caif: Add missing braces to multiline if in cfctrl_linkup_request
[pandora-kernel.git] / kernel / cpuset.c
1 /*
2  *  kernel/cpuset.c
3  *
4  *  Processor and Memory placement constraints for sets of tasks.
5  *
6  *  Copyright (C) 2003 BULL SA.
7  *  Copyright (C) 2004-2007 Silicon Graphics, Inc.
8  *  Copyright (C) 2006 Google, Inc
9  *
10  *  Portions derived from Patrick Mochel's sysfs code.
11  *  sysfs is Copyright (c) 2001-3 Patrick Mochel
12  *
13  *  2003-10-10 Written by Simon Derr.
14  *  2003-10-22 Updates by Stephen Hemminger.
15  *  2004 May-July Rework by Paul Jackson.
16  *  2006 Rework by Paul Menage to use generic cgroups
17  *  2008 Rework of the scheduler domains and CPU hotplug handling
18  *       by Max Krasnyansky
19  *
20  *  This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
21  *  License.  See the file COPYING in the main directory of the Linux
22  *  distribution for more details.
23  */
24
25 #include <linux/cpu.h>
26 #include <linux/cpumask.h>
27 #include <linux/cpuset.h>
28 #include <linux/err.h>
29 #include <linux/errno.h>
30 #include <linux/file.h>
31 #include <linux/fs.h>
32 #include <linux/init.h>
33 #include <linux/interrupt.h>
34 #include <linux/kernel.h>
35 #include <linux/kmod.h>
36 #include <linux/list.h>
37 #include <linux/mempolicy.h>
38 #include <linux/mm.h>
39 #include <linux/memory.h>
40 #include <linux/export.h>
41 #include <linux/mount.h>
42 #include <linux/namei.h>
43 #include <linux/pagemap.h>
44 #include <linux/proc_fs.h>
45 #include <linux/rcupdate.h>
46 #include <linux/sched.h>
47 #include <linux/seq_file.h>
48 #include <linux/security.h>
49 #include <linux/slab.h>
50 #include <linux/spinlock.h>
51 #include <linux/stat.h>
52 #include <linux/string.h>
53 #include <linux/time.h>
54 #include <linux/backing-dev.h>
55 #include <linux/sort.h>
56
57 #include <asm/uaccess.h>
58 #include <linux/atomic.h>
59 #include <linux/mutex.h>
60 #include <linux/workqueue.h>
61 #include <linux/cgroup.h>
62 #include <linux/wait.h>
63
64 /*
65  * Tracks how many cpusets are currently defined in system.
66  * When there is only one cpuset (the root cpuset) we can
67  * short circuit some hooks.
68  */
69 int number_of_cpusets __read_mostly;
70
71 /* Forward declare cgroup structures */
72 struct cgroup_subsys cpuset_subsys;
73 struct cpuset;
74
75 /* See "Frequency meter" comments, below. */
76
77 struct fmeter {
78         int cnt;                /* unprocessed events count */
79         int val;                /* most recent output value */
80         time_t time;            /* clock (secs) when val computed */
81         spinlock_t lock;        /* guards read or write of above */
82 };
83
84 struct cpuset {
85         struct cgroup_subsys_state css;
86
87         unsigned long flags;            /* "unsigned long" so bitops work */
88         cpumask_var_t cpus_allowed;     /* CPUs allowed to tasks in cpuset */
89         nodemask_t mems_allowed;        /* Memory Nodes allowed to tasks */
90
91         /*
92          * This is old Memory Nodes tasks took on.
93          *
94          * - top_cpuset.old_mems_allowed is initialized to mems_allowed.
95          * - A new cpuset's old_mems_allowed is initialized when some
96          *   task is moved into it.
97          * - old_mems_allowed is used in cpuset_migrate_mm() when we change
98          *   cpuset.mems_allowed and have tasks' nodemask updated, and
99          *   then old_mems_allowed is updated to mems_allowed.
100          */
101         nodemask_t old_mems_allowed;
102
103         struct fmeter fmeter;           /* memory_pressure filter */
104
105         /*
106          * Tasks are being attached to this cpuset.  Used to prevent
107          * zeroing cpus/mems_allowed between ->can_attach() and ->attach().
108          */
109         int attach_in_progress;
110
111         /* partition number for rebuild_sched_domains() */
112         int pn;
113
114         /* for custom sched domain */
115         int relax_domain_level;
116 };
117
118 /* Retrieve the cpuset for a cgroup */
119 static inline struct cpuset *cgroup_cs(struct cgroup *cgrp)
120 {
121         return container_of(cgroup_subsys_state(cgrp, cpuset_subsys_id),
122                             struct cpuset, css);
123 }
124
125 /* Retrieve the cpuset for a task */
126 static inline struct cpuset *task_cs(struct task_struct *task)
127 {
128         return container_of(task_subsys_state(task, cpuset_subsys_id),
129                             struct cpuset, css);
130 }
131
132 static inline struct cpuset *parent_cs(const struct cpuset *cs)
133 {
134         struct cgroup *pcgrp = cs->css.cgroup->parent;
135
136         if (pcgrp)
137                 return cgroup_cs(pcgrp);
138         return NULL;
139 }
140
141 #ifdef CONFIG_NUMA
142 static inline bool task_has_mempolicy(struct task_struct *task)
143 {
144         return task->mempolicy;
145 }
146 #else
147 static inline bool task_has_mempolicy(struct task_struct *task)
148 {
149         return false;
150 }
151 #endif
152
153
154 /* bits in struct cpuset flags field */
155 typedef enum {
156         CS_ONLINE,
157         CS_CPU_EXCLUSIVE,
158         CS_MEM_EXCLUSIVE,
159         CS_MEM_HARDWALL,
160         CS_MEMORY_MIGRATE,
161         CS_SCHED_LOAD_BALANCE,
162         CS_SPREAD_PAGE,
163         CS_SPREAD_SLAB,
164 } cpuset_flagbits_t;
165
166 /* convenient tests for these bits */
167 static inline bool is_cpuset_online(const struct cpuset *cs)
168 {
169         return test_bit(CS_ONLINE, &cs->flags);
170 }
171
172 static inline int is_cpu_exclusive(const struct cpuset *cs)
173 {
174         return test_bit(CS_CPU_EXCLUSIVE, &cs->flags);
175 }
176
177 static inline int is_mem_exclusive(const struct cpuset *cs)
178 {
179         return test_bit(CS_MEM_EXCLUSIVE, &cs->flags);
180 }
181
182 static inline int is_mem_hardwall(const struct cpuset *cs)
183 {
184         return test_bit(CS_MEM_HARDWALL, &cs->flags);
185 }
186
187 static inline int is_sched_load_balance(const struct cpuset *cs)
188 {
189         return test_bit(CS_SCHED_LOAD_BALANCE, &cs->flags);
190 }
191
192 static inline int is_memory_migrate(const struct cpuset *cs)
193 {
194         return test_bit(CS_MEMORY_MIGRATE, &cs->flags);
195 }
196
197 static inline int is_spread_page(const struct cpuset *cs)
198 {
199         return test_bit(CS_SPREAD_PAGE, &cs->flags);
200 }
201
202 static inline int is_spread_slab(const struct cpuset *cs)
203 {
204         return test_bit(CS_SPREAD_SLAB, &cs->flags);
205 }
206
207 static struct cpuset top_cpuset = {
208         .flags = ((1 << CS_ONLINE) | (1 << CS_CPU_EXCLUSIVE) |
209                   (1 << CS_MEM_EXCLUSIVE)),
210 };
211
212 /**
213  * cpuset_for_each_child - traverse online children of a cpuset
214  * @child_cs: loop cursor pointing to the current child
215  * @pos_cgrp: used for iteration
216  * @parent_cs: target cpuset to walk children of
217  *
218  * Walk @child_cs through the online children of @parent_cs.  Must be used
219  * with RCU read locked.
220  */
221 #define cpuset_for_each_child(child_cs, pos_cgrp, parent_cs)            \
222         cgroup_for_each_child((pos_cgrp), (parent_cs)->css.cgroup)      \
223                 if (is_cpuset_online(((child_cs) = cgroup_cs((pos_cgrp)))))
224
225 /**
226  * cpuset_for_each_descendant_pre - pre-order walk of a cpuset's descendants
227  * @des_cs: loop cursor pointing to the current descendant
228  * @pos_cgrp: used for iteration
229  * @root_cs: target cpuset to walk ancestor of
230  *
231  * Walk @des_cs through the online descendants of @root_cs.  Must be used
232  * with RCU read locked.  The caller may modify @pos_cgrp by calling
233  * cgroup_rightmost_descendant() to skip subtree.
234  */
235 #define cpuset_for_each_descendant_pre(des_cs, pos_cgrp, root_cs)       \
236         cgroup_for_each_descendant_pre((pos_cgrp), (root_cs)->css.cgroup) \
237                 if (is_cpuset_online(((des_cs) = cgroup_cs((pos_cgrp)))))
238
239 /*
240  * There are two global mutexes guarding cpuset structures - cpuset_mutex
241  * and callback_mutex.  The latter may nest inside the former.  We also
242  * require taking task_lock() when dereferencing a task's cpuset pointer.
243  * See "The task_lock() exception", at the end of this comment.
244  *
245  * A task must hold both mutexes to modify cpusets.  If a task holds
246  * cpuset_mutex, then it blocks others wanting that mutex, ensuring that it
247  * is the only task able to also acquire callback_mutex and be able to
248  * modify cpusets.  It can perform various checks on the cpuset structure
249  * first, knowing nothing will change.  It can also allocate memory while
250  * just holding cpuset_mutex.  While it is performing these checks, various
251  * callback routines can briefly acquire callback_mutex to query cpusets.
252  * Once it is ready to make the changes, it takes callback_mutex, blocking
253  * everyone else.
254  *
255  * Calls to the kernel memory allocator can not be made while holding
256  * callback_mutex, as that would risk double tripping on callback_mutex
257  * from one of the callbacks into the cpuset code from within
258  * __alloc_pages().
259  *
260  * If a task is only holding callback_mutex, then it has read-only
261  * access to cpusets.
262  *
263  * Now, the task_struct fields mems_allowed and mempolicy may be changed
264  * by other task, we use alloc_lock in the task_struct fields to protect
265  * them.
266  *
267  * The cpuset_common_file_read() handlers only hold callback_mutex across
268  * small pieces of code, such as when reading out possibly multi-word
269  * cpumasks and nodemasks.
270  *
271  * Accessing a task's cpuset should be done in accordance with the
272  * guidelines for accessing subsystem state in kernel/cgroup.c
273  */
274
275 static DEFINE_MUTEX(cpuset_mutex);
276 static DEFINE_MUTEX(callback_mutex);
277
278 /*
279  * CPU / memory hotplug is handled asynchronously.
280  */
281 static void cpuset_hotplug_workfn(struct work_struct *work);
282 static DECLARE_WORK(cpuset_hotplug_work, cpuset_hotplug_workfn);
283
284 static DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(cpuset_attach_wq);
285
286 /*
287  * This is ugly, but preserves the userspace API for existing cpuset
288  * users. If someone tries to mount the "cpuset" filesystem, we
289  * silently switch it to mount "cgroup" instead
290  */
291 static struct dentry *cpuset_mount(struct file_system_type *fs_type,
292                          int flags, const char *unused_dev_name, void *data)
293 {
294         struct file_system_type *cgroup_fs = get_fs_type("cgroup");
295         struct dentry *ret = ERR_PTR(-ENODEV);
296         if (cgroup_fs) {
297                 char mountopts[] =
298                         "cpuset,noprefix,"
299                         "release_agent=/sbin/cpuset_release_agent";
300                 ret = cgroup_fs->mount(cgroup_fs, flags,
301                                            unused_dev_name, mountopts);
302                 put_filesystem(cgroup_fs);
303         }
304         return ret;
305 }
306
307 static struct file_system_type cpuset_fs_type = {
308         .name = "cpuset",
309         .mount = cpuset_mount,
310 };
311
312 /*
313  * Return in pmask the portion of a cpusets's cpus_allowed that
314  * are online.  If none are online, walk up the cpuset hierarchy
315  * until we find one that does have some online cpus.  The top
316  * cpuset always has some cpus online.
317  *
318  * One way or another, we guarantee to return some non-empty subset
319  * of cpu_online_mask.
320  *
321  * Call with callback_mutex held.
322  */
323 static void guarantee_online_cpus(const struct cpuset *cs,
324                                   struct cpumask *pmask)
325 {
326         while (!cpumask_intersects(cs->cpus_allowed, cpu_online_mask))
327                 cs = parent_cs(cs);
328         cpumask_and(pmask, cs->cpus_allowed, cpu_online_mask);
329 }
330
331 /*
332  * Return in *pmask the portion of a cpusets's mems_allowed that
333  * are online, with memory.  If none are online with memory, walk
334  * up the cpuset hierarchy until we find one that does have some
335  * online mems.  The top cpuset always has some mems online.
336  *
337  * One way or another, we guarantee to return some non-empty subset
338  * of node_states[N_MEMORY].
339  *
340  * Call with callback_mutex held.
