Merge tag 'fbdev-fixes-3.13' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/tomba...
[linux-drm-fsl-dcu.git] / kernel / cgroup.c
1 /*
2  *  Generic process-grouping system.
3  *
4  *  Based originally on the cpuset system, extracted by Paul Menage
5  *  Copyright (C) 2006 Google, Inc
6  *
7  *  Notifications support
8  *  Copyright (C) 2009 Nokia Corporation
9  *  Author: Kirill A. Shutemov
10  *
11  *  Copyright notices from the original cpuset code:
12  *  --------------------------------------------------
13  *  Copyright (C) 2003 BULL SA.
14  *  Copyright (C) 2004-2006 Silicon Graphics, Inc.
15  *
16  *  Portions derived from Patrick Mochel's sysfs code.
17  *  sysfs is Copyright (c) 2001-3 Patrick Mochel
18  *
19  *  2003-10-10 Written by Simon Derr.
20  *  2003-10-22 Updates by Stephen Hemminger.
21  *  2004 May-July Rework by Paul Jackson.
22  *  ---------------------------------------------------
23  *
24  *  This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
25  *  License.  See the file COPYING in the main directory of the Linux
26  *  distribution for more details.
27  */
28
29 #include <linux/cgroup.h>
30 #include <linux/cred.h>
31 #include <linux/ctype.h>
32 #include <linux/errno.h>
33 #include <linux/init_task.h>
34 #include <linux/kernel.h>
35 #include <linux/list.h>
36 #include <linux/mm.h>
37 #include <linux/mutex.h>
38 #include <linux/mount.h>
39 #include <linux/pagemap.h>
40 #include <linux/proc_fs.h>
41 #include <linux/rcupdate.h>
42 #include <linux/sched.h>
43 #include <linux/backing-dev.h>
44 #include <linux/seq_file.h>
45 #include <linux/slab.h>
46 #include <linux/magic.h>
47 #include <linux/spinlock.h>
48 #include <linux/string.h>
49 #include <linux/sort.h>
50 #include <linux/kmod.h>
51 #include <linux/module.h>
52 #include <linux/delayacct.h>
53 #include <linux/cgroupstats.h>
54 #include <linux/hashtable.h>
55 #include <linux/namei.h>
56 #include <linux/pid_namespace.h>
57 #include <linux/idr.h>
58 #include <linux/vmalloc.h> /* TODO: replace with more sophisticated array */
59 #include <linux/eventfd.h>
60 #include <linux/poll.h>
61 #include <linux/flex_array.h> /* used in cgroup_attach_task */
62 #include <linux/kthread.h>
63 #include <linux/file.h>
64
65 #include <linux/atomic.h>
66
67 /*
68  * cgroup_mutex is the master lock.  Any modification to cgroup or its
69  * hierarchy must be performed while holding it.
70  *
71  * cgroup_root_mutex nests inside cgroup_mutex and should be held to modify
72  * cgroupfs_root of any cgroup hierarchy - subsys list, flags,
73  * release_agent_path and so on.  Modifying requires both cgroup_mutex and
74  * cgroup_root_mutex.  Readers can acquire either of the two.  This is to
75  * break the following locking order cycle.
76  *
77  *  A. cgroup_mutex -> cred_guard_mutex -> s_type->i_mutex_key -> namespace_sem
78  *  B. namespace_sem -> cgroup_mutex
79  *
80  * B happens only through cgroup_show_options() and using cgroup_root_mutex
81  * breaks it.
82  */
83 #ifdef CONFIG_PROVE_RCU
84 DEFINE_MUTEX(cgroup_mutex);
85 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_mutex);        /* only for lockdep */
86 #else
87 static DEFINE_MUTEX(cgroup_mutex);
88 #endif
89
90 static DEFINE_MUTEX(cgroup_root_mutex);
91
92 /*
93  * cgroup destruction makes heavy use of work items and there can be a lot
94  * of concurrent destructions.  Use a separate workqueue so that cgroup
95  * destruction work items don't end up filling up max_active of system_wq
96  * which may lead to deadlock.
97  */
98 static struct workqueue_struct *cgroup_destroy_wq;
99
100 /*
101  * Generate an array of cgroup subsystem pointers. At boot time, this is
102  * populated with the built in subsystems, and modular subsystems are
103  * registered after that. The mutable section of this array is protected by
104  * cgroup_mutex.
105  */
106 #define SUBSYS(_x) [_x ## _subsys_id] = &_x ## _subsys,
107 #define IS_SUBSYS_ENABLED(option) IS_BUILTIN(option)
108 static struct cgroup_subsys *cgroup_subsys[CGROUP_SUBSYS_COUNT] = {
109 #include <linux/cgroup_subsys.h>
110 };
111
112 /*
113  * The dummy hierarchy, reserved for the subsystems that are otherwise
114  * unattached - it never has more than a single cgroup, and all tasks are
115  * part of that cgroup.
116  */
117 static struct cgroupfs_root cgroup_dummy_root;
118
119 /* dummy_top is a shorthand for the dummy hierarchy's top cgroup */
120 static struct cgroup * const cgroup_dummy_top = &cgroup_dummy_root.top_cgroup;
121
122 /*
123  * cgroupfs file entry, pointed to from leaf dentry->d_fsdata.
124  */
125 struct cfent {
126         struct list_head                node;
127         struct dentry                   *dentry;
128         struct cftype                   *type;
129         struct cgroup_subsys_state      *css;
130
131         /* file xattrs */
132         struct simple_xattrs            xattrs;
133 };
134
135 /*
136  * cgroup_event represents events which userspace want to receive.
137  */
138 struct cgroup_event {
139         /*
140          * css which the event belongs to.
141          */
142         struct cgroup_subsys_state *css;
143         /*
144          * Control file which the event associated.
145          */
146         struct cftype *cft;
147         /*
148          * eventfd to signal userspace about the event.
149          */
150         struct eventfd_ctx *eventfd;
151         /*
152          * Each of these stored in a list by the cgroup.
153          */
154         struct list_head list;
155         /*
156          * All fields below needed to unregister event when
157          * userspace closes eventfd.
158          */
159         poll_table pt;
160         wait_queue_head_t *wqh;
161         wait_queue_t wait;
162         struct work_struct remove;
163 };
164
165 /* The list of hierarchy roots */
166
167 static LIST_HEAD(cgroup_roots);
168 static int cgroup_root_count;
169
170 /*
171  * Hierarchy ID allocation and mapping.  It follows the same exclusion
172  * rules as other root ops - both cgroup_mutex and cgroup_root_mutex for
173  * writes, either for reads.
174  */
175 static DEFINE_IDR(cgroup_hierarchy_idr);
176
177 static struct cgroup_name root_cgroup_name = { .name = "/" };
178
179 /*
180  * Assign a monotonically increasing serial number to cgroups.  It
181  * guarantees cgroups with bigger numbers are newer than those with smaller
182  * numbers.  Also, as cgroups are always appended to the parent's
183  * ->children list, it guarantees that sibling cgroups are always sorted in
184  * the ascending serial number order on the list.  Protected by
185  * cgroup_mutex.
186  */
187 static u64 cgroup_serial_nr_next = 1;
188
189 /* This flag indicates whether tasks in the fork and exit paths should
190  * check for fork/exit handlers to call. This avoids us having to do
191  * extra work in the fork/exit path if none of the subsystems need to
192  * be called.
193  */
194 static int need_forkexit_callback __read_mostly;
195
196 static struct cftype cgroup_base_files[];
197
198 static void cgroup_destroy_css_killed(struct cgroup *cgrp);
199 static int cgroup_destroy_locked(struct cgroup *cgrp);
200 static int cgroup_addrm_files(struct cgroup *cgrp, struct cftype cfts[],
201                               bool is_add);
202 static int cgroup_file_release(struct inode *inode, struct file *file);
203
204 /**
205  * cgroup_css - obtain a cgroup's css for the specified subsystem
206  * @cgrp: the cgroup of interest
207  * @ss: the subsystem of interest (%NULL returns the dummy_css)
208  *
209  * Return @cgrp's css (cgroup_subsys_state) associated with @ss.  This
210  * function must be called either under cgroup_mutex or rcu_read_lock() and
211  * the caller is responsible for pinning the returned css if it wants to
212  * keep accessing it outside the said locks.  This function may return
213  * %NULL if @cgrp doesn't have @subsys_id enabled.
214  */
215 static struct cgroup_subsys_state *cgroup_css(struct cgroup *cgrp,
216                                               struct cgroup_subsys *ss)
217 {
218         if (ss)
219                 return rcu_dereference_check(cgrp->subsys[ss->subsys_id],
220                                              lockdep_is_held(&cgroup_mutex));
221         else
222                 return &cgrp->dummy_css;
223 }
224
225 /* convenient tests for these bits */
226 static inline bool cgroup_is_dead(const struct cgroup *cgrp)
227 {
228         return test_bit(CGRP_DEAD, &cgrp->flags);
229 }
230
231 /**
232  * cgroup_is_descendant - test ancestry
233  * @cgrp: the cgroup to be tested
234  * @ancestor: possible ancestor of @cgrp
235  *
236  * Test whether @cgrp is a descendant of @ancestor.  It also returns %true
237  * if @cgrp == @ancestor.  This function is safe to call as long as @cgrp
238  * and @ancestor are accessible.
239  */
240 bool cgroup_is_descendant(struct cgroup *cgrp, struct cgroup *ancestor)
241 {
242         while (cgrp) {
243                 if (cgrp == ancestor)
244                         return true;
245                 cgrp = cgrp->parent;
246         }
247         return false;
248 }
249 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_is_descendant);
250
251 static int cgroup_is_releasable(const struct cgroup *cgrp)
252 {
253         const int bits =
254                 (1 << CGRP_RELEASABLE) |
255                 (1 << CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE);
256         return (cgrp->flags & bits) == bits;
257 }
258
259 static int notify_on_release(const struct cgroup *cgrp)
260 {
261         return test_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
262 }
263
264 /**
265  * for_each_subsys - iterate all loaded cgroup subsystems
266  * @ss: the iteration cursor
267  * @i: the index of @ss, CGROUP_SUBSYS_COUNT after reaching the end
268  *
269  * Should be called under cgroup_mutex.
270  */
271 #define for_each_subsys(ss, i)                                          \
272         for ((i) = 0; (i) < CGROUP_SUBSYS_COUNT; (i)++)                 \
273                 if (({ lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);              \
274                        !((ss) = cgroup_subsys[i]); })) { }              \
275                 else
276
277 /**
278  * for_each_builtin_subsys - iterate all built-in cgroup subsystems
279  * @ss: the iteration cursor
280  * @i: the index of @ss, CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT after reaching the end
281  *
282  * Bulit-in subsystems are always present and iteration itself doesn't
283  * require any synchronization.
284  */
285 #define for_each_builtin_subsys(ss, i)                                  \
286         for ((i) = 0; (i) < CGROUP_BUILTIN_SUBSYS_COUNT &&              \
287              (((ss) = cgroup_subsys[i]) || true); (i)++)
288
289 /* iterate each subsystem attached to a hierarchy */
290 #define for_each_root_subsys(root, ss)                                  \
291         list_for_each_entry((ss), &(root)->subsys_list, sibling)
292
293 /* iterate across the active hierarchies */
294 #define for_each_active_root(root)                                      \
295         list_for_each_entry((root), &cgroup_roots, root_list)
296
297 static inline struct cgroup *__d_cgrp(struct dentry *dentry)
298 {
299         return dentry->d_fsdata;
300 }
301
302 static inline struct cfent *__d_cfe(struct dentry *dentry)
303 {
304         return dentry->d_fsdata;
305 }
306
307 static inline struct cftype *__d_cft(struct dentry *dentry)
308 {
309         return __d_cfe(dentry)->type;
310 }
311
312 /**
313  * cgroup_lock_live_group - take cgroup_mutex and check that cgrp is alive.
314  * @cgrp: the cgroup to be checked for liveness
315  *
316  * On success, returns true; the mutex should be later unlocked.  On
317  * failure returns false with no lock held.
318  */
319 static bool cgroup_lock_live_group(struct cgroup *cgrp)
320 {
321         mutex_lock(&cgroup_mutex);
322         if (cgroup_is_dead(cgrp)) {
323                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
324                 return false;
325         }
326         return true;
327 }
328
329 /* the list of cgroups eligible for automatic release. Protected by
330  * release_list_lock */
331 static LIST_HEAD(release_list);
332 static DEFINE_RAW_SPINLOCK(release_list_lock);
333 static void cgroup_release_agent(struct work_struct *work);
334 static DECLARE_WORK(release_agent_work, cgroup_release_agent);
335 static void check_for_release(struct cgroup *cgrp);
336
337 /*
338  * A cgroup can be associated with multiple css_sets as different tasks may
339  * belong to different cgroups on different hierarchies.  In the other
340  * direction, a css_set is naturally associated with multiple cgroups.
341  * This M:N relationship is represented by the following link structure
342  * which exists for each association and allows traversing the associations
343  * from both sides.
344  */
345 struct cgrp_cset_link {
346         /* the cgroup and css_set this link associates */
347         struct cgroup           *cgrp;
348         struct css_set          *cset;
349
350         /* list of cgrp_cset_links anchored at cgrp->cset_links */
351         struct list_head        cset_link;
352
353         /* list of cgrp_cset_links anchored at css_set->cgrp_links */
354         struct list_head        cgrp_link;
355 };
356
357 /* The default css_set - used by init and its children prior to any
358  * hierarchies being mounted. It contains a pointer to the root state
359  * for each subsystem. Also used to anchor the list of css_sets. Not
360  * reference-counted, to improve performance when child cgroups
361  * haven't been created.
362  */
363
364 static struct css_set init_css_set;
365 static struct cgrp_cset_link init_cgrp_cset_link;
366
367 /*
368  * css_set_lock protects the list of css_set objects, and the chain of
369  * tasks off each css_set.  Nests outside task->alloc_lock due to
370  * css_task_iter_start().
371  */
372 static DEFINE_RWLOCK(css_set_lock);
373 static int css_set_count;
374
375 /*
376  * hash table for cgroup groups. This improves the performance to find
377  * an existing css_set. This hash doesn't (currently) take into
378  * account cgroups in empty hierarchies.
379  */
380 #define CSS_SET_HASH_BITS       7
381 static DEFINE_HASHTABLE(css_set_table, CSS_SET_HASH_BITS);
382
383 static unsigned long css_set_hash(struct cgroup_subsys_state *css[])
384 {
385         unsigned long key = 0UL;
386         struct cgroup_subsys *ss;
387         int i;
388
389         for_each_subsys(ss, i)
390                 key += (unsigned long)css[i];
391         key = (key >> 16) ^ key;
392
393         return key;
394 }
395
396 /*
397  * We don't maintain the lists running through each css_set to its task
398  * until after the first call to css_task_iter_start().  This reduces the
399  * fork()/exit() overhead for people who have cgroups compiled into their
400  * kernel but not actually in use.
401  */
402 static int use_task_css_set_links __read_mostly;
403
404 static void __put_css_set(struct css_set *cset, int taskexit)
405 {
406         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
407
408         /*
409          * Ensure that the refcount doesn't hit zero while any readers
410          * can see it. Similar to atomic_dec_and_lock(), but for an
411          * rwlock
412          */
413         if (atomic_add_unless(&cset->refcount, -1, 1))
414                 return;
415         write_lock(&css_set_lock);
416         if (!atomic_dec_and_test(&cset->refcount)) {
417                 write_unlock(&css_set_lock);
418                 return;
419         }
420
421         /* This css_set is dead. unlink it and release cgroup refcounts */
422         hash_del(&cset->hlist);
423         css_set_count--;
424
425         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
426                 struct cgroup *cgrp = link->cgrp;
427
428                 list_del(&link->cset_link);
429                 list_del(&link->cgrp_link);
430
431                 /* @cgrp can't go away while we're holding css_set_lock */
432                 if (list_empty(&cgrp->cset_links) && notify_on_release(cgrp)) {
433                         if (taskexit)
434                                 set_bit(CGRP_RELEASABLE, &cgrp->flags);
435                         check_for_release(cgrp);
436                 }
437
438                 kfree(link);
439         }
440
441         write_unlock(&css_set_lock);
442         kfree_rcu(cset, rcu_head);
443 }
444
445 /*
446  * refcounted get/put for css_set objects
447  */
448 static inline void get_css_set(struct css_set *cset)
449 {
450         atomic_inc(&cset->refcount);
451 }
452
453 static inline void put_css_set(struct css_set *cset)
454 {
455         __put_css_set(cset, 0);
456 }
457
458 static inline void put_css_set_taskexit(struct css_set *cset)
459 {
460         __put_css_set(cset, 1);
461 }
462
463 /**
464  * compare_css_sets - helper function for find_existing_css_set().
465  * @cset: candidate css_set being tested
466  * @old_cset: existing css_set for a task
467  * @new_cgrp: cgroup that's being entered by the task
468  * @template: desired set of css pointers in css_set (pre-calculated)
469  *
470  * Returns true if "cset" matches "old_cset" except for the hierarchy
471  * which "new_cgrp" belongs to, for which it should match "new_cgrp".
472  */
473 static bool compare_css_sets(struct css_set *cset,
474                              struct css_set *old_cset,
475                              struct cgroup *new_cgrp,
476                              struct cgroup_subsys_state *template[])
477 {
478         struct list_head *l1, *l2;
479
480         if (memcmp(template, cset->subsys, sizeof(cset->subsys))) {
481                 /* Not all subsystems matched */
482                 return false;
483         }
484
485         /*
486          * Compare cgroup pointers in order to distinguish between
487          * different cgroups in heirarchies with no subsystems. We
488          * could get by with just this check alone (and skip the
489          * memcmp above) but on most setups the memcmp check will
490          * avoid the need for this more expensive check on almost all
491          * candidates.
492          */
493
494         l1 = &cset->cgrp_links;
495         l2 = &old_cset->cgrp_links;
496         while (1) {
497                 struct cgrp_cset_link *link1, *link2;
498                 struct cgroup *cgrp1, *cgrp2;
499
500                 l1 = l1->next;
501                 l2 = l2->next;
502                 /* See if we reached the end - both lists are equal length. */
503                 if (l1 == &cset->cgrp_links) {
504                         BUG_ON(l2 != &old_cset->cgrp_links);
505                         break;
506                 } else {
507                         BUG_ON(l2 == &old_cset->cgrp_links);
508                 }
509                 /* Locate the cgroups associated with these links. */
510                 link1 = list_entry(l1, struct cgrp_cset_link, cgrp_link);
511                 link2 = list_entry(l2, struct cgrp_cset_link, cgrp_link);
512                 cgrp1 = link1->cgrp;
513                 cgrp2 = link2->cgrp;
514                 /* Hierarchies should be linked in the same order. */
515                 BUG_ON(cgrp1->root != cgrp2->root);
516
517                 /*
518                  * If this hierarchy is the hierarchy of the cgroup
519                  * that's changing, then we need to check that this
520                  * css_set points to the new cgroup; if it's any other
521                  * hierarchy, then this css_set should point to the
522                  * same cgroup as the old css_set.
523                  */
524                 if (cgrp1->root == new_cgrp->root) {
525                         if (cgrp1 != new_cgrp)
526                                 return false;
527                 } else {
528                         if (cgrp1 != cgrp2)
529                                 return false;
530                 }
531         }
532         return true;
533 }
534
535 /**
536  * find_existing_css_set - init css array and find the matching css_set
537  * @old_cset: the css_set that we're using before the cgroup transition
538  * @cgrp: the cgroup that we're moving into
539  * @template: out param for the new set of csses, should be clear on entry
540  */
541 static struct css_set *find_existing_css_set(struct css_set *old_cset,
542                                         struct cgroup *cgrp,
543                                         struct cgroup_subsys_state *template[])
544 {
545         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
546         struct cgroup_subsys *ss;
547         struct css_set *cset;
548         unsigned long key;
549         int i;
550
551         /*
552          * Build the set of subsystem state objects that we want to see in the
553          * new css_set. while subsystems can change globally, the entries here
554          * won't change, so no need for locking.
555          */
556         for_each_subsys(ss, i) {
557                 if (root->subsys_mask & (1UL << i)) {
558                         /* Subsystem is in this hierarchy. So we want
559                          * the subsystem state from the new
560                          * cgroup */
561                         template[i] = cgroup_css(cgrp, ss);
562                 } else {
563                         /* Subsystem is not in this hierarchy, so we
564                          * don't want to change the subsystem state */
565                         template[i] = old_cset->subsys[i];
566                 }
567         }
568
569         key = css_set_hash(template);
570         hash_for_each_possible(css_set_table, cset, hlist, key) {
571                 if (!compare_css_sets(cset, old_cset, cgrp, template))
572                         continue;
573
574                 /* This css_set matches what we need */
575                 return cset;
576         }
577
578         /* No existing cgroup group matched */
579         return NULL;
580 }
581
582 static void free_cgrp_cset_links(struct list_head *links_to_free)
583 {
584         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
585
586         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, links_to_free, cset_link) {
587                 list_del(&link->cset_link);
588                 kfree(link);
589         }
590 }
591
592 /**
593  * allocate_cgrp_cset_links - allocate cgrp_cset_links
594  * @count: the number of links to allocate
595  * @tmp_links: list_head the allocated links are put on
596  *
597  * Allocate @count cgrp_cset_link structures and chain them on @tmp_links
598  * through ->cset_link.  Returns 0 on success or -errno.
599  */
600 static int allocate_cgrp_cset_links(int count, struct list_head *tmp_links)
601 {
602         struct cgrp_cset_link *link;
603         int i;
604
605         INIT_LIST_HEAD(tmp_links);
606
607         for (i = 0; i < count; i++) {
608                 link = kzalloc(sizeof(*link), GFP_KERNEL);
609                 if (!link) {
610                         free_cgrp_cset_links(tmp_links);
611                         return -ENOMEM;
612                 }
613                 list_add(&link->cset_link, tmp_links);
614         }
615         return 0;
616 }
617
618 /**
619  * link_css_set - a helper function to link a css_set to a cgroup
620  * @tmp_links: cgrp_cset_link objects allocated by allocate_cgrp_cset_links()
621  * @cset: the css_set to be linked
622  * @cgrp: the destination cgroup
623  */
624 static void link_css_set(struct list_head *tmp_links, struct css_set *cset,
625                          struct cgroup *cgrp)
626 {
627         struct cgrp_cset_link *link;
628
629         BUG_ON(list_empty(tmp_links));
630         link = list_first_entry(tmp_links, struct cgrp_cset_link, cset_link);
631         link->cset = cset;
632         link->cgrp = cgrp;
633         list_move(&link->cset_link, &cgrp->cset_links);
634         /*
635          * Always add links to the tail of the list so that the list
636          * is sorted by order of hierarchy creation
637          */
638         list_add_tail(&link->cgrp_link, &cset->cgrp_links);
639 }
640
641 /**
642  * find_css_set - return a new css_set with one cgroup updated
643  * @old_cset: the baseline css_set
644  * @cgrp: the cgroup to be updated
645  *
646  * Return a new css_set that's equivalent to @old_cset, but with @cgrp
647  * substituted into the appropriate hierarchy.
648  */
649 static struct css_set *find_css_set(struct css_set *old_cset,
650                                     struct cgroup *cgrp)
651 {
652         struct cgroup_subsys_state *template[CGROUP_SUBSYS_COUNT] = { };
653         struct css_set *cset;
654         struct list_head tmp_links;
655         struct cgrp_cset_link *link;
656         unsigned long key;
657
658         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
659
660         /* First see if we already have a cgroup group that matches
661          * the desired set */
662         read_lock(&css_set_lock);
663         cset = find_existing_css_set(old_cset, cgrp, template);
664         if (cset)
665                 get_css_set(cset);
666         read_unlock(&css_set_lock);
667
668         if (cset)
669                 return cset;
670
671         cset = kzalloc(sizeof(*cset), GFP_KERNEL);
672         if (!cset)
673                 return NULL;
674
675         /* Allocate all the cgrp_cset_link objects that we'll need */
676         if (allocate_cgrp_cset_links(cgroup_root_count, &tmp_links) < 0) {
677                 kfree(cset);
678                 return NULL;
679         }
680
681         atomic_set(&cset->refcount, 1);
682         INIT_LIST_HEAD(&cset->cgrp_links);
683         INIT_LIST_HEAD(&cset->tasks);
684         INIT_HLIST_NODE(&cset->hlist);
685
686         /* Copy the set of subsystem state objects generated in
687          * find_existing_css_set() */
688         memcpy(cset->subsys, template, sizeof(cset->subsys));
689
690         write_lock(&css_set_lock);
691         /* Add reference counts and links from the new css_set. */
692         list_for_each_entry(link, &old_cset->cgrp_links, cgrp_link) {
693                 struct cgroup *c = link->cgrp;
694
695                 if (c->root == cgrp->root)
696                         c = cgrp;
697                 link_css_set(&tmp_links, cset, c);
698         }
699
700         BUG_ON(!list_empty(&tmp_links));
701
702         css_set_count++;
703
704         /* Add this cgroup group to the hash table */
705         key = css_set_hash(cset->subsys);
706         hash_add(css_set_table, &cset->hlist, key);
707
708         write_unlock(&css_set_lock);
709
710         return cset;
711 }
712
713 /*
714  * Return the cgroup for "task" from the given hierarchy. Must be
715  * called with cgroup_mutex held.
