
5380
5381         while ((token = strsep(&str, ",")) != NULL) {
5382                 if (!*token)
5383                         continue;
5384
5385                 for_each_subsys(ss, i) {
5386                         if (!strcmp(token, ss->name)) {
5387                                 ss->disabled = 1;
5388                                 printk(KERN_INFO "Disabling %s control group"
5389                                         " subsystem\n", ss->name);
5390                                 break;
5391                         }
5392                 }
5393         }
5394         return 1;
5395 }
5396 __setup("cgroup_disable=", cgroup_disable);
5397
5398 static int __init cgroup_set_legacy_files_on_dfl(char *str)
5399 {
5400         printk("cgroup: using legacy files on the default hierarchy\n");
5401         cgroup_legacy_files_on_dfl = true;
5402         return 0;
5403 }
5404 __setup("cgroup__DEVEL__legacy_files_on_dfl", cgroup_set_legacy_files_on_dfl);
5405
5406 /**
5407  * css_tryget_online_from_dir - get corresponding css from a cgroup dentry
5408  * @dentry: directory dentry of interest
5409  * @ss: subsystem of interest
5410  *
5411  * If @dentry is a directory for a cgroup which has @ss enabled on it, try
5412  * to get the corresponding css and return it.  If such css doesn't exist
5413  * or can't be pinned, an ERR_PTR value is returned.
5414  */
5415 struct cgroup_subsys_state *css_tryget_online_from_dir(struct dentry *dentry,
5416                                                        struct cgroup_subsys *ss)
5417 {
5418         struct kernfs_node *kn = kernfs_node_from_dentry(dentry);
5419         struct cgroup_subsys_state *css = NULL;
5420         struct cgroup *cgrp;
5421
5422         /* is @dentry a cgroup dir? */
5423         if (dentry->d_sb->s_type != &cgroup_fs_type || !kn ||
5424             kernfs_type(kn) != KERNFS_DIR)
5425                 return ERR_PTR(-EBADF);
5426
5427         rcu_read_lock();
5428
5429         /*
5430          * This path doesn't originate from kernfs and @kn could already
5431          * have been or be removed at any point.  @kn->priv is RCU
5432          * protected for this access.  See css_release_work_fn() for details.
5433          */
5434         cgrp = rcu_dereference(kn->priv);
5435         if (cgrp)
5436                 css = cgroup_css(cgrp, ss);
5437
5438         if (!css || !css_tryget_online(css))
5439                 css = ERR_PTR(-ENOENT);
5440
5441         rcu_read_unlock();
5442         return css;
5443 }
5444
5445 /**
5446  * css_from_id - lookup css by id
5447  * @id: the cgroup id
5448  * @ss: cgroup subsys to be looked into
5449  *
5450  * Returns the css if there's valid one with @id, otherwise returns NULL.
5451  * Should be called under rcu_read_lock().