341  */
342 static void guarantee_online_mems(const struct cpuset *cs, nodemask_t *pmask)
343 {
344         while (!nodes_intersects(cs->mems_allowed, node_states[N_MEMORY]))
345                 cs = parent_cs(cs);
346         nodes_and(*pmask, cs->mems_allowed, node_states[N_MEMORY]);
347 }
348
349 /*
350  * update task's spread flag if cpuset's page/slab spread flag is set
351  *
352  * Called with callback_mutex/cpuset_mutex held
353  */
354 static void cpuset_update_task_spread_flag(struct cpuset *cs,
355                                         struct task_struct *tsk)
356 {
357         if (is_spread_page(cs))
358                 tsk->flags |= PF_SPREAD_PAGE;
359         else
360                 tsk->flags &= ~PF_SPREAD_PAGE;
361         if (is_spread_slab(cs))
362                 tsk->flags |= PF_SPREAD_SLAB;
363         else
364                 tsk->flags &= ~PF_SPREAD_SLAB;
365 }
366
367 /*
368  * is_cpuset_subset(p, q) - Is cpuset p a subset of cpuset q?
369  *
370  * One cpuset is a subset of another if all its allowed CPUs and
371  * Memory Nodes are a subset of the other, and its exclusive flags
372  * are only set if the other's are set.  Call holding cpuset_mutex.
373  */
374
375 static int is_cpuset_subset(const struct cpuset *p, const struct cpuset *q)
376 {
377         return  cpumask_subset(p->cpus_allowed, q->cpus_allowed) &&
378                 nodes_subset(p->mems_allowed, q->mems_allowed) &&
379                 is_cpu_exclusive(p) <= is_cpu_exclusive(q) &&
380                 is_mem_exclusive(p) <= is_mem_exclusive(q);
381 }
382
383 /**
384  * alloc_trial_cpuset - allocate a trial cpuset
385  * @cs: the cpuset that the trial cpuset duplicates
386  */
387 static struct cpuset *alloc_trial_cpuset(const struct cpuset *cs)
388 {
389         struct cpuset *trial;
390
391         trial = kmemdup(cs, sizeof(*cs), GFP_KERNEL);
392         if (!trial)
393                 return NULL;
394
395         if (!alloc_cpumask_var(&trial->cpus_allowed, GFP_KERNEL)) {
396                 kfree(trial);
397                 return NULL;
398         }
399         cpumask_copy(trial->cpus_allowed, cs->cpus_allowed);
400
401         return trial;
402 }
403
404 /**
405  * free_trial_cpuset - free the trial cpuset
406  * @trial: the trial cpuset to be freed
407  */
408 static void free_trial_cpuset(struct cpuset *trial)
409 {
410         free_cpumask_var(trial->cpus_allowed);
411         kfree(trial);
412 }
413
414 /*
415  * validate_change() - Used to validate that any proposed cpuset change
416  *                     follows the structural rules for cpusets.
417  *
418  * If we replaced the flag and mask values of the current cpuset
419  * (cur) with those values in the trial cpuset (trial), would
420  * our various subset and exclusive rules still be valid?  Presumes
421  * cpuset_mutex held.
422  *
423  * 'cur' is the address of an actual, in-use cpuset.  Operations
424  * such as list traversal that depend on the actual address of the
425  * cpuset in the list must use cur below, not trial.
426  *
427  * 'trial' is the address of bulk structure copy of cur, with
428  * perhaps one or more of the fields cpus_allowed, mems_allowed,
429  * or flags changed to new, trial values.
430  *
431  * Return 0 if valid, -errno if not.
432  */
433
434 static int validate_change(const struct cpuset *cur, const struct cpuset *trial)
435 {
436         struct cgroup *cgrp;
437         struct cpuset *c, *par;
438         int ret;
439
440         rcu_read_lock();
441
442         /* Each of our child cpusets must be a subset of us */
443         ret = -EBUSY;
444         cpuset_for_each_child(c, cgrp, cur)
445                 if (!is_cpuset_subset(c, trial))
446                         goto out;
447
448         /* Remaining checks don't apply to root cpuset */
449         ret = 0;
450         if (cur == &top_cpuset)
451                 goto out;
452
453         par = parent_cs(cur);
454
455         /* We must be a subset of our parent cpuset */
456         ret = -EACCES;
457         if (!is_cpuset_subset(trial, par))
458                 goto out;
459
460         /*
461          * If either I or some sibling (!= me) is exclusive, we can't
462          * overlap
463          */
464         ret = -EINVAL;
465         cpuset_for_each_child(c, cgrp, par) {
466                 if ((is_cpu_exclusive(trial) || is_cpu_exclusive(c)) &&
467                     c != cur &&
468                     cpumask_intersects(trial->cpus_allowed, c->cpus_allowed))
469                         goto out;
470                 if ((is_mem_exclusive(trial) || is_mem_exclusive(c)) &&
471                     c != cur &&
472                     nodes_intersects(trial->mems_allowed, c->mems_allowed))
473                         goto out;
474         }
475
476         /*
477          * Cpusets with tasks - existing or newly being attached - can't
478          * be changed to have empty cpus_allowed or mems_allowed.
479          */
480         ret = -ENOSPC;
481         if ((cgroup_task_count(cur->css.cgroup) || cur->attach_in_progress)) {
482                 if (!cpumask_empty(cur->cpus_allowed) &&
483                     cpumask_empty(trial->cpus_allowed))
484                         goto out;
485                 if (!nodes_empty(cur->mems_allowed) &&
486                     nodes_empty(trial->mems_allowed))
487                         goto out;
488         }
489
490         ret = 0;
491 out:
492         rcu_read_unlock();
493         return ret;
494 }
495
496 #ifdef CONFIG_SMP
497 /*
498  * Helper routine for generate_sched_domains().
499  * Do cpusets a, b have overlapping cpus_allowed masks?
500  */
501 static int cpusets_overlap(struct cpuset *a, struct cpuset *b)
502 {
503         return cpumask_intersects(a->cpus_allowed, b->cpus_allowed);
504 }
505
506 static void
507 update_domain_attr(struct sched_domain_attr *dattr, struct cpuset *c)
508 {
509         if (dattr->relax_domain_level < c->relax_domain_level)
510                 dattr->relax_domain_level = c->relax_domain_level;
511         return;
512 }
513
514 static void update_domain_attr_tree(struct sched_domain_attr *dattr,
515                                     struct cpuset *root_cs)
516 {
517         struct cpuset *cp;
518         struct cgroup *pos_cgrp;
519
520         rcu_read_lock();
521         cpuset_for_each_descendant_pre(cp, pos_cgrp, root_cs) {
522                 /* skip the whole subtree if @cp doesn't have any CPU */
523                 if (cpumask_empty(cp->cpus_allowed)) {
524                         pos_cgrp = cgroup_rightmost_descendant(pos_cgrp);
525                         continue;
526                 }
527
528                 if (is_sched_load_balance(cp))
529                         update_domain_attr(dattr, cp);
530         }
531         rcu_read_unlock();
532 }
533
534 /*
535  * generate_sched_domains()
536  *
537  * This function builds a partial partition of the systems CPUs
538  * A 'partial partition' is a set of non-overlapping subsets whose
539  * union is a subset of that set.
540  * The output of this function needs to be passed to kernel/sched/core.c
541  * partition_sched_domains() routine, which will rebuild the scheduler's
542  * load balancing domains (sched domains) as specified by that partial
543  * partition.
544  *
545  * See "What is sched_load_balance" in Documentation/cgroups/cpusets.txt
546  * for a background explanation of this.
547  *
548  * Does not return errors, on the theory that the callers of this
549  * routine would rather not worry about failures to rebuild sched
550  * domains when operating in the severe memory shortage situations
551  * that could cause allocation failures below.
552  *
553  * Must be called with cpuset_mutex held.
554  *
555  * The three key local variables below are:
556  *    q  - a linked-list queue of cpuset pointers, used to implement a
557  *         top-down scan of all cpusets.  This scan loads a pointer
558  *         to each cpuset marked is_sched_load_balance into the
559  *         array 'csa'.  For our purposes, rebuilding the schedulers
560  *         sched domains, we can ignore !is_sched_load_balance cpusets.
561  *  csa  - (for CpuSet Array) Array of pointers to all the cpusets
562  *         that need to be load balanced, for convenient iterative
563  *         access by the subsequent code that finds the best partition,
564  *         i.e the set of domains (subsets) of CPUs such that the
565  *         cpus_allowed of every cpuset marked is_sched_load_balance
566  *         is a subset of one of these domains, while there are as
567  *         many such domains as possible, each as small as possible.
568  * doms  - Conversion of 'csa' to an array of cpumasks, for passing to
569  *         the kernel/sched/core.c routine partition_sched_domains() in a
570  *         convenient format, that can be easily compared to the prior
571  *         value to determine what partition elements (sched domains)
572  *         were changed (added or removed.)
573  *
574  * Finding the best partition (set of domains):
575  *      The triple nested loops below over i, j, k scan over the
576  *      load balanced cpusets (using the array of cpuset pointers in
577  *      csa[]) looking for pairs of cpusets that have overlapping
578  *      cpus_allowed, but which don't have the same 'pn' partition
579  *      number and gives them in the same partition number.  It keeps
580  *      looping on the 'restart' label until it can no longer find
581  *      any such pairs.
582  *
583  *      The union of the cpus_allowed masks from the set of
584  *      all cpusets having the same 'pn' value then form the one
585  *      element of the partition (one sched domain) to be passed to
586  *      partition_sched_domains().
587  */
588 static int generate_sched_domains(cpumask_var_t **domains,
589                         struct sched_domain_attr **attributes)
590 {
591         struct cpuset *cp;      /* scans q */
592         struct cpuset **csa;    /* array of all cpuset ptrs */
593         int csn;                /* how many cpuset ptrs in csa so far */
594         int i, j, k;            /* indices for partition finding loops */
595         cpumask_var_t *doms;    /* resulting partition; i.e. sched domains */
596         struct sched_domain_attr *dattr;  /* attributes for custom domains */
597         int ndoms = 0;          /* number of sched domains in result */
598         int nslot;              /* next empty doms[] struct cpumask slot */
599         struct cgroup *pos_cgrp;
600
601         doms = NULL;
602         dattr = NULL;
603         csa = NULL;
604
605         /* Special case for the 99% of systems with one, full, sched domain */
606         if (is_sched_load_balance(&top_cpuset)) {
607                 ndoms = 1;
608                 doms = alloc_sched_domains(ndoms);
609                 if (!doms)
610                         goto done;
611
612                 dattr = kmalloc(sizeof(struct sched_domain_attr), GFP_KERNEL);
613                 if (dattr) {
614                         *dattr = SD_ATTR_INIT;
615                         update_domain_attr_tree(dattr, &top_cpuset);
616                 }
617                 cpumask_copy(doms[0], top_cpuset.cpus_allowed);
618
619                 goto done;
620         }
621
622         csa = kmalloc(number_of_cpusets * sizeof(cp), GFP_KERNEL);
623         if (!csa)
624                 goto done;
625         csn = 0;
626
627         rcu_read_lock();
628         cpuset_for_each_descendant_pre(cp, pos_cgrp, &top_cpuset) {
629                 /*
630                  * Continue traversing beyond @cp iff @cp has some CPUs and
631                  * isn't load balancing.  The former is obvious.  The
632                  * latter: All child cpusets contain a subset of the
633                  * parent's cpus, so just skip them, and then we call
634                  * update_domain_attr_tree() to calc relax_domain_level of
635                  * the corresponding sched domain.
636                  */
637                 if (!cpumask_empty(cp->cpus_allowed) &&
638                     !is_sched_load_balance(cp))
639                         continue;
640
641                 if (is_sched_load_balance(cp))
642                         csa[csn++] = cp;
643
644                 /* skip @cp's subtree */
645                 pos_cgrp = cgroup_rightmost_descendant(pos_cgrp);
646         }
647         rcu_read_unlock();
648
649         for (i = 0; i < csn; i++)
650                 csa[i]->pn = i;
651         ndoms = csn;
652
653 restart:
654         /* Find the best partition (set of sched domains) */
655         for (i = 0; i < csn; i++) {
656                 struct cpuset *a = csa[i];
657                 int apn = a->pn;
658
659                 for (j = 0; j < csn; j++) {
660                         struct cpuset *b = csa[j];
661                         int bpn = b->pn;
662
663                         if (apn != bpn && cpusets_overlap(a, b)) {
664                                 for (k = 0; k < csn; k++) {
665                                         struct cpuset *c = csa[k];
666
667                                         if (c->pn == bpn)
668                                                 c->pn = apn;
669                                 }
670                                 ndoms--;        /* one less element */
671                                 goto restart;
672                         }
673                 }
674         }
675
676         /*
677          * Now we know how many domains to create.
678          * Convert <csn, csa> to <ndoms, doms> and populate cpu masks.
679          */
680         doms = alloc_sched_domains(ndoms);
681         if (!doms)
682                 goto done;
683
684         /*
685          * The rest of the code, including the scheduler, can deal with
686          * dattr==NULL case. No need to abort if alloc fails.
687          */
688         dattr = kmalloc(ndoms * sizeof(struct sched_domain_attr), GFP_KERNEL);
689
690         for (nslot = 0, i = 0; i < csn; i++) {
691                 struct cpuset *a = csa[i];
692                 struct cpumask *dp;
693                 int apn = a->pn;
694
695                 if (apn < 0) {
696                         /* Skip completed partitions */
697                         continue;
698                 }
699
700                 dp = doms[nslot];
701
702                 if (nslot == ndoms) {
703                         static int warnings = 10;
704                         if (warnings) {
705                                 printk(KERN_WARNING
706                                  "rebuild_sched_domains confused:"
707                                   " nslot %d, ndoms %d, csn %d, i %d,"
708                                   " apn %d\n",
709                                   nslot, ndoms, csn, i, apn);
710                                 warnings--;
711                         }
712                         continue;
713                 }
714
715                 cpumask_clear(dp);
716                 if (dattr)
717                         *(dattr + nslot) = SD_ATTR_INIT;
718                 for (j = i; j < csn; j++) {
719                         struct cpuset *b = csa[j];
720
721                         if (apn == b->pn) {
722                                 cpumask_or(dp, dp, b->cpus_allowed);
723                                 if (dattr)
724                                         update_domain_attr_tree(dattr + nslot, b);
725
726                                 /* Done with this partition */
727                                 b->pn = -1;
728                         }
729                 }
730                 nslot++;
731         }
732         BUG_ON(nslot != ndoms);
733
734 done:
735         kfree(csa);
736
737         /*
738          * Fallback to the default domain if kmalloc() failed.