716  */
717 static struct cgroup *task_cgroup_from_root(struct task_struct *task,
718                                             struct cgroupfs_root *root)
719 {
720         struct css_set *cset;
721         struct cgroup *res = NULL;
722
723         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
724         read_lock(&css_set_lock);
725         /*
726          * No need to lock the task - since we hold cgroup_mutex the
727          * task can't change groups, so the only thing that can happen
728          * is that it exits and its css is set back to init_css_set.
729          */
730         cset = task_css_set(task);
731         if (cset == &init_css_set) {
732                 res = &root->top_cgroup;
733         } else {
734                 struct cgrp_cset_link *link;
735
736                 list_for_each_entry(link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
737                         struct cgroup *c = link->cgrp;
738
739                         if (c->root == root) {
740                                 res = c;
741                                 break;
742                         }
743                 }
744         }
745         read_unlock(&css_set_lock);
746         BUG_ON(!res);
747         return res;
748 }
749
750 /*
751  * There is one global cgroup mutex. We also require taking
752  * task_lock() when dereferencing a task's cgroup subsys pointers.
753  * See "The task_lock() exception", at the end of this comment.
754  *
755  * A task must hold cgroup_mutex to modify cgroups.
756  *
757  * Any task can increment and decrement the count field without lock.
758  * So in general, code holding cgroup_mutex can't rely on the count
759  * field not changing.  However, if the count goes to zero, then only
760  * cgroup_attach_task() can increment it again.  Because a count of zero
761  * means that no tasks are currently attached, therefore there is no
762  * way a task attached to that cgroup can fork (the other way to
763  * increment the count).  So code holding cgroup_mutex can safely
764  * assume that if the count is zero, it will stay zero. Similarly, if
765  * a task holds cgroup_mutex on a cgroup with zero count, it
766  * knows that the cgroup won't be removed, as cgroup_rmdir()
767  * needs that mutex.
768  *
769  * The fork and exit callbacks cgroup_fork() and cgroup_exit(), don't
770  * (usually) take cgroup_mutex.  These are the two most performance
771  * critical pieces of code here.  The exception occurs on cgroup_exit(),
772  * when a task in a notify_on_release cgroup exits.  Then cgroup_mutex
773  * is taken, and if the cgroup count is zero, a usermode call made
774  * to the release agent with the name of the cgroup (path relative to
775  * the root of cgroup file system) as the argument.
776  *
777  * A cgroup can only be deleted if both its 'count' of using tasks
778  * is zero, and its list of 'children' cgroups is empty.  Since all
779  * tasks in the system use _some_ cgroup, and since there is always at
780  * least one task in the system (init, pid == 1), therefore, top_cgroup
781  * always has either children cgroups and/or using tasks.  So we don't
782  * need a special hack to ensure that top_cgroup cannot be deleted.
783  *
784  *      The task_lock() exception
785  *
786  * The need for this exception arises from the action of
787  * cgroup_attach_task(), which overwrites one task's cgroup pointer with
788  * another.  It does so using cgroup_mutex, however there are
789  * several performance critical places that need to reference
790  * task->cgroup without the expense of grabbing a system global
791  * mutex.  Therefore except as noted below, when dereferencing or, as
792  * in cgroup_attach_task(), modifying a task's cgroup pointer we use
793  * task_lock(), which acts on a spinlock (task->alloc_lock) already in
794  * the task_struct routinely used for such matters.
795  *
796  * P.S.  One more locking exception.  RCU is used to guard the
797  * update of a tasks cgroup pointer by cgroup_attach_task()
798  */
799
800 /*
801  * A couple of forward declarations required, due to cyclic reference loop:
802  * cgroup_mkdir -> cgroup_create -> cgroup_populate_dir ->
803  * cgroup_add_file -> cgroup_create_file -> cgroup_dir_inode_operations
804  * -> cgroup_mkdir.
805  */
806
807 static int cgroup_mkdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry, umode_t mode);
808 static int cgroup_rmdir(struct inode *unused_dir, struct dentry *dentry);
809 static int cgroup_populate_dir(struct cgroup *cgrp, unsigned long subsys_mask);
810 static const struct inode_operations cgroup_dir_inode_operations;
811 static const struct file_operations proc_cgroupstats_operations;
812
813 static struct backing_dev_info cgroup_backing_dev_info = {
814         .name           = "cgroup",
815         .capabilities   = BDI_CAP_NO_ACCT_AND_WRITEBACK,
816 };
817
818 static struct inode *cgroup_new_inode(umode_t mode, struct super_block *sb)
819 {
820         struct inode *inode = new_inode(sb);
821
822         if (inode) {
823                 inode->i_ino = get_next_ino();
824                 inode->i_mode = mode;
825                 inode->i_uid = current_fsuid();
826                 inode->i_gid = current_fsgid();
827                 inode->i_atime = inode->i_mtime = inode->i_ctime = CURRENT_TIME;
828                 inode->i_mapping->backing_dev_info = &cgroup_backing_dev_info;
829         }
830         return inode;
831 }
832
833 static struct cgroup_name *cgroup_alloc_name(struct dentry *dentry)
834 {
835         struct cgroup_name *name;
836
837         name = kmalloc(sizeof(*name) + dentry->d_name.len + 1, GFP_KERNEL);
838         if (!name)
839                 return NULL;
840         strcpy(name->name, dentry->d_name.name);
841         return name;
842 }
843
844 static void cgroup_free_fn(struct work_struct *work)
845 {
846         struct cgroup *cgrp = container_of(work, struct cgroup, destroy_work);
847
848         mutex_lock(&cgroup_mutex);
849         cgrp->root->number_of_cgroups--;
850         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
851
852         /*
853          * We get a ref to the parent's dentry, and put the ref when
854          * this cgroup is being freed, so it's guaranteed that the
855          * parent won't be destroyed before its children.
856          */
857         dput(cgrp->parent->dentry);
858
859         /*
860          * Drop the active superblock reference that we took when we
861          * created the cgroup. This will free cgrp->root, if we are
862          * holding the last reference to @sb.
863          */
864         deactivate_super(cgrp->root->sb);
865
866         /*
867          * if we're getting rid of the cgroup, refcount should ensure
868          * that there are no pidlists left.
869          */
870         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->pidlists));
871
872         simple_xattrs_free(&cgrp->xattrs);
873
874         kfree(rcu_dereference_raw(cgrp->name));
875         kfree(cgrp);
876 }
877
878 static void cgroup_free_rcu(struct rcu_head *head)
879 {
880         struct cgroup *cgrp = container_of(head, struct cgroup, rcu_head);
881
882         INIT_WORK(&cgrp->destroy_work, cgroup_free_fn);
883         queue_work(cgroup_destroy_wq, &cgrp->destroy_work);
884 }
885
886 static void cgroup_diput(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
887 {
888         /* is dentry a directory ? if so, kfree() associated cgroup */
889         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
890                 struct cgroup *cgrp = dentry->d_fsdata;
891
892                 BUG_ON(!(cgroup_is_dead(cgrp)));
893                 call_rcu(&cgrp->rcu_head, cgroup_free_rcu);
894         } else {
895                 struct cfent *cfe = __d_cfe(dentry);
896                 struct cgroup *cgrp = dentry->d_parent->d_fsdata;
897
898                 WARN_ONCE(!list_empty(&cfe->node) &&
899                           cgrp != &cgrp->root->top_cgroup,
900                           "cfe still linked for %s\n", cfe->type->name);
901                 simple_xattrs_free(&cfe->xattrs);
902                 kfree(cfe);
903         }
904         iput(inode);
905 }
906
907 static void remove_dir(struct dentry *d)
908 {
909         struct dentry *parent = dget(d->d_parent);
910
911         d_delete(d);
912         simple_rmdir(parent->d_inode, d);
913         dput(parent);
914 }
915
916 static void cgroup_rm_file(struct cgroup *cgrp, const struct cftype *cft)
917 {
918         struct cfent *cfe;
919
920         lockdep_assert_held(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
921         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
922
923         /*
924          * If we're doing cleanup due to failure of cgroup_create(),
925          * the corresponding @cfe may not exist.
926          */
927         list_for_each_entry(cfe, &cgrp->files, node) {
928                 struct dentry *d = cfe->dentry;
929
930                 if (cft && cfe->type != cft)
931                         continue;
932
933                 dget(d);
934                 d_delete(d);
935                 simple_unlink(cgrp->dentry->d_inode, d);
936                 list_del_init(&cfe->node);
937                 dput(d);
938
939                 break;
940         }
941 }
942
943 /**
944  * cgroup_clear_dir - remove subsys files in a cgroup directory
945  * @cgrp: target cgroup
946  * @subsys_mask: mask of the subsystem ids whose files should be removed
947  */
948 static void cgroup_clear_dir(struct cgroup *cgrp, unsigned long subsys_mask)
949 {
950         struct cgroup_subsys *ss;
951         int i;
952
953         for_each_subsys(ss, i) {
954                 struct cftype_set *set;
955
956                 if (!test_bit(i, &subsys_mask))
957                         continue;
958                 list_for_each_entry(set, &ss->cftsets, node)
959                         cgroup_addrm_files(cgrp, set->cfts, false);
960         }
961 }
962
963 /*
964  * NOTE : the dentry must have been dget()'ed
965  */
966 static void cgroup_d_remove_dir(struct dentry *dentry)
967 {
968         struct dentry *parent;
969
970         parent = dentry->d_parent;
971         spin_lock(&parent->d_lock);
972         spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
973         list_del_init(&dentry->d_u.d_child);
974         spin_unlock(&dentry->d_lock);
975         spin_unlock(&parent->d_lock);
976         remove_dir(dentry);
977 }
978
979 /*
980  * Call with cgroup_mutex held. Drops reference counts on modules, including
981  * any duplicate ones that parse_cgroupfs_options took. If this function
982  * returns an error, no reference counts are touched.
983  */
984 static int rebind_subsystems(struct cgroupfs_root *root,
985                              unsigned long added_mask, unsigned removed_mask)
986 {
987         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
988         struct cgroup_subsys *ss;
989         unsigned long pinned = 0;
990         int i, ret;
991
992         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
993         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_root_mutex));
994
995         /* Check that any added subsystems are currently free */
996         for_each_subsys(ss, i) {
997                 if (!(added_mask & (1 << i)))
998                         continue;
999
1000                 /* is the subsystem mounted elsewhere? */
1001                 if (ss->root != &cgroup_dummy_root) {
1002                         ret = -EBUSY;
1003                         goto out_put;
1004                 }
1005
1006                 /* pin the module */
1007                 if (!try_module_get(ss->module)) {
1008                         ret = -ENOENT;
1009                         goto out_put;
1010                 }
1011                 pinned |= 1 << i;
1012         }
1013
1014         /* subsys could be missing if unloaded between parsing and here */
1015         if (added_mask != pinned) {
1016                 ret = -ENOENT;
1017                 goto out_put;
1018         }
1019
1020         ret = cgroup_populate_dir(cgrp, added_mask);
1021         if (ret)
1022                 goto out_put;
1023
1024         /*
1025          * Nothing can fail from this point on.  Remove files for the
1026          * removed subsystems and rebind each subsystem.
1027          */
1028         cgroup_clear_dir(cgrp, removed_mask);
1029
1030         for_each_subsys(ss, i) {
1031                 unsigned long bit = 1UL << i;
1032
1033                 if (bit & added_mask) {
1034                         /* We're binding this subsystem to this hierarchy */
1035                         BUG_ON(cgroup_css(cgrp, ss));
1036                         BUG_ON(!cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss));
1037                         BUG_ON(cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss)->cgroup != cgroup_dummy_top);
1038
1039                         rcu_assign_pointer(cgrp->subsys[i],
1040                                            cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss));
1041                         cgroup_css(cgrp, ss)->cgroup = cgrp;
1042
1043                         list_move(&ss->sibling, &root->subsys_list);
1044                         ss->root = root;
1045                         if (ss->bind)
1046                                 ss->bind(cgroup_css(cgrp, ss));
1047
1048                         /* refcount was already taken, and we're keeping it */
1049                         root->subsys_mask |= bit;
1050                 } else if (bit & removed_mask) {
1051                         /* We're removing this subsystem */
1052                         BUG_ON(cgroup_css(cgrp, ss) != cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss));
1053                         BUG_ON(cgroup_css(cgrp, ss)->cgroup != cgrp);
1054
1055                         if (ss->bind)
1056                                 ss->bind(cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss));
1057
1058                         cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss)->cgroup = cgroup_dummy_top;
1059                         RCU_INIT_POINTER(cgrp->subsys[i], NULL);
1060
1061                         cgroup_subsys[i]->root = &cgroup_dummy_root;
1062                         list_move(&ss->sibling, &cgroup_dummy_root.subsys_list);
1063
1064                         /* subsystem is now free - drop reference on module */
1065                         module_put(ss->module);
1066                         root->subsys_mask &= ~bit;
1067                 }
1068         }
1069
1070         /*
1071          * Mark @root has finished binding subsystems.  @root->subsys_mask
1072          * now matches the bound subsystems.
1073          */
1074         root->flags |= CGRP_ROOT_SUBSYS_BOUND;
1075
1076         return 0;
1077
1078 out_put:
1079         for_each_subsys(ss, i)
1080                 if (pinned & (1 << i))
1081                         module_put(ss->module);
1082         return ret;
1083 }
1084
1085 static int cgroup_show_options(struct seq_file *seq, struct dentry *dentry)
1086 {
1087         struct cgroupfs_root *root = dentry->d_sb->s_fs_info;
1088         struct cgroup_subsys *ss;
1089
1090         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1091         for_each_root_subsys(root, ss)
1092                 seq_printf(seq, ",%s", ss->name);
1093         if (root->flags & CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR)
1094                 seq_puts(seq, ",sane_behavior");
1095         if (root->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX)
1096                 seq_puts(seq, ",noprefix");
1097         if (root->flags & CGRP_ROOT_XATTR)
1098                 seq_puts(seq, ",xattr");
1099         if (strlen(root->release_agent_path))
1100                 seq_printf(seq, ",release_agent=%s", root->release_agent_path);
1101         if (test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &root->top_cgroup.flags))
1102                 seq_puts(seq, ",clone_children");
1103         if (strlen(root->name))
1104                 seq_printf(seq, ",name=%s", root->name);
1105         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1106         return 0;
1107 }
1108
1109 struct cgroup_sb_opts {
1110         unsigned long subsys_mask;
1111         unsigned long flags;
1112         char *release_agent;
1113         bool cpuset_clone_children;
1114         char *name;
1115         /* User explicitly requested empty subsystem */
1116         bool none;
1117
1118         struct cgroupfs_root *new_root;
1119
1120 };
1121
1122 /*
1123  * Convert a hierarchy specifier into a bitmask of subsystems and
1124  * flags. Call with cgroup_mutex held to protect the cgroup_subsys[]
1125  * array. This function takes refcounts on subsystems to be used, unless it
1126  * returns error, in which case no refcounts are taken.
1127  */
1128 static int parse_cgroupfs_options(char *data, struct cgroup_sb_opts *opts)
1129 {
1130         char *token, *o = data;
1131         bool all_ss = false, one_ss = false;
1132         unsigned long mask = (unsigned long)-1;
1133         struct cgroup_subsys *ss;
1134         int i;
1135
1136         BUG_ON(!mutex_is_locked(&cgroup_mutex));
1137
1138 #ifdef CONFIG_CPUSETS
1139         mask = ~(1UL << cpuset_subsys_id);
1140 #endif
1141
1142         memset(opts, 0, sizeof(*opts));
1143
1144         while ((token = strsep(&o, ",")) != NULL) {
1145                 if (!*token)
1146                         return -EINVAL;
1147                 if (!strcmp(token, "none")) {
1148                         /* Explicitly have no subsystems */
1149                         opts->none = true;
1150                         continue;
1151                 }
1152                 if (!strcmp(token, "all")) {
1153                         /* Mutually exclusive option 'all' + subsystem name */
1154                         if (one_ss)
1155                                 return -EINVAL;
1156                         all_ss = true;
1157                         continue;
1158                 }
1159                 if (!strcmp(token, "__DEVEL__sane_behavior")) {
1160                         opts->flags |= CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR;
1161                         continue;
1162                 }
1163                 if (!strcmp(token, "noprefix")) {
1164                         opts->flags |= CGRP_ROOT_NOPREFIX;
1165                         continue;
1166                 }
1167                 if (!strcmp(token, "clone_children")) {
1168                         opts->cpuset_clone_children = true;
1169                         continue;
1170                 }
1171                 if (!strcmp(token, "xattr")) {
1172                         opts->flags |= CGRP_ROOT_XATTR;
1173                         continue;
1174                 }
1175                 if (!strncmp(token, "release_agent=", 14)) {
1176                         /* Specifying two release agents is forbidden */
1177                         if (opts->release_agent)
1178                                 return -EINVAL;
1179                         opts->release_agent =
1180                                 kstrndup(token + 14, PATH_MAX - 1, GFP_KERNEL);
1181                         if (!opts->release_agent)
1182                                 return -ENOMEM;
1183                         continue;
1184                 }
1185                 if (!strncmp(token, "name=", 5)) {
1186                         const char *name = token + 5;
1187                         /* Can't specify an empty name */
1188                         if (!strlen(name))
1189                                 return -EINVAL;
1190                         /* Must match [\w.-]+ */
1191                         for (i = 0; i < strlen(name); i++) {
1192                                 char c = name[i];
1193                                 if (isalnum(c))
1194                                         continue;
1195                                 if ((c == '.') || (c == '-') || (c == '_'))
1196                                         continue;
1197                                 return -EINVAL;
1198                         }
1199                         /* Specifying two names is forbidden */
1200                         if (opts->name)
1201                                 return -EINVAL;
1202                         opts->name = kstrndup(name,
1203                                               MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN - 1,
1204                                               GFP_KERNEL);
1205                         if (!opts->name)
1206                                 return -ENOMEM;
1207
1208                         continue;
1209                 }
1210
1211                 for_each_subsys(ss, i) {
1212                         if (strcmp(token, ss->name))
1213                                 continue;
1214                         if (ss->disabled)
1215                                 continue;
1216
1217                         /* Mutually exclusive option 'all' + subsystem name */
1218                         if (all_ss)
1219                                 return -EINVAL;
1220                         set_bit(i, &opts->subsys_mask);
1221                         one_ss = true;
1222
1223                         break;
1224                 }
1225                 if (i == CGROUP_SUBSYS_COUNT)
1226                         return -ENOENT;
1227         }
1228
1229         /*
1230          * If the 'all' option was specified select all the subsystems,
1231          * otherwise if 'none', 'name=' and a subsystem name options
1232          * were not specified, let's default to 'all'
1233          */
1234         if (all_ss || (!one_ss && !opts->none && !opts->name))
1235                 for_each_subsys(ss, i)
1236                         if (!ss->disabled)
1237                                 set_bit(i, &opts->subsys_mask);
1238
1239         /* Consistency checks */
1240
1241         if (opts->flags & CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR) {
1242                 pr_warning("cgroup: sane_behavior: this is still under development and its behaviors will change, proceed at your own risk\n");
1243
1244                 if (opts->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX) {
1245                         pr_err("cgroup: sane_behavior: noprefix is not allowed\n");
1246                         return -EINVAL;
1247                 }
1248
1249                 if (opts->cpuset_clone_children) {
1250                         pr_err("cgroup: sane_behavior: clone_children is not allowed\n");
1251                         return -EINVAL;
1252                 }
1253         }
1254
1255         /*
1256          * Option noprefix was introduced just for backward compatibility
1257          * with the old cpuset, so we allow noprefix only if mounting just
1258          * the cpuset subsystem.
1259          */
1260         if ((opts->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX) && (opts->subsys_mask & mask))
1261                 return -EINVAL;
1262
1263
1264         /* Can't specify "none" and some subsystems */
1265         if (opts->subsys_mask && opts->none)
1266                 return -EINVAL;
1267
1268         /*
1269          * We either have to specify by name or by subsystems. (So all
1270          * empty hierarchies must have a name).
1271          */
1272         if (!opts->subsys_mask && !opts->name)
1273                 return -EINVAL;
1274
1275         return 0;
1276 }
1277
1278 static int cgroup_remount(struct super_block *sb, int *flags, char *data)
1279 {
1280         int ret = 0;
1281         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1282         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1283         struct cgroup_sb_opts opts;
1284         unsigned long added_mask, removed_mask;
1285
1286         if (root->flags & CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR) {
1287                 pr_err("cgroup: sane_behavior: remount is not allowed\n");
1288                 return -EINVAL;
1289         }
1290
1291         mutex_lock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
1292         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1293         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1294
1295         /* See what subsystems are wanted */
1296         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
1297         if (ret)
1298                 goto out_unlock;
1299
1300         if (opts.subsys_mask != root->subsys_mask || opts.release_agent)
1301                 pr_warning("cgroup: option changes via remount are deprecated (pid=%d comm=%s)\n",
1302                            task_tgid_nr(current), current->comm);
1303
1304         added_mask = opts.subsys_mask & ~root->subsys_mask;
1305         removed_mask = root->subsys_mask & ~opts.subsys_mask;
1306
1307         /* Don't allow flags or name to change at remount */
1308         if (((opts.flags ^ root->flags) & CGRP_ROOT_OPTION_MASK) ||
1309             (opts.name && strcmp(opts.name, root->name))) {
1310                 pr_err("cgroup: option or name mismatch, new: 0x%lx \"%s\", old: 0x%lx \"%s\"\n",
1311                        opts.flags & CGRP_ROOT_OPTION_MASK, opts.name ?: "",
1312                        root->flags & CGRP_ROOT_OPTION_MASK, root->name);
1313                 ret = -EINVAL;
1314                 goto out_unlock;
1315         }
1316
1317         /* remounting is not allowed for populated hierarchies */
1318         if (root->number_of_cgroups > 1) {
1319                 ret = -EBUSY;
1320                 goto out_unlock;
1321         }
1322
1323         ret = rebind_subsystems(root, added_mask, removed_mask);
1324         if (ret)
1325                 goto out_unlock;
1326
1327         if (opts.release_agent)
1328                 strcpy(root->release_agent_path, opts.release_agent);
1329  out_unlock:
1330         kfree(opts.release_agent);
1331         kfree(opts.name);
1332         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1333         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1334         mutex_unlock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
1335         return ret;
1336 }
1337
1338 static const struct super_operations cgroup_ops = {
1339         .statfs = simple_statfs,
1340         .drop_inode = generic_delete_inode,
1341         .show_options = cgroup_show_options,
1342         .remount_fs = cgroup_remount,
1343 };
1344
1345 static void init_cgroup_housekeeping(struct cgroup *cgrp)
1346 {
1347         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->sibling);
1348         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->children);
1349         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->files);
1350         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->cset_links);
1351         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->release_list);
1352         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->pidlists);
1353         mutex_init(&cgrp->pidlist_mutex);
1354         cgrp->dummy_css.cgroup = cgrp;
1355         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->event_list);
1356         spin_lock_init(&cgrp->event_list_lock);
1357         simple_xattrs_init(&cgrp->xattrs);
1358 }
1359
1360 static void init_cgroup_root(struct cgroupfs_root *root)
1361 {
1362         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1363
1364         INIT_LIST_HEAD(&root->subsys_list);
1365         INIT_LIST_HEAD(&root->root_list);
1366         root->number_of_cgroups = 1;
1367         cgrp->root = root;
1368         RCU_INIT_POINTER(cgrp->name, &root_cgroup_name);
1369         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
1370         idr_init(&root->cgroup_idr);
1371 }
1372
1373 static int cgroup_init_root_id(struct cgroupfs_root *root, int start, int end)
1374 {
1375         int id;
1376
1377         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1378         lockdep_assert_held(&cgroup_root_mutex);
1379
1380         id = idr_alloc_cyclic(&cgroup_hierarchy_idr, root, start, end,
1381                               GFP_KERNEL);
1382         if (id < 0)
1383                 return id;
1384
1385         root->hierarchy_id = id;
1386         return 0;
1387 }
1388
1389 static void cgroup_exit_root_id(struct cgroupfs_root *root)
1390 {
1391         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1392         lockdep_assert_held(&cgroup_root_mutex);
1393
1394         if (root->hierarchy_id) {
1395                 idr_remove(&cgroup_hierarchy_idr, root->hierarchy_id);
1396                 root->hierarchy_id = 0;
1397         }
1398 }
1399
1400 static int cgroup_test_super(struct super_block *sb, void *data)
1401 {
1402         struct cgroup_sb_opts *opts = data;
1403         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1404
1405         /* If we asked for a name then it must match */
1406         if (opts->name && strcmp(opts->name, root->name))
1407                 return 0;
1408
1409         /*
1410          * If we asked for subsystems (or explicitly for no
1411          * subsystems) then they must match
1412          */
1413         if ((opts->subsys_mask || opts->none)
1414             && (opts->subsys_mask != root->subsys_mask))
1415                 return 0;
1416
1417         return 1;
1418 }
1419
1420 static struct cgroupfs_root *cgroup_root_from_opts(struct cgroup_sb_opts *opts)
1421 {
1422         struct cgroupfs_root *root;
1423
1424         if (!opts->subsys_mask && !opts->none)
1425                 return NULL;
1426
1427         root = kzalloc(sizeof(*root), GFP_KERNEL);
1428         if (!root)
1429                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1430
1431         init_cgroup_root(root);
1432
1433         /*
1434          * We need to set @root->subsys_mask now so that @root can be
1435          * matched by cgroup_test_super() before it finishes
1436          * initialization; otherwise, competing mounts with the same
1437          * options may try to bind the same subsystems instead of waiting
1438          * for the first one leading to unexpected mount errors.
