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