739          * See comments in partition_sched_domains().
740          */
741         if (doms == NULL)
742                 ndoms = 1;
743
744         *domains    = doms;
745         *attributes = dattr;
746         return ndoms;
747 }
748
749 /*
750  * Rebuild scheduler domains.
751  *
752  * If the flag 'sched_load_balance' of any cpuset with non-empty
753  * 'cpus' changes, or if the 'cpus' allowed changes in any cpuset
754  * which has that flag enabled, or if any cpuset with a non-empty
755  * 'cpus' is removed, then call this routine to rebuild the
756  * scheduler's dynamic sched domains.
757  *
758  * Call with cpuset_mutex held.  Takes get_online_cpus().
759  */
760 static void rebuild_sched_domains_locked(void)
761 {
762         struct sched_domain_attr *attr;
763         cpumask_var_t *doms;
764         int ndoms;
765
766         lockdep_assert_held(&cpuset_mutex);
767         get_online_cpus();
768
769         /*
770          * We have raced with CPU hotplug. Don't do anything to avoid
771          * passing doms with offlined cpu to partition_sched_domains().
772          * Anyways, hotplug work item will rebuild sched domains.
773          */
774         if (!cpumask_equal(top_cpuset.cpus_allowed, cpu_active_mask))
775                 goto out;
776
777         /* Generate domain masks and attrs */
778         ndoms = generate_sched_domains(&doms, &attr);
779
780         /* Have scheduler rebuild the domains */
781         partition_sched_domains(ndoms, doms, attr);
782 out:
783         put_online_cpus();
784 }
785 #else /* !CONFIG_SMP */
786 static void rebuild_sched_domains_locked(void)
787 {
788 }
789 #endif /* CONFIG_SMP */
790
791 void rebuild_sched_domains(void)
792 {
793         mutex_lock(&cpuset_mutex);
794         rebuild_sched_domains_locked();
795         mutex_unlock(&cpuset_mutex);
796 }
797
798 /*
799  * effective_cpumask_cpuset - return nearest ancestor with non-empty cpus
800  * @cs: the cpuset in interest
801  *
802  * A cpuset's effective cpumask is the cpumask of the nearest ancestor
803  * with non-empty cpus. We use effective cpumask whenever:
804  * - we update tasks' cpus_allowed. (they take on the ancestor's cpumask
805  *   if the cpuset they reside in has no cpus)
806  * - we want to retrieve task_cs(tsk)'s cpus_allowed.
807  *
808  * Called with cpuset_mutex held. cpuset_cpus_allowed_fallback() is an
809  * exception. See comments there.
810  */
811 static struct cpuset *effective_cpumask_cpuset(struct cpuset *cs)
812 {
813         while (cpumask_empty(cs->cpus_allowed))
814                 cs = parent_cs(cs);
815         return cs;
816 }
817
818 /*
819  * effective_nodemask_cpuset - return nearest ancestor with non-empty mems
820  * @cs: the cpuset in interest
821  *
822  * A cpuset's effective nodemask is the nodemask of the nearest ancestor
823  * with non-empty memss. We use effective nodemask whenever:
824  * - we update tasks' mems_allowed. (they take on the ancestor's nodemask
825  *   if the cpuset they reside in has no mems)
826  * - we want to retrieve task_cs(tsk)'s mems_allowed.
827  *
828  * Called with cpuset_mutex held.
829  */
830 static struct cpuset *effective_nodemask_cpuset(struct cpuset *cs)
831 {
832         while (nodes_empty(cs->mems_allowed))
833                 cs = parent_cs(cs);
834         return cs;
835 }
836
837 /**
838  * cpuset_change_cpumask - make a task's cpus_allowed the same as its cpuset's
839  * @tsk: task to test
840  * @scan: struct cgroup_scanner containing the cgroup of the task
841  *
842  * Called by cgroup_scan_tasks() for each task in a cgroup whose
843  * cpus_allowed mask needs to be changed.
844  *
845  * We don't need to re-check for the cgroup/cpuset membership, since we're
846  * holding cpuset_mutex at this point.
847  */
848 static void cpuset_change_cpumask(struct task_struct *tsk,
849                                   struct cgroup_scanner *scan)
850 {
851         struct cpuset *cpus_cs;
852
853         cpus_cs = effective_cpumask_cpuset(cgroup_cs(scan->cg));
854         set_cpus_allowed_ptr(tsk, cpus_cs->cpus_allowed);
855 }
856
857 /**
858  * update_tasks_cpumask - Update the cpumasks of tasks in the cpuset.
859  * @cs: the cpuset in which each task's cpus_allowed mask needs to be changed
860  * @heap: if NULL, defer allocating heap memory to cgroup_scan_tasks()
861  *
862  * Called with cpuset_mutex held
863  *
864  * The cgroup_scan_tasks() function will scan all the tasks in a cgroup,
865  * calling callback functions for each.
866  *
867  * No return value. It's guaranteed that cgroup_scan_tasks() always returns 0
868  * if @heap != NULL.
869  */
870 static void update_tasks_cpumask(struct cpuset *cs, struct ptr_heap *heap)
871 {
872         struct cgroup_scanner scan;
873
874         scan.cg = cs->css.cgroup;
875         scan.test_task = NULL;
876         scan.process_task = cpuset_change_cpumask;
877         scan.heap = heap;
878         cgroup_scan_tasks(&scan);
879 }
880
881 /*
882  * update_tasks_cpumask_hier - Update the cpumasks of tasks in the hierarchy.
883  * @root_cs: the root cpuset of the hierarchy
884  * @update_root: update root cpuset or not?
885  * @heap: the heap used by cgroup_scan_tasks()
886  *
887  * This will update cpumasks of tasks in @root_cs and all other empty cpusets
888  * which take on cpumask of @root_cs.
889  *
890  * Called with cpuset_mutex held
891  */
892 static void update_tasks_cpumask_hier(struct cpuset *root_cs,
893                                       bool update_root, struct ptr_heap *heap)
894 {
895         struct cpuset *cp;
896         struct cgroup *pos_cgrp;
897
898         if (update_root)
899                 update_tasks_cpumask(root_cs, heap);
900
901         rcu_read_lock();
902         cpuset_for_each_descendant_pre(cp, pos_cgrp, root_cs) {
903                 /* skip the whole subtree if @cp have some CPU */
904                 if (!cpumask_empty(cp->cpus_allowed)) {
905                         pos_cgrp = cgroup_rightmost_descendant(pos_cgrp);
906                         continue;
907                 }
908                 if (!css_tryget(&cp->css))
909                         continue;
910                 rcu_read_unlock();
911
912                 update_tasks_cpumask(cp, heap);
913
914                 rcu_read_lock();
915                 css_put(&cp->css);
916         }
917         rcu_read_unlock();
918 }
919
920 /**
921  * update_cpumask - update the cpus_allowed mask of a cpuset and all tasks in it
922  * @cs: the cpuset to consider
923  * @buf: buffer of cpu numbers written to this cpuset
924  */
925 static int update_cpumask(struct cpuset *cs, struct cpuset *trialcs,
926                           const char *buf)
927 {
928         struct ptr_heap heap;
929         int retval;
930         int is_load_balanced;
931
932         /* top_cpuset.cpus_allowed tracks cpu_online_mask; it's read-only */
933         if (cs == &top_cpuset)
934                 return -EACCES;
935
936         /*
937          * An empty cpus_allowed is ok only if the cpuset has no tasks.
938          * Since cpulist_parse() fails on an empty mask, we special case
939          * that parsing.  The validate_change() call ensures that cpusets
940          * with tasks have cpus.
941          */
942         if (!*buf) {
943                 cpumask_clear(trialcs->cpus_allowed);
944         } else {
945                 retval = cpulist_parse(buf, trialcs->cpus_allowed);
946                 if (retval < 0)
947                         return retval;
948
949                 if (!cpumask_subset(trialcs->cpus_allowed, cpu_active_mask))
950                         return -EINVAL;
951         }
952
953         /* Nothing to do if the cpus didn't change */
954         if (cpumask_equal(cs->cpus_allowed, trialcs->cpus_allowed))
955                 return 0;
956
957         retval = validate_change(cs, trialcs);
958         if (retval < 0)
959                 return retval;
960
961         retval = heap_init(&heap, PAGE_SIZE, GFP_KERNEL, NULL);
962         if (retval)
963                 return retval;
964
965         is_load_balanced = is_sched_load_balance(trialcs);
966
967         mutex_lock(&callback_mutex);
968         cpumask_copy(cs->cpus_allowed, trialcs->cpus_allowed);
969         mutex_unlock(&callback_mutex);
970
971         update_tasks_cpumask_hier(cs, true, &heap);
972
973         heap_free(&heap);
974
975         if (is_load_balanced)
976                 rebuild_sched_domains_locked();
977         return 0;
978 }
979
980 /*
981  * cpuset_migrate_mm
982  *
983  *    Migrate memory region from one set of nodes to another.
984  *
985  *    Temporarilly set tasks mems_allowed to target nodes of migration,
986  *    so that the migration code can allocate pages on these nodes.
987  *
988  *    Call holding cpuset_mutex, so current's cpuset won't change
989  *    during this call, as manage_mutex holds off any cpuset_attach()
990  *    calls.  Therefore we don't need to take task_lock around the
991  *    call to guarantee_online_mems(), as we know no one is changing
992  *    our task's cpuset.
993  *
994  *    While the mm_struct we are migrating is typically from some
995  *    other task, the task_struct mems_allowed that we are hacking
996  *    is for our current task, which must allocate new pages for that
997  *    migrating memory region.
998  */
999
1000 static void cpuset_migrate_mm(struct mm_struct *mm, const nodemask_t *from,
1001                                                         const nodemask_t *to)
1002 {
1003         struct task_struct *tsk = current;
1004         struct cpuset *mems_cs;
1005
1006         tsk->mems_allowed = *to;
1007
1008         do_migrate_pages(mm, from, to, MPOL_MF_MOVE_ALL);
1009
1010         mems_cs = effective_nodemask_cpuset(task_cs(tsk));
1011         guarantee_online_mems(mems_cs, &tsk->mems_allowed);
1012 }
1013
1014 /*
1015  * cpuset_change_task_nodemask - change task's mems_allowed and mempolicy
1016  * @tsk: the task to change
1017  * @newmems: new nodes that the task will be set
1018  *
1019  * In order to avoid seeing no nodes if the old and new nodes are disjoint,
1020  * we structure updates as setting all new allowed nodes, then clearing newly
1021  * disallowed ones.
1022  */
1023 static void cpuset_change_task_nodemask(struct task_struct *tsk,
1024                                         nodemask_t *newmems)
1025 {
1026         bool need_loop;
1027
1028         /*
1029          * Allow tasks that have access to memory reserves because they have
1030          * been OOM killed to get memory anywhere.
1031          */
1032         if (unlikely(test_thread_flag(TIF_MEMDIE)))
1033                 return;
1034         if (current->flags & PF_EXITING) /* Let dying task have memory */
1035                 return;
1036
1037         task_lock(tsk);
1038         /*
1039          * Determine if a loop is necessary if another thread is doing
1040          * get_mems_allowed().  If at least one node remains unchanged and
1041          * tsk does not have a mempolicy, then an empty nodemask will not be
1042          * possible when mems_allowed is larger than a word.
1043          */
1044         need_loop = task_has_mempolicy(tsk) ||
1045                         !nodes_intersects(*newmems, tsk->mems_allowed);
1046
1047         if (need_loop)
1048                 write_seqcount_begin(&tsk->mems_allowed_seq);
1049
1050         nodes_or(tsk->mems_allowed, tsk->mems_allowed, *newmems);
1051         mpol_rebind_task(tsk, newmems, MPOL_REBIND_STEP1);
1052
1053         mpol_rebind_task(tsk, newmems, MPOL_REBIND_STEP2);
1054         tsk->mems_allowed = *newmems;
1055
1056         if (need_loop)
1057                 write_seqcount_end(&tsk->mems_allowed_seq);
1058
1059         task_unlock(tsk);
1060 }
1061
1062 /*
1063  * Update task's mems_allowed and rebind its mempolicy and vmas' mempolicy
1064  * of it to cpuset's new mems_allowed, and migrate pages to new nodes if
1065  * memory_migrate flag is set. Called with cpuset_mutex held.
1066  */
1067 static void cpuset_change_nodemask(struct task_struct *p,
1068                                    struct cgroup_scanner *scan)
1069 {
1070         struct cpuset *cs = cgroup_cs(scan->cg);
1071         struct mm_struct *mm;
1072         int migrate;
1073         nodemask_t *newmems = scan->data;
1074
1075         cpuset_change_task_nodemask(p, newmems);
1076
1077         mm = get_task_mm(p);
1078         if (!mm)
1079                 return;
1080
1081         migrate = is_memory_migrate(cs);
1082
1083         mpol_rebind_mm(mm, &cs->mems_allowed);
1084         if (migrate)
1085                 cpuset_migrate_mm(mm, &cs->old_mems_allowed, newmems);
1086         mmput(mm);
1087 }
1088
1089 static void *cpuset_being_rebound;
1090
1091 /**
1092  * update_tasks_nodemask - Update the nodemasks of tasks in the cpuset.