1439          * SUBSYS_BOUND will be set once actual binding is complete.
1440          */
1441         root->subsys_mask = opts->subsys_mask;
1442         root->flags = opts->flags;
1443         if (opts->release_agent)
1444                 strcpy(root->release_agent_path, opts->release_agent);
1445         if (opts->name)
1446                 strcpy(root->name, opts->name);
1447         if (opts->cpuset_clone_children)
1448                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &root->top_cgroup.flags);
1449         return root;
1450 }
1451
1452 static void cgroup_free_root(struct cgroupfs_root *root)
1453 {
1454         if (root) {
1455                 /* hierarhcy ID shoulid already have been released */
1456                 WARN_ON_ONCE(root->hierarchy_id);
1457
1458                 idr_destroy(&root->cgroup_idr);
1459                 kfree(root);
1460         }
1461 }
1462
1463 static int cgroup_set_super(struct super_block *sb, void *data)
1464 {
1465         int ret;
1466         struct cgroup_sb_opts *opts = data;
1467
1468         /* If we don't have a new root, we can't set up a new sb */
1469         if (!opts->new_root)
1470                 return -EINVAL;
1471
1472         BUG_ON(!opts->subsys_mask && !opts->none);
1473
1474         ret = set_anon_super(sb, NULL);
1475         if (ret)
1476                 return ret;
1477
1478         sb->s_fs_info = opts->new_root;
1479         opts->new_root->sb = sb;
1480
1481         sb->s_blocksize = PAGE_CACHE_SIZE;
1482         sb->s_blocksize_bits = PAGE_CACHE_SHIFT;
1483         sb->s_magic = CGROUP_SUPER_MAGIC;
1484         sb->s_op = &cgroup_ops;
1485
1486         return 0;
1487 }
1488
1489 static int cgroup_get_rootdir(struct super_block *sb)
1490 {
1491         static const struct dentry_operations cgroup_dops = {
1492                 .d_iput = cgroup_diput,
1493                 .d_delete = always_delete_dentry,
1494         };
1495
1496         struct inode *inode =
1497                 cgroup_new_inode(S_IFDIR | S_IRUGO | S_IXUGO | S_IWUSR, sb);
1498
1499         if (!inode)
1500                 return -ENOMEM;
1501
1502         inode->i_fop = &simple_dir_operations;
1503         inode->i_op = &cgroup_dir_inode_operations;
1504         /* directories start off with i_nlink == 2 (for "." entry) */
1505         inc_nlink(inode);
1506         sb->s_root = d_make_root(inode);
1507         if (!sb->s_root)
1508                 return -ENOMEM;
1509         /* for everything else we want ->d_op set */
1510         sb->s_d_op = &cgroup_dops;
1511         return 0;
1512 }
1513
1514 static struct dentry *cgroup_mount(struct file_system_type *fs_type,
1515                          int flags, const char *unused_dev_name,
1516                          void *data)
1517 {
1518         struct cgroup_sb_opts opts;
1519         struct cgroupfs_root *root;
1520         int ret = 0;
1521         struct super_block *sb;
1522         struct cgroupfs_root *new_root;
1523         struct list_head tmp_links;
1524         struct inode *inode;
1525         const struct cred *cred;
1526
1527         /* First find the desired set of subsystems */
1528         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1529         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
1530         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1531         if (ret)
1532                 goto out_err;
1533
1534         /*
1535          * Allocate a new cgroup root. We may not need it if we're
1536          * reusing an existing hierarchy.
1537          */
1538         new_root = cgroup_root_from_opts(&opts);
1539         if (IS_ERR(new_root)) {
1540                 ret = PTR_ERR(new_root);
1541                 goto out_err;
1542         }
1543         opts.new_root = new_root;
1544
1545         /* Locate an existing or new sb for this hierarchy */
1546         sb = sget(fs_type, cgroup_test_super, cgroup_set_super, 0, &opts);
1547         if (IS_ERR(sb)) {
1548                 ret = PTR_ERR(sb);
1549                 cgroup_free_root(opts.new_root);
1550                 goto out_err;
1551         }
1552
1553         root = sb->s_fs_info;
1554         BUG_ON(!root);
1555         if (root == opts.new_root) {
1556                 /* We used the new root structure, so this is a new hierarchy */
1557                 struct cgroup *root_cgrp = &root->top_cgroup;
1558                 struct cgroupfs_root *existing_root;
1559                 int i;
1560                 struct css_set *cset;
1561
1562                 BUG_ON(sb->s_root != NULL);
1563
1564                 ret = cgroup_get_rootdir(sb);
1565                 if (ret)
1566                         goto drop_new_super;
1567                 inode = sb->s_root->d_inode;
1568
1569                 mutex_lock(&inode->i_mutex);
1570                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
1571                 mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1572
1573                 root_cgrp->id = idr_alloc(&root->cgroup_idr, root_cgrp,
1574                                            0, 1, GFP_KERNEL);
1575                 if (root_cgrp->id < 0)
1576                         goto unlock_drop;
1577
1578                 /* Check for name clashes with existing mounts */
1579                 ret = -EBUSY;
1580                 if (strlen(root->name))
1581                         for_each_active_root(existing_root)
1582                                 if (!strcmp(existing_root->name, root->name))
1583                                         goto unlock_drop;
1584
1585                 /*
1586                  * We're accessing css_set_count without locking
1587                  * css_set_lock here, but that's OK - it can only be
1588                  * increased by someone holding cgroup_lock, and
1589                  * that's us. The worst that can happen is that we
1590                  * have some link structures left over
1591                  */
1592                 ret = allocate_cgrp_cset_links(css_set_count, &tmp_links);
1593                 if (ret)
1594                         goto unlock_drop;
1595
1596                 /* ID 0 is reserved for dummy root, 1 for unified hierarchy */
1597                 ret = cgroup_init_root_id(root, 2, 0);
1598                 if (ret)
1599                         goto unlock_drop;
1600
1601                 sb->s_root->d_fsdata = root_cgrp;
1602                 root_cgrp->dentry = sb->s_root;
1603
1604                 /*
1605                  * We're inside get_sb() and will call lookup_one_len() to
1606                  * create the root files, which doesn't work if SELinux is
1607                  * in use.  The following cred dancing somehow works around
1608                  * it.  See 2ce9738ba ("cgroupfs: use init_cred when
1609                  * populating new cgroupfs mount") for more details.
1610                  */
1611                 cred = override_creds(&init_cred);
1612
1613                 ret = cgroup_addrm_files(root_cgrp, cgroup_base_files, true);
1614                 if (ret)
1615                         goto rm_base_files;
1616
1617                 ret = rebind_subsystems(root, root->subsys_mask, 0);
1618                 if (ret)
1619                         goto rm_base_files;
1620
1621                 revert_creds(cred);
1622
1623                 /*
1624                  * There must be no failure case after here, since rebinding
1625                  * takes care of subsystems' refcounts, which are explicitly
1626                  * dropped in the failure exit path.
1627                  */
1628
1629                 list_add(&root->root_list, &cgroup_roots);
1630                 cgroup_root_count++;
1631
1632                 /* Link the top cgroup in this hierarchy into all
1633                  * the css_set objects */
1634                 write_lock(&css_set_lock);
1635                 hash_for_each(css_set_table, i, cset, hlist)
1636                         link_css_set(&tmp_links, cset, root_cgrp);
1637                 write_unlock(&css_set_lock);
1638
1639                 free_cgrp_cset_links(&tmp_links);
1640
1641                 BUG_ON(!list_empty(&root_cgrp->children));
1642                 BUG_ON(root->number_of_cgroups != 1);
1643
1644                 mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1645                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1646                 mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1647         } else {
1648                 /*
1649                  * We re-used an existing hierarchy - the new root (if
1650                  * any) is not needed
1651                  */
1652                 cgroup_free_root(opts.new_root);
1653
1654                 if ((root->flags ^ opts.flags) & CGRP_ROOT_OPTION_MASK) {
1655                         if ((root->flags | opts.flags) & CGRP_ROOT_SANE_BEHAVIOR) {
1656                                 pr_err("cgroup: sane_behavior: new mount options should match the existing superblock\n");
1657                                 ret = -EINVAL;
1658                                 goto drop_new_super;
1659                         } else {
1660                                 pr_warning("cgroup: new mount options do not match the existing superblock, will be ignored\n");
1661                         }
1662                 }
1663         }
1664
1665         kfree(opts.release_agent);
1666         kfree(opts.name);
1667         return dget(sb->s_root);
1668
1669  rm_base_files:
1670         free_cgrp_cset_links(&tmp_links);
1671         cgroup_addrm_files(&root->top_cgroup, cgroup_base_files, false);
1672         revert_creds(cred);
1673  unlock_drop:
1674         cgroup_exit_root_id(root);
1675         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1676         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1677         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1678  drop_new_super:
1679         deactivate_locked_super(sb);
1680  out_err:
1681         kfree(opts.release_agent);
1682         kfree(opts.name);
1683         return ERR_PTR(ret);
1684 }
1685
1686 static void cgroup_kill_sb(struct super_block *sb) {
1687         struct cgroupfs_root *root = sb->s_fs_info;
1688         struct cgroup *cgrp = &root->top_cgroup;
1689         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
1690         int ret;
1691
1692         BUG_ON(!root);
1693
1694         BUG_ON(root->number_of_cgroups != 1);
1695         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->children));
1696
1697         mutex_lock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
1698         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1699         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
1700
1701         /* Rebind all subsystems back to the default hierarchy */
1702         if (root->flags & CGRP_ROOT_SUBSYS_BOUND) {
1703                 ret = rebind_subsystems(root, 0, root->subsys_mask);
1704                 /* Shouldn't be able to fail ... */
1705                 BUG_ON(ret);
1706         }
1707
1708         /*
1709          * Release all the links from cset_links to this hierarchy's
1710          * root cgroup
1711          */
1712         write_lock(&css_set_lock);
1713
1714         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, &cgrp->cset_links, cset_link) {
1715                 list_del(&link->cset_link);
1716                 list_del(&link->cgrp_link);
1717                 kfree(link);
1718         }
1719         write_unlock(&css_set_lock);
1720
1721         if (!list_empty(&root->root_list)) {
1722                 list_del(&root->root_list);
1723                 cgroup_root_count--;
1724         }
1725
1726         cgroup_exit_root_id(root);
1727
1728         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
1729         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1730         mutex_unlock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
1731
1732         simple_xattrs_free(&cgrp->xattrs);
1733
1734         kill_litter_super(sb);
1735         cgroup_free_root(root);
1736 }
1737
1738 static struct file_system_type cgroup_fs_type = {
1739         .name = "cgroup",
1740         .mount = cgroup_mount,
1741         .kill_sb = cgroup_kill_sb,
1742 };
1743
1744 static struct kobject *cgroup_kobj;
1745
1746 /**
1747  * cgroup_path - generate the path of a cgroup
1748  * @cgrp: the cgroup in question
1749  * @buf: the buffer to write the path into
1750  * @buflen: the length of the buffer
1751  *
1752  * Writes path of cgroup into buf.  Returns 0 on success, -errno on error.
1753  *
1754  * We can't generate cgroup path using dentry->d_name, as accessing
1755  * dentry->name must be protected by irq-unsafe dentry->d_lock or parent
1756  * inode's i_mutex, while on the other hand cgroup_path() can be called
1757  * with some irq-safe spinlocks held.
1758  */
1759 int cgroup_path(const struct cgroup *cgrp, char *buf, int buflen)
1760 {
1761         int ret = -ENAMETOOLONG;
1762         char *start;
1763
1764         if (!cgrp->parent) {
1765                 if (strlcpy(buf, "/", buflen) >= buflen)
1766                         return -ENAMETOOLONG;
1767                 return 0;
1768         }
1769
1770         start = buf + buflen - 1;
1771         *start = '\0';
1772
1773         rcu_read_lock();
1774         do {
1775                 const char *name = cgroup_name(cgrp);
1776                 int len;
1777
1778                 len = strlen(name);
1779                 if ((start -= len) < buf)
1780                         goto out;
1781                 memcpy(start, name, len);
1782
1783                 if (--start < buf)
1784                         goto out;
1785                 *start = '/';
1786
1787                 cgrp = cgrp->parent;
1788         } while (cgrp->parent);
1789         ret = 0;
1790         memmove(buf, start, buf + buflen - start);
1791 out:
1792         rcu_read_unlock();
1793         return ret;
1794 }
1795 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_path);
1796
1797 /**
1798  * task_cgroup_path - cgroup path of a task in the first cgroup hierarchy
1799  * @task: target task
1800  * @buf: the buffer to write the path into
1801  * @buflen: the length of the buffer
1802  *
1803  * Determine @task's cgroup on the first (the one with the lowest non-zero
1804  * hierarchy_id) cgroup hierarchy and copy its path into @buf.  This
1805  * function grabs cgroup_mutex and shouldn't be used inside locks used by
1806  * cgroup controller callbacks.
1807  *
1808  * Returns 0 on success, fails with -%ENAMETOOLONG if @buflen is too short.
1809  */
1810 int task_cgroup_path(struct task_struct *task, char *buf, size_t buflen)
1811 {
1812         struct cgroupfs_root *root;
1813         struct cgroup *cgrp;
1814         int hierarchy_id = 1, ret = 0;
1815
1816         if (buflen < 2)
1817                 return -ENAMETOOLONG;
1818
1819         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1820
1821         root = idr_get_next(&cgroup_hierarchy_idr, &hierarchy_id);
1822
1823         if (root) {
1824                 cgrp = task_cgroup_from_root(task, root);
1825                 ret = cgroup_path(cgrp, buf, buflen);
1826         } else {
1827                 /* if no hierarchy exists, everyone is in "/" */
1828                 memcpy(buf, "/", 2);
1829         }
1830
1831         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1832         return ret;
1833 }
1834 EXPORT_SYMBOL_GPL(task_cgroup_path);
1835
1836 /*
1837  * Control Group taskset
1838  */
1839 struct task_and_cgroup {
1840         struct task_struct      *task;
1841         struct cgroup           *cgrp;
1842         struct css_set          *cset;
1843 };
1844
1845 struct cgroup_taskset {
1846         struct task_and_cgroup  single;
1847         struct flex_array       *tc_array;
1848         int                     tc_array_len;
1849         int                     idx;
1850         struct cgroup           *cur_cgrp;
1851 };
1852
1853 /**
1854  * cgroup_taskset_first - reset taskset and return the first task
1855  * @tset: taskset of interest
1856  *
1857  * @tset iteration is initialized and the first task is returned.
1858  */
1859 struct task_struct *cgroup_taskset_first(struct cgroup_taskset *tset)
1860 {
1861         if (tset->tc_array) {
1862                 tset->idx = 0;
1863                 return cgroup_taskset_next(tset);
1864         } else {
1865                 tset->cur_cgrp = tset->single.cgrp;
1866                 return tset->single.task;
1867         }
1868 }
1869 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_first);
1870
1871 /**
1872  * cgroup_taskset_next - iterate to the next task in taskset
1873  * @tset: taskset of interest
1874  *
1875  * Return the next task in @tset.  Iteration must have been initialized
1876  * with cgroup_taskset_first().
1877  */
1878 struct task_struct *cgroup_taskset_next(struct cgroup_taskset *tset)
1879 {
1880         struct task_and_cgroup *tc;
1881
1882         if (!tset->tc_array || tset->idx >= tset->tc_array_len)
1883                 return NULL;
1884
1885         tc = flex_array_get(tset->tc_array, tset->idx++);
1886         tset->cur_cgrp = tc->cgrp;
1887         return tc->task;
1888 }
1889 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_next);
1890
1891 /**
1892  * cgroup_taskset_cur_css - return the matching css for the current task
1893  * @tset: taskset of interest
1894  * @subsys_id: the ID of the target subsystem
1895  *
1896  * Return the css for the current (last returned) task of @tset for
1897  * subsystem specified by @subsys_id.  This function must be preceded by
1898  * either cgroup_taskset_first() or cgroup_taskset_next().
1899  */
1900 struct cgroup_subsys_state *cgroup_taskset_cur_css(struct cgroup_taskset *tset,
1901                                                    int subsys_id)
1902 {
1903         return cgroup_css(tset->cur_cgrp, cgroup_subsys[subsys_id]);
1904 }
1905 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_cur_css);
1906
1907 /**
1908  * cgroup_taskset_size - return the number of tasks in taskset
1909  * @tset: taskset of interest
1910  */
1911 int cgroup_taskset_size(struct cgroup_taskset *tset)
1912 {
1913         return tset->tc_array ? tset->tc_array_len : 1;
1914 }
1915 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_taskset_size);
1916
1917
1918 /*
1919  * cgroup_task_migrate - move a task from one cgroup to another.
1920  *
1921  * Must be called with cgroup_mutex and threadgroup locked.
1922  */
1923 static void cgroup_task_migrate(struct cgroup *old_cgrp,
1924                                 struct task_struct *tsk,
1925                                 struct css_set *new_cset)
1926 {
1927         struct css_set *old_cset;
1928
1929         /*
1930          * We are synchronized through threadgroup_lock() against PF_EXITING
1931          * setting such that we can't race against cgroup_exit() changing the
1932          * css_set to init_css_set and dropping the old one.
1933          */
1934         WARN_ON_ONCE(tsk->flags & PF_EXITING);
1935         old_cset = task_css_set(tsk);
1936
1937         task_lock(tsk);
1938         rcu_assign_pointer(tsk->cgroups, new_cset);
1939         task_unlock(tsk);
1940
1941         /* Update the css_set linked lists if we're using them */
1942         write_lock(&css_set_lock);
1943         if (!list_empty(&tsk->cg_list))
1944                 list_move(&tsk->cg_list, &new_cset->tasks);
1945         write_unlock(&css_set_lock);
1946
1947         /*
1948          * We just gained a reference on old_cset by taking it from the
1949          * task. As trading it for new_cset is protected by cgroup_mutex,
1950          * we're safe to drop it here; it will be freed under RCU.
1951          */
1952         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &old_cgrp->flags);
1953         put_css_set(old_cset);
1954 }
1955
1956 /**
1957  * cgroup_attach_task - attach a task or a whole threadgroup to a cgroup
1958  * @cgrp: the cgroup to attach to
1959  * @tsk: the task or the leader of the threadgroup to be attached
1960  * @threadgroup: attach the whole threadgroup?
1961  *
1962  * Call holding cgroup_mutex and the group_rwsem of the leader. Will take
1963  * task_lock of @tsk or each thread in the threadgroup individually in turn.
1964  */
1965 static int cgroup_attach_task(struct cgroup *cgrp, struct task_struct *tsk,
1966                               bool threadgroup)
1967 {
1968         int retval, i, group_size;
1969         struct cgroup_subsys *ss, *failed_ss = NULL;
1970         struct cgroupfs_root *root = cgrp->root;
1971         /* threadgroup list cursor and array */
1972         struct task_struct *leader = tsk;
1973         struct task_and_cgroup *tc;
1974         struct flex_array *group;
1975         struct cgroup_taskset tset = { };
1976
1977         /*
1978          * step 0: in order to do expensive, possibly blocking operations for
1979          * every thread, we cannot iterate the thread group list, since it needs
1980          * rcu or tasklist locked. instead, build an array of all threads in the
1981          * group - group_rwsem prevents new threads from appearing, and if
1982          * threads exit, this will just be an over-estimate.
1983          */
1984         if (threadgroup)
1985                 group_size = get_nr_threads(tsk);
1986         else
1987                 group_size = 1;
1988         /* flex_array supports very large thread-groups better than kmalloc. */
1989         group = flex_array_alloc(sizeof(*tc), group_size, GFP_KERNEL);
1990         if (!group)
1991                 return -ENOMEM;
1992         /* pre-allocate to guarantee space while iterating in rcu read-side. */
1993         retval = flex_array_prealloc(group, 0, group_size, GFP_KERNEL);
1994         if (retval)
1995                 goto out_free_group_list;
1996
1997         i = 0;
1998         /*
1999          * Prevent freeing of tasks while we take a snapshot. Tasks that are
2000          * already PF_EXITING could be freed from underneath us unless we
2001          * take an rcu_read_lock.
2002          */
2003         rcu_read_lock();
2004         do {
2005                 struct task_and_cgroup ent;
2006
2007                 /* @tsk either already exited or can't exit until the end */
2008                 if (tsk->flags & PF_EXITING)
2009                         goto next;
2010
2011                 /* as per above, nr_threads may decrease, but not increase. */
2012                 BUG_ON(i >= group_size);
2013                 ent.task = tsk;
2014                 ent.cgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
2015                 /* nothing to do if this task is already in the cgroup */
2016                 if (ent.cgrp == cgrp)
2017                         goto next;
2018                 /*
2019                  * saying GFP_ATOMIC has no effect here because we did prealloc
2020                  * earlier, but it's good form to communicate our expectations.
2021                  */
2022                 retval = flex_array_put(group, i, &ent, GFP_ATOMIC);
2023                 BUG_ON(retval != 0);
2024                 i++;
2025         next:
2026                 if (!threadgroup)
2027                         break;
2028         } while_each_thread(leader, tsk);
2029         rcu_read_unlock();
2030         /* remember the number of threads in the array for later. */
2031         group_size = i;
2032         tset.tc_array = group;
2033         tset.tc_array_len = group_size;
2034
2035         /* methods shouldn't be called if no task is actually migrating */
2036         retval = 0;
2037         if (!group_size)
2038                 goto out_free_group_list;
2039
2040         /*
2041          * step 1: check that we can legitimately attach to the cgroup.
2042          */
2043         for_each_root_subsys(root, ss) {
2044                 struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(cgrp, ss);
2045
2046                 if (ss->can_attach) {
2047                         retval = ss->can_attach(css, &tset);
2048                         if (retval) {
2049                                 failed_ss = ss;
2050                                 goto out_cancel_attach;
2051                         }
2052                 }
2053         }
2054
2055         /*
2056          * step 2: make sure css_sets exist for all threads to be migrated.
2057          * we use find_css_set, which allocates a new one if necessary.
2058          */
2059         for (i = 0; i < group_size; i++) {
2060                 struct css_set *old_cset;
2061
2062                 tc = flex_array_get(group, i);
2063                 old_cset = task_css_set(tc->task);
2064                 tc->cset = find_css_set(old_cset, cgrp);
2065                 if (!tc->cset) {
2066                         retval = -ENOMEM;
2067                         goto out_put_css_set_refs;
2068                 }
2069         }
2070
2071         /*
2072          * step 3: now that we're guaranteed success wrt the css_sets,
2073          * proceed to move all tasks to the new cgroup.  There are no
2074          * failure cases after here, so this is the commit point.
2075          */
2076         for (i = 0; i < group_size; i++) {
2077                 tc = flex_array_get(group, i);
2078                 cgroup_task_migrate(tc->cgrp, tc->task, tc->cset);
2079         }
2080         /* nothing is sensitive to fork() after this point. */
2081
2082         /*
2083          * step 4: do subsystem attach callbacks.
2084          */
2085         for_each_root_subsys(root, ss) {
2086                 struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(cgrp, ss);
2087
2088                 if (ss->attach)
2089                         ss->attach(css, &tset);
2090         }
2091
2092         /*
2093          * step 5: success! and cleanup
2094          */
2095         retval = 0;
2096 out_put_css_set_refs:
2097         if (retval) {
2098                 for (i = 0; i < group_size; i++) {
2099                         tc = flex_array_get(group, i);
2100                         if (!tc->cset)
2101                                 break;
2102                         put_css_set(tc->cset);
2103                 }
2104         }
2105 out_cancel_attach:
2106         if (retval) {
2107                 for_each_root_subsys(root, ss) {
2108                         struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(cgrp, ss);
2109
2110                         if (ss == failed_ss)
2111                                 break;
2112                         if (ss->cancel_attach)
2113                                 ss->cancel_attach(css, &tset);
2114                 }
2115         }
2116 out_free_group_list:
2117         flex_array_free(group);
2118         return retval;
2119 }
2120
2121 /*
2122  * Find the task_struct of the task to attach by vpid and pass it along to the
2123  * function to attach either it or all tasks in its threadgroup. Will lock
2124  * cgroup_mutex and threadgroup; may take task_lock of task.
2125  */
2126 static int attach_task_by_pid(struct cgroup *cgrp, u64 pid, bool threadgroup)
2127 {
2128         struct task_struct *tsk;
2129         const struct cred *cred = current_cred(), *tcred;
2130         int ret;
2131
2132         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2133                 return -ENODEV;
2134
2135 retry_find_task:
2136         rcu_read_lock();
2137         if (pid) {
2138                 tsk = find_task_by_vpid(pid);
2139                 if (!tsk) {
2140                         rcu_read_unlock();
2141                         ret= -ESRCH;
2142                         goto out_unlock_cgroup;
2143                 }
2144                 /*
2145                  * even if we're attaching all tasks in the thread group, we
2146                  * only need to check permissions on one of them.