5452  */
5453 struct cgroup_subsys_state *css_from_id(int id, struct cgroup_subsys *ss)
5454 {
5455         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
5456         return id > 0 ? idr_find(&ss->css_idr, id) : NULL;
5457 }
5458
5459 #ifdef CONFIG_CGROUP_DEBUG
5460 static struct cgroup_subsys_state *
5461 debug_css_alloc(struct cgroup_subsys_state *parent_css)
5462 {
5463         struct cgroup_subsys_state *css = kzalloc(sizeof(*css), GFP_KERNEL);
5464
5465         if (!css)
5466                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
5467
5468         return css;
5469 }
5470
5471 static void debug_css_free(struct cgroup_subsys_state *css)
5472 {
5473         kfree(css);
5474 }
5475
5476 static u64 debug_taskcount_read(struct cgroup_subsys_state *css,
5477                                 struct cftype *cft)
5478 {
5479         return cgroup_task_count(css->cgroup);
5480 }
5481
5482 static u64 current_css_set_read(struct cgroup_subsys_state *css,
5483                                 struct cftype *cft)
5484 {
5485         return (u64)(unsigned long)current->cgroups;
5486 }
5487
5488 static u64 current_css_set_refcount_read(struct cgroup_subsys_state *css,
5489                                          struct cftype *cft)
5490 {
5491         u64 count;
5492
5493         rcu_read_lock();
5494         count = atomic_read(&task_css_set(current)->refcount);
5495         rcu_read_unlock();
5496         return count;
5497 }
5498
5499 static int current_css_set_cg_links_read(struct seq_file *seq, void *v)
5500 {
5501         struct cgrp_cset_link *link;
5502         struct css_set *cset;
5503         char *name_buf;
5504
5505         name_buf = kmalloc(NAME_MAX + 1, GFP_KERNEL);
5506         if (!name_buf)
5507                 return -ENOMEM;
5508
5509         down_read(&css_set_rwsem);
5510         rcu_read_lock();
5511         cset = rcu_dereference(current->cgroups);
5512         list_for_each_entry(link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
5513                 struct cgroup *c = link->cgrp;
5514
5515                 cgroup_name(c, name_buf, NAME_MAX + 1);
5516                 seq_printf(seq, "Root %d group %s\n",
5517                            c->root->hierarchy_id, name_buf);
5518         }
5519         rcu_read_unlock();
5520         up_read(&css_set_rwsem);
5521         kfree(name_buf);
5522         return 0;
5523 }
5524
5525 #define MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS 25
5526 static int cgroup_css_links_read(struct seq_file *seq, void *v)
5527 {
5528         struct cgroup_subsys_state *css = seq_css(seq);
5529         struct cgrp_cset_link *link;
5530
5531         down_read(&css_set_rwsem);
5532         list_for_each_entry(link, &css->cgroup->cset_links, cset_link) {
5533                 struct css_set *cset = link->cset;
5534                 struct task_struct *task;
5535                 int count = 0;
5536
5537                 seq_printf(seq, "css_set %p\n", cset);
5538
5539                 list_for_each_entry(task, &cset->tasks, cg_list) {
5540                         if (count++ > MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS)
5541                                 goto overflow;
5542                         seq_printf(seq, "  task %d\n", task_pid_vnr(task));
5543                 }
5544
5545                 list_for_each_entry(task, &cset->mg_tasks, cg_list) {
5546                         if (count++ > MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS)
5547                                 goto overflow;
5548                         seq_printf(seq, "  task %d\n", task_pid_vnr(task));
5549                 }
5550                 continue;
5551         overflow:
5552                 seq_puts(seq, "  ...\n");
5553         }
5554         up_read(&css_set_rwsem);
5555         return 0;
5556 }
5557
5558 static u64 releasable_read(struct cgroup_subsys_state *css, struct cftype *cft)
5559 {
5560         return (!cgroup_has_tasks(css->cgroup) &&
5561                 !css_has_online_children(&css->cgroup->self));
5562 }
5563
5564 static struct cftype debug_files[] =  {
5565         {
5566                 .name = "taskcount",
5567                 .read_u64 = debug_taskcount_read,
5568         },
5569
5570         {
5571                 .name = "current_css_set",
5572                 .read_u64 = current_css_set_read,
5573         },
5574
5575         {
5576                 .name = "current_css_set_refcount",
5577                 .read_u64 = current_css_set_refcount_read,
5578         },
5579
5580         {
5581                 .name = "current_css_set_cg_links",
5582                 .seq_show = current_css_set_cg_links_read,
5583         },
5584
5585         {
5586                 .name = "cgroup_css_links",
5587                 .seq_show = cgroup_css_links_read,
5588         },
5589
5590         {
5591                 .name = "releasable",
5592                 .read_u64 = releasable_read,
5593         },
5594
5595         { }     /* terminate */
5596 };
5597
5598 struct cgroup_subsys debug_cgrp_subsys = {
5599         .css_alloc = debug_css_alloc,
5600         .css_free = debug_css_free,
5601         .legacy_cftypes = debug_files,
5602 };
5603 #endif /* CONFIG_CGROUP_DEBUG */