1093  * @cs: the cpuset in which each task's mems_allowed mask needs to be changed
1094  * @heap: if NULL, defer allocating heap memory to cgroup_scan_tasks()
1095  *
1096  * Called with cpuset_mutex held
1097  * No return value. It's guaranteed that cgroup_scan_tasks() always returns 0
1098  * if @heap != NULL.
1099  */
1100 static void update_tasks_nodemask(struct cpuset *cs, struct ptr_heap *heap)
1101 {
1102         static nodemask_t newmems;      /* protected by cpuset_mutex */
1103         struct cgroup_scanner scan;
1104         struct cpuset *mems_cs = effective_nodemask_cpuset(cs);
1105
1106         cpuset_being_rebound = cs;              /* causes mpol_dup() rebind */
1107
1108         guarantee_online_mems(mems_cs, &newmems);
1109
1110         scan.cg = cs->css.cgroup;
1111         scan.test_task = NULL;
1112         scan.process_task = cpuset_change_nodemask;
1113         scan.heap = heap;
1114         scan.data = &newmems;
1115
1116         /*
1117          * The mpol_rebind_mm() call takes mmap_sem, which we couldn't
1118          * take while holding tasklist_lock.  Forks can happen - the
1119          * mpol_dup() cpuset_being_rebound check will catch such forks,
1120          * and rebind their vma mempolicies too.  Because we still hold
1121          * the global cpuset_mutex, we know that no other rebind effort
1122          * will be contending for the global variable cpuset_being_rebound.
1123          * It's ok if we rebind the same mm twice; mpol_rebind_mm()
1124          * is idempotent.  Also migrate pages in each mm to new nodes.
1125          */
1126         cgroup_scan_tasks(&scan);
1127
1128         /*
1129          * All the tasks' nodemasks have been updated, update
1130          * cs->old_mems_allowed.
1131          */
1132         cs->old_mems_allowed = newmems;
1133
1134         /* We're done rebinding vmas to this cpuset's new mems_allowed. */
1135         cpuset_being_rebound = NULL;
1136 }
1137
1138 /*
1139  * update_tasks_nodemask_hier - Update the nodemasks of tasks in the hierarchy.
1140  * @cs: the root cpuset of the hierarchy
1141  * @update_root: update the root cpuset or not?
1142  * @heap: the heap used by cgroup_scan_tasks()
1143  *
1144  * This will update nodemasks of tasks in @root_cs and all other empty cpusets
1145  * which take on nodemask of @root_cs.
1146  *
1147  * Called with cpuset_mutex held
1148  */
1149 static void update_tasks_nodemask_hier(struct cpuset *root_cs,
1150                                        bool update_root, struct ptr_heap *heap)
1151 {
1152         struct cpuset *cp;
1153         struct cgroup *pos_cgrp;
1154
1155         if (update_root)
1156                 update_tasks_nodemask(root_cs, heap);
1157
1158         rcu_read_lock();
1159         cpuset_for_each_descendant_pre(cp, pos_cgrp, root_cs) {
1160                 /* skip the whole subtree if @cp have some CPU */
1161                 if (!nodes_empty(cp->mems_allowed)) {
1162                         pos_cgrp = cgroup_rightmost_descendant(pos_cgrp);
1163                         continue;
1164                 }
1165                 if (!css_tryget(&cp->css))
1166                         continue;
1167                 rcu_read_unlock();
1168
1169                 update_tasks_nodemask(cp, heap);
1170
1171                 rcu_read_lock();
1172                 css_put(&cp->css);
1173         }
1174         rcu_read_unlock();
1175 }
1176
1177 /*
1178  * Handle user request to change the 'mems' memory placement
1179  * of a cpuset.  Needs to validate the request, update the
1180  * cpusets mems_allowed, and for each task in the cpuset,
1181  * update mems_allowed and rebind task's mempolicy and any vma
1182  * mempolicies and if the cpuset is marked 'memory_migrate',
1183  * migrate the tasks pages to the new memory.
1184  *
1185  * Call with cpuset_mutex held.  May take callback_mutex during call.
1186  * Will take tasklist_lock, scan tasklist for tasks in cpuset cs,
1187  * lock each such tasks mm->mmap_sem, scan its vma's and rebind
1188  * their mempolicies to the cpusets new mems_allowed.
1189  */
1190 static int update_nodemask(struct cpuset *cs, struct cpuset *trialcs,
1191                            const char *buf)
1192 {
1193         int retval;
1194         struct ptr_heap heap;
1195
1196         /*
1197          * top_cpuset.mems_allowed tracks node_stats[N_MEMORY];
1198          * it's read-only
1199          */
1200         if (cs == &top_cpuset) {
1201                 retval = -EACCES;
1202                 goto done;
1203         }
1204
1205         /*
1206          * An empty mems_allowed is ok iff there are no tasks in the cpuset.
1207          * Since nodelist_parse() fails on an empty mask, we special case
1208          * that parsing.  The validate_change() call ensures that cpusets
1209          * with tasks have memory.
1210          */
1211         if (!*buf) {
1212                 nodes_clear(trialcs->mems_allowed);
1213         } else {
1214                 retval = nodelist_parse(buf, trialcs->mems_allowed);
1215                 if (retval < 0)
1216                         goto done;
1217
1218                 if (!nodes_subset(trialcs->mems_allowed,
1219                                 node_states[N_MEMORY])) {
1220                         retval =  -EINVAL;
1221                         goto done;
1222                 }
1223         }
1224
1225         if (nodes_equal(cs->mems_allowed, trialcs->mems_allowed)) {
1226                 retval = 0;             /* Too easy - nothing to do */
1227                 goto done;
1228         }
1229         retval = validate_change(cs, trialcs);
1230         if (retval < 0)
1231                 goto done;
1232
1233         retval = heap_init(&heap, PAGE_SIZE, GFP_KERNEL, NULL);
1234         if (retval < 0)
1235                 goto done;
1236
1237         mutex_lock(&callback_mutex);
1238         cs->mems_allowed = trialcs->mems_allowed;
1239         mutex_unlock(&callback_mutex);
1240
1241         update_tasks_nodemask_hier(cs, true, &heap);
1242
1243         heap_free(&heap);
1244 done:
1245         return retval;
1246 }
1247
1248 int current_cpuset_is_being_rebound(void)
1249 {
1250         return task_cs(current) == cpuset_being_rebound;
1251 }
1252
1253 static int update_relax_domain_level(struct cpuset *cs, s64 val)
1254 {
1255 #ifdef CONFIG_SMP
1256         if (val < -1 || val >= sched_domain_level_max)
1257                 return -EINVAL;
1258 #endif
1259
1260         if (val != cs->relax_domain_level) {
1261                 cs->relax_domain_level = val;
1262                 if (!cpumask_empty(cs->cpus_allowed) &&
1263                     is_sched_load_balance(cs))
1264                         rebuild_sched_domains_locked();
1265         }
1266
1267         return 0;
1268 }
1269
1270 /*
1271  * cpuset_change_flag - make a task's spread flags the same as its cpuset's
1272  * @tsk: task to be updated
1273  * @scan: struct cgroup_scanner containing the cgroup of the task
1274  *
1275  * Called by cgroup_scan_tasks() for each task in a cgroup.
1276  *
1277  * We don't need to re-check for the cgroup/cpuset membership, since we're
1278  * holding cpuset_mutex at this point.
1279  */
1280 static void cpuset_change_flag(struct task_struct *tsk,
1281                                 struct cgroup_scanner *scan)
1282 {
1283         cpuset_update_task_spread_flag(cgroup_cs(scan->cg), tsk);
1284 }
1285
1286 /*
1287  * update_tasks_flags - update the spread flags of tasks in the cpuset.
1288  * @cs: the cpuset in which each task's spread flags needs to be changed
1289  * @heap: if NULL, defer allocating heap memory to cgroup_scan_tasks()
1290  *
1291  * Called with cpuset_mutex held
1292  *
1293  * The cgroup_scan_tasks() function will scan all the tasks in a cgroup,
1294  * calling callback functions for each.
1295  *
1296  * No return value. It's guaranteed that cgroup_scan_tasks() always returns 0
1297  * if @heap != NULL.
1298  */
1299 static void update_tasks_flags(struct cpuset *cs, struct ptr_heap *heap)
1300 {
1301         struct cgroup_scanner scan;
1302
1303         scan.cg = cs->css.cgroup;
1304         scan.test_task = NULL;
1305         scan.process_task = cpuset_change_flag;
1306         scan.heap = heap;
1307         cgroup_scan_tasks(&scan);
1308 }
1309
1310 /*
1311  * update_flag - read a 0 or a 1 in a file and update associated flag
1312  * bit:         the bit to update (see cpuset_flagbits_t)
1313  * cs:          the cpuset to update
1314  * turning_on:  whether the flag is being set or cleared
1315  *
1316  * Call with cpuset_mutex held.
1317  */
1318
1319 static int update_flag(cpuset_flagbits_t bit, struct cpuset *cs,
1320                        int turning_on)
1321 {
1322         struct cpuset *trialcs;
1323         int balance_flag_changed;
1324         int spread_flag_changed;
1325         struct ptr_heap heap;
1326         int err;
1327
1328         trialcs = alloc_trial_cpuset(cs);
1329         if (!trialcs)
1330                 return -ENOMEM;
1331
1332         if (turning_on)
1333                 set_bit(bit, &trialcs->flags);
1334         else
1335                 clear_bit(bit, &trialcs->flags);
1336
1337         err = validate_change(cs, trialcs);
1338         if (err < 0)
1339                 goto out;
1340
1341         err = heap_init(&heap, PAGE_SIZE, GFP_KERNEL, NULL);
1342         if (err < 0)
1343                 goto out;
1344
1345         balance_flag_changed = (is_sched_load_balance(cs) !=
1346                                 is_sched_load_balance(trialcs));
1347
1348         spread_flag_changed = ((is_spread_slab(cs) != is_spread_slab(trialcs))
1349                         || (is_spread_page(cs) != is_spread_page(trialcs)));
1350
1351         mutex_lock(&callback_mutex);
1352         cs->flags = trialcs->flags;
1353         mutex_unlock(&callback_mutex);
1354
1355         if (!cpumask_empty(trialcs->cpus_allowed) && balance_flag_changed)
1356                 rebuild_sched_domains_locked();
1357
1358         if (spread_flag_changed)
1359                 update_tasks_flags(cs, &heap);
1360         heap_free(&heap);
1361 out:
1362         free_trial_cpuset(trialcs);
1363         return err;
1364 }
1365
1366 /*
1367  * Frequency meter - How fast is some event occurring?
1368  *
1369  * These routines manage a digitally filtered, constant time based,
1370  * event frequency meter.  There are four routines:
1371  *   fmeter_init() - initialize a frequency meter.
1372  *   fmeter_markevent() - called each time the event happens.
1373  *   fmeter_getrate() - returns the recent rate of such events.
1374  *   fmeter_update() - internal routine used to update fmeter.
1375  *
1376  * A common data structure is passed to each of these routines,
1377  * which is used to keep track of the state required to manage the
1378  * frequency meter and its digital filter.
1379  *
1380  * The filter works on the number of events marked per unit time.
1381  * The filter is single-pole low-pass recursive (IIR).  The time unit
1382  * is 1 second.  Arithmetic is done using 32-bit integers scaled to
1383  * simulate 3 decimal digits of precision (multiplied by 1000).
1384  *
1385  * With an FM_COEF of 933, and a time base of 1 second, the filter
1386  * has a half-life of 10 seconds, meaning that if the events quit
1387  * happening, then the rate returned from the fmeter_getrate()
1388  * will be cut in half each 10 seconds, until it converges to zero.
1389  *
1390  * It is not worth doing a real infinitely recursive filter.  If more
1391  * than FM_MAXTICKS ticks have elapsed since the last filter event,
1392  * just compute FM_MAXTICKS ticks worth, by which point the level
1393  * will be stable.
1394  *
1395  * Limit the count of unprocessed events to FM_MAXCNT, so as to avoid
1396  * arithmetic overflow in the fmeter_update() routine.
1397  *
1398  * Given the simple 32 bit integer arithmetic used, this meter works
1399  * best for reporting rates between one per millisecond (msec) and
1400  * one per 32 (approx) seconds.  At constant rates faster than one
1401  * per msec it maxes out at values just under 1,000,000.  At constant
1402  * rates between one per msec, and one per second it will stabilize
1403  * to a value N*1000, where N is the rate of events per second.
1404  * At constant rates between one per second and one per 32 seconds,
1405  * it will be choppy, moving up on the seconds that have an event,
1406  * and then decaying until the next event.  At rates slower than
1407  * about one in 32 seconds, it decays all the way back to zero between
1408  * each event.