2147                  */
2148                 tcred = __task_cred(tsk);
2149                 if (!uid_eq(cred->euid, GLOBAL_ROOT_UID) &&
2150                     !uid_eq(cred->euid, tcred->uid) &&
2151                     !uid_eq(cred->euid, tcred->suid)) {
2152                         rcu_read_unlock();
2153                         ret = -EACCES;
2154                         goto out_unlock_cgroup;
2155                 }
2156         } else
2157                 tsk = current;
2158
2159         if (threadgroup)
2160                 tsk = tsk->group_leader;
2161
2162         /*
2163          * Workqueue threads may acquire PF_NO_SETAFFINITY and become
2164          * trapped in a cpuset, or RT worker may be born in a cgroup
2165          * with no rt_runtime allocated.  Just say no.
2166          */
2167         if (tsk == kthreadd_task || (tsk->flags & PF_NO_SETAFFINITY)) {
2168                 ret = -EINVAL;
2169                 rcu_read_unlock();
2170                 goto out_unlock_cgroup;
2171         }
2172
2173         get_task_struct(tsk);
2174         rcu_read_unlock();
2175
2176         threadgroup_lock(tsk);
2177         if (threadgroup) {
2178                 if (!thread_group_leader(tsk)) {
2179                         /*
2180                          * a race with de_thread from another thread's exec()
2181                          * may strip us of our leadership, if this happens,
2182                          * there is no choice but to throw this task away and
2183                          * try again; this is
2184                          * "double-double-toil-and-trouble-check locking".
2185                          */
2186                         threadgroup_unlock(tsk);
2187                         put_task_struct(tsk);
2188                         goto retry_find_task;
2189                 }
2190         }
2191
2192         ret = cgroup_attach_task(cgrp, tsk, threadgroup);
2193
2194         threadgroup_unlock(tsk);
2195
2196         put_task_struct(tsk);
2197 out_unlock_cgroup:
2198         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2199         return ret;
2200 }
2201
2202 /**
2203  * cgroup_attach_task_all - attach task 'tsk' to all cgroups of task 'from'
2204  * @from: attach to all cgroups of a given task
2205  * @tsk: the task to be attached
2206  */
2207 int cgroup_attach_task_all(struct task_struct *from, struct task_struct *tsk)
2208 {
2209         struct cgroupfs_root *root;
2210         int retval = 0;
2211
2212         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2213         for_each_active_root(root) {
2214                 struct cgroup *from_cgrp = task_cgroup_from_root(from, root);
2215
2216                 retval = cgroup_attach_task(from_cgrp, tsk, false);
2217                 if (retval)
2218                         break;
2219         }
2220         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2221
2222         return retval;
2223 }
2224 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_attach_task_all);
2225
2226 static int cgroup_tasks_write(struct cgroup_subsys_state *css,
2227                               struct cftype *cft, u64 pid)
2228 {
2229         return attach_task_by_pid(css->cgroup, pid, false);
2230 }
2231
2232 static int cgroup_procs_write(struct cgroup_subsys_state *css,
2233                               struct cftype *cft, u64 tgid)
2234 {
2235         return attach_task_by_pid(css->cgroup, tgid, true);
2236 }
2237
2238 static int cgroup_release_agent_write(struct cgroup_subsys_state *css,
2239                                       struct cftype *cft, const char *buffer)
2240 {
2241         BUILD_BUG_ON(sizeof(css->cgroup->root->release_agent_path) < PATH_MAX);
2242         if (strlen(buffer) >= PATH_MAX)
2243                 return -EINVAL;
2244         if (!cgroup_lock_live_group(css->cgroup))
2245                 return -ENODEV;
2246         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
2247         strcpy(css->cgroup->root->release_agent_path, buffer);
2248         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
2249         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2250         return 0;
2251 }
2252
2253 static int cgroup_release_agent_show(struct cgroup_subsys_state *css,
2254                                      struct cftype *cft, struct seq_file *seq)
2255 {
2256         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
2257
2258         if (!cgroup_lock_live_group(cgrp))
2259                 return -ENODEV;
2260         seq_puts(seq, cgrp->root->release_agent_path);
2261         seq_putc(seq, '\n');
2262         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2263         return 0;
2264 }
2265
2266 static int cgroup_sane_behavior_show(struct cgroup_subsys_state *css,
2267                                      struct cftype *cft, struct seq_file *seq)
2268 {
2269         seq_printf(seq, "%d\n", cgroup_sane_behavior(css->cgroup));
2270         return 0;
2271 }
2272
2273 /* A buffer size big enough for numbers or short strings */
2274 #define CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE 64
2275
2276 static ssize_t cgroup_write_X64(struct cgroup_subsys_state *css,
2277                                 struct cftype *cft, struct file *file,
2278                                 const char __user *userbuf, size_t nbytes,
2279                                 loff_t *unused_ppos)
2280 {
2281         char buffer[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2282         int retval = 0;
2283         char *end;
2284
2285         if (!nbytes)
2286                 return -EINVAL;
2287         if (nbytes >= sizeof(buffer))
2288                 return -E2BIG;
2289         if (copy_from_user(buffer, userbuf, nbytes))
2290                 return -EFAULT;
2291
2292         buffer[nbytes] = 0;     /* nul-terminate */
2293         if (cft->write_u64) {
2294                 u64 val = simple_strtoull(strstrip(buffer), &end, 0);
2295                 if (*end)
2296                         return -EINVAL;
2297                 retval = cft->write_u64(css, cft, val);
2298         } else {
2299                 s64 val = simple_strtoll(strstrip(buffer), &end, 0);
2300                 if (*end)
2301                         return -EINVAL;
2302                 retval = cft->write_s64(css, cft, val);
2303         }
2304         if (!retval)
2305                 retval = nbytes;
2306         return retval;
2307 }
2308
2309 static ssize_t cgroup_write_string(struct cgroup_subsys_state *css,
2310                                    struct cftype *cft, struct file *file,
2311                                    const char __user *userbuf, size_t nbytes,
2312                                    loff_t *unused_ppos)
2313 {
2314         char local_buffer[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2315         int retval = 0;
2316         size_t max_bytes = cft->max_write_len;
2317         char *buffer = local_buffer;
2318
2319         if (!max_bytes)
2320                 max_bytes = sizeof(local_buffer) - 1;
2321         if (nbytes >= max_bytes)
2322                 return -E2BIG;
2323         /* Allocate a dynamic buffer if we need one */
2324         if (nbytes >= sizeof(local_buffer)) {
2325                 buffer = kmalloc(nbytes + 1, GFP_KERNEL);
2326                 if (buffer == NULL)
2327                         return -ENOMEM;
2328         }
2329         if (nbytes && copy_from_user(buffer, userbuf, nbytes)) {
2330                 retval = -EFAULT;
2331                 goto out;
2332         }
2333
2334         buffer[nbytes] = 0;     /* nul-terminate */
2335         retval = cft->write_string(css, cft, strstrip(buffer));
2336         if (!retval)
2337                 retval = nbytes;
2338 out:
2339         if (buffer != local_buffer)
2340                 kfree(buffer);
2341         return retval;
2342 }
2343
2344 static ssize_t cgroup_file_write(struct file *file, const char __user *buf,
2345                                  size_t nbytes, loff_t *ppos)
2346 {
2347         struct cfent *cfe = __d_cfe(file->f_dentry);
2348         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2349         struct cgroup_subsys_state *css = cfe->css;
2350
2351         if (cft->write)
2352                 return cft->write(css, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2353         if (cft->write_u64 || cft->write_s64)
2354                 return cgroup_write_X64(css, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2355         if (cft->write_string)
2356                 return cgroup_write_string(css, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2357         if (cft->trigger) {
2358                 int ret = cft->trigger(css, (unsigned int)cft->private);
2359                 return ret ? ret : nbytes;
2360         }
2361         return -EINVAL;
2362 }
2363
2364 static ssize_t cgroup_read_u64(struct cgroup_subsys_state *css,
2365                                struct cftype *cft, struct file *file,
2366                                char __user *buf, size_t nbytes, loff_t *ppos)
2367 {
2368         char tmp[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2369         u64 val = cft->read_u64(css, cft);
2370         int len = sprintf(tmp, "%llu\n", (unsigned long long) val);
2371
2372         return simple_read_from_buffer(buf, nbytes, ppos, tmp, len);
2373 }
2374
2375 static ssize_t cgroup_read_s64(struct cgroup_subsys_state *css,
2376                                struct cftype *cft, struct file *file,
2377                                char __user *buf, size_t nbytes, loff_t *ppos)
2378 {
2379         char tmp[CGROUP_LOCAL_BUFFER_SIZE];
2380         s64 val = cft->read_s64(css, cft);
2381         int len = sprintf(tmp, "%lld\n", (long long) val);
2382
2383         return simple_read_from_buffer(buf, nbytes, ppos, tmp, len);
2384 }
2385
2386 static ssize_t cgroup_file_read(struct file *file, char __user *buf,
2387                                 size_t nbytes, loff_t *ppos)
2388 {
2389         struct cfent *cfe = __d_cfe(file->f_dentry);
2390         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2391         struct cgroup_subsys_state *css = cfe->css;
2392
2393         if (cft->read)
2394                 return cft->read(css, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2395         if (cft->read_u64)
2396                 return cgroup_read_u64(css, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2397         if (cft->read_s64)
2398                 return cgroup_read_s64(css, cft, file, buf, nbytes, ppos);
2399         return -EINVAL;
2400 }
2401
2402 /*
2403  * seqfile ops/methods for returning structured data. Currently just
2404  * supports string->u64 maps, but can be extended in future.
2405  */
2406
2407 static int cgroup_map_add(struct cgroup_map_cb *cb, const char *key, u64 value)
2408 {
2409         struct seq_file *sf = cb->state;
2410         return seq_printf(sf, "%s %llu\n", key, (unsigned long long)value);
2411 }
2412
2413 static int cgroup_seqfile_show(struct seq_file *m, void *arg)
2414 {
2415         struct cfent *cfe = m->private;
2416         struct cftype *cft = cfe->type;
2417         struct cgroup_subsys_state *css = cfe->css;
2418
2419         if (cft->read_map) {
2420                 struct cgroup_map_cb cb = {
2421                         .fill = cgroup_map_add,
2422                         .state = m,
2423                 };
2424                 return cft->read_map(css, cft, &cb);
2425         }
2426         return cft->read_seq_string(css, cft, m);
2427 }
2428
2429 static const struct file_operations cgroup_seqfile_operations = {
2430         .read = seq_read,
2431         .write = cgroup_file_write,
2432         .llseek = seq_lseek,
2433         .release = cgroup_file_release,
2434 };
2435
2436 static int cgroup_file_open(struct inode *inode, struct file *file)
2437 {
2438         struct cfent *cfe = __d_cfe(file->f_dentry);
2439         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2440         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(cfe->dentry->d_parent);
2441         struct cgroup_subsys_state *css;
2442         int err;
2443
2444         err = generic_file_open(inode, file);
2445         if (err)
2446                 return err;
2447
2448         /*
2449          * If the file belongs to a subsystem, pin the css.  Will be
2450          * unpinned either on open failure or release.  This ensures that
2451          * @css stays alive for all file operations.
2452          */
2453         rcu_read_lock();
2454         css = cgroup_css(cgrp, cft->ss);
2455         if (cft->ss && !css_tryget(css))
2456                 css = NULL;
2457         rcu_read_unlock();
2458
2459         if (!css)
2460                 return -ENODEV;
2461
2462         /*
2463          * @cfe->css is used by read/write/close to determine the
2464          * associated css.  @file->private_data would be a better place but
2465          * that's already used by seqfile.  Multiple accessors may use it
2466          * simultaneously which is okay as the association never changes.
2467          */
2468         WARN_ON_ONCE(cfe->css && cfe->css != css);
2469         cfe->css = css;
2470
2471         if (cft->read_map || cft->read_seq_string) {
2472                 file->f_op = &cgroup_seqfile_operations;
2473                 err = single_open(file, cgroup_seqfile_show, cfe);
2474         } else if (cft->open) {
2475                 err = cft->open(inode, file);
2476         }
2477
2478         if (css->ss && err)
2479                 css_put(css);
2480         return err;
2481 }
2482
2483 static int cgroup_file_release(struct inode *inode, struct file *file)
2484 {
2485         struct cfent *cfe = __d_cfe(file->f_dentry);
2486         struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
2487         struct cgroup_subsys_state *css = cfe->css;
2488         int ret = 0;
2489
2490         if (cft->release)
2491                 ret = cft->release(inode, file);
2492         if (css->ss)
2493                 css_put(css);
2494         if (file->f_op == &cgroup_seqfile_operations)
2495                 single_release(inode, file);
2496         return ret;
2497 }
2498
2499 /*
2500  * cgroup_rename - Only allow simple rename of directories in place.
2501  */
2502 static int cgroup_rename(struct inode *old_dir, struct dentry *old_dentry,
2503                             struct inode *new_dir, struct dentry *new_dentry)
2504 {
2505         int ret;
2506         struct cgroup_name *name, *old_name;
2507         struct cgroup *cgrp;
2508
2509         /*
2510          * It's convinient to use parent dir's i_mutex to protected
2511          * cgrp->name.
2512          */
2513         lockdep_assert_held(&old_dir->i_mutex);
2514
2515         if (!S_ISDIR(old_dentry->d_inode->i_mode))
2516                 return -ENOTDIR;
2517         if (new_dentry->d_inode)
2518                 return -EEXIST;
2519         if (old_dir != new_dir)
2520                 return -EIO;
2521
2522         cgrp = __d_cgrp(old_dentry);
2523
2524         /*
2525          * This isn't a proper migration and its usefulness is very
2526          * limited.  Disallow if sane_behavior.
2527          */
2528         if (cgroup_sane_behavior(cgrp))
2529                 return -EPERM;
2530
2531         name = cgroup_alloc_name(new_dentry);
2532         if (!name)
2533                 return -ENOMEM;
2534
2535         ret = simple_rename(old_dir, old_dentry, new_dir, new_dentry);
2536         if (ret) {
2537                 kfree(name);
2538                 return ret;
2539         }
2540
2541         old_name = rcu_dereference_protected(cgrp->name, true);
2542         rcu_assign_pointer(cgrp->name, name);
2543
2544         kfree_rcu(old_name, rcu_head);
2545         return 0;
2546 }
2547
2548 static struct simple_xattrs *__d_xattrs(struct dentry *dentry)
2549 {
2550         if (S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode))
2551                 return &__d_cgrp(dentry)->xattrs;
2552         else
2553                 return &__d_cfe(dentry)->xattrs;
2554 }
2555
2556 static inline int xattr_enabled(struct dentry *dentry)
2557 {
2558         struct cgroupfs_root *root = dentry->d_sb->s_fs_info;
2559         return root->flags & CGRP_ROOT_XATTR;
2560 }
2561
2562 static bool is_valid_xattr(const char *name)
2563 {
2564         if (!strncmp(name, XATTR_TRUSTED_PREFIX, XATTR_TRUSTED_PREFIX_LEN) ||
2565             !strncmp(name, XATTR_SECURITY_PREFIX, XATTR_SECURITY_PREFIX_LEN))
2566                 return true;
2567         return false;
2568 }
2569
2570 static int cgroup_setxattr(struct dentry *dentry, const char *name,
2571                            const void *val, size_t size, int flags)
2572 {
2573         if (!xattr_enabled(dentry))
2574                 return -EOPNOTSUPP;
2575         if (!is_valid_xattr(name))
2576                 return -EINVAL;
2577         return simple_xattr_set(__d_xattrs(dentry), name, val, size, flags);
2578 }
2579
2580 static int cgroup_removexattr(struct dentry *dentry, const char *name)
2581 {
2582         if (!xattr_enabled(dentry))
2583                 return -EOPNOTSUPP;
2584         if (!is_valid_xattr(name))
2585                 return -EINVAL;
2586         return simple_xattr_remove(__d_xattrs(dentry), name);
2587 }
2588
2589 static ssize_t cgroup_getxattr(struct dentry *dentry, const char *name,
2590                                void *buf, size_t size)
2591 {
2592         if (!xattr_enabled(dentry))
2593                 return -EOPNOTSUPP;
2594         if (!is_valid_xattr(name))
2595                 return -EINVAL;
2596         return simple_xattr_get(__d_xattrs(dentry), name, buf, size);
2597 }
2598
2599 static ssize_t cgroup_listxattr(struct dentry *dentry, char *buf, size_t size)
2600 {
2601         if (!xattr_enabled(dentry))
2602                 return -EOPNOTSUPP;
2603         return simple_xattr_list(__d_xattrs(dentry), buf, size);
2604 }
2605
2606 static const struct file_operations cgroup_file_operations = {
2607         .read = cgroup_file_read,
2608         .write = cgroup_file_write,
2609         .llseek = generic_file_llseek,
2610         .open = cgroup_file_open,
2611         .release = cgroup_file_release,
2612 };
2613
2614 static const struct inode_operations cgroup_file_inode_operations = {
2615         .setxattr = cgroup_setxattr,
2616         .getxattr = cgroup_getxattr,
2617         .listxattr = cgroup_listxattr,
2618         .removexattr = cgroup_removexattr,
2619 };
2620
2621 static const struct inode_operations cgroup_dir_inode_operations = {
2622         .lookup = simple_lookup,
2623         .mkdir = cgroup_mkdir,
2624         .rmdir = cgroup_rmdir,
2625         .rename = cgroup_rename,
2626         .setxattr = cgroup_setxattr,
2627         .getxattr = cgroup_getxattr,
2628         .listxattr = cgroup_listxattr,
2629         .removexattr = cgroup_removexattr,
2630 };
2631
2632 /*
2633  * Check if a file is a control file
2634  */
2635 static inline struct cftype *__file_cft(struct file *file)
2636 {
2637         if (file_inode(file)->i_fop != &cgroup_file_operations)
2638                 return ERR_PTR(-EINVAL);
2639         return __d_cft(file->f_dentry);
2640 }
2641
2642 static int cgroup_create_file(struct dentry *dentry, umode_t mode,
2643                                 struct super_block *sb)
2644 {
2645         struct inode *inode;
2646
2647         if (!dentry)
2648                 return -ENOENT;
2649         if (dentry->d_inode)
2650                 return -EEXIST;
2651
2652         inode = cgroup_new_inode(mode, sb);
2653         if (!inode)
2654                 return -ENOMEM;
2655
2656         if (S_ISDIR(mode)) {
2657                 inode->i_op = &cgroup_dir_inode_operations;
2658                 inode->i_fop = &simple_dir_operations;
2659
2660                 /* start off with i_nlink == 2 (for "." entry) */
2661                 inc_nlink(inode);
2662                 inc_nlink(dentry->d_parent->d_inode);
2663
2664                 /*
2665                  * Control reaches here with cgroup_mutex held.
2666                  * @inode->i_mutex should nest outside cgroup_mutex but we
2667                  * want to populate it immediately without releasing
2668                  * cgroup_mutex.  As @inode isn't visible to anyone else
2669                  * yet, trylock will always succeed without affecting
2670                  * lockdep checks.
2671                  */
2672                 WARN_ON_ONCE(!mutex_trylock(&inode->i_mutex));
2673         } else if (S_ISREG(mode)) {
2674                 inode->i_size = 0;
2675                 inode->i_fop = &cgroup_file_operations;
2676                 inode->i_op = &cgroup_file_inode_operations;
2677         }
2678         d_instantiate(dentry, inode);
2679         dget(dentry);   /* Extra count - pin the dentry in core */
2680         return 0;
2681 }
2682
2683 /**
2684  * cgroup_file_mode - deduce file mode of a control file
2685  * @cft: the control file in question
2686  *
2687  * returns cft->mode if ->mode is not 0
2688  * returns S_IRUGO|S_IWUSR if it has both a read and a write handler
2689  * returns S_IRUGO if it has only a read handler
2690  * returns S_IWUSR if it has only a write hander
2691  */
2692 static umode_t cgroup_file_mode(const struct cftype *cft)
2693 {
2694         umode_t mode = 0;
2695
2696         if (cft->mode)
2697                 return cft->mode;
2698
2699         if (cft->read || cft->read_u64 || cft->read_s64 ||
2700             cft->read_map || cft->read_seq_string)
2701                 mode |= S_IRUGO;
2702
2703         if (cft->write || cft->write_u64 || cft->write_s64 ||
2704             cft->write_string || cft->trigger)
2705                 mode |= S_IWUSR;
2706
2707         return mode;
2708 }
2709
2710 static int cgroup_add_file(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft)
2711 {
2712         struct dentry *dir = cgrp->dentry;
2713         struct cgroup *parent = __d_cgrp(dir);
2714         struct dentry *dentry;
2715         struct cfent *cfe;
2716         int error;
2717         umode_t mode;
2718         char name[MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN + MAX_CFTYPE_NAME + 2] = { 0 };
2719
2720         if (cft->ss && !(cft->flags & CFTYPE_NO_PREFIX) &&
2721             !(cgrp->root->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX)) {
2722                 strcpy(name, cft->ss->name);
2723                 strcat(name, ".");
2724         }
2725         strcat(name, cft->name);
2726
2727         BUG_ON(!mutex_is_locked(&dir->d_inode->i_mutex));
2728
2729         cfe = kzalloc(sizeof(*cfe), GFP_KERNEL);
2730         if (!cfe)
2731                 return -ENOMEM;
2732
2733         dentry = lookup_one_len(name, dir, strlen(name));
2734         if (IS_ERR(dentry)) {
2735                 error = PTR_ERR(dentry);
2736                 goto out;
2737         }
2738
2739         cfe->type = (void *)cft;
2740         cfe->dentry = dentry;
2741         dentry->d_fsdata = cfe;
2742         simple_xattrs_init(&cfe->xattrs);
2743
2744         mode = cgroup_file_mode(cft);
2745         error = cgroup_create_file(dentry, mode | S_IFREG, cgrp->root->sb);
2746         if (!error) {
2747                 list_add_tail(&cfe->node, &parent->files);
2748                 cfe = NULL;
2749         }
2750         dput(dentry);
2751 out:
2752         kfree(cfe);
2753         return error;
2754 }
2755
2756 /**
2757  * cgroup_addrm_files - add or remove files to a cgroup directory
2758  * @cgrp: the target cgroup
2759  * @cfts: array of cftypes to be added
2760  * @is_add: whether to add or remove
2761  *
2762  * Depending on @is_add, add or remove files defined by @cfts on @cgrp.
2763  * For removals, this function never fails.  If addition fails, this
2764  * function doesn't remove files already added.  The caller is responsible
2765  * for cleaning up.
2766  */
2767 static int cgroup_addrm_files(struct cgroup *cgrp, struct cftype cfts[],
2768                               bool is_add)
2769 {
2770         struct cftype *cft;
2771         int ret;
2772
2773         lockdep_assert_held(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
2774         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
2775
2776         for (cft = cfts; cft->name[0] != '\0'; cft++) {
2777                 /* does cft->flags tell us to skip this file on @cgrp? */
2778                 if ((cft->flags & CFTYPE_INSANE) && cgroup_sane_behavior(cgrp))
2779                         continue;
2780                 if ((cft->flags & CFTYPE_NOT_ON_ROOT) && !cgrp->parent)
2781                         continue;
2782                 if ((cft->flags & CFTYPE_ONLY_ON_ROOT) && cgrp->parent)
2783                         continue;
2784
2785                 if (is_add) {
2786                         ret = cgroup_add_file(cgrp, cft);
2787                         if (ret) {
2788                                 pr_warn("cgroup_addrm_files: failed to add %s, err=%d\n",
2789                                         cft->name, ret);
2790                                 return ret;
2791                         }
2792                 } else {
2793                         cgroup_rm_file(cgrp, cft);
2794                 }
2795         }
2796         return 0;
2797 }
2798
2799 static void cgroup_cfts_prepare(void)
2800         __acquires(&cgroup_mutex)
2801 {
2802         /*
2803          * Thanks to the entanglement with vfs inode locking, we can't walk
2804          * the existing cgroups under cgroup_mutex and create files.
2805          * Instead, we use css_for_each_descendant_pre() and drop RCU read
2806          * lock before calling cgroup_addrm_files().
2807          */
2808         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2809 }
2810
2811 static int cgroup_cfts_commit(struct cftype *cfts, bool is_add)
2812         __releases(&cgroup_mutex)
2813 {
2814         LIST_HEAD(pending);
2815         struct cgroup_subsys *ss = cfts[0].ss;
2816         struct cgroup *root = &ss->root->top_cgroup;
2817         struct super_block *sb = ss->root->sb;
2818         struct dentry *prev = NULL;
2819         struct inode *inode;
2820         struct cgroup_subsys_state *css;
2821         u64 update_before;
2822         int ret = 0;
2823
2824         /* %NULL @cfts indicates abort and don't bother if @ss isn't attached */
2825         if (!cfts || ss->root == &cgroup_dummy_root ||
2826             !atomic_inc_not_zero(&sb->s_active)) {
2827                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2828                 return 0;
2829         }
2830
2831         /*
2832          * All cgroups which are created after we drop cgroup_mutex will
2833          * have the updated set of files, so we only need to update the
2834          * cgroups created before the current @cgroup_serial_nr_next.
2835          */
2836         update_before = cgroup_serial_nr_next;
2837
2838         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2839
2840         /* add/rm files for all cgroups created before */
2841         rcu_read_lock();
2842         css_for_each_descendant_pre(css, cgroup_css(root, ss)) {
2843                 struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
2844
2845                 if (cgroup_is_dead(cgrp))
2846                         continue;
2847
2848                 inode = cgrp->dentry->d_inode;
2849                 dget(cgrp->dentry);
2850                 rcu_read_unlock();
2851
2852                 dput(prev);
2853                 prev = cgrp->dentry;
2854
2855                 mutex_lock(&inode->i_mutex);
2856                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
2857                 if (cgrp->serial_nr < update_before && !cgroup_is_dead(cgrp))
2858                         ret = cgroup_addrm_files(cgrp, cfts, is_add);
2859                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2860                 mutex_unlock(&inode->i_mutex);
2861
2862                 rcu_read_lock();
2863                 if (ret)
2864                         break;
2865         }
2866         rcu_read_unlock();
2867         dput(prev);
2868         deactivate_super(sb);
2869         return ret;
2870 }
2871
2872 /**
2873  * cgroup_add_cftypes - add an array of cftypes to a subsystem
2874  * @ss: target cgroup subsystem
2875  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
2876  *
2877  * Register @cfts to @ss.  Files described by @cfts are created for all
2878  * existing cgroups to which @ss is attached and all future cgroups will
2879  * have them too.  This function can be called anytime whether @ss is
2880  * attached or not.
2881  *
2882  * Returns 0 on successful registration, -errno on failure.  Note that this
2883  * function currently returns 0 as long as @cfts registration is successful
2884  * even if some file creation attempts on existing cgroups fail.
2885  */
2886 int cgroup_add_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
2887 {
2888         struct cftype_set *set;
2889         struct cftype *cft;
2890         int ret;
2891
2892         set = kzalloc(sizeof(*set), GFP_KERNEL);
2893         if (!set)
2894                 return -ENOMEM;
2895
2896         for (cft = cfts; cft->name[0] != '\0'; cft++)
2897                 cft->ss = ss;
2898
2899         cgroup_cfts_prepare();
2900         set->cfts = cfts;
2901         list_add_tail(&set->node, &ss->cftsets);
2902         ret = cgroup_cfts_commit(cfts, true);
2903         if (ret)
2904                 cgroup_rm_cftypes(cfts);
2905         return ret;
2906 }
2907 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_add_cftypes);
2908
2909 /**
2910  * cgroup_rm_cftypes - remove an array of cftypes from a subsystem
2911  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
2912  *
2913  * Unregister @cfts.  Files described by @cfts are removed from all
2914  * existing cgroups and all future cgroups won't have them either.  This
2915  * function can be called anytime whether @cfts' subsys is attached or not.
2916  *
2917  * Returns 0 on successful unregistration, -ENOENT if @cfts is not
2918  * registered.
2919  */
2920 int cgroup_rm_cftypes(struct cftype *cfts)
2921 {
2922         struct cftype_set *set;
2923
2924         if (!cfts || !cfts[0].ss)
2925                 return -ENOENT;
2926
2927         cgroup_cfts_prepare();
2928
2929         list_for_each_entry(set, &cfts[0].ss->cftsets, node) {
2930                 if (set->cfts == cfts) {
2931                         list_del(&set->node);
2932                         kfree(set);
2933                         cgroup_cfts_commit(cfts, false);
2934                         return 0;
2935                 }
2936         }
2937
2938         cgroup_cfts_commit(NULL, false);
2939         return -ENOENT;
2940 }
2941
2942 /**
2943  * cgroup_task_count - count the number of tasks in a cgroup.
2944  * @cgrp: the cgroup in question
2945  *
2946  * Return the number of tasks in the cgroup.
2947  */
2948 int cgroup_task_count(const struct cgroup *cgrp)
2949 {
2950         int count = 0;
2951         struct cgrp_cset_link *link;
2952
2953         read_lock(&css_set_lock);
2954         list_for_each_entry(link, &cgrp->cset_links, cset_link)
2955                 count += atomic_read(&link->cset->refcount);
2956         read_unlock(&css_set_lock);
2957         return count;
2958 }
2959
2960 /*
2961  * To reduce the fork() overhead for systems that are not actually using
2962  * their cgroups capability, we don't maintain the lists running through
2963  * each css_set to its tasks until we see the list actually used - in other
2964  * words after the first call to css_task_iter_start().
2965  */
2966 static void cgroup_enable_task_cg_lists(void)
2967 {
2968         struct task_struct *p, *g;
2969         write_lock(&css_set_lock);
2970         use_task_css_set_links = 1;
2971         /*
2972          * We need tasklist_lock because RCU is not safe against
2973          * while_each_thread(). Besides, a forking task that has passed
2974          * cgroup_post_fork() without seeing use_task_css_set_links = 1
2975          * is not guaranteed to have its child immediately visible in the
2976          * tasklist if we walk through it with RCU.
2977          */
2978         read_lock(&tasklist_lock);
2979         do_each_thread(g, p) {
2980                 task_lock(p);
2981                 /*
2982                  * We should check if the process is exiting, otherwise
2983                  * it will race with cgroup_exit() in that the list
2984                  * entry won't be deleted though the process has exited.
2985                  */
2986                 if (!(p->flags & PF_EXITING) && list_empty(&p->cg_list))
2987                         list_add(&p->cg_list, &task_css_set(p)->tasks);
2988                 task_unlock(p);
2989         } while_each_thread(g, p);
2990         read_unlock(&tasklist_lock);
2991         write_unlock(&css_set_lock);
2992 }
2993
2994 /**
2995  * css_next_child - find the next child of a given css
2996  * @pos_css: the current position (%NULL to initiate traversal)
2997  * @parent_css: css whose children to walk
2998  *
2999  * This function returns the next child of @parent_css and should be called
3000  * under RCU read lock.  The only requirement is that @parent_css and
3001  * @pos_css are accessible.  The next sibling is guaranteed to be returned
3002  * regardless of their states.
3003  */
3004 struct cgroup_subsys_state *
3005 css_next_child(struct cgroup_subsys_state *pos_css,
3006                struct cgroup_subsys_state *parent_css)
3007 {
3008         struct cgroup *pos = pos_css ? pos_css->cgroup : NULL;
3009         struct cgroup *cgrp = parent_css->cgroup;
3010         struct cgroup *next;
3011
3012         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
3013
3014         /*
3015          * @pos could already have been removed.  Once a cgroup is removed,
3016          * its ->sibling.next is no longer updated when its next sibling
3017          * changes.  As CGRP_DEAD assertion is serialized and happens
3018          * before the cgroup is taken off the ->sibling list, if we see it
3019          * unasserted, it's guaranteed that the next sibling hasn't
3020          * finished its grace period even if it's already removed, and thus
3021          * safe to dereference from this RCU critical section.  If
3022          * ->sibling.next is inaccessible, cgroup_is_dead() is guaranteed
3023          * to be visible as %true here.
3024          *
3025          * If @pos is dead, its next pointer can't be dereferenced;
3026          * however, as each cgroup is given a monotonically increasing
3027          * unique serial number and always appended to the sibling list,
3028          * the next one can be found by walking the parent's children until
3029          * we see a cgroup with higher serial number than @pos's.  While
3030          * this path can be slower, it's taken only when either the current
3031          * cgroup is removed or iteration and removal race.
3032          */
3033         if (!pos) {
3034                 next = list_entry_rcu(cgrp->children.next, struct cgroup, sibling);
3035         } else if (likely(!cgroup_is_dead(pos))) {
3036                 next = list_entry_rcu(pos->sibling.next, struct cgroup, sibling);
3037         } else {
3038                 list_for_each_entry_rcu(next, &cgrp->children, sibling)
3039                         if (next->serial_nr > pos->serial_nr)
3040                                 break;
3041         }
3042
3043         if (&next->sibling == &cgrp->children)
3044                 return NULL;
3045
3046         return cgroup_css(next, parent_css->ss);
3047 }
3048 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_next_child);
3049
3050 /**
3051  * css_next_descendant_pre - find the next descendant for pre-order walk
3052  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
3053  * @root: css whose descendants to walk
3054  *
3055  * To be used by css_for_each_descendant_pre().  Find the next descendant
3056  * to visit for pre-order traversal of @root's descendants.  @root is
3057  * included in the iteration and the first node to be visited.
3058  *
3059  * While this function requires RCU read locking, it doesn't require the
3060  * whole traversal to be contained in a single RCU critical section.  This
3061  * function will return the correct next descendant as long as both @pos
3062  * and @root are accessible and @pos is a descendant of @root.
3063  */
3064 struct cgroup_subsys_state *
3065 css_next_descendant_pre(struct cgroup_subsys_state *pos,
3066                         struct cgroup_subsys_state *root)
3067 {
3068         struct cgroup_subsys_state *next;
3069
3070         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
3071
3072         /* if first iteration, visit @root */
3073         if (!pos)
3074                 return root;
3075
3076         /* visit the first child if exists */
3077         next = css_next_child(NULL, pos);
3078         if (next)
3079                 return next;
3080
3081         /* no child, visit my or the closest ancestor's next sibling */
3082         while (pos != root) {
3083                 next = css_next_child(pos, css_parent(pos));
3084                 if (next)
3085                         return next;
3086                 pos = css_parent(pos);
3087         }
3088
3089         return NULL;
3090 }
3091 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_next_descendant_pre);
3092
3093 /**
3094  * css_rightmost_descendant - return the rightmost descendant of a css
3095  * @pos: css of interest
3096  *
3097  * Return the rightmost descendant of @pos.  If there's no descendant, @pos
3098  * is returned.  This can be used during pre-order traversal to skip
3099  * subtree of @pos.
3100  *
3101  * While this function requires RCU read locking, it doesn't require the
3102  * whole traversal to be contained in a single RCU critical section.  This
3103  * function will return the correct rightmost descendant as long as @pos is
3104  * accessible.
3105  */
3106 struct cgroup_subsys_state *
3107 css_rightmost_descendant(struct cgroup_subsys_state *pos)
3108 {
3109         struct cgroup_subsys_state *last, *tmp;
3110
3111         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
3112
3113         do {
3114                 last = pos;
3115                 /* ->prev isn't RCU safe, walk ->next till the end */
3116                 pos = NULL;
3117                 css_for_each_child(tmp, last)
3118                         pos = tmp;
3119         } while (pos);
3120
3121         return last;
3122 }
3123 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_rightmost_descendant);
3124
3125 static struct cgroup_subsys_state *
3126 css_leftmost_descendant(struct cgroup_subsys_state *pos)
3127 {
3128         struct cgroup_subsys_state *last;
3129
3130         do {
3131                 last = pos;
3132                 pos = css_next_child(NULL, pos);
3133         } while (pos);
3134
3135         return last;
3136 }
3137
3138 /**
3139  * css_next_descendant_post - find the next descendant for post-order walk
3140  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
3141  * @root: css whose descendants to walk
3142  *
3143  * To be used by css_for_each_descendant_post().  Find the next descendant
3144  * to visit for post-order traversal of @root's descendants.  @root is
3145  * included in the iteration and the last node to be visited.
3146  *
3147  * While this function requires RCU read locking, it doesn't require the
3148  * whole traversal to be contained in a single RCU critical section.  This
3149  * function will return the correct next descendant as long as both @pos
3150  * and @cgroup are accessible and @pos is a descendant of @cgroup.
3151  */
3152 struct cgroup_subsys_state *
3153 css_next_descendant_post(struct cgroup_subsys_state *pos,
3154                          struct cgroup_subsys_state *root)
3155 {
3156         struct cgroup_subsys_state *next;
3157
3158         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
3159
3160         /* if first iteration, visit leftmost descendant which may be @root */
3161         if (!pos)
3162                 return css_leftmost_descendant(root);
3163
3164         /* if we visited @root, we're done */
3165         if (pos == root)
3166                 return NULL;
3167
3168         /* if there's an unvisited sibling, visit its leftmost descendant */
3169         next = css_next_child(pos, css_parent(pos));
3170         if (next)
3171                 return css_leftmost_descendant(next);
3172
3173         /* no sibling left, visit parent */
3174         return css_parent(pos);
3175 }
3176 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_next_descendant_post);
3177
3178 /**
3179  * css_advance_task_iter - advance a task itererator to the next css_set
3180  * @it: the iterator to advance
3181  *
3182  * Advance @it to the next css_set to walk.
3183  */
3184 static void css_advance_task_iter(struct css_task_iter *it)
3185 {
3186         struct list_head *l = it->cset_link;
3187         struct cgrp_cset_link *link;
3188         struct css_set *cset;
3189
3190         /* Advance to the next non-empty css_set */
3191         do {
3192                 l = l->next;
3193                 if (l == &it->origin_css->cgroup->cset_links) {
3194                         it->cset_link = NULL;
3195                         return;
3196                 }
3197                 link = list_entry(l, struct cgrp_cset_link, cset_link);
3198                 cset = link->cset;
3199         } while (list_empty(&cset->tasks));
3200         it->cset_link = l;
3201         it->task = cset->tasks.next;
3202 }
3203
3204 /**
3205  * css_task_iter_start - initiate task iteration
3206  * @css: the css to walk tasks of
3207  * @it: the task iterator to use
3208  *
3209  * Initiate iteration through the tasks of @css.  The caller can call
3210  * css_task_iter_next() to walk through the tasks until the function
3211  * returns NULL.  On completion of iteration, css_task_iter_end() must be
3212  * called.
3213  *
3214  * Note that this function acquires a lock which is released when the
3215  * iteration finishes.  The caller can't sleep while iteration is in
3216  * progress.
3217  */
3218 void css_task_iter_start(struct cgroup_subsys_state *css,
3219                          struct css_task_iter *it)
3220         __acquires(css_set_lock)
3221 {
3222         /*
3223          * The first time anyone tries to iterate across a css, we need to
3224          * enable the list linking each css_set to its tasks, and fix up
3225          * all existing tasks.
3226          */
3227         if (!use_task_css_set_links)
3228                 cgroup_enable_task_cg_lists();
3229
3230         read_lock(&css_set_lock);
3231
3232         it->origin_css = css;
3233         it->cset_link = &css->cgroup->cset_links;
3234
3235         css_advance_task_iter(it);
3236 }
3237
3238 /**
3239  * css_task_iter_next - return the next task for the iterator
3240  * @it: the task iterator being iterated
3241  *
3242  * The "next" function for task iteration.  @it should have been
3243  * initialized via css_task_iter_start().  Returns NULL when the iteration
3244  * reaches the end.
3245  */
3246 struct task_struct *css_task_iter_next(struct css_task_iter *it)
3247 {
3248         struct task_struct *res;
3249         struct list_head *l = it->task;
3250         struct cgrp_cset_link *link;
3251
3252         /* If the iterator cg is NULL, we have no tasks */
3253         if (!it->cset_link)
3254                 return NULL;
3255         res = list_entry(l, struct task_struct, cg_list);
3256         /* Advance iterator to find next entry */
3257         l = l->next;
3258         link = list_entry(it->cset_link, struct cgrp_cset_link, cset_link);
3259         if (l == &link->cset->tasks) {
3260                 /*
3261                  * We reached the end of this task list - move on to the
3262                  * next cgrp_cset_link.
3263                  */
3264                 css_advance_task_iter(it);
3265         } else {
3266                 it->task = l;
3267         }
3268         return res;
3269 }
3270
3271 /**
3272  * css_task_iter_end - finish task iteration
3273  * @it: the task iterator to finish
3274  *
3275  * Finish task iteration started by css_task_iter_start().
3276  */
3277 void css_task_iter_end(struct css_task_iter *it)
3278         __releases(css_set_lock)
3279 {
3280         read_unlock(&css_set_lock);
3281 }
3282
3283 static inline int started_after_time(struct task_struct *t1,
3284                                      struct timespec *time,
3285                                      struct task_struct *t2)
3286 {
3287         int start_diff = timespec_compare(&t1->start_time, time);
3288         if (start_diff > 0) {
3289                 return 1;
3290         } else if (start_diff < 0) {
3291                 return 0;
3292         } else {
3293                 /*
3294                  * Arbitrarily, if two processes started at the same
3295                  * time, we'll say that the lower pointer value
3296                  * started first. Note that t2 may have exited by now
3297                  * so this may not be a valid pointer any longer, but
3298                  * that's fine - it still serves to distinguish
3299                  * between two tasks started (effectively) simultaneously.
3300                  */
3301                 return t1 > t2;
3302         }
3303 }
3304
3305 /*
3306  * This function is a callback from heap_insert() and is used to order
3307  * the heap.
3308  * In this case we order the heap in descending task start time.
3309  */
3310 static inline int started_after(void *p1, void *p2)
3311 {
3312         struct task_struct *t1 = p1;
3313         struct task_struct *t2 = p2;
3314         return started_after_time(t1, &t2->start_time, t2);
3315 }
3316
3317 /**
3318  * css_scan_tasks - iterate though all the tasks in a css
3319  * @css: the css to iterate tasks of
3320  * @test: optional test callback
3321  * @process: process callback
3322  * @data: data passed to @test and @process
3323  * @heap: optional pre-allocated heap used for task iteration
3324  *
3325  * Iterate through all the tasks in @css, calling @test for each, and if it
3326  * returns %true, call @process for it also.
3327  *
3328  * @test may be NULL, meaning always true (select all tasks), which
3329  * effectively duplicates css_task_iter_{start,next,end}() but does not
3330  * lock css_set_lock for the call to @process.
3331  *
3332  * It is guaranteed that @process will act on every task that is a member
3333  * of @css for the duration of this call.  This function may or may not
3334  * call @process for tasks that exit or move to a different css during the
3335  * call, or are forked or move into the css during the call.
3336  *
3337  * Note that @test may be called with locks held, and may in some
3338  * situations be called multiple times for the same task, so it should be
3339  * cheap.
3340  *
3341  * If @heap is non-NULL, a heap has been pre-allocated and will be used for
3342  * heap operations (and its "gt" member will be overwritten), else a
3343  * temporary heap will be used (allocation of which may cause this function
3344  * to fail).
3345  */
3346 int css_scan_tasks(struct cgroup_subsys_state *css,
3347                    bool (*test)(struct task_struct *, void *),
3348                    void (*process)(struct task_struct *, void *),
3349                    void *data, struct ptr_heap *heap)
3350 {
3351         int retval, i;
3352         struct css_task_iter it;
3353         struct task_struct *p, *dropped;
3354         /* Never dereference latest_task, since it's not refcounted */
3355         struct task_struct *latest_task = NULL;
3356         struct ptr_heap tmp_heap;
3357         struct timespec latest_time = { 0, 0 };
3358
3359         if (heap) {
3360                 /* The caller supplied our heap and pre-allocated its memory */
3361                 heap->gt = &started_after;
3362         } else {
3363                 /* We need to allocate our own heap memory */
3364                 heap = &tmp_heap;
3365                 retval = heap_init(heap, PAGE_SIZE, GFP_KERNEL, &started_after);
3366                 if (retval)
3367                         /* cannot allocate the heap */
3368                         return retval;
3369         }
3370
3371  again:
3372         /*
3373          * Scan tasks in the css, using the @test callback to determine
3374          * which are of interest, and invoking @process callback on the
3375          * ones which need an update.  Since we don't want to hold any
3376          * locks during the task updates, gather tasks to be processed in a
3377          * heap structure.  The heap is sorted by descending task start
3378          * time.  If the statically-sized heap fills up, we overflow tasks
3379          * that started later, and in future iterations only consider tasks
3380          * that started after the latest task in the previous pass. This
3381          * guarantees forward progress and that we don't miss any tasks.
3382          */
3383         heap->size = 0;
3384         css_task_iter_start(css, &it);
3385         while ((p = css_task_iter_next(&it))) {
3386                 /*
3387                  * Only affect tasks that qualify per the caller's callback,
3388                  * if he provided one
3389                  */
3390                 if (test && !test(p, data))
3391                         continue;
3392                 /*
3393                  * Only process tasks that started after the last task
3394                  * we processed
3395                  */
3396                 if (!started_after_time(p, &latest_time, latest_task))
3397                         continue;
3398                 dropped = heap_insert(heap, p);
3399                 if (dropped == NULL) {
3400                         /*
3401                          * The new task was inserted; the heap wasn't
3402                          * previously full
3403                          */
3404                         get_task_struct(p);
3405                 } else if (dropped != p) {
3406                         /*
3407                          * The new task was inserted, and pushed out a
3408                          * different task
3409                          */
3410                         get_task_struct(p);
3411                         put_task_struct(dropped);
3412                 }
3413                 /*
3414                  * Else the new task was newer than anything already in
3415                  * the heap and wasn't inserted
3416                  */
3417         }
3418         css_task_iter_end(&it);
3419
3420         if (heap->size) {
3421                 for (i = 0; i < heap->size; i++) {
3422                         struct task_struct *q = heap->ptrs[i];
3423                         if (i == 0) {
3424                                 latest_time = q->start_time;
3425                                 latest_task = q;
3426                         }
3427                         /* Process the task per the caller's callback */
3428                         process(q, data);
3429                         put_task_struct(q);
3430                 }
3431                 /*
3432                  * If we had to process any tasks at all, scan again
3433                  * in case some of them were in the middle of forking
3434                  * children that didn't get processed.
3435                  * Not the most efficient way to do it, but it avoids
3436                  * having to take callback_mutex in the fork path
3437                  */
3438                 goto again;
3439         }
3440         if (heap == &tmp_heap)
3441                 heap_free(&tmp_heap);
3442         return 0;
3443 }
3444
3445 static void cgroup_transfer_one_task(struct task_struct *task, void *data)
3446 {
3447         struct cgroup *new_cgroup = data;
3448
3449         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3450         cgroup_attach_task(new_cgroup, task, false);
3451         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3452 }
3453
3454 /**
3455  * cgroup_trasnsfer_tasks - move tasks from one cgroup to another
3456  * @to: cgroup to which the tasks will be moved
3457  * @from: cgroup in which the tasks currently reside
3458  */
3459 int cgroup_transfer_tasks(struct cgroup *to, struct cgroup *from)
3460 {
3461         return css_scan_tasks(&from->dummy_css, NULL, cgroup_transfer_one_task,
3462                               to, NULL);
3463 }
3464
3465 /*
3466  * Stuff for reading the 'tasks'/'procs' files.
3467  *
3468  * Reading this file can return large amounts of data if a cgroup has
3469  * *lots* of attached tasks. So it may need several calls to read(),
3470  * but we cannot guarantee that the information we produce is correct
3471  * unless we produce it entirely atomically.
3472  *
3473  */
3474
3475 /* which pidlist file are we talking about? */
3476 enum cgroup_filetype {
3477         CGROUP_FILE_PROCS,
3478         CGROUP_FILE_TASKS,
3479 };
3480
3481 /*
3482  * A pidlist is a list of pids that virtually represents the contents of one
3483  * of the cgroup files ("procs" or "tasks"). We keep a list of such pidlists,
3484  * a pair (one each for procs, tasks) for each pid namespace that's relevant
3485  * to the cgroup.
3486  */
3487 struct cgroup_pidlist {
3488         /*
3489          * used to find which pidlist is wanted. doesn't change as long as
3490          * this particular list stays in the list.
3491         */
3492         struct { enum cgroup_filetype type; struct pid_namespace *ns; } key;
3493         /* array of xids */
3494         pid_t *list;
3495         /* how many elements the above list has */
3496         int length;
3497         /* how many files are using the current array */
3498         int use_count;
3499         /* each of these stored in a list by its cgroup */
3500         struct list_head links;
3501         /* pointer to the cgroup we belong to, for list removal purposes */
3502         struct cgroup *owner;
3503         /* protects the other fields */
3504         struct rw_semaphore rwsem;
3505 };
3506
3507 /*
3508  * The following two functions "fix" the issue where there are more pids
3509  * than kmalloc will give memory for; in such cases, we use vmalloc/vfree.
3510  * TODO: replace with a kernel-wide solution to this problem
3511  */
3512 #define PIDLIST_TOO_LARGE(c) ((c) * sizeof(pid_t) > (PAGE_SIZE * 2))
3513 static void *pidlist_allocate(int count)
3514 {
3515         if (PIDLIST_TOO_LARGE(count))
3516                 return vmalloc(count * sizeof(pid_t));
3517         else
3518                 return kmalloc(count * sizeof(pid_t), GFP_KERNEL);
3519 }
3520 static void pidlist_free(void *p)
3521 {
3522         if (is_vmalloc_addr(p))
3523                 vfree(p);
3524         else
3525                 kfree(p);
3526 }
3527
3528 /*
3529  * pidlist_uniq - given a kmalloc()ed list, strip out all duplicate entries
3530  * Returns the number of unique elements.
3531  */
3532 static int pidlist_uniq(pid_t *list, int length)
3533 {
3534         int src, dest = 1;
3535
3536         /*
3537          * we presume the 0th element is unique, so i starts at 1. trivial
3538          * edge cases first; no work needs to be done for either
3539          */
3540         if (length == 0 || length == 1)
3541                 return length;
3542         /* src and dest walk down the list; dest counts unique elements */
3543         for (src = 1; src < length; src++) {
3544                 /* find next unique element */
3545                 while (list[src] == list[src-1]) {
3546                         src++;
3547                         if (src == length)
3548                                 goto after;
3549                 }
3550                 /* dest always points to where the next unique element goes */
3551                 list[dest] = list[src];
3552                 dest++;
3553         }
3554 after:
3555         return dest;
3556 }
3557
3558 static int cmppid(const void *a, const void *b)
3559 {
3560         return *(pid_t *)a - *(pid_t *)b;
3561 }
3562
3563 /*
3564  * find the appropriate pidlist for our purpose (given procs vs tasks)
3565  * returns with the lock on that pidlist already held, and takes care
3566  * of the use count, or returns NULL with no locks held if we're out of
3567  * memory.