1409  */
1410
1411 #define FM_COEF 933             /* coefficient for half-life of 10 secs */
1412 #define FM_MAXTICKS ((time_t)99) /* useless computing more ticks than this */
1413 #define FM_MAXCNT 1000000       /* limit cnt to avoid overflow */
1414 #define FM_SCALE 1000           /* faux fixed point scale */
1415
1416 /* Initialize a frequency meter */
1417 static void fmeter_init(struct fmeter *fmp)
1418 {
1419         fmp->cnt = 0;
1420         fmp->val = 0;
1421         fmp->time = 0;
1422         spin_lock_init(&fmp->lock);
1423 }
1424
1425 /* Internal meter update - process cnt events and update value */
1426 static void fmeter_update(struct fmeter *fmp)
1427 {
1428         time_t now = get_seconds();
1429         time_t ticks = now - fmp->time;
1430
1431         if (ticks == 0)
1432                 return;
1433
1434         ticks = min(FM_MAXTICKS, ticks);
1435         while (ticks-- > 0)
1436                 fmp->val = (FM_COEF * fmp->val) / FM_SCALE;
1437         fmp->time = now;
1438
1439         fmp->val += ((FM_SCALE - FM_COEF) * fmp->cnt) / FM_SCALE;
1440         fmp->cnt = 0;
1441 }
1442
1443 /* Process any previous ticks, then bump cnt by one (times scale). */
1444 static void fmeter_markevent(struct fmeter *fmp)
1445 {
1446         spin_lock(&fmp->lock);
1447         fmeter_update(fmp);
1448         fmp->cnt = min(FM_MAXCNT, fmp->cnt + FM_SCALE);
1449         spin_unlock(&fmp->lock);
1450 }
1451
1452 /* Process any previous ticks, then return current value. */
1453 static int fmeter_getrate(struct fmeter *fmp)
1454 {
1455         int val;
1456
1457         spin_lock(&fmp->lock);
1458         fmeter_update(fmp);
1459         val = fmp->val;
1460         spin_unlock(&fmp->lock);
1461         return val;
1462 }
1463
1464 /* Called by cgroups to determine if a cpuset is usable; cpuset_mutex held */
1465 static int cpuset_can_attach(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_taskset *tset)
1466 {
1467         struct cpuset *cs = cgroup_cs(cgrp);
1468         struct task_struct *task;
1469         int ret;
1470
1471         mutex_lock(&cpuset_mutex);
1472
1473         /*
1474          * We allow to move tasks into an empty cpuset if sane_behavior
1475          * flag is set.
1476          */
1477         ret = -ENOSPC;
1478         if (!cgroup_sane_behavior(cgrp) &&
1479             (cpumask_empty(cs->cpus_allowed) || nodes_empty(cs->mems_allowed)))
1480                 goto out_unlock;
1481
1482         cgroup_taskset_for_each(task, cgrp, tset) {
1483                 /*
1484                  * Kthreads which disallow setaffinity shouldn't be moved
1485                  * to a new cpuset; we don't want to change their cpu
1486                  * affinity and isolating such threads by their set of
1487                  * allowed nodes is unnecessary.  Thus, cpusets are not
1488                  * applicable for such threads.  This prevents checking for
1489                  * success of set_cpus_allowed_ptr() on all attached tasks
1490                  * before cpus_allowed may be changed.
1491                  */
1492                 ret = -EINVAL;
1493                 if (task->flags & PF_NO_SETAFFINITY)
1494                         goto out_unlock;
1495                 ret = security_task_setscheduler(task);
1496                 if (ret)
1497                         goto out_unlock;
1498         }
1499
1500         /*
1501          * Mark attach is in progress.  This makes validate_change() fail
1502          * changes which zero cpus/mems_allowed.
1503          */
1504         cs->attach_in_progress++;
1505         ret = 0;
1506 out_unlock:
1507         mutex_unlock(&cpuset_mutex);
1508         return ret;
1509 }
1510
1511 static void cpuset_cancel_attach(struct cgroup *cgrp,
1512                                  struct cgroup_taskset *tset)
1513 {
1514         mutex_lock(&cpuset_mutex);
1515         cgroup_cs(cgrp)->attach_in_progress--;
1516         mutex_unlock(&cpuset_mutex);
1517 }
1518
1519 /*
1520  * Protected by cpuset_mutex.  cpus_attach is used only by cpuset_attach()
1521  * but we can't allocate it dynamically there.  Define it global and
1522  * allocate from cpuset_init().
1523  */
1524 static cpumask_var_t cpus_attach;
1525
1526 static void cpuset_attach(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_taskset *tset)
1527 {
1528         /* static buf protected by cpuset_mutex */
1529         static nodemask_t cpuset_attach_nodemask_to;
1530         struct mm_struct *mm;
1531         struct task_struct *task;
1532         struct task_struct *leader = cgroup_taskset_first(tset);
1533         struct cgroup *oldcgrp = cgroup_taskset_cur_cgroup(tset);
1534         struct cpuset *cs = cgroup_cs(cgrp);
1535         struct cpuset *oldcs = cgroup_cs(oldcgrp);
1536         struct cpuset *cpus_cs = effective_cpumask_cpuset(cs);
1537         struct cpuset *mems_cs = effective_nodemask_cpuset(cs);
1538
1539         mutex_lock(&cpuset_mutex);
1540
1541         /* prepare for attach */
1542         if (cs == &top_cpuset)
1543                 cpumask_copy(cpus_attach, cpu_possible_mask);
1544         else
1545                 guarantee_online_cpus(cpus_cs, cpus_attach);
1546
1547         guarantee_online_mems(mems_cs, &cpuset_attach_nodemask_to);
1548
1549         cgroup_taskset_for_each(task, cgrp, tset) {
1550                 /*
1551                  * can_attach beforehand should guarantee that this doesn't
1552                  * fail.  TODO: have a better way to handle failure here
1553                  */
1554                 WARN_ON_ONCE(set_cpus_allowed_ptr(task, cpus_attach));
1555
1556                 cpuset_change_task_nodemask(task, &cpuset_attach_nodemask_to);
1557                 cpuset_update_task_spread_flag(cs, task);
1558         }
1559
1560         /*
1561          * Change mm, possibly for multiple threads in a threadgroup. This is
1562          * expensive and may sleep.
1563          */
1564         cpuset_attach_nodemask_to = cs->mems_allowed;
1565         mm = get_task_mm(leader);
1566         if (mm) {
1567                 struct cpuset *mems_oldcs = effective_nodemask_cpuset(oldcs);
1568
1569                 mpol_rebind_mm(mm, &cpuset_attach_nodemask_to);
1570
1571                 /*
1572                  * old_mems_allowed is the same with mems_allowed here, except
1573                  * if this task is being moved automatically due to hotplug.
1574                  * In that case @mems_allowed has been updated and is empty,
1575                  * so @old_mems_allowed is the right nodesets that we migrate
1576                  * mm from.
1577                  */
1578                 if (is_memory_migrate(cs)) {
1579                         cpuset_migrate_mm(mm, &mems_oldcs->old_mems_allowed,
1580                                           &cpuset_attach_nodemask_to);
1581                 }
1582                 mmput(mm);
1583         }
1584
1585         cs->old_mems_allowed = cpuset_attach_nodemask_to;
1586
1587         cs->attach_in_progress--;
1588         if (!cs->attach_in_progress)
1589                 wake_up(&cpuset_attach_wq);
1590
1591         mutex_unlock(&cpuset_mutex);
1592 }
1593
1594 /* The various types of files and directories in a cpuset file system */
1595
1596 typedef enum {
1597         FILE_MEMORY_MIGRATE,
1598         FILE_CPULIST,
1599         FILE_MEMLIST,
1600         FILE_CPU_EXCLUSIVE,
1601         FILE_MEM_EXCLUSIVE,
1602         FILE_MEM_HARDWALL,
1603         FILE_SCHED_LOAD_BALANCE,
1604         FILE_SCHED_RELAX_DOMAIN_LEVEL,
1605         FILE_MEMORY_PRESSURE_ENABLED,
1606         FILE_MEMORY_PRESSURE,
1607         FILE_SPREAD_PAGE,
1608         FILE_SPREAD_SLAB,
1609 } cpuset_filetype_t;
1610
1611 static int cpuset_write_u64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft, u64 val)
1612 {
1613         struct cpuset *cs = cgroup_cs(cgrp);
1614         cpuset_filetype_t type = cft->private;
1615         int retval = 0;
1616
1617         mutex_lock(&cpuset_mutex);
1618         if (!is_cpuset_online(cs)) {
1619                 retval = -ENODEV;
1620                 goto out_unlock;
1621         }
1622
1623         switch (type) {
1624         case FILE_CPU_EXCLUSIVE:
1625                 retval = update_flag(CS_CPU_EXCLUSIVE, cs, val);
1626                 break;
1627         case FILE_MEM_EXCLUSIVE:
1628                 retval = update_flag(CS_MEM_EXCLUSIVE, cs, val);
1629                 break;
1630         case FILE_MEM_HARDWALL:
1631                 retval = update_flag(CS_MEM_HARDWALL, cs, val);
1632                 break;
1633         case FILE_SCHED_LOAD_BALANCE:
1634                 retval = update_flag(CS_SCHED_LOAD_BALANCE, cs, val);
1635                 break;
1636         case FILE_MEMORY_MIGRATE:
1637                 retval = update_flag(CS_MEMORY_MIGRATE, cs, val);
1638                 break;
1639         case FILE_MEMORY_PRESSURE_ENABLED:
1640                 cpuset_memory_pressure_enabled = !!val;
1641                 break;
1642         case FILE_MEMORY_PRESSURE:
1643                 retval = -EACCES;
1644                 break;
1645         case FILE_SPREAD_PAGE:
1646                 retval = update_flag(CS_SPREAD_PAGE, cs, val);
1647                 break;
1648         case FILE_SPREAD_SLAB:
1649                 retval = update_flag(CS_SPREAD_SLAB, cs, val);
1650                 break;
1651         default:
1652                 retval = -EINVAL;
1653                 break;
1654         }
1655 out_unlock:
1656         mutex_unlock(&cpuset_mutex);
1657         return retval;
1658 }
1659
1660 static int cpuset_write_s64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft, s64 val)
1661 {
1662         struct cpuset *cs = cgroup_cs(cgrp);
1663         cpuset_filetype_t type = cft->private;
1664         int retval = -ENODEV;
1665
1666         mutex_lock(&cpuset_mutex);
1667         if (!is_cpuset_online(cs))
1668                 goto out_unlock;
1669
1670         switch (type) {
1671         case FILE_SCHED_RELAX_DOMAIN_LEVEL:
1672                 retval = update_relax_domain_level(cs, val);
1673                 break;
1674         default:
1675                 retval = -EINVAL;
1676                 break;
1677         }
1678 out_unlock:
1679         mutex_unlock(&cpuset_mutex);
1680         return retval;
1681 }
1682
1683 /*
1684  * Common handling for a write to a "cpus" or "mems" file.
1685  */
1686 static int cpuset_write_resmask(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
1687                                 const char *buf)
1688 {
1689         struct cpuset *cs = cgroup_cs(cgrp);
1690         struct cpuset *trialcs;
1691         int retval = -ENODEV;
1692
1693         /*
1694          * CPU or memory hotunplug may leave @cs w/o any execution
1695          * resources, in which case the hotplug code asynchronously updates
1696          * configuration and transfers all tasks to the nearest ancestor
1697          * which can execute.
1698          *
1699          * As writes to "cpus" or "mems" may restore @cs's execution
1700          * resources, wait for the previously scheduled operations before
1701          * proceeding, so that we don't end up keep removing tasks added
1702          * after execution capability is restored.
1703          */
1704         flush_work(&cpuset_hotplug_work);
1705
1706         mutex_lock(&cpuset_mutex);
1707         if (!is_cpuset_online(cs))
1708                 goto out_unlock;
1709
1710         trialcs = alloc_trial_cpuset(cs);
1711         if (!trialcs) {
1712                 retval = -ENOMEM;
1713                 goto out_unlock;
1714         }
1715
1716         switch (cft->private) {
1717         case FILE_CPULIST:
1718                 retval = update_cpumask(cs, trialcs, buf);
1719                 break;
1720         case FILE_MEMLIST:
1721                 retval = update_nodemask(cs, trialcs, buf);
1722                 break;
1723         default:
1724                 retval = -EINVAL;
1725                 break;
1726         }
1727
1728         free_trial_cpuset(trialcs);
1729 out_unlock:
1730         mutex_unlock(&cpuset_mutex);
1731         return retval;
1732 }
1733
1734 /*
1735  * These ascii lists should be read in a single call, by using a user
1736  * buffer large enough to hold the entire map.  If read in smaller
1737  * chunks, there is no guarantee of atomicity.  Since the display format
1738  * used, list of ranges of sequential numbers, is variable length,
1739  * and since these maps can change value dynamically, one could read
1740  * gibberish by doing partial reads while a list was changing.
1741  * A single large read to a buffer that crosses a page boundary is
1742  * ok, because the result being copied to user land is not recomputed
1743  * across a page fault.