3568  */
3569 static struct cgroup_pidlist *cgroup_pidlist_find(struct cgroup *cgrp,
3570                                                   enum cgroup_filetype type)
3571 {
3572         struct cgroup_pidlist *l;
3573         /* don't need task_nsproxy() if we're looking at ourself */
3574         struct pid_namespace *ns = task_active_pid_ns(current);
3575
3576         /*
3577          * We can't drop the pidlist_mutex before taking the l->rwsem in case
3578          * the last ref-holder is trying to remove l from the list at the same
3579          * time. Holding the pidlist_mutex precludes somebody taking whichever
3580          * list we find out from under us - compare release_pid_array().
3581          */
3582         mutex_lock(&cgrp->pidlist_mutex);
3583         list_for_each_entry(l, &cgrp->pidlists, links) {
3584                 if (l->key.type == type && l->key.ns == ns) {
3585                         /* make sure l doesn't vanish out from under us */
3586                         down_write(&l->rwsem);
3587                         mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3588                         return l;
3589                 }
3590         }
3591         /* entry not found; create a new one */
3592         l = kzalloc(sizeof(struct cgroup_pidlist), GFP_KERNEL);
3593         if (!l) {
3594                 mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3595                 return l;
3596         }
3597         init_rwsem(&l->rwsem);
3598         down_write(&l->rwsem);
3599         l->key.type = type;
3600         l->key.ns = get_pid_ns(ns);
3601         l->owner = cgrp;
3602         list_add(&l->links, &cgrp->pidlists);
3603         mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
3604         return l;
3605 }
3606
3607 /*
3608  * Load a cgroup's pidarray with either procs' tgids or tasks' pids
3609  */
3610 static int pidlist_array_load(struct cgroup *cgrp, enum cgroup_filetype type,
3611                               struct cgroup_pidlist **lp)
3612 {
3613         pid_t *array;
3614         int length;
3615         int pid, n = 0; /* used for populating the array */
3616         struct css_task_iter it;
3617         struct task_struct *tsk;
3618         struct cgroup_pidlist *l;
3619
3620         /*
3621          * If cgroup gets more users after we read count, we won't have
3622          * enough space - tough.  This race is indistinguishable to the
3623          * caller from the case that the additional cgroup users didn't
3624          * show up until sometime later on.
3625          */
3626         length = cgroup_task_count(cgrp);
3627         array = pidlist_allocate(length);
3628         if (!array)
3629                 return -ENOMEM;
3630         /* now, populate the array */
3631         css_task_iter_start(&cgrp->dummy_css, &it);
3632         while ((tsk = css_task_iter_next(&it))) {
3633                 if (unlikely(n == length))
3634                         break;
3635                 /* get tgid or pid for procs or tasks file respectively */
3636                 if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
3637                         pid = task_tgid_vnr(tsk);
3638                 else
3639                         pid = task_pid_vnr(tsk);
3640                 if (pid > 0) /* make sure to only use valid results */
3641                         array[n++] = pid;
3642         }
3643         css_task_iter_end(&it);
3644         length = n;
3645         /* now sort & (if procs) strip out duplicates */
3646         sort(array, length, sizeof(pid_t), cmppid, NULL);
3647         if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
3648                 length = pidlist_uniq(array, length);
3649         l = cgroup_pidlist_find(cgrp, type);
3650         if (!l) {
3651                 pidlist_free(array);
3652                 return -ENOMEM;
3653         }
3654         /* store array, freeing old if necessary - lock already held */
3655         pidlist_free(l->list);
3656         l->list = array;
3657         l->length = length;
3658         l->use_count++;
3659         up_write(&l->rwsem);
3660         *lp = l;
3661         return 0;
3662 }
3663
3664 /**
3665  * cgroupstats_build - build and fill cgroupstats
3666  * @stats: cgroupstats to fill information into
3667  * @dentry: A dentry entry belonging to the cgroup for which stats have
3668  * been requested.
3669  *
3670  * Build and fill cgroupstats so that taskstats can export it to user
3671  * space.
3672  */
3673 int cgroupstats_build(struct cgroupstats *stats, struct dentry *dentry)
3674 {
3675         int ret = -EINVAL;
3676         struct cgroup *cgrp;
3677         struct css_task_iter it;
3678         struct task_struct *tsk;
3679
3680         /*
3681          * Validate dentry by checking the superblock operations,
3682          * and make sure it's a directory.
3683          */
3684         if (dentry->d_sb->s_op != &cgroup_ops ||
3685             !S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode))
3686                  goto err;
3687
3688         ret = 0;
3689         cgrp = dentry->d_fsdata;
3690
3691         css_task_iter_start(&cgrp->dummy_css, &it);
3692         while ((tsk = css_task_iter_next(&it))) {
3693                 switch (tsk->state) {
3694                 case TASK_RUNNING:
3695                         stats->nr_running++;
3696                         break;
3697                 case TASK_INTERRUPTIBLE:
3698                         stats->nr_sleeping++;
3699                         break;
3700                 case TASK_UNINTERRUPTIBLE:
3701                         stats->nr_uninterruptible++;
3702                         break;
3703                 case TASK_STOPPED:
3704                         stats->nr_stopped++;
3705                         break;
3706                 default:
3707                         if (delayacct_is_task_waiting_on_io(tsk))
3708                                 stats->nr_io_wait++;
3709                         break;
3710                 }
3711         }
3712         css_task_iter_end(&it);
3713
3714 err:
3715         return ret;
3716 }
3717
3718
3719 /*
3720  * seq_file methods for the tasks/procs files. The seq_file position is the
3721  * next pid to display; the seq_file iterator is a pointer to the pid
3722  * in the cgroup->l->list array.
3723  */
3724
3725 static void *cgroup_pidlist_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
3726 {
3727         /*
3728          * Initially we receive a position value that corresponds to
3729          * one more than the last pid shown (or 0 on the first call or
3730          * after a seek to the start). Use a binary-search to find the
3731          * next pid to display, if any
3732          */
3733         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
3734         int index = 0, pid = *pos;
3735         int *iter;
3736
3737         down_read(&l->rwsem);
3738         if (pid) {
3739                 int end = l->length;
3740
3741                 while (index < end) {
3742                         int mid = (index + end) / 2;
3743                         if (l->list[mid] == pid) {
3744                                 index = mid;
3745                                 break;
3746                         } else if (l->list[mid] <= pid)
3747                                 index = mid + 1;
3748                         else
3749                                 end = mid;
3750                 }
3751         }
3752         /* If we're off the end of the array, we're done */
3753         if (index >= l->length)
3754                 return NULL;
3755         /* Update the abstract position to be the actual pid that we found */
3756         iter = l->list + index;
3757         *pos = *iter;
3758         return iter;
3759 }
3760
3761 static void cgroup_pidlist_stop(struct seq_file *s, void *v)
3762 {
3763         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
3764         up_read(&l->rwsem);
3765 }
3766
3767 static void *cgroup_pidlist_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
3768 {
3769         struct cgroup_pidlist *l = s->private;
3770         pid_t *p = v;
3771         pid_t *end = l->list + l->length;
3772         /*
3773          * Advance to the next pid in the array. If this goes off the
3774          * end, we're done
3775          */
3776         p++;
3777         if (p >= end) {
3778                 return NULL;
3779         } else {
3780                 *pos = *p;
3781                 return p;
3782         }
3783 }
3784
3785 static int cgroup_pidlist_show(struct seq_file *s, void *v)
3786 {
3787         return seq_printf(s, "%d\n", *(int *)v);
3788 }
3789
3790 /*
3791  * seq_operations functions for iterating on pidlists through seq_file -
3792  * independent of whether it's tasks or procs
3793  */
3794 static const struct seq_operations cgroup_pidlist_seq_operations = {
3795         .start = cgroup_pidlist_start,
3796         .stop = cgroup_pidlist_stop,
3797         .next = cgroup_pidlist_next,
3798         .show = cgroup_pidlist_show,
3799 };
3800
3801 static void cgroup_release_pid_array(struct cgroup_pidlist *l)
3802 {
3803         /*
3804          * the case where we're the last user of this particular pidlist will
3805          * have us remove it from the cgroup's list, which entails taking the
3806          * mutex. since in pidlist_find the pidlist->lock depends on cgroup->
3807          * pidlist_mutex, we have to take pidlist_mutex first.
3808          */
3809         mutex_lock(&l->owner->pidlist_mutex);
3810         down_write(&l->rwsem);
3811         BUG_ON(!l->use_count);
3812         if (!--l->use_count) {
3813                 /* we're the last user if refcount is 0; remove and free */
3814                 list_del(&l->links);
3815                 mutex_unlock(&l->owner->pidlist_mutex);
3816                 pidlist_free(l->list);
3817                 put_pid_ns(l->key.ns);
3818                 up_write(&l->rwsem);
3819                 kfree(l);
3820                 return;
3821         }
3822         mutex_unlock(&l->owner->pidlist_mutex);
3823         up_write(&l->rwsem);
3824 }
3825
3826 static int cgroup_pidlist_release(struct inode *inode, struct file *file)
3827 {
3828         struct cgroup_pidlist *l;
3829         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
3830                 return 0;
3831         /*
3832          * the seq_file will only be initialized if the file was opened for
3833          * reading; hence we check if it's not null only in that case.
3834          */
3835         l = ((struct seq_file *)file->private_data)->private;
3836         cgroup_release_pid_array(l);
3837         return seq_release(inode, file);
3838 }
3839
3840 static const struct file_operations cgroup_pidlist_operations = {
3841         .read = seq_read,
3842         .llseek = seq_lseek,
3843         .write = cgroup_file_write,
3844         .release = cgroup_pidlist_release,
3845 };
3846
3847 /*
3848  * The following functions handle opens on a file that displays a pidlist
3849  * (tasks or procs). Prepare an array of the process/thread IDs of whoever's
3850  * in the cgroup.
3851  */
3852 /* helper function for the two below it */
3853 static int cgroup_pidlist_open(struct file *file, enum cgroup_filetype type)
3854 {
3855         struct cgroup *cgrp = __d_cgrp(file->f_dentry->d_parent);
3856         struct cgroup_pidlist *l;
3857         int retval;
3858
3859         /* Nothing to do for write-only files */
3860         if (!(file->f_mode & FMODE_READ))
3861                 return 0;
3862
3863         /* have the array populated */
3864         retval = pidlist_array_load(cgrp, type, &l);
3865         if (retval)
3866                 return retval;
3867         /* configure file information */
3868         file->f_op = &cgroup_pidlist_operations;
3869
3870         retval = seq_open(file, &cgroup_pidlist_seq_operations);
3871         if (retval) {
3872                 cgroup_release_pid_array(l);
3873                 return retval;
3874         }
3875         ((struct seq_file *)file->private_data)->private = l;
3876         return 0;
3877 }
3878 static int cgroup_tasks_open(struct inode *unused, struct file *file)
3879 {
3880         return cgroup_pidlist_open(file, CGROUP_FILE_TASKS);
3881 }
3882 static int cgroup_procs_open(struct inode *unused, struct file *file)
3883 {
3884         return cgroup_pidlist_open(file, CGROUP_FILE_PROCS);
3885 }
3886
3887 static u64 cgroup_read_notify_on_release(struct cgroup_subsys_state *css,
3888                                          struct cftype *cft)
3889 {
3890         return notify_on_release(css->cgroup);
3891 }
3892
3893 static int cgroup_write_notify_on_release(struct cgroup_subsys_state *css,
3894                                           struct cftype *cft, u64 val)
3895 {
3896         clear_bit(CGRP_RELEASABLE, &css->cgroup->flags);
3897         if (val)
3898                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &css->cgroup->flags);
3899         else
3900                 clear_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &css->cgroup->flags);
3901         return 0;
3902 }
3903
3904 /*
3905  * When dput() is called asynchronously, if umount has been done and
3906  * then deactivate_super() in cgroup_free_fn() kills the superblock,
3907  * there's a small window that vfs will see the root dentry with non-zero
3908  * refcnt and trigger BUG().
3909  *
3910  * That's why we hold a reference before dput() and drop it right after.
3911  */
3912 static void cgroup_dput(struct cgroup *cgrp)
3913 {
3914         struct super_block *sb = cgrp->root->sb;
3915
3916         atomic_inc(&sb->s_active);
3917         dput(cgrp->dentry);
3918         deactivate_super(sb);
3919 }
3920
3921 /*
3922  * Unregister event and free resources.
3923  *
3924  * Gets called from workqueue.
3925  */
3926 static void cgroup_event_remove(struct work_struct *work)
3927 {
3928         struct cgroup_event *event = container_of(work, struct cgroup_event,
3929                         remove);
3930         struct cgroup_subsys_state *css = event->css;
3931
3932         remove_wait_queue(event->wqh, &event->wait);
3933
3934         event->cft->unregister_event(css, event->cft, event->eventfd);
3935
3936         /* Notify userspace the event is going away. */
3937         eventfd_signal(event->eventfd, 1);
3938
3939         eventfd_ctx_put(event->eventfd);
3940         kfree(event);
3941         css_put(css);
3942 }
3943
3944 /*
3945  * Gets called on POLLHUP on eventfd when user closes it.
3946  *
3947  * Called with wqh->lock held and interrupts disabled.
3948  */
3949 static int cgroup_event_wake(wait_queue_t *wait, unsigned mode,
3950                 int sync, void *key)
3951 {
3952         struct cgroup_event *event = container_of(wait,
3953                         struct cgroup_event, wait);
3954         struct cgroup *cgrp = event->css->cgroup;
3955         unsigned long flags = (unsigned long)key;
3956
3957         if (flags & POLLHUP) {
3958                 /*
3959                  * If the event has been detached at cgroup removal, we
3960                  * can simply return knowing the other side will cleanup
3961                  * for us.
3962                  *
3963                  * We can't race against event freeing since the other
3964                  * side will require wqh->lock via remove_wait_queue(),
3965                  * which we hold.
3966                  */
3967                 spin_lock(&cgrp->event_list_lock);
3968                 if (!list_empty(&event->list)) {
3969                         list_del_init(&event->list);
3970                         /*
3971                          * We are in atomic context, but cgroup_event_remove()
3972                          * may sleep, so we have to call it in workqueue.
3973                          */
3974                         schedule_work(&event->remove);
3975                 }
3976                 spin_unlock(&cgrp->event_list_lock);
3977         }
3978
3979         return 0;
3980 }
3981
3982 static void cgroup_event_ptable_queue_proc(struct file *file,
3983                 wait_queue_head_t *wqh, poll_table *pt)
3984 {
3985         struct cgroup_event *event = container_of(pt,
3986                         struct cgroup_event, pt);
3987
3988         event->wqh = wqh;
3989         add_wait_queue(wqh, &event->wait);
3990 }
3991
3992 /*
3993  * Parse input and register new cgroup event handler.
3994  *
3995  * Input must be in format '<event_fd> <control_fd> <args>'.
3996  * Interpretation of args is defined by control file implementation.
3997  */
3998 static int cgroup_write_event_control(struct cgroup_subsys_state *dummy_css,
3999                                       struct cftype *cft, const char *buffer)
4000 {
4001         struct cgroup *cgrp = dummy_css->cgroup;
4002         struct cgroup_event *event;
4003         struct cgroup_subsys_state *cfile_css;
4004         unsigned int efd, cfd;
4005         struct fd efile;
4006         struct fd cfile;
4007         char *endp;
4008         int ret;
4009
4010         efd = simple_strtoul(buffer, &endp, 10);
4011         if (*endp != ' ')
4012                 return -EINVAL;
4013         buffer = endp + 1;
4014
4015         cfd = simple_strtoul(buffer, &endp, 10);
4016         if ((*endp != ' ') && (*endp != '\0'))
4017                 return -EINVAL;
4018         buffer = endp + 1;
4019
4020         event = kzalloc(sizeof(*event), GFP_KERNEL);
4021         if (!event)
4022                 return -ENOMEM;
4023
4024         INIT_LIST_HEAD(&event->list);
4025         init_poll_funcptr(&event->pt, cgroup_event_ptable_queue_proc);
4026         init_waitqueue_func_entry(&event->wait, cgroup_event_wake);
4027         INIT_WORK(&event->remove, cgroup_event_remove);
4028
4029         efile = fdget(efd);
4030         if (!efile.file) {
4031                 ret = -EBADF;
4032                 goto out_kfree;
4033         }
4034
4035         event->eventfd = eventfd_ctx_fileget(efile.file);
4036         if (IS_ERR(event->eventfd)) {
4037                 ret = PTR_ERR(event->eventfd);
4038                 goto out_put_efile;
4039         }
4040
4041         cfile = fdget(cfd);
4042         if (!cfile.file) {
4043                 ret = -EBADF;
4044                 goto out_put_eventfd;
4045         }
4046
4047         /* the process need read permission on control file */
4048         /* AV: shouldn't we check that it's been opened for read instead? */
4049         ret = inode_permission(file_inode(cfile.file), MAY_READ);
4050         if (ret < 0)
4051                 goto out_put_cfile;
4052
4053         event->cft = __file_cft(cfile.file);
4054         if (IS_ERR(event->cft)) {
4055                 ret = PTR_ERR(event->cft);
4056                 goto out_put_cfile;
4057         }
4058
4059         if (!event->cft->ss) {
4060                 ret = -EBADF;
4061                 goto out_put_cfile;
4062         }
4063
4064         /*
4065          * Determine the css of @cfile, verify it belongs to the same
4066          * cgroup as cgroup.event_control, and associate @event with it.
4067          * Remaining events are automatically removed on cgroup destruction
4068          * but the removal is asynchronous, so take an extra ref.
4069          */
4070         rcu_read_lock();
4071
4072         ret = -EINVAL;
4073         event->css = cgroup_css(cgrp, event->cft->ss);
4074         cfile_css = css_from_dir(cfile.file->f_dentry->d_parent, event->cft->ss);
4075         if (event->css && event->css == cfile_css && css_tryget(event->css))
4076                 ret = 0;
4077
4078         rcu_read_unlock();
4079         if (ret)
4080                 goto out_put_cfile;
4081
4082         if (!event->cft->register_event || !event->cft->unregister_event) {
4083                 ret = -EINVAL;
4084                 goto out_put_css;
4085         }
4086
4087         ret = event->cft->register_event(event->css, event->cft,
4088                         event->eventfd, buffer);
4089         if (ret)
4090                 goto out_put_css;
4091
4092         efile.file->f_op->poll(efile.file, &event->pt);
4093
4094         spin_lock(&cgrp->event_list_lock);
4095         list_add(&event->list, &cgrp->event_list);
4096         spin_unlock(&cgrp->event_list_lock);
4097
4098         fdput(cfile);
4099         fdput(efile);
4100
4101         return 0;
4102
4103 out_put_css:
4104         css_put(event->css);
4105 out_put_cfile:
4106         fdput(cfile);
4107 out_put_eventfd:
4108         eventfd_ctx_put(event->eventfd);
4109 out_put_efile:
4110         fdput(efile);
4111 out_kfree:
4112         kfree(event);
4113
4114         return ret;
4115 }
4116
4117 static u64 cgroup_clone_children_read(struct cgroup_subsys_state *css,
4118                                       struct cftype *cft)
4119 {
4120         return test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &css->cgroup->flags);
4121 }
4122
4123 static int cgroup_clone_children_write(struct cgroup_subsys_state *css,
4124                                        struct cftype *cft, u64 val)
4125 {
4126         if (val)
4127                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &css->cgroup->flags);
4128         else
4129                 clear_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &css->cgroup->flags);
4130         return 0;
4131 }
4132
4133 static struct cftype cgroup_base_files[] = {
4134         {
4135                 .name = "cgroup.procs",
4136                 .open = cgroup_procs_open,
4137                 .write_u64 = cgroup_procs_write,
4138                 .release = cgroup_pidlist_release,
4139                 .mode = S_IRUGO | S_IWUSR,
4140         },
4141         {
4142                 .name = "cgroup.event_control",
4143                 .write_string = cgroup_write_event_control,
4144                 .mode = S_IWUGO,
4145         },
4146         {
4147                 .name = "cgroup.clone_children",
4148                 .flags = CFTYPE_INSANE,
4149                 .read_u64 = cgroup_clone_children_read,
4150                 .write_u64 = cgroup_clone_children_write,
4151         },
4152         {
4153                 .name = "cgroup.sane_behavior",
4154                 .flags = CFTYPE_ONLY_ON_ROOT,
4155                 .read_seq_string = cgroup_sane_behavior_show,
4156         },
4157
4158         /*
4159          * Historical crazy stuff.  These don't have "cgroup."  prefix and
4160          * don't exist if sane_behavior.  If you're depending on these, be
4161          * prepared to be burned.
4162          */
4163         {
4164                 .name = "tasks",
4165                 .flags = CFTYPE_INSANE,         /* use "procs" instead */
4166                 .open = cgroup_tasks_open,
4167                 .write_u64 = cgroup_tasks_write,
4168                 .release = cgroup_pidlist_release,
4169                 .mode = S_IRUGO | S_IWUSR,
4170         },
4171         {
4172                 .name = "notify_on_release",
4173                 .flags = CFTYPE_INSANE,
4174                 .read_u64 = cgroup_read_notify_on_release,
4175                 .write_u64 = cgroup_write_notify_on_release,
4176         },
4177         {
4178                 .name = "release_agent",
4179                 .flags = CFTYPE_INSANE | CFTYPE_ONLY_ON_ROOT,
4180                 .read_seq_string = cgroup_release_agent_show,
4181                 .write_string = cgroup_release_agent_write,
4182                 .max_write_len = PATH_MAX,
4183         },
4184         { }     /* terminate */
4185 };
4186
4187 /**
4188  * cgroup_populate_dir - create subsys files in a cgroup directory
4189  * @cgrp: target cgroup
4190  * @subsys_mask: mask of the subsystem ids whose files should be added
4191  *
4192  * On failure, no file is added.
4193  */
4194 static int cgroup_populate_dir(struct cgroup *cgrp, unsigned long subsys_mask)
4195 {
4196         struct cgroup_subsys *ss;
4197         int i, ret = 0;
4198
4199         /* process cftsets of each subsystem */
4200         for_each_subsys(ss, i) {
4201                 struct cftype_set *set;
4202
4203                 if (!test_bit(i, &subsys_mask))
4204                         continue;
4205
4206                 list_for_each_entry(set, &ss->cftsets, node) {
4207                         ret = cgroup_addrm_files(cgrp, set->cfts, true);
4208                         if (ret < 0)
4209                                 goto err;
4210                 }
4211         }
4212         return 0;
4213 err:
4214         cgroup_clear_dir(cgrp, subsys_mask);
4215         return ret;
4216 }
4217
4218 /*
4219  * css destruction is four-stage process.
4220  *
4221  * 1. Destruction starts.  Killing of the percpu_ref is initiated.
4222  *    Implemented in kill_css().
4223  *
4224  * 2. When the percpu_ref is confirmed to be visible as killed on all CPUs
4225  *    and thus css_tryget() is guaranteed to fail, the css can be offlined
4226  *    by invoking offline_css().  After offlining, the base ref is put.
4227  *    Implemented in css_killed_work_fn().
4228  *
4229  * 3. When the percpu_ref reaches zero, the only possible remaining
4230  *    accessors are inside RCU read sections.  css_release() schedules the
4231  *    RCU callback.
4232  *
4233  * 4. After the grace period, the css can be freed.  Implemented in
4234  *    css_free_work_fn().
4235  *
4236  * It is actually hairier because both step 2 and 4 require process context
4237  * and thus involve punting to css->destroy_work adding two additional
4238  * steps to the already complex sequence.
4239  */
4240 static void css_free_work_fn(struct work_struct *work)
4241 {
4242         struct cgroup_subsys_state *css =
4243                 container_of(work, struct cgroup_subsys_state, destroy_work);
4244         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
4245
4246         if (css->parent)
4247                 css_put(css->parent);
4248
4249         css->ss->css_free(css);
4250         cgroup_dput(cgrp);
4251 }
4252
4253 static void css_free_rcu_fn(struct rcu_head *rcu_head)
4254 {
4255         struct cgroup_subsys_state *css =
4256                 container_of(rcu_head, struct cgroup_subsys_state, rcu_head);
4257
4258         /*
4259          * css holds an extra ref to @cgrp->dentry which is put on the last
4260          * css_put().  dput() requires process context which we don't have.