1744  */
1745
1746 static size_t cpuset_sprintf_cpulist(char *page, struct cpuset *cs)
1747 {
1748         size_t count;
1749
1750         mutex_lock(&callback_mutex);
1751         count = cpulist_scnprintf(page, PAGE_SIZE, cs->cpus_allowed);
1752         mutex_unlock(&callback_mutex);
1753
1754         return count;
1755 }
1756
1757 static size_t cpuset_sprintf_memlist(char *page, struct cpuset *cs)
1758 {
1759         size_t count;
1760
1761         mutex_lock(&callback_mutex);
1762         count = nodelist_scnprintf(page, PAGE_SIZE, cs->mems_allowed);
1763         mutex_unlock(&callback_mutex);
1764
1765         return count;
1766 }
1767
1768 static ssize_t cpuset_common_file_read(struct cgroup *cgrp,
1769                                        struct cftype *cft,
1770                                        struct file *file,
1771                                        char __user *buf,
1772                                        size_t nbytes, loff_t *ppos)
1773 {
1774         struct cpuset *cs = cgroup_cs(cgrp);
1775         cpuset_filetype_t type = cft->private;
1776         char *page;
1777         ssize_t retval = 0;
1778         char *s;
1779
1780         if (!(page = (char *)__get_free_page(GFP_TEMPORARY)))
1781                 return -ENOMEM;
1782
1783         s = page;
1784
1785         switch (type) {
1786         case FILE_CPULIST:
1787                 s += cpuset_sprintf_cpulist(s, cs);
1788                 break;
1789         case FILE_MEMLIST:
1790                 s += cpuset_sprintf_memlist(s, cs);
1791                 break;
1792         default:
1793                 retval = -EINVAL;
1794                 goto out;
1795         }
1796         *s++ = '\n';
1797
1798         retval = simple_read_from_buffer(buf, nbytes, ppos, page, s - page);
1799 out:
1800         free_page((unsigned long)page);
1801         return retval;
1802 }
1803
1804 static u64 cpuset_read_u64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft)
1805 {
1806         struct cpuset *cs = cgroup_cs(cgrp);
1807         cpuset_filetype_t type = cft->private;
1808         switch (type) {
1809         case FILE_CPU_EXCLUSIVE:
1810                 return is_cpu_exclusive(cs);
1811         case FILE_MEM_EXCLUSIVE:
1812                 return is_mem_exclusive(cs);
1813         case FILE_MEM_HARDWALL:
1814                 return is_mem_hardwall(cs);
1815         case FILE_SCHED_LOAD_BALANCE:
1816                 return is_sched_load_balance(cs);
1817         case FILE_MEMORY_MIGRATE:
1818                 return is_memory_migrate(cs);
1819         case FILE_MEMORY_PRESSURE_ENABLED:
1820                 return cpuset_memory_pressure_enabled;
1821         case FILE_MEMORY_PRESSURE:
1822                 return fmeter_getrate(&cs->fmeter);
1823         case FILE_SPREAD_PAGE:
1824                 return is_spread_page(cs);
1825         case FILE_SPREAD_SLAB:
1826                 return is_spread_slab(cs);
1827         default:
1828                 BUG();
1829         }
1830
1831         /* Unreachable but makes gcc happy */
1832         return 0;
1833 }
1834
1835 static s64 cpuset_read_s64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft)
1836 {
1837         struct cpuset *cs = cgroup_cs(cgrp);
1838         cpuset_filetype_t type = cft->private;
1839         switch (type) {
1840         case FILE_SCHED_RELAX_DOMAIN_LEVEL:
1841                 return cs->relax_domain_level;
1842         default:
1843                 BUG();
1844         }
1845
1846         /* Unrechable but makes gcc happy */
1847         return 0;
1848 }
1849
1850
1851 /*
1852  * for the common functions, 'private' gives the type of file
1853  */
1854
1855 static struct cftype files[] = {
1856         {
1857                 .name = "cpus",
1858                 .read = cpuset_common_file_read,
1859                 .write_string = cpuset_write_resmask,
1860                 .max_write_len = (100U + 6 * NR_CPUS),
1861                 .private = FILE_CPULIST,
1862         },
1863
1864         {
1865                 .name = "mems",
1866                 .read = cpuset_common_file_read,
1867                 .write_string = cpuset_write_resmask,
1868                 .max_write_len = (100U + 6 * MAX_NUMNODES),
1869                 .private = FILE_MEMLIST,
1870         },
1871
1872         {
1873                 .name = "cpu_exclusive",
1874                 .read_u64 = cpuset_read_u64,
1875                 .write_u64 = cpuset_write_u64,
1876                 .private = FILE_CPU_EXCLUSIVE,
1877         },
1878
1879         {
1880                 .name = "mem_exclusive",
1881                 .read_u64 = cpuset_read_u64,
1882                 .write_u64 = cpuset_write_u64,
1883                 .private = FILE_MEM_EXCLUSIVE,
1884         },
1885
1886         {
1887                 .name = "mem_hardwall",
1888                 .read_u64 = cpuset_read_u64,
1889                 .write_u64 = cpuset_write_u64,
1890                 .private = FILE_MEM_HARDWALL,
1891         },
1892
1893         {
1894                 .name = "sched_load_balance",
1895                 .read_u64 = cpuset_read_u64,
1896                 .write_u64 = cpuset_write_u64,
1897                 .private = FILE_SCHED_LOAD_BALANCE,
1898         },
1899
1900         {
1901                 .name = "sched_relax_domain_level",
1902                 .read_s64 = cpuset_read_s64,
1903                 .write_s64 = cpuset_write_s64,
1904                 .private = FILE_SCHED_RELAX_DOMAIN_LEVEL,
1905         },
1906
1907         {
1908                 .name = "memory_migrate",
1909                 .read_u64 = cpuset_read_u64,
1910                 .write_u64 = cpuset_write_u64,
1911                 .private = FILE_MEMORY_MIGRATE,
1912         },
1913
1914         {
1915                 .name = "memory_pressure",
1916                 .read_u64 = cpuset_read_u64,
1917                 .write_u64 = cpuset_write_u64,
1918                 .private = FILE_MEMORY_PRESSURE,
1919                 .mode = S_IRUGO,
1920         },
1921
1922         {
1923                 .name = "memory_spread_page",
1924                 .read_u64 = cpuset_read_u64,
1925                 .write_u64 = cpuset_write_u64,
1926                 .private = FILE_SPREAD_PAGE,
1927         },
1928
1929         {
1930                 .name = "memory_spread_slab",
1931                 .read_u64 = cpuset_read_u64,
1932                 .write_u64 = cpuset_write_u64,
1933                 .private = FILE_SPREAD_SLAB,
1934         },
1935
1936         {
1937                 .name = "memory_pressure_enabled",
1938                 .flags = CFTYPE_ONLY_ON_ROOT,
1939                 .read_u64 = cpuset_read_u64,
1940                 .write_u64 = cpuset_write_u64,
1941                 .private = FILE_MEMORY_PRESSURE_ENABLED,
1942         },
1943
1944         { }     /* terminate */
1945 };
1946
1947 /*
1948  *      cpuset_css_alloc - allocate a cpuset css
1949  *      cgrp:   control group that the new cpuset will be part of
1950  */
1951
1952 static struct cgroup_subsys_state *cpuset_css_alloc(struct cgroup *cgrp)
1953 {
1954         struct cpuset *cs;
1955
1956         if (!cgrp->parent)
1957                 return &top_cpuset.css;
1958
1959         cs = kzalloc(sizeof(*cs), GFP_KERNEL);
1960         if (!cs)
1961                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1962         if (!alloc_cpumask_var(&cs->cpus_allowed, GFP_KERNEL)) {
1963                 kfree(cs);
1964                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1965         }
1966
1967         set_bit(CS_SCHED_LOAD_BALANCE, &cs->flags);
1968         cpumask_clear(cs->cpus_allowed);
1969         nodes_clear(cs->mems_allowed);
1970         fmeter_init(&cs->fmeter);
1971         cs->relax_domain_level = -1;
1972
1973         return &cs->css;
1974 }
1975
1976 static int cpuset_css_online(struct cgroup *cgrp)
1977 {
1978         struct cpuset *cs = cgroup_cs(cgrp);
1979         struct cpuset *parent = parent_cs(cs);
1980         struct cpuset *tmp_cs;
1981         struct cgroup *pos_cg;
1982
1983         if (!parent)
1984                 return 0;
1985
1986         mutex_lock(&cpuset_mutex);
1987
1988         set_bit(CS_ONLINE, &cs->flags);
1989         if (is_spread_page(parent))
1990                 set_bit(CS_SPREAD_PAGE, &cs->flags);
1991         if (is_spread_slab(parent))
1992                 set_bit(CS_SPREAD_SLAB, &cs->flags);
1993
1994         number_of_cpusets++;
1995
1996         if (!test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags))
1997                 goto out_unlock;
1998
1999         /*
2000          * Clone @parent's configuration if CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN is
2001          * set.  This flag handling is implemented in cgroup core for
2002          * histrical reasons - the flag may be specified during mount.
2003          *
2004          * Currently, if any sibling cpusets have exclusive cpus or mem, we
2005          * refuse to clone the configuration - thereby refusing the task to
2006          * be entered, and as a result refusing the sys_unshare() or
2007          * clone() which initiated it.  If this becomes a problem for some
2008          * users who wish to allow that scenario, then this could be
2009          * changed to grant parent->cpus_allowed-sibling_cpus_exclusive
2010          * (and likewise for mems) to the new cgroup.
2011          */
2012         rcu_read_lock();
2013         cpuset_for_each_child(tmp_cs, pos_cg, parent) {
2014                 if (is_mem_exclusive(tmp_cs) || is_cpu_exclusive(tmp_cs)) {
2015                         rcu_read_unlock();
2016                         goto out_unlock;
2017                 }
2018         }
2019         rcu_read_unlock();
2020
2021         mutex_lock(&callback_mutex);
2022         cs->mems_allowed = parent->mems_allowed;
2023         cpumask_copy(cs->cpus_allowed, parent->cpus_allowed);
2024         mutex_unlock(&callback_mutex);
2025 out_unlock:
2026         mutex_unlock(&cpuset_mutex);
2027         return 0;
2028 }
2029
2030 static void cpuset_css_offline(struct cgroup *cgrp)
2031 {
2032         struct cpuset *cs = cgroup_cs(cgrp);
2033
2034         mutex_lock(&cpuset_mutex);
2035
2036         if (is_sched_load_balance(cs))
2037                 update_flag(CS_SCHED_LOAD_BALANCE, cs, 0);
2038
2039         number_of_cpusets--;
2040         clear_bit(CS_ONLINE, &cs->flags);
2041
2042         mutex_unlock(&cpuset_mutex);
2043 }
2044
2045 /*
2046  * If the cpuset being removed has its flag 'sched_load_balance'
2047  * enabled, then simulate turning sched_load_balance off, which
2048  * will call rebuild_sched_domains_locked().
2049  */
2050
2051 static void cpuset_css_free(struct cgroup *cgrp)
2052 {
2053         struct cpuset *cs = cgroup_cs(cgrp);
2054
2055         free_cpumask_var(cs->cpus_allowed);
2056         kfree(cs);
2057 }
2058
2059 struct cgroup_subsys cpuset_subsys = {
2060         .name = "cpuset",
2061         .css_alloc = cpuset_css_alloc,
2062         .css_online = cpuset_css_online,
2063         .css_offline = cpuset_css_offline,
2064         .css_free = cpuset_css_free,
2065         .can_attach = cpuset_can_attach,
2066         .cancel_attach = cpuset_cancel_attach,
2067         .attach = cpuset_attach,
2068         .subsys_id = cpuset_subsys_id,
2069         .base_cftypes = files,
2070         .early_init = 1,
2071 };
2072
2073 /**
2074  * cpuset_init - initialize cpusets at system boot
2075  *
2076  * Description: Initialize top_cpuset and the cpuset internal file system,
2077  **/
2078
2079 int __init cpuset_init(void)
2080 {
2081         int err = 0;
2082
2083         if (!alloc_cpumask_var(&top_cpuset.cpus_allowed, GFP_KERNEL))
2084                 BUG();
2085
2086         cpumask_setall(top_cpuset.cpus_allowed);
2087         nodes_setall(top_cpuset.mems_allowed);
2088
2089         fmeter_init(&top_cpuset.fmeter);
2090         set_bit(CS_SCHED_LOAD_BALANCE, &top_cpuset.flags);
2091         top_cpuset.relax_domain_level = -1;
2092
2093         err = register_filesystem(&cpuset_fs_type);
2094         if (err < 0)
2095                 return err;
2096
2097         if (!alloc_cpumask_var(&cpus_attach, GFP_KERNEL))
2098                 BUG();
2099
2100         number_of_cpusets = 1;
2101         return 0;
2102 }
2103
2104 /*
2105  * If CPU and/or memory hotplug handlers, below, unplug any CPUs
2106  * or memory nodes, we need to walk over the cpuset hierarchy,
2107  * removing that CPU or node from all cpusets.  If this removes the
2108  * last CPU or node from a cpuset, then move the tasks in the empty
2109  * cpuset to its next-highest non-empty parent.
2110  */
2111 static void remove_tasks_in_empty_cpuset(struct cpuset *cs)
2112 {
2113         struct cpuset *parent;
2114
2115         /*
2116          * Find its next-highest non-empty parent, (top cpuset
2117          * has online cpus, so can't be empty).
2118          */
2119         parent = parent_cs(cs);
2120         while (cpumask_empty(parent->cpus_allowed) ||
2121                         nodes_empty(parent->mems_allowed))
2122                 parent = parent_cs(parent);
2123
2124         if (cgroup_transfer_tasks(parent->css.cgroup, cs->css.cgroup)) {
2125                 rcu_read_lock();
2126                 printk(KERN_ERR "cpuset: failed to transfer tasks out of empty cpuset %s\n",
2127                        cgroup_name(cs->css.cgroup));
2128                 rcu_read_unlock();
2129         }
2130 }
2131
2132 /**
2133  * cpuset_hotplug_update_tasks - update tasks in a cpuset for hotunplug
2134  * @cs: cpuset in interest
2135  *
2136  * Compare @cs's cpu and mem masks against top_cpuset and if some have gone
2137  * offline, update @cs accordingly.  If @cs ends up with no CPU or memory,
2138  * all its tasks are moved to the nearest ancestor with both resources.
2139  */
2140 static void cpuset_hotplug_update_tasks(struct cpuset *cs)
2141 {
2142         static cpumask_t off_cpus;
2143         static nodemask_t off_mems;
2144         bool is_empty;
2145         bool sane = cgroup_sane_behavior(cs->css.cgroup);
2146
2147 retry:
2148         wait_event(cpuset_attach_wq, cs->attach_in_progress == 0);
2149
2150         mutex_lock(&cpuset_mutex);
2151
2152         /*
2153          * We have raced with task attaching. We wait until attaching
2154          * is finished, so we won't attach a task to an empty cpuset.
2155          */
2156         if (cs->attach_in_progress) {
2157                 mutex_unlock(&cpuset_mutex);
2158                 goto retry;
2159         }
2160
2161         cpumask_andnot(&off_cpus, cs->cpus_allowed, top_cpuset.cpus_allowed);
2162         nodes_andnot(off_mems, cs->mems_allowed, top_cpuset.mems_allowed);
2163
2164         mutex_lock(&callback_mutex);
2165         cpumask_andnot(cs->cpus_allowed, cs->cpus_allowed, &off_cpus);
2166         mutex_unlock(&callback_mutex);
2167
2168         /*
2169          * If sane_behavior flag is set, we need to update tasks' cpumask
2170          * for empty cpuset to take on ancestor's cpumask. Otherwise, don't
2171          * call update_tasks_cpumask() if the cpuset becomes empty, as
2172          * the tasks in it will be migrated to an ancestor.
2173          */
2174         if ((sane && cpumask_empty(cs->cpus_allowed)) ||
2175             (!cpumask_empty(&off_cpus) && !cpumask_empty(cs->cpus_allowed)))
2176                 update_tasks_cpumask(cs, NULL);
2177
2178         mutex_lock(&callback_mutex);
2179         nodes_andnot(cs->mems_allowed, cs->mems_allowed, off_mems);
2180         mutex_unlock(&callback_mutex);
2181
2182         /*
2183          * If sane_behavior flag is set, we need to update tasks' nodemask
2184          * for empty cpuset to take on ancestor's nodemask. Otherwise, don't
2185          * call update_tasks_nodemask() if the cpuset becomes empty, as
2186          * the tasks in it will be migratd to an ancestor.
2187          */
2188         if ((sane && nodes_empty(cs->mems_allowed)) ||
2189             (!nodes_empty(off_mems) && !nodes_empty(cs->mems_allowed)))
2190                 update_tasks_nodemask(cs, NULL);
2191
2192         is_empty = cpumask_empty(cs->cpus_allowed) ||
2193                 nodes_empty(cs->mems_allowed);
2194
2195         mutex_unlock(&cpuset_mutex);
2196
2197         /*
2198          * If sane_behavior flag is set, we'll keep tasks in empty cpusets.
2199          *
2200          * Otherwise move tasks to the nearest ancestor with execution
2201          * resources.  This is full cgroup operation which will
2202          * also call back into cpuset.  Should be done outside any lock.
2203          */
2204         if (!sane && is_empty)
2205                 remove_tasks_in_empty_cpuset(cs);
2206 }
2207
2208 /**
2209  * cpuset_hotplug_workfn - handle CPU/memory hotunplug for a cpuset
2210  *
2211  * This function is called after either CPU or memory configuration has
2212  * changed and updates cpuset accordingly.  The top_cpuset is always
2213  * synchronized to cpu_active_mask and N_MEMORY, which is necessary in
2214  * order to make cpusets transparent (of no affect) on systems that are
2215  * actively using CPU hotplug but making no active use of cpusets.
2216  *
2217  * Non-root cpusets are only affected by offlining.  If any CPUs or memory
2218  * nodes have been taken down, cpuset_hotplug_update_tasks() is invoked on
2219  * all descendants.
2220  *
2221  * Note that CPU offlining during suspend is ignored.  We don't modify
2222  * cpusets across suspend/resume cycles at all.
2223  */
2224 static void cpuset_hotplug_workfn(struct work_struct *work)
2225 {
2226         static cpumask_t new_cpus;
2227         static nodemask_t new_mems;
2228         bool cpus_updated, mems_updated;
2229
2230         mutex_lock(&cpuset_mutex);
2231
2232         /* fetch the available cpus/mems and find out which changed how */
2233         cpumask_copy(&new_cpus, cpu_active_mask);
2234         new_mems = node_states[N_MEMORY];
2235
2236         cpus_updated = !cpumask_equal(top_cpuset.cpus_allowed, &new_cpus);
2237         mems_updated = !nodes_equal(top_cpuset.mems_allowed, new_mems);
2238
2239         /* synchronize cpus_allowed to cpu_active_mask */
2240         if (cpus_updated) {
2241                 mutex_lock(&callback_mutex);
2242                 cpumask_copy(top_cpuset.cpus_allowed, &new_cpus);
2243                 mutex_unlock(&callback_mutex);
2244                 /* we don't mess with cpumasks of tasks in top_cpuset */
2245         }
2246
2247         /* synchronize mems_allowed to N_MEMORY */
2248         if (mems_updated) {
2249                 mutex_lock(&callback_mutex);
2250                 top_cpuset.mems_allowed = new_mems;
2251                 mutex_unlock(&callback_mutex);
2252                 update_tasks_nodemask(&top_cpuset, NULL);
2253         }
2254
2255         mutex_unlock(&cpuset_mutex);
2256
2257         /* if cpus or mems changed, we need to propagate to descendants */
2258         if (cpus_updated || mems_updated) {
2259                 struct cpuset *cs;
2260                 struct cgroup *pos_cgrp;
2261
2262                 rcu_read_lock();
2263                 cpuset_for_each_descendant_pre(cs, pos_cgrp, &top_cpuset) {
2264                         if (!css_tryget(&cs->css))
2265                                 continue;
2266                         rcu_read_unlock();
2267
2268                         cpuset_hotplug_update_tasks(cs);
2269
2270                         rcu_read_lock();
2271                         css_put(&cs->css);
2272                 }
2273                 rcu_read_unlock();
2274         }
2275
2276         /* rebuild sched domains if cpus_allowed has changed */
2277         if (cpus_updated)
2278                 rebuild_sched_domains();
2279 }
2280
2281 void cpuset_update_active_cpus(bool cpu_online)
2282 {
2283         /*
2284          * We're inside cpu hotplug critical region which usually nests
2285          * inside cgroup synchronization.  Bounce actual hotplug processing
2286          * to a work item to avoid reverse locking order.
2287          *
2288          * We still need to do partition_sched_domains() synchronously;
2289          * otherwise, the scheduler will get confused and put tasks to the
2290          * dead CPU.  Fall back to the default single domain.
2291          * cpuset_hotplug_workfn() will rebuild it as necessary.
2292          */
2293         partition_sched_domains(1, NULL, NULL);
2294         schedule_work(&cpuset_hotplug_work);
2295 }
2296
2297 /*
2298  * Keep top_cpuset.mems_allowed tracking node_states[N_MEMORY].
2299  * Call this routine anytime after node_states[N_MEMORY] changes.
2300  * See cpuset_update_active_cpus() for CPU hotplug handling.
2301  */
2302 static int cpuset_track_online_nodes(struct notifier_block *self,
2303                                 unsigned long action, void *arg)
2304 {
2305         schedule_work(&cpuset_hotplug_work);
2306         return NOTIFY_OK;
2307 }
2308
2309 static struct notifier_block cpuset_track_online_nodes_nb = {
2310         .notifier_call = cpuset_track_online_nodes,
2311         .priority = 10,         /* ??! */
2312 };
2313
2314 /**
2315  * cpuset_init_smp - initialize cpus_allowed
2316  *
2317  * Description: Finish top cpuset after cpu, node maps are initialized
2318  */
2319 void __init cpuset_init_smp(void)
2320 {
2321         cpumask_copy(top_cpuset.cpus_allowed, cpu_active_mask);
2322         top_cpuset.mems_allowed = node_states[N_MEMORY];
2323         top_cpuset.old_mems_allowed = top_cpuset.mems_allowed;
2324
2325         register_hotmemory_notifier(&cpuset_track_online_nodes_nb);
2326 }
2327
2328 /**
2329  * cpuset_cpus_allowed - return cpus_allowed mask from a tasks cpuset.
2330  * @tsk: pointer to task_struct from which to obtain cpuset->cpus_allowed.
2331  * @pmask: pointer to struct cpumask variable to receive cpus_allowed set.
2332  *
2333  * Description: Returns the cpumask_var_t cpus_allowed of the cpuset
2334  * attached to the specified @tsk.  Guaranteed to return some non-empty
2335  * subset of cpu_online_mask, even if this means going outside the
2336  * tasks cpuset.
2337  **/
2338
2339 void cpuset_cpus_allowed(struct task_struct *tsk, struct cpumask *pmask)
2340 {
2341         struct cpuset *cpus_cs;
2342
2343         mutex_lock(&callback_mutex);
2344         task_lock(tsk);
2345         cpus_cs = effective_cpumask_cpuset(task_cs(tsk));
2346         guarantee_online_cpus(cpus_cs, pmask);
2347         task_unlock(tsk);
2348         mutex_unlock(&callback_mutex);
2349 }
2350
2351 void cpuset_cpus_allowed_fallback(struct task_struct *tsk)
2352 {
2353         const struct cpuset *cpus_cs;
2354
2355         rcu_read_lock();
2356         cpus_cs = effective_cpumask_cpuset(task_cs(tsk));
2357         do_set_cpus_allowed(tsk, cpus_cs->cpus_allowed);
2358         rcu_read_unlock();
2359
2360         /*
2361          * We own tsk->cpus_allowed, nobody can change it under us.
2362          *
2363          * But we used cs && cs->cpus_allowed lockless and thus can
2364          * race with cgroup_attach_task() or update_cpumask() and get
2365          * the wrong tsk->cpus_allowed. However, both cases imply the
2366          * subsequent cpuset_change_cpumask()->set_cpus_allowed_ptr()
2367          * which takes task_rq_lock().
2368          *
2369          * If we are called after it dropped the lock we must see all
2370          * changes in tsk_cs()->cpus_allowed. Otherwise we can temporary
2371          * set any mask even if it is not right from task_cs() pov,
2372          * the pending set_cpus_allowed_ptr() will fix things.
2373          *
2374          * select_fallback_rq() will fix things ups and set cpu_possible_mask
2375          * if required.
2376          */
2377 }
2378
2379 void cpuset_init_current_mems_allowed(void)
2380 {
2381         nodes_setall(current->mems_allowed);
2382 }
2383
2384 /**
2385  * cpuset_mems_allowed - return mems_allowed mask from a tasks cpuset.
2386  * @tsk: pointer to task_struct from which to obtain cpuset->mems_allowed.
2387  *
2388  * Description: Returns the nodemask_t mems_allowed of the cpuset
2389  * attached to the specified @tsk.  Guaranteed to return some non-empty
2390  * subset of node_states[N_MEMORY], even if this means going outside the
2391  * tasks cpuset.
2392  **/
2393
2394 nodemask_t cpuset_mems_allowed(struct task_struct *tsk)
2395 {
2396         struct cpuset *mems_cs;
2397         nodemask_t mask;
2398
2399         mutex_lock(&callback_mutex);
2400         task_lock(tsk);
2401         mems_cs = effective_nodemask_cpuset(task_cs(tsk));
2402         guarantee_online_mems(mems_cs, &mask);
2403         task_unlock(tsk);
2404         mutex_unlock(&callback_mutex);
2405
2406         return mask;
2407 }
2408
2409 /**
2410  * cpuset_nodemask_valid_mems_allowed - check nodemask vs. curremt mems_allowed
2411  * @nodemask: the nodemask to be checked
2412  *
2413  * Are any of the nodes in the nodemask allowed in current->mems_allowed?
2414  */
2415 int cpuset_nodemask_valid_mems_allowed(nodemask_t *nodemask)
2416 {
2417         return nodes_intersects(*nodemask, current->mems_allowed);
2418 }
2419
2420 /*
2421  * nearest_hardwall_ancestor() - Returns the nearest mem_exclusive or
2422  * mem_hardwall ancestor to the specified cpuset.  Call holding
2423  * callback_mutex.  If no ancestor is mem_exclusive or mem_hardwall
2424  * (an unusual configuration), then returns the root cpuset.
2425  */
2426 static const struct cpuset *nearest_hardwall_ancestor(const struct cpuset *cs)
2427 {
2428         while (!(is_mem_exclusive(cs) || is_mem_hardwall(cs)) && parent_cs(cs))
2429                 cs = parent_cs(cs);
2430         return cs;
2431 }
2432
2433 /**
2434  * cpuset_node_allowed_softwall - Can we allocate on a memory node?
2435  * @node: is this an allowed node?
2436  * @gfp_mask: memory allocation flags
2437  *
2438  * If we're in interrupt, yes, we can always allocate.  If __GFP_THISNODE is
2439  * set, yes, we can always allocate.  If node is in our task's mems_allowed,
2440  * yes.  If it's not a __GFP_HARDWALL request and this node is in the nearest
2441  * hardwalled cpuset ancestor to this task's cpuset, yes.  If the task has been
2442  * OOM killed and has access to memory reserves as specified by the TIF_MEMDIE
2443  * flag, yes.
2444  * Otherwise, no.
2445  *
2446  * If __GFP_HARDWALL is set, cpuset_node_allowed_softwall() reduces to
2447  * cpuset_node_allowed_hardwall().  Otherwise, cpuset_node_allowed_softwall()
2448  * might sleep, and might allow a node from an enclosing cpuset.
2449  *
2450  * cpuset_node_allowed_hardwall() only handles the simpler case of hardwall
2451  * cpusets, and never sleeps.