4261          */
4262         INIT_WORK(&css->destroy_work, css_free_work_fn);
4263         queue_work(cgroup_destroy_wq, &css->destroy_work);
4264 }
4265
4266 static void css_release(struct percpu_ref *ref)
4267 {
4268         struct cgroup_subsys_state *css =
4269                 container_of(ref, struct cgroup_subsys_state, refcnt);
4270
4271         call_rcu(&css->rcu_head, css_free_rcu_fn);
4272 }
4273
4274 static void init_css(struct cgroup_subsys_state *css, struct cgroup_subsys *ss,
4275                      struct cgroup *cgrp)
4276 {
4277         css->cgroup = cgrp;
4278         css->ss = ss;
4279         css->flags = 0;
4280
4281         if (cgrp->parent)
4282                 css->parent = cgroup_css(cgrp->parent, ss);
4283         else
4284                 css->flags |= CSS_ROOT;
4285
4286         BUG_ON(cgroup_css(cgrp, ss));
4287 }
4288
4289 /* invoke ->css_online() on a new CSS and mark it online if successful */
4290 static int online_css(struct cgroup_subsys_state *css)
4291 {
4292         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
4293         int ret = 0;
4294
4295         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4296
4297         if (ss->css_online)
4298                 ret = ss->css_online(css);
4299         if (!ret) {
4300                 css->flags |= CSS_ONLINE;
4301                 css->cgroup->nr_css++;
4302                 rcu_assign_pointer(css->cgroup->subsys[ss->subsys_id], css);
4303         }
4304         return ret;
4305 }
4306
4307 /* if the CSS is online, invoke ->css_offline() on it and mark it offline */
4308 static void offline_css(struct cgroup_subsys_state *css)
4309 {
4310         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
4311
4312         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4313
4314         if (!(css->flags & CSS_ONLINE))
4315                 return;
4316
4317         if (ss->css_offline)
4318                 ss->css_offline(css);
4319
4320         css->flags &= ~CSS_ONLINE;
4321         css->cgroup->nr_css--;
4322         RCU_INIT_POINTER(css->cgroup->subsys[ss->subsys_id], css);
4323 }
4324
4325 /*
4326  * cgroup_create - create a cgroup
4327  * @parent: cgroup that will be parent of the new cgroup
4328  * @dentry: dentry of the new cgroup
4329  * @mode: mode to set on new inode
4330  *
4331  * Must be called with the mutex on the parent inode held
4332  */
4333 static long cgroup_create(struct cgroup *parent, struct dentry *dentry,
4334                              umode_t mode)
4335 {
4336         struct cgroup_subsys_state *css_ar[CGROUP_SUBSYS_COUNT] = { };
4337         struct cgroup *cgrp;
4338         struct cgroup_name *name;
4339         struct cgroupfs_root *root = parent->root;
4340         int err = 0;
4341         struct cgroup_subsys *ss;
4342         struct super_block *sb = root->sb;
4343
4344         /* allocate the cgroup and its ID, 0 is reserved for the root */
4345         cgrp = kzalloc(sizeof(*cgrp), GFP_KERNEL);
4346         if (!cgrp)
4347                 return -ENOMEM;
4348
4349         name = cgroup_alloc_name(dentry);
4350         if (!name)
4351                 goto err_free_cgrp;
4352         rcu_assign_pointer(cgrp->name, name);
4353
4354         /*
4355          * Temporarily set the pointer to NULL, so idr_find() won't return
4356          * a half-baked cgroup.
4357          */
4358         cgrp->id = idr_alloc(&root->cgroup_idr, NULL, 1, 0, GFP_KERNEL);
4359         if (cgrp->id < 0)
4360                 goto err_free_name;
4361
4362         /*
4363          * Only live parents can have children.  Note that the liveliness
4364          * check isn't strictly necessary because cgroup_mkdir() and
4365          * cgroup_rmdir() are fully synchronized by i_mutex; however, do it
4366          * anyway so that locking is contained inside cgroup proper and we
4367          * don't get nasty surprises if we ever grow another caller.
4368          */
4369         if (!cgroup_lock_live_group(parent)) {
4370                 err = -ENODEV;
4371                 goto err_free_id;
4372         }
4373
4374         /* Grab a reference on the superblock so the hierarchy doesn't
4375          * get deleted on unmount if there are child cgroups.  This
4376          * can be done outside cgroup_mutex, since the sb can't
4377          * disappear while someone has an open control file on the
4378          * fs */
4379         atomic_inc(&sb->s_active);
4380
4381         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
4382
4383         dentry->d_fsdata = cgrp;
4384         cgrp->dentry = dentry;
4385
4386         cgrp->parent = parent;
4387         cgrp->dummy_css.parent = &parent->dummy_css;
4388         cgrp->root = parent->root;
4389
4390         if (notify_on_release(parent))
4391                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
4392
4393         if (test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &parent->flags))
4394                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
4395
4396         for_each_root_subsys(root, ss) {
4397                 struct cgroup_subsys_state *css;
4398
4399                 css = ss->css_alloc(cgroup_css(parent, ss));
4400                 if (IS_ERR(css)) {
4401                         err = PTR_ERR(css);
4402                         goto err_free_all;
4403                 }
4404                 css_ar[ss->subsys_id] = css;
4405
4406                 err = percpu_ref_init(&css->refcnt, css_release);
4407                 if (err)
4408                         goto err_free_all;
4409
4410                 init_css(css, ss, cgrp);
4411         }
4412
4413         /*
4414          * Create directory.  cgroup_create_file() returns with the new
4415          * directory locked on success so that it can be populated without
4416          * dropping cgroup_mutex.
4417          */
4418         err = cgroup_create_file(dentry, S_IFDIR | mode, sb);
4419         if (err < 0)
4420                 goto err_free_all;
4421         lockdep_assert_held(&dentry->d_inode->i_mutex);
4422
4423         cgrp->serial_nr = cgroup_serial_nr_next++;
4424
4425         /* allocation complete, commit to creation */
4426         list_add_tail_rcu(&cgrp->sibling, &cgrp->parent->children);
4427         root->number_of_cgroups++;
4428
4429         /* each css holds a ref to the cgroup's dentry and the parent css */
4430         for_each_root_subsys(root, ss) {
4431                 struct cgroup_subsys_state *css = css_ar[ss->subsys_id];
4432
4433                 dget(dentry);
4434                 css_get(css->parent);
4435         }
4436
4437         /* hold a ref to the parent's dentry */
4438         dget(parent->dentry);
4439
4440         /* creation succeeded, notify subsystems */
4441         for_each_root_subsys(root, ss) {
4442                 struct cgroup_subsys_state *css = css_ar[ss->subsys_id];
4443
4444                 err = online_css(css);
4445                 if (err)
4446                         goto err_destroy;
4447
4448                 if (ss->broken_hierarchy && !ss->warned_broken_hierarchy &&
4449                     parent->parent) {
4450                         pr_warning("cgroup: %s (%d) created nested cgroup for controller \"%s\" which has incomplete hierarchy support. Nested cgroups may change behavior in the future.\n",
4451                                    current->comm, current->pid, ss->name);
4452                         if (!strcmp(ss->name, "memory"))
4453                                 pr_warning("cgroup: \"memory\" requires setting use_hierarchy to 1 on the root.\n");
4454                         ss->warned_broken_hierarchy = true;
4455                 }
4456         }
4457
4458         idr_replace(&root->cgroup_idr, cgrp, cgrp->id);
4459
4460         err = cgroup_addrm_files(cgrp, cgroup_base_files, true);
4461         if (err)
4462                 goto err_destroy;
4463
4464         err = cgroup_populate_dir(cgrp, root->subsys_mask);
4465         if (err)
4466                 goto err_destroy;
4467
4468         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4469         mutex_unlock(&cgrp->dentry->d_inode->i_mutex);
4470
4471         return 0;
4472
4473 err_free_all:
4474         for_each_root_subsys(root, ss) {
4475                 struct cgroup_subsys_state *css = css_ar[ss->subsys_id];
4476
4477                 if (css) {
4478                         percpu_ref_cancel_init(&css->refcnt);
4479                         ss->css_free(css);
4480                 }
4481         }
4482         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4483         /* Release the reference count that we took on the superblock */
4484         deactivate_super(sb);
4485 err_free_id:
4486         idr_remove(&root->cgroup_idr, cgrp->id);
4487 err_free_name:
4488         kfree(rcu_dereference_raw(cgrp->name));
4489 err_free_cgrp:
4490         kfree(cgrp);
4491         return err;
4492
4493 err_destroy:
4494         cgroup_destroy_locked(cgrp);
4495         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4496         mutex_unlock(&dentry->d_inode->i_mutex);
4497         return err;
4498 }
4499
4500 static int cgroup_mkdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry, umode_t mode)
4501 {
4502         struct cgroup *c_parent = dentry->d_parent->d_fsdata;
4503
4504         /* the vfs holds inode->i_mutex already */
4505         return cgroup_create(c_parent, dentry, mode | S_IFDIR);
4506 }
4507
4508 /*
4509  * This is called when the refcnt of a css is confirmed to be killed.
4510  * css_tryget() is now guaranteed to fail.
4511  */
4512 static void css_killed_work_fn(struct work_struct *work)
4513 {
4514         struct cgroup_subsys_state *css =
4515                 container_of(work, struct cgroup_subsys_state, destroy_work);
4516         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
4517
4518         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4519
4520         /*
4521          * css_tryget() is guaranteed to fail now.  Tell subsystems to
4522          * initate destruction.
4523          */
4524         offline_css(css);
4525
4526         /*
4527          * If @cgrp is marked dead, it's waiting for refs of all css's to
4528          * be disabled before proceeding to the second phase of cgroup
4529          * destruction.  If we are the last one, kick it off.
4530          */
4531         if (!cgrp->nr_css && cgroup_is_dead(cgrp))
4532                 cgroup_destroy_css_killed(cgrp);
4533
4534         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4535
4536         /*
4537          * Put the css refs from kill_css().  Each css holds an extra
4538          * reference to the cgroup's dentry and cgroup removal proceeds
4539          * regardless of css refs.  On the last put of each css, whenever
4540          * that may be, the extra dentry ref is put so that dentry
4541          * destruction happens only after all css's are released.
4542          */
4543         css_put(css);
4544 }
4545
4546 /* css kill confirmation processing requires process context, bounce */
4547 static void css_killed_ref_fn(struct percpu_ref *ref)
4548 {
4549         struct cgroup_subsys_state *css =
4550                 container_of(ref, struct cgroup_subsys_state, refcnt);
4551
4552         INIT_WORK(&css->destroy_work, css_killed_work_fn);
4553         queue_work(cgroup_destroy_wq, &css->destroy_work);
4554 }
4555
4556 /**
4557  * kill_css - destroy a css
4558  * @css: css to destroy
4559  *
4560  * This function initiates destruction of @css by removing cgroup interface
4561  * files and putting its base reference.  ->css_offline() will be invoked
4562  * asynchronously once css_tryget() is guaranteed to fail and when the
4563  * reference count reaches zero, @css will be released.
4564  */
4565 static void kill_css(struct cgroup_subsys_state *css)
4566 {
4567         cgroup_clear_dir(css->cgroup, 1 << css->ss->subsys_id);
4568
4569         /*
4570          * Killing would put the base ref, but we need to keep it alive
4571          * until after ->css_offline().
4572          */
4573         css_get(css);
4574
4575         /*
4576          * cgroup core guarantees that, by the time ->css_offline() is
4577          * invoked, no new css reference will be given out via
4578          * css_tryget().  We can't simply call percpu_ref_kill() and
4579          * proceed to offlining css's because percpu_ref_kill() doesn't
4580          * guarantee that the ref is seen as killed on all CPUs on return.
4581          *
4582          * Use percpu_ref_kill_and_confirm() to get notifications as each
4583          * css is confirmed to be seen as killed on all CPUs.
4584          */
4585         percpu_ref_kill_and_confirm(&css->refcnt, css_killed_ref_fn);
4586 }
4587
4588 /**
4589  * cgroup_destroy_locked - the first stage of cgroup destruction
4590  * @cgrp: cgroup to be destroyed
4591  *
4592  * css's make use of percpu refcnts whose killing latency shouldn't be
4593  * exposed to userland and are RCU protected.  Also, cgroup core needs to
4594  * guarantee that css_tryget() won't succeed by the time ->css_offline() is
4595  * invoked.  To satisfy all the requirements, destruction is implemented in
4596  * the following two steps.
4597  *
4598  * s1. Verify @cgrp can be destroyed and mark it dying.  Remove all
4599  *     userland visible parts and start killing the percpu refcnts of
4600  *     css's.  Set up so that the next stage will be kicked off once all
4601  *     the percpu refcnts are confirmed to be killed.
4602  *
4603  * s2. Invoke ->css_offline(), mark the cgroup dead and proceed with the
4604  *     rest of destruction.  Once all cgroup references are gone, the
4605  *     cgroup is RCU-freed.
4606  *
4607  * This function implements s1.  After this step, @cgrp is gone as far as
4608  * the userland is concerned and a new cgroup with the same name may be
4609  * created.  As cgroup doesn't care about the names internally, this
4610  * doesn't cause any problem.
4611  */
4612 static int cgroup_destroy_locked(struct cgroup *cgrp)
4613         __releases(&cgroup_mutex) __acquires(&cgroup_mutex)
4614 {
4615         struct dentry *d = cgrp->dentry;
4616         struct cgroup_event *event, *tmp;
4617         struct cgroup_subsys *ss;
4618         struct cgroup *child;
4619         bool empty;
4620
4621         lockdep_assert_held(&d->d_inode->i_mutex);
4622         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4623
4624         /*
4625          * css_set_lock synchronizes access to ->cset_links and prevents
4626          * @cgrp from being removed while __put_css_set() is in progress.
4627          */
4628         read_lock(&css_set_lock);
4629         empty = list_empty(&cgrp->cset_links);
4630         read_unlock(&css_set_lock);
4631         if (!empty)
4632                 return -EBUSY;
4633
4634         /*
4635          * Make sure there's no live children.  We can't test ->children
4636          * emptiness as dead children linger on it while being destroyed;
4637          * otherwise, "rmdir parent/child parent" may fail with -EBUSY.
4638          */
4639         empty = true;
4640         rcu_read_lock();
4641         list_for_each_entry_rcu(child, &cgrp->children, sibling) {
4642                 empty = cgroup_is_dead(child);
4643                 if (!empty)
4644                         break;
4645         }
4646         rcu_read_unlock();
4647         if (!empty)
4648                 return -EBUSY;
4649
4650         /*
4651          * Initiate massacre of all css's.  cgroup_destroy_css_killed()
4652          * will be invoked to perform the rest of destruction once the
4653          * percpu refs of all css's are confirmed to be killed.
4654          */
4655         for_each_root_subsys(cgrp->root, ss)
4656                 kill_css(cgroup_css(cgrp, ss));
4657
4658         /*
4659          * Mark @cgrp dead.  This prevents further task migration and child
4660          * creation by disabling cgroup_lock_live_group().  Note that
4661          * CGRP_DEAD assertion is depended upon by css_next_child() to
4662          * resume iteration after dropping RCU read lock.  See
4663          * css_next_child() for details.
4664          */
4665         set_bit(CGRP_DEAD, &cgrp->flags);
4666
4667         /* CGRP_DEAD is set, remove from ->release_list for the last time */
4668         raw_spin_lock(&release_list_lock);
4669         if (!list_empty(&cgrp->release_list))
4670                 list_del_init(&cgrp->release_list);
4671         raw_spin_unlock(&release_list_lock);
4672
4673         /*
4674          * If @cgrp has css's attached, the second stage of cgroup
4675          * destruction is kicked off from css_killed_work_fn() after the
4676          * refs of all attached css's are killed.  If @cgrp doesn't have
4677          * any css, we kick it off here.
4678          */
4679         if (!cgrp->nr_css)
4680                 cgroup_destroy_css_killed(cgrp);
4681
4682         /*
4683          * Clear the base files and remove @cgrp directory.  The removal
4684          * puts the base ref but we aren't quite done with @cgrp yet, so
4685          * hold onto it.
4686          */
4687         cgroup_addrm_files(cgrp, cgroup_base_files, false);
4688         dget(d);
4689         cgroup_d_remove_dir(d);
4690
4691         /*
4692          * Unregister events and notify userspace.
4693          * Notify userspace about cgroup removing only after rmdir of cgroup
4694          * directory to avoid race between userspace and kernelspace.
4695          */
4696         spin_lock(&cgrp->event_list_lock);
4697         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &cgrp->event_list, list) {
4698                 list_del_init(&event->list);
4699                 schedule_work(&event->remove);
4700         }
4701         spin_unlock(&cgrp->event_list_lock);
4702
4703         return 0;
4704 };
4705
4706 /**
4707  * cgroup_destroy_css_killed - the second step of cgroup destruction
4708  * @work: cgroup->destroy_free_work
4709  *
4710  * This function is invoked from a work item for a cgroup which is being
4711  * destroyed after all css's are offlined and performs the rest of
4712  * destruction.  This is the second step of destruction described in the
4713  * comment above cgroup_destroy_locked().
4714  */
4715 static void cgroup_destroy_css_killed(struct cgroup *cgrp)
4716 {
4717         struct cgroup *parent = cgrp->parent;
4718         struct dentry *d = cgrp->dentry;
4719
4720         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4721
4722         /* delete this cgroup from parent->children */
4723         list_del_rcu(&cgrp->sibling);
4724
4725         /*
4726          * We should remove the cgroup object from idr before its grace
4727          * period starts, so we won't be looking up a cgroup while the
4728          * cgroup is being freed.
4729          */
4730         idr_remove(&cgrp->root->cgroup_idr, cgrp->id);
4731         cgrp->id = -1;
4732
4733         dput(d);
4734
4735         set_bit(CGRP_RELEASABLE, &parent->flags);
4736         check_for_release(parent);
4737 }
4738
4739 static int cgroup_rmdir(struct inode *unused_dir, struct dentry *dentry)
4740 {
4741         int ret;
4742
4743         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4744         ret = cgroup_destroy_locked(dentry->d_fsdata);
4745         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4746
4747         return ret;
4748 }
4749
4750 static void __init_or_module cgroup_init_cftsets(struct cgroup_subsys *ss)
4751 {
4752         INIT_LIST_HEAD(&ss->cftsets);
4753
4754         /*
4755          * base_cftset is embedded in subsys itself, no need to worry about
4756          * deregistration.
4757          */
4758         if (ss->base_cftypes) {
4759                 struct cftype *cft;
4760
4761                 for (cft = ss->base_cftypes; cft->name[0] != '\0'; cft++)
4762                         cft->ss = ss;
4763
4764                 ss->base_cftset.cfts = ss->base_cftypes;
4765                 list_add_tail(&ss->base_cftset.node, &ss->cftsets);
4766         }
4767 }
4768
4769 static void __init cgroup_init_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4770 {
4771         struct cgroup_subsys_state *css;
4772
4773         printk(KERN_INFO "Initializing cgroup subsys %s\n", ss->name);
4774
4775         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4776
4777         /* init base cftset */
4778         cgroup_init_cftsets(ss);
4779
4780         /* Create the top cgroup state for this subsystem */
4781         list_add(&ss->sibling, &cgroup_dummy_root.subsys_list);
4782         ss->root = &cgroup_dummy_root;
4783         css = ss->css_alloc(cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss));
4784         /* We don't handle early failures gracefully */
4785         BUG_ON(IS_ERR(css));
4786         init_css(css, ss, cgroup_dummy_top);
4787
4788         /* Update the init_css_set to contain a subsys
4789          * pointer to this state - since the subsystem is
4790          * newly registered, all tasks and hence the
4791          * init_css_set is in the subsystem's top cgroup. */
4792         init_css_set.subsys[ss->subsys_id] = css;
4793
4794         need_forkexit_callback |= ss->fork || ss->exit;
4795
4796         /* At system boot, before all subsystems have been
4797          * registered, no tasks have been forked, so we don't
4798          * need to invoke fork callbacks here. */
4799         BUG_ON(!list_empty(&init_task.tasks));
4800
4801         BUG_ON(online_css(css));
4802
4803         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4804
4805         /* this function shouldn't be used with modular subsystems, since they
4806          * need to register a subsys_id, among other things */
4807         BUG_ON(ss->module);
4808 }
4809
4810 /**
4811  * cgroup_load_subsys: load and register a modular subsystem at runtime
4812  * @ss: the subsystem to load
4813  *
4814  * This function should be called in a modular subsystem's initcall. If the
4815  * subsystem is built as a module, it will be assigned a new subsys_id and set
4816  * up for use. If the subsystem is built-in anyway, work is delegated to the
4817  * simpler cgroup_init_subsys.
4818  */
4819 int __init_or_module cgroup_load_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4820 {
4821         struct cgroup_subsys_state *css;
4822         int i, ret;
4823         struct hlist_node *tmp;
4824         struct css_set *cset;
4825         unsigned long key;
4826
4827         /* check name and function validity */
4828         if (ss->name == NULL || strlen(ss->name) > MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN ||
4829             ss->css_alloc == NULL || ss->css_free == NULL)
4830                 return -EINVAL;
4831
4832         /*
4833          * we don't support callbacks in modular subsystems. this check is
4834          * before the ss->module check for consistency; a subsystem that could
4835          * be a module should still have no callbacks even if the user isn't
4836          * compiling it as one.
4837          */
4838         if (ss->fork || ss->exit)
4839                 return -EINVAL;
4840
4841         /*
4842          * an optionally modular subsystem is built-in: we want to do nothing,
4843          * since cgroup_init_subsys will have already taken care of it.
4844          */
4845         if (ss->module == NULL) {
4846                 /* a sanity check */
4847                 BUG_ON(cgroup_subsys[ss->subsys_id] != ss);
4848                 return 0;
4849         }
4850
4851         /* init base cftset */
4852         cgroup_init_cftsets(ss);
4853
4854         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4855         cgroup_subsys[ss->subsys_id] = ss;
4856
4857         /*
4858          * no ss->css_alloc seems to need anything important in the ss
4859          * struct, so this can happen first (i.e. before the dummy root
4860          * attachment).
4861          */
4862         css = ss->css_alloc(cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss));
4863         if (IS_ERR(css)) {
4864                 /* failure case - need to deassign the cgroup_subsys[] slot. */
4865                 cgroup_subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4866                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4867                 return PTR_ERR(css);
4868         }
4869
4870         list_add(&ss->sibling, &cgroup_dummy_root.subsys_list);
4871         ss->root = &cgroup_dummy_root;
4872
4873         /* our new subsystem will be attached to the dummy hierarchy. */
4874         init_css(css, ss, cgroup_dummy_top);
4875
4876         /*
4877          * Now we need to entangle the css into the existing css_sets. unlike
4878          * in cgroup_init_subsys, there are now multiple css_sets, so each one
4879          * will need a new pointer to it; done by iterating the css_set_table.
4880          * furthermore, modifying the existing css_sets will corrupt the hash
4881          * table state, so each changed css_set will need its hash recomputed.
4882          * this is all done under the css_set_lock.
4883          */
4884         write_lock(&css_set_lock);
4885         hash_for_each_safe(css_set_table, i, tmp, cset, hlist) {
4886                 /* skip entries that we already rehashed */
4887                 if (cset->subsys[ss->subsys_id])
4888                         continue;
4889                 /* remove existing entry */
4890                 hash_del(&cset->hlist);
4891                 /* set new value */
4892                 cset->subsys[ss->subsys_id] = css;
4893                 /* recompute hash and restore entry */
4894                 key = css_set_hash(cset->subsys);
4895                 hash_add(css_set_table, &cset->hlist, key);
4896         }
4897         write_unlock(&css_set_lock);
4898
4899         ret = online_css(css);
4900         if (ret)
4901                 goto err_unload;
4902
4903         /* success! */
4904         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4905         return 0;
4906
4907 err_unload:
4908         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4909         /* @ss can't be mounted here as try_module_get() would fail */
4910         cgroup_unload_subsys(ss);
4911         return ret;
4912 }
4913 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_load_subsys);
4914
4915 /**
4916  * cgroup_unload_subsys: unload a modular subsystem
4917  * @ss: the subsystem to unload
4918  *
4919  * This function should be called in a modular subsystem's exitcall. When this
4920  * function is invoked, the refcount on the subsystem's module will be 0, so
4921  * the subsystem will not be attached to any hierarchy.
4922  */
4923 void cgroup_unload_subsys(struct cgroup_subsys *ss)
4924 {
4925         struct cgrp_cset_link *link;
4926
4927         BUG_ON(ss->module == NULL);
4928
4929         /*
4930          * we shouldn't be called if the subsystem is in use, and the use of
4931          * try_module_get() in rebind_subsystems() should ensure that it
4932          * doesn't start being used while we're killing it off.
4933          */
4934         BUG_ON(ss->root != &cgroup_dummy_root);
4935
4936         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4937
4938         offline_css(cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss));
4939
4940         /* deassign the subsys_id */
4941         cgroup_subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4942
4943         /* remove subsystem from the dummy root's list of subsystems */
4944         list_del_init(&ss->sibling);
4945
4946         /*
4947          * disentangle the css from all css_sets attached to the dummy
4948          * top. as in loading, we need to pay our respects to the hashtable
4949          * gods.
4950          */
4951         write_lock(&css_set_lock);
4952         list_for_each_entry(link, &cgroup_dummy_top->cset_links, cset_link) {
4953                 struct css_set *cset = link->cset;
4954                 unsigned long key;
4955
4956                 hash_del(&cset->hlist);
4957                 cset->subsys[ss->subsys_id] = NULL;
4958                 key = css_set_hash(cset->subsys);
4959                 hash_add(css_set_table, &cset->hlist, key);
4960         }
4961         write_unlock(&css_set_lock);
4962
4963         /*
4964          * remove subsystem's css from the cgroup_dummy_top and free it -
4965          * need to free before marking as null because ss->css_free needs
4966          * the cgrp->subsys pointer to find their state.