2452  *
2453  * The __GFP_THISNODE placement logic is really handled elsewhere,
2454  * by forcibly using a zonelist starting at a specified node, and by
2455  * (in get_page_from_freelist()) refusing to consider the zones for
2456  * any node on the zonelist except the first.  By the time any such
2457  * calls get to this routine, we should just shut up and say 'yes'.
2458  *
2459  * GFP_USER allocations are marked with the __GFP_HARDWALL bit,
2460  * and do not allow allocations outside the current tasks cpuset
2461  * unless the task has been OOM killed as is marked TIF_MEMDIE.
2462  * GFP_KERNEL allocations are not so marked, so can escape to the
2463  * nearest enclosing hardwalled ancestor cpuset.
2464  *
2465  * Scanning up parent cpusets requires callback_mutex.  The
2466  * __alloc_pages() routine only calls here with __GFP_HARDWALL bit
2467  * _not_ set if it's a GFP_KERNEL allocation, and all nodes in the
2468  * current tasks mems_allowed came up empty on the first pass over
2469  * the zonelist.  So only GFP_KERNEL allocations, if all nodes in the
2470  * cpuset are short of memory, might require taking the callback_mutex
2471  * mutex.
2472  *
2473  * The first call here from mm/page_alloc:get_page_from_freelist()
2474  * has __GFP_HARDWALL set in gfp_mask, enforcing hardwall cpusets,
2475  * so no allocation on a node outside the cpuset is allowed (unless
2476  * in interrupt, of course).
2477  *
2478  * The second pass through get_page_from_freelist() doesn't even call
2479  * here for GFP_ATOMIC calls.  For those calls, the __alloc_pages()
2480  * variable 'wait' is not set, and the bit ALLOC_CPUSET is not set
2481  * in alloc_flags.  That logic and the checks below have the combined
2482  * affect that:
2483  *      in_interrupt - any node ok (current task context irrelevant)
2484  *      GFP_ATOMIC   - any node ok
2485  *      TIF_MEMDIE   - any node ok
2486  *      GFP_KERNEL   - any node in enclosing hardwalled cpuset ok
2487  *      GFP_USER     - only nodes in current tasks mems allowed ok.
2488  *
2489  * Rule:
2490  *    Don't call cpuset_node_allowed_softwall if you can't sleep, unless you
2491  *    pass in the __GFP_HARDWALL flag set in gfp_flag, which disables
2492  *    the code that might scan up ancestor cpusets and sleep.
2493  */
2494 int __cpuset_node_allowed_softwall(int node, gfp_t gfp_mask)
2495 {
2496         const struct cpuset *cs;        /* current cpuset ancestors */
2497         int allowed;                    /* is allocation in zone z allowed? */
2498
2499         if (in_interrupt() || (gfp_mask & __GFP_THISNODE))
2500                 return 1;
2501         might_sleep_if(!(gfp_mask & __GFP_HARDWALL));
2502         if (node_isset(node, current->mems_allowed))
2503                 return 1;
2504         /*
2505          * Allow tasks that have access to memory reserves because they have
2506          * been OOM killed to get memory anywhere.
2507          */
2508         if (unlikely(test_thread_flag(TIF_MEMDIE)))
2509                 return 1;
2510         if (gfp_mask & __GFP_HARDWALL)  /* If hardwall request, stop here */
2511                 return 0;
2512
2513         if (current->flags & PF_EXITING) /* Let dying task have memory */
2514                 return 1;
2515
2516         /* Not hardwall and node outside mems_allowed: scan up cpusets */
2517         mutex_lock(&callback_mutex);
2518
2519         task_lock(current);
2520         cs = nearest_hardwall_ancestor(task_cs(current));
2521         task_unlock(current);
2522
2523         allowed = node_isset(node, cs->mems_allowed);
2524         mutex_unlock(&callback_mutex);
2525         return allowed;
2526 }
2527
2528 /*
2529  * cpuset_node_allowed_hardwall - Can we allocate on a memory node?
2530  * @node: is this an allowed node?
2531  * @gfp_mask: memory allocation flags
2532  *
2533  * If we're in interrupt, yes, we can always allocate.  If __GFP_THISNODE is
2534  * set, yes, we can always allocate.  If node is in our task's mems_allowed,
2535  * yes.  If the task has been OOM killed and has access to memory reserves as
2536  * specified by the TIF_MEMDIE flag, yes.
2537  * Otherwise, no.
2538  *
2539  * The __GFP_THISNODE placement logic is really handled elsewhere,
2540  * by forcibly using a zonelist starting at a specified node, and by
2541  * (in get_page_from_freelist()) refusing to consider the zones for
2542  * any node on the zonelist except the first.  By the time any such
2543  * calls get to this routine, we should just shut up and say 'yes'.
2544  *
2545  * Unlike the cpuset_node_allowed_softwall() variant, above,
2546  * this variant requires that the node be in the current task's
2547  * mems_allowed or that we're in interrupt.  It does not scan up the
2548  * cpuset hierarchy for the nearest enclosing mem_exclusive cpuset.
2549  * It never sleeps.
2550  */
2551 int __cpuset_node_allowed_hardwall(int node, gfp_t gfp_mask)
2552 {
2553         if (in_interrupt() || (gfp_mask & __GFP_THISNODE))
2554                 return 1;
2555         if (node_isset(node, current->mems_allowed))
2556                 return 1;
2557         /*
2558          * Allow tasks that have access to memory reserves because they have
2559          * been OOM killed to get memory anywhere.
2560          */
2561         if (unlikely(test_thread_flag(TIF_MEMDIE)))
2562                 return 1;
2563         return 0;
2564 }
2565
2566 /**
2567  * cpuset_mem_spread_node() - On which node to begin search for a file page
2568  * cpuset_slab_spread_node() - On which node to begin search for a slab page
2569  *
2570  * If a task is marked PF_SPREAD_PAGE or PF_SPREAD_SLAB (as for
2571  * tasks in a cpuset with is_spread_page or is_spread_slab set),
2572  * and if the memory allocation used cpuset_mem_spread_node()
2573  * to determine on which node to start looking, as it will for
2574  * certain page cache or slab cache pages such as used for file
2575  * system buffers and inode caches, then instead of starting on the
2576  * local node to look for a free page, rather spread the starting
2577  * node around the tasks mems_allowed nodes.
2578  *
2579  * We don't have to worry about the returned node being offline
2580  * because "it can't happen", and even if it did, it would be ok.
2581  *
2582  * The routines calling guarantee_online_mems() are careful to
2583  * only set nodes in task->mems_allowed that are online.  So it
2584  * should not be possible for the following code to return an
2585  * offline node.  But if it did, that would be ok, as this routine
2586  * is not returning the node where the allocation must be, only
2587  * the node where the search should start.  The zonelist passed to
2588  * __alloc_pages() will include all nodes.  If the slab allocator
2589  * is passed an offline node, it will fall back to the local node.
2590  * See kmem_cache_alloc_node().
2591  */
2592
2593 static int cpuset_spread_node(int *rotor)
2594 {
2595         int node;
2596
2597         node = next_node(*rotor, current->mems_allowed);
2598         if (node == MAX_NUMNODES)
2599                 node = first_node(current->mems_allowed);
2600         *rotor = node;
2601         return node;
2602 }
2603
2604 int cpuset_mem_spread_node(void)
2605 {
2606         if (current->cpuset_mem_spread_rotor == NUMA_NO_NODE)
2607                 current->cpuset_mem_spread_rotor =
2608                         node_random(&current->mems_allowed);
2609
2610         return cpuset_spread_node(&current->cpuset_mem_spread_rotor);
2611 }
2612
2613 int cpuset_slab_spread_node(void)
2614 {
2615         if (current->cpuset_slab_spread_rotor == NUMA_NO_NODE)
2616                 current->cpuset_slab_spread_rotor =
2617                         node_random(&current->mems_allowed);
2618
2619         return cpuset_spread_node(&current->cpuset_slab_spread_rotor);
2620 }
2621
2622 EXPORT_SYMBOL_GPL(cpuset_mem_spread_node);
2623
2624 /**
2625  * cpuset_mems_allowed_intersects - Does @tsk1's mems_allowed intersect @tsk2's?
2626  * @tsk1: pointer to task_struct of some task.
2627  * @tsk2: pointer to task_struct of some other task.
2628  *
2629  * Description: Return true if @tsk1's mems_allowed intersects the
2630  * mems_allowed of @tsk2.  Used by the OOM killer to determine if
2631  * one of the task's memory usage might impact the memory available
2632  * to the other.
2633  **/
2634
2635 int cpuset_mems_allowed_intersects(const struct task_struct *tsk1,
2636                                    const struct task_struct *tsk2)
2637 {
2638         return nodes_intersects(tsk1->mems_allowed, tsk2->mems_allowed);
2639 }
2640
2641 #define CPUSET_NODELIST_LEN     (256)
2642
2643 /**
2644  * cpuset_print_task_mems_allowed - prints task's cpuset and mems_allowed
2645  * @task: pointer to task_struct of some task.
2646  *
2647  * Description: Prints @task's name, cpuset name, and cached copy of its
2648  * mems_allowed to the kernel log.  Must hold task_lock(task) to allow
2649  * dereferencing task_cs(task).
2650  */
2651 void cpuset_print_task_mems_allowed(struct task_struct *tsk)
2652 {
2653          /* Statically allocated to prevent using excess stack. */
2654         static char cpuset_nodelist[CPUSET_NODELIST_LEN];
2655         static DEFINE_SPINLOCK(cpuset_buffer_lock);
2656
2657         struct cgroup *cgrp = task_cs(tsk)->css.cgroup;
2658
2659         rcu_read_lock();
2660         spin_lock(&cpuset_buffer_lock);
2661
2662         nodelist_scnprintf(cpuset_nodelist, CPUSET_NODELIST_LEN,
2663                            tsk->mems_allowed);
2664         printk(KERN_INFO "%s cpuset=%s mems_allowed=%s\n",
2665                tsk->comm, cgroup_name(cgrp), cpuset_nodelist);
2666
2667         spin_unlock(&cpuset_buffer_lock);
2668         rcu_read_unlock();
2669 }
2670
2671 /*
2672  * Collection of memory_pressure is suppressed unless
2673  * this flag is enabled by writing "1" to the special
2674  * cpuset file 'memory_pressure_enabled' in the root cpuset.
2675  */
2676
2677 int cpuset_memory_pressure_enabled __read_mostly;
2678
2679 /**
2680  * cpuset_memory_pressure_bump - keep stats of per-cpuset reclaims.
2681  *
2682  * Keep a running average of the rate of synchronous (direct)
2683  * page reclaim efforts initiated by tasks in each cpuset.
2684  *
2685  * This represents the rate at which some task in the cpuset
2686  * ran low on memory on all nodes it was allowed to use, and
2687  * had to enter the kernels page reclaim code in an effort to
2688  * create more free memory by tossing clean pages or swapping
2689  * or writing dirty pages.
2690  *
2691  * Display to user space in the per-cpuset read-only file
2692  * "memory_pressure".  Value displayed is an integer
2693  * representing the recent rate of entry into the synchronous
2694  * (direct) page reclaim by any task attached to the cpuset.
2695  **/
2696
2697 void __cpuset_memory_pressure_bump(void)
2698 {
2699         task_lock(current);
2700         fmeter_markevent(&task_cs(current)->fmeter);
2701         task_unlock(current);
2702 }
2703
2704 #ifdef CONFIG_PROC_PID_CPUSET
2705 /*
2706  * proc_cpuset_show()
2707  *  - Print tasks cpuset path into seq_file.
2708  *  - Used for /proc/<pid>/cpuset.
2709  *  - No need to task_lock(tsk) on this tsk->cpuset reference, as it
2710  *    doesn't really matter if tsk->cpuset changes after we read it,
2711  *    and we take cpuset_mutex, keeping cpuset_attach() from changing it
2712  *    anyway.
2713  */
2714 int proc_cpuset_show(struct seq_file *m, void *unused_v)
2715 {
2716         struct pid *pid;
2717         struct task_struct *tsk;
2718         char *buf;
2719         struct cgroup_subsys_state *css;
2720         int retval;
2721
2722         retval = -ENOMEM;
2723         buf = kmalloc(PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
2724         if (!buf)
2725                 goto out;
2726
2727         retval = -ESRCH;
2728         pid = m->private;
2729         tsk = get_pid_task(pid, PIDTYPE_PID);
2730         if (!tsk)
2731                 goto out_free;
2732
2733         rcu_read_lock();
2734         css = task_subsys_state(tsk, cpuset_subsys_id);
2735         retval = cgroup_path(css->cgroup, buf, PAGE_SIZE);
2736         rcu_read_unlock();
2737         if (retval < 0)
2738                 goto out_put_task;
2739         seq_puts(m, buf);
2740         seq_putc(m, '\n');
2741 out_put_task:
2742         put_task_struct(tsk);
2743 out_free:
2744         kfree(buf);
2745 out:
2746         return retval;
2747 }
2748 #endif /* CONFIG_PROC_PID_CPUSET */
2749
2750 /* Display task mems_allowed in /proc/<pid>/status file. */
2751 void cpuset_task_status_allowed(struct seq_file *m, struct task_struct *task)
2752 {
2753         seq_printf(m, "Mems_allowed:\t");
2754         seq_nodemask(m, &task->mems_allowed);
2755         seq_printf(m, "\n");
2756         seq_printf(m, "Mems_allowed_list:\t");
2757         seq_nodemask_list(m, &task->mems_allowed);
2758         seq_printf(m, "\n");
2759 }