4967          */
4968         ss->css_free(cgroup_css(cgroup_dummy_top, ss));
4969         RCU_INIT_POINTER(cgroup_dummy_top->subsys[ss->subsys_id], NULL);
4970
4971         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4972 }
4973 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_unload_subsys);
4974
4975 /**
4976  * cgroup_init_early - cgroup initialization at system boot
4977  *
4978  * Initialize cgroups at system boot, and initialize any
4979  * subsystems that request early init.
4980  */
4981 int __init cgroup_init_early(void)
4982 {
4983         struct cgroup_subsys *ss;
4984         int i;
4985
4986         atomic_set(&init_css_set.refcount, 1);
4987         INIT_LIST_HEAD(&init_css_set.cgrp_links);
4988         INIT_LIST_HEAD(&init_css_set.tasks);
4989         INIT_HLIST_NODE(&init_css_set.hlist);
4990         css_set_count = 1;
4991         init_cgroup_root(&cgroup_dummy_root);
4992         cgroup_root_count = 1;
4993         RCU_INIT_POINTER(init_task.cgroups, &init_css_set);
4994
4995         init_cgrp_cset_link.cset = &init_css_set;
4996         init_cgrp_cset_link.cgrp = cgroup_dummy_top;
4997         list_add(&init_cgrp_cset_link.cset_link, &cgroup_dummy_top->cset_links);
4998         list_add(&init_cgrp_cset_link.cgrp_link, &init_css_set.cgrp_links);
4999
5000         /* at bootup time, we don't worry about modular subsystems */
5001         for_each_builtin_subsys(ss, i) {
5002                 BUG_ON(!ss->name);
5003                 BUG_ON(strlen(ss->name) > MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN);
5004                 BUG_ON(!ss->css_alloc);
5005                 BUG_ON(!ss->css_free);
5006                 if (ss->subsys_id != i) {
5007                         printk(KERN_ERR "cgroup: Subsys %s id == %d\n",
5008                                ss->name, ss->subsys_id);
5009                         BUG();
5010                 }
5011
5012                 if (ss->early_init)
5013                         cgroup_init_subsys(ss);
5014         }
5015         return 0;
5016 }
5017
5018 /**
5019  * cgroup_init - cgroup initialization
5020  *
5021  * Register cgroup filesystem and /proc file, and initialize
5022  * any subsystems that didn't request early init.
5023  */
5024 int __init cgroup_init(void)
5025 {
5026         struct cgroup_subsys *ss;
5027         unsigned long key;
5028         int i, err;
5029
5030         err = bdi_init(&cgroup_backing_dev_info);
5031         if (err)
5032                 return err;
5033
5034         for_each_builtin_subsys(ss, i) {
5035                 if (!ss->early_init)
5036                         cgroup_init_subsys(ss);
5037         }
5038
5039         /* allocate id for the dummy hierarchy */
5040         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5041         mutex_lock(&cgroup_root_mutex);
5042
5043         /* Add init_css_set to the hash table */
5044         key = css_set_hash(init_css_set.subsys);
5045         hash_add(css_set_table, &init_css_set.hlist, key);
5046
5047         BUG_ON(cgroup_init_root_id(&cgroup_dummy_root, 0, 1));
5048
5049         err = idr_alloc(&cgroup_dummy_root.cgroup_idr, cgroup_dummy_top,
5050                         0, 1, GFP_KERNEL);
5051         BUG_ON(err < 0);
5052
5053         mutex_unlock(&cgroup_root_mutex);
5054         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5055
5056         cgroup_kobj = kobject_create_and_add("cgroup", fs_kobj);
5057         if (!cgroup_kobj) {
5058                 err = -ENOMEM;
5059                 goto out;
5060         }
5061
5062         err = register_filesystem(&cgroup_fs_type);
5063         if (err < 0) {
5064                 kobject_put(cgroup_kobj);
5065                 goto out;
5066         }
5067
5068         proc_create("cgroups", 0, NULL, &proc_cgroupstats_operations);
5069
5070 out:
5071         if (err)
5072                 bdi_destroy(&cgroup_backing_dev_info);
5073
5074         return err;
5075 }
5076
5077 static int __init cgroup_wq_init(void)
5078 {
5079         /*
5080          * There isn't much point in executing destruction path in
5081          * parallel.  Good chunk is serialized with cgroup_mutex anyway.
5082          * Use 1 for @max_active.
5083          *
5084          * We would prefer to do this in cgroup_init() above, but that
5085          * is called before init_workqueues(): so leave this until after.
5086          */
5087         cgroup_destroy_wq = alloc_workqueue("cgroup_destroy", 0, 1);
5088         BUG_ON(!cgroup_destroy_wq);
5089         return 0;
5090 }
5091 core_initcall(cgroup_wq_init);
5092
5093 /*
5094  * proc_cgroup_show()
5095  *  - Print task's cgroup paths into seq_file, one line for each hierarchy
5096  *  - Used for /proc/<pid>/cgroup.
5097  *  - No need to task_lock(tsk) on this tsk->cgroup reference, as it
5098  *    doesn't really matter if tsk->cgroup changes after we read it,
5099  *    and we take cgroup_mutex, keeping cgroup_attach_task() from changing it
5100  *    anyway.  No need to check that tsk->cgroup != NULL, thanks to
5101  *    the_top_cgroup_hack in cgroup_exit(), which sets an exiting tasks
5102  *    cgroup to top_cgroup.
5103  */
5104
5105 /* TODO: Use a proper seq_file iterator */
5106 int proc_cgroup_show(struct seq_file *m, void *v)
5107 {
5108         struct pid *pid;
5109         struct task_struct *tsk;
5110         char *buf;
5111         int retval;
5112         struct cgroupfs_root *root;
5113
5114         retval = -ENOMEM;
5115         buf = kmalloc(PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
5116         if (!buf)
5117                 goto out;
5118
5119         retval = -ESRCH;
5120         pid = m->private;
5121         tsk = get_pid_task(pid, PIDTYPE_PID);
5122         if (!tsk)
5123                 goto out_free;
5124
5125         retval = 0;
5126
5127         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5128
5129         for_each_active_root(root) {
5130                 struct cgroup_subsys *ss;
5131                 struct cgroup *cgrp;
5132                 int count = 0;
5133
5134                 seq_printf(m, "%d:", root->hierarchy_id);
5135                 for_each_root_subsys(root, ss)
5136                         seq_printf(m, "%s%s", count++ ? "," : "", ss->name);
5137                 if (strlen(root->name))
5138                         seq_printf(m, "%sname=%s", count ? "," : "",
5139                                    root->name);
5140                 seq_putc(m, ':');
5141                 cgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
5142                 retval = cgroup_path(cgrp, buf, PAGE_SIZE);
5143                 if (retval < 0)
5144                         goto out_unlock;
5145                 seq_puts(m, buf);
5146                 seq_putc(m, '\n');
5147         }
5148
5149 out_unlock:
5150         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5151         put_task_struct(tsk);
5152 out_free:
5153         kfree(buf);
5154 out:
5155         return retval;
5156 }
5157
5158 /* Display information about each subsystem and each hierarchy */
5159 static int proc_cgroupstats_show(struct seq_file *m, void *v)
5160 {
5161         struct cgroup_subsys *ss;
5162         int i;
5163
5164         seq_puts(m, "#subsys_name\thierarchy\tnum_cgroups\tenabled\n");
5165         /*
5166          * ideally we don't want subsystems moving around while we do this.
5167          * cgroup_mutex is also necessary to guarantee an atomic snapshot of
5168          * subsys/hierarchy state.
5169          */
5170         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5171
5172         for_each_subsys(ss, i)
5173                 seq_printf(m, "%s\t%d\t%d\t%d\n",
5174                            ss->name, ss->root->hierarchy_id,
5175                            ss->root->number_of_cgroups, !ss->disabled);
5176
5177         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5178         return 0;
5179 }
5180
5181 static int cgroupstats_open(struct inode *inode, struct file *file)
5182 {
5183         return single_open(file, proc_cgroupstats_show, NULL);
5184 }
5185
5186 static const struct file_operations proc_cgroupstats_operations = {
5187         .open = cgroupstats_open,
5188         .read = seq_read,
5189         .llseek = seq_lseek,
5190         .release = single_release,
5191 };
5192
5193 /**
5194  * cgroup_fork - attach newly forked task to its parents cgroup.
5195  * @child: pointer to task_struct of forking parent process.
5196  *
5197  * Description: A task inherits its parent's cgroup at fork().
5198  *
5199  * A pointer to the shared css_set was automatically copied in
5200  * fork.c by dup_task_struct().  However, we ignore that copy, since
5201  * it was not made under the protection of RCU or cgroup_mutex, so
5202  * might no longer be a valid cgroup pointer.  cgroup_attach_task() might
5203  * have already changed current->cgroups, allowing the previously
5204  * referenced cgroup group to be removed and freed.
5205  *
5206  * At the point that cgroup_fork() is called, 'current' is the parent
5207  * task, and the passed argument 'child' points to the child task.
5208  */
5209 void cgroup_fork(struct task_struct *child)
5210 {
5211         task_lock(current);
5212         get_css_set(task_css_set(current));
5213         child->cgroups = current->cgroups;
5214         task_unlock(current);
5215         INIT_LIST_HEAD(&child->cg_list);
5216 }
5217
5218 /**
5219  * cgroup_post_fork - called on a new task after adding it to the task list
5220  * @child: the task in question
5221  *
5222  * Adds the task to the list running through its css_set if necessary and
5223  * call the subsystem fork() callbacks.  Has to be after the task is
5224  * visible on the task list in case we race with the first call to
5225  * cgroup_task_iter_start() - to guarantee that the new task ends up on its
5226  * list.
5227  */
5228 void cgroup_post_fork(struct task_struct *child)
5229 {
5230         struct cgroup_subsys *ss;
5231         int i;
5232
5233         /*
5234          * use_task_css_set_links is set to 1 before we walk the tasklist
5235          * under the tasklist_lock and we read it here after we added the child
5236          * to the tasklist under the tasklist_lock as well. If the child wasn't
5237          * yet in the tasklist when we walked through it from
5238          * cgroup_enable_task_cg_lists(), then use_task_css_set_links value
5239          * should be visible now due to the paired locking and barriers implied
5240          * by LOCK/UNLOCK: it is written before the tasklist_lock unlock
5241          * in cgroup_enable_task_cg_lists() and read here after the tasklist_lock
5242          * lock on fork.
5243          */
5244         if (use_task_css_set_links) {
5245                 write_lock(&css_set_lock);
5246                 task_lock(child);
5247                 if (list_empty(&child->cg_list))
5248                         list_add(&child->cg_list, &task_css_set(child)->tasks);
5249                 task_unlock(child);
5250                 write_unlock(&css_set_lock);
5251         }
5252
5253         /*
5254          * Call ss->fork().  This must happen after @child is linked on
5255          * css_set; otherwise, @child might change state between ->fork()
5256          * and addition to css_set.
5257          */
5258         if (need_forkexit_callback) {
5259                 /*
5260                  * fork/exit callbacks are supported only for builtin
5261                  * subsystems, and the builtin section of the subsys
5262                  * array is immutable, so we don't need to lock the
5263                  * subsys array here. On the other hand, modular section
5264                  * of the array can be freed at module unload, so we
5265                  * can't touch that.
5266                  */
5267                 for_each_builtin_subsys(ss, i)
5268                         if (ss->fork)
5269                                 ss->fork(child);
5270         }
5271 }
5272
5273 /**
5274  * cgroup_exit - detach cgroup from exiting task
5275  * @tsk: pointer to task_struct of exiting process
5276  * @run_callback: run exit callbacks?
5277  *
5278  * Description: Detach cgroup from @tsk and release it.
5279  *
5280  * Note that cgroups marked notify_on_release force every task in
5281  * them to take the global cgroup_mutex mutex when exiting.
5282  * This could impact scaling on very large systems.  Be reluctant to
5283  * use notify_on_release cgroups where very high task exit scaling
5284  * is required on large systems.
5285  *
5286  * the_top_cgroup_hack:
5287  *
5288  *    Set the exiting tasks cgroup to the root cgroup (top_cgroup).
5289  *
5290  *    We call cgroup_exit() while the task is still competent to
5291  *    handle notify_on_release(), then leave the task attached to the
5292  *    root cgroup in each hierarchy for the remainder of its exit.
5293  *
5294  *    To do this properly, we would increment the reference count on
5295  *    top_cgroup, and near the very end of the kernel/exit.c do_exit()
5296  *    code we would add a second cgroup function call, to drop that
5297  *    reference.  This would just create an unnecessary hot spot on
5298  *    the top_cgroup reference count, to no avail.
5299  *
5300  *    Normally, holding a reference to a cgroup without bumping its
5301  *    count is unsafe.   The cgroup could go away, or someone could
5302  *    attach us to a different cgroup, decrementing the count on
5303  *    the first cgroup that we never incremented.  But in this case,
5304  *    top_cgroup isn't going away, and either task has PF_EXITING set,
5305  *    which wards off any cgroup_attach_task() attempts, or task is a failed
5306  *    fork, never visible to cgroup_attach_task.
5307  */
5308 void cgroup_exit(struct task_struct *tsk, int run_callbacks)
5309 {
5310         struct cgroup_subsys *ss;
5311         struct css_set *cset;
5312         int i;
5313
5314         /*
5315          * Unlink from the css_set task list if necessary.
5316          * Optimistically check cg_list before taking
5317          * css_set_lock
5318          */
5319         if (!list_empty(&tsk->cg_list)) {
5320                 write_lock(&css_set_lock);
5321                 if (!list_empty(&tsk->cg_list))
5322                         list_del_init(&tsk->cg_list);
5323                 write_unlock(&css_set_lock);
5324         }
5325
5326         /* Reassign the task to the init_css_set. */
5327         task_lock(tsk);
5328         cset = task_css_set(tsk);
5329         RCU_INIT_POINTER(tsk->cgroups, &init_css_set);
5330
5331         if (run_callbacks && need_forkexit_callback) {
5332                 /*
5333                  * fork/exit callbacks are supported only for builtin
5334                  * subsystems, see cgroup_post_fork() for details.
5335                  */
5336                 for_each_builtin_subsys(ss, i) {
5337                         if (ss->exit) {
5338                                 struct cgroup_subsys_state *old_css = cset->subsys[i];
5339                                 struct cgroup_subsys_state *css = task_css(tsk, i);
5340
5341                                 ss->exit(css, old_css, tsk);
5342                         }
5343                 }
5344         }
5345         task_unlock(tsk);
5346
5347         put_css_set_taskexit(cset);
5348 }
5349
5350 static void check_for_release(struct cgroup *cgrp)
5351 {
5352         if (cgroup_is_releasable(cgrp) &&
5353             list_empty(&cgrp->cset_links) && list_empty(&cgrp->children)) {
5354                 /*
5355                  * Control Group is currently removeable. If it's not
5356                  * already queued for a userspace notification, queue
5357                  * it now
5358                  */
5359                 int need_schedule_work = 0;
5360
5361                 raw_spin_lock(&release_list_lock);
5362                 if (!cgroup_is_dead(cgrp) &&
5363                     list_empty(&cgrp->release_list)) {
5364                         list_add(&cgrp->release_list, &release_list);
5365                         need_schedule_work = 1;
5366                 }
5367                 raw_spin_unlock(&release_list_lock);
5368                 if (need_schedule_work)
5369                         schedule_work(&release_agent_work);
5370         }
5371 }
5372
5373 /*
5374  * Notify userspace when a cgroup is released, by running the
5375  * configured release agent with the name of the cgroup (path
5376  * relative to the root of cgroup file system) as the argument.
5377  *
5378  * Most likely, this user command will try to rmdir this cgroup.
5379  *
5380  * This races with the possibility that some other task will be
5381  * attached to this cgroup before it is removed, or that some other
5382  * user task will 'mkdir' a child cgroup of this cgroup.  That's ok.
5383  * The presumed 'rmdir' will fail quietly if this cgroup is no longer
5384  * unused, and this cgroup will be reprieved from its death sentence,
5385  * to continue to serve a useful existence.  Next time it's released,
5386  * we will get notified again, if it still has 'notify_on_release' set.
5387  *
5388  * The final arg to call_usermodehelper() is UMH_WAIT_EXEC, which
5389  * means only wait until the task is successfully execve()'d.  The
5390  * separate release agent task is forked by call_usermodehelper(),
5391  * then control in this thread returns here, without waiting for the
5392  * release agent task.  We don't bother to wait because the caller of
5393  * this routine has no use for the exit status of the release agent
5394  * task, so no sense holding our caller up for that.
5395  */
5396 static void cgroup_release_agent(struct work_struct *work)
5397 {
5398         BUG_ON(work != &release_agent_work);
5399         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5400         raw_spin_lock(&release_list_lock);
5401         while (!list_empty(&release_list)) {
5402                 char *argv[3], *envp[3];
5403                 int i;
5404                 char *pathbuf = NULL, *agentbuf = NULL;
5405                 struct cgroup *cgrp = list_entry(release_list.next,
5406                                                     struct cgroup,
5407                                                     release_list);
5408                 list_del_init(&cgrp->release_list);
5409                 raw_spin_unlock(&release_list_lock);
5410                 pathbuf = kmalloc(PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
5411                 if (!pathbuf)
5412                         goto continue_free;
5413                 if (cgroup_path(cgrp, pathbuf, PAGE_SIZE) < 0)
5414                         goto continue_free;
5415                 agentbuf = kstrdup(cgrp->root->release_agent_path, GFP_KERNEL);
5416                 if (!agentbuf)
5417                         goto continue_free;
5418
5419                 i = 0;
5420                 argv[i++] = agentbuf;
5421                 argv[i++] = pathbuf;
5422                 argv[i] = NULL;
5423
5424                 i = 0;
5425                 /* minimal command environment */
5426                 envp[i++] = "HOME=/";
5427                 envp[i++] = "PATH=/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin";
5428                 envp[i] = NULL;
5429
5430                 /* Drop the lock while we invoke the usermode helper,
5431                  * since the exec could involve hitting disk and hence
5432                  * be a slow process */
5433                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5434                 call_usermodehelper(argv[0], argv, envp, UMH_WAIT_EXEC);
5435                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
5436  continue_free:
5437                 kfree(pathbuf);
5438                 kfree(agentbuf);
5439                 raw_spin_lock(&release_list_lock);
5440         }
5441         raw_spin_unlock(&release_list_lock);
5442         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5443 }
5444
5445 static int __init cgroup_disable(char *str)
5446 {
5447         struct cgroup_subsys *ss;
5448         char *token;
5449         int i;
5450
5451         while ((token = strsep(&str, ",")) != NULL) {
5452                 if (!*token)
5453                         continue;
5454
5455                 /*
5456                  * cgroup_disable, being at boot time, can't know about
5457                  * module subsystems, so we don't worry about them.
5458                  */
5459                 for_each_builtin_subsys(ss, i) {
5460                         if (!strcmp(token, ss->name)) {
5461                                 ss->disabled = 1;
5462                                 printk(KERN_INFO "Disabling %s control group"
5463                                         " subsystem\n", ss->name);
5464                                 break;
5465                         }
5466                 }
5467         }
5468         return 1;
5469 }
5470 __setup("cgroup_disable=", cgroup_disable);
5471
5472 /**
5473  * css_from_dir - get corresponding css from the dentry of a cgroup dir
5474  * @dentry: directory dentry of interest
5475  * @ss: subsystem of interest
5476  *
5477  * Must be called under RCU read lock.  The caller is responsible for
5478  * pinning the returned css if it needs to be accessed outside the RCU
5479  * critical section.
5480  */
5481 struct cgroup_subsys_state *css_from_dir(struct dentry *dentry,
5482                                          struct cgroup_subsys *ss)
5483 {
5484         struct cgroup *cgrp;
5485
5486         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
5487
5488         /* is @dentry a cgroup dir? */
5489         if (!dentry->d_inode ||
5490             dentry->d_inode->i_op != &cgroup_dir_inode_operations)
5491                 return ERR_PTR(-EBADF);
5492
5493         cgrp = __d_cgrp(dentry);
5494         return cgroup_css(cgrp, ss) ?: ERR_PTR(-ENOENT);
5495 }
5496
5497 /**
5498  * css_from_id - lookup css by id
5499  * @id: the cgroup id
5500  * @ss: cgroup subsys to be looked into
5501  *
5502  * Returns the css if there's valid one with @id, otherwise returns NULL.
5503  * Should be called under rcu_read_lock().
5504  */
5505 struct cgroup_subsys_state *css_from_id(int id, struct cgroup_subsys *ss)
5506 {
5507         struct cgroup *cgrp;
5508
5509         rcu_lockdep_assert(rcu_read_lock_held() ||
5510                            lockdep_is_held(&cgroup_mutex),
5511                            "css_from_id() needs proper protection");
5512
5513         cgrp = idr_find(&ss->root->cgroup_idr, id);
5514         if (cgrp)
5515                 return cgroup_css(cgrp, ss);
5516         return NULL;
5517 }
5518
5519 #ifdef CONFIG_CGROUP_DEBUG
5520 static struct cgroup_subsys_state *
5521 debug_css_alloc(struct cgroup_subsys_state *parent_css)
5522 {
5523         struct cgroup_subsys_state *css = kzalloc(sizeof(*css), GFP_KERNEL);
5524
5525         if (!css)
5526                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
5527
5528         return css;
5529 }
5530
5531 static void debug_css_free(struct cgroup_subsys_state *css)
5532 {
5533         kfree(css);
5534 }
5535
5536 static u64 debug_taskcount_read(struct cgroup_subsys_state *css,
5537                                 struct cftype *cft)
5538 {
5539         return cgroup_task_count(css->cgroup);
5540 }
5541
5542 static u64 current_css_set_read(struct cgroup_subsys_state *css,
5543                                 struct cftype *cft)
5544 {
5545         return (u64)(unsigned long)current->cgroups;
5546 }
5547
5548 static u64 current_css_set_refcount_read(struct cgroup_subsys_state *css,
5549                                          struct cftype *cft)
5550 {
5551         u64 count;
5552
5553         rcu_read_lock();
5554         count = atomic_read(&task_css_set(current)->refcount);
5555         rcu_read_unlock();
5556         return count;
5557 }
5558
5559 static int current_css_set_cg_links_read(struct cgroup_subsys_state *css,
5560                                          struct cftype *cft,
5561                                          struct seq_file *seq)
5562 {
5563         struct cgrp_cset_link *link;
5564         struct css_set *cset;
5565
5566         read_lock(&css_set_lock);
5567         rcu_read_lock();
5568         cset = rcu_dereference(current->cgroups);
5569         list_for_each_entry(link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
5570                 struct cgroup *c = link->cgrp;
5571                 const char *name;
5572
5573                 if (c->dentry)
5574                         name = c->dentry->d_name.name;
5575                 else
5576                         name = "?";
5577                 seq_printf(seq, "Root %d group %s\n",
5578                            c->root->hierarchy_id, name);
5579         }
5580         rcu_read_unlock();
5581         read_unlock(&css_set_lock);
5582         return 0;
5583 }
5584
5585 #define MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS 25
5586 static int cgroup_css_links_read(struct cgroup_subsys_state *css,
5587                                  struct cftype *cft, struct seq_file *seq)
5588 {
5589         struct cgrp_cset_link *link;
5590
5591         read_lock(&css_set_lock);
5592         list_for_each_entry(link, &css->cgroup->cset_links, cset_link) {
5593                 struct css_set *cset = link->cset;
5594                 struct task_struct *task;
5595                 int count = 0;
5596                 seq_printf(seq, "css_set %p\n", cset);
5597                 list_for_each_entry(task, &cset->tasks, cg_list) {
5598                         if (count++ > MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS) {
5599                                 seq_puts(seq, "  ...\n");
5600                                 break;
5601                         } else {
5602                                 seq_printf(seq, "  task %d\n",
5603                                            task_pid_vnr(task));
5604                         }
5605                 }
5606         }
5607         read_unlock(&css_set_lock);
5608         return 0;
5609 }
5610
5611 static u64 releasable_read(struct cgroup_subsys_state *css, struct cftype *cft)
5612 {
5613         return test_bit(CGRP_RELEASABLE, &css->cgroup->flags);
5614 }
5615
5616 static struct cftype debug_files[] =  {
5617         {
5618                 .name = "taskcount",
5619                 .read_u64 = debug_taskcount_read,
5620         },
5621
5622         {
5623                 .name = "current_css_set",
5624                 .read_u64 = current_css_set_read,
5625         },
5626
5627         {
5628                 .name = "current_css_set_refcount",
5629                 .read_u64 = current_css_set_refcount_read,
5630         },
5631
5632         {
5633                 .name = "current_css_set_cg_links",
5634                 .read_seq_string = current_css_set_cg_links_read,
5635         },
5636
5637         {
5638                 .name = "cgroup_css_links",
5639                 .read_seq_string = cgroup_css_links_read,
5640         },
5641
5642         {
5643                 .name = "releasable",
5644                 .read_u64 = releasable_read,
5645         },
5646
5647         { }     /* terminate */
5648 };
5649
5650 struct cgroup_subsys debug_subsys = {
5651         .name = "debug",
5652         .css_alloc = debug_css_alloc,
5653         .css_free = debug_css_free,
5654         .subsys_id = debug_subsys_id,
5655         .base_cftypes = debug_files,
5656 };
5657 #endif /* CONFIG_CGROUP_DEBUG */