block/blk-cgroup.c

   1 /*
   2  * Common Block IO controller cgroup interface
   3  *
   4  * Based on ideas and code from CFQ, CFS and BFQ:
   5  * Copyright (C) 2003 Jens Axboe <axboe@kernel.dk>
   6  *
   7  * Copyright (C) 2008 Fabio Checconi <fabio@gandalf.sssup.it>
   8  *                    Paolo Valente <paolo.valente@unimore.it>
   9  *
  10  * Copyright (C) 2009 Vivek Goyal <vgoyal@redhat.com>
  11  *                    Nauman Rafique <nauman@google.com>
  12  */
  13 #include <linux/ioprio.h>
  14 #include <linux/seq_file.h>
  15 #include <linux/kdev_t.h>
  16 #include <linux/module.h>
  17 #include <linux/err.h>
  18 #include <linux/blkdev.h>
  19 #include <linux/slab.h>
  20 #include "blk-cgroup.h"
  21 #include <linux/genhd.h>
  22
  23 #define MAX_KEY_LEN 100
  24
  25 static DEFINE_SPINLOCK(blkio_list_lock);
  26 static LIST_HEAD(blkio_list);
  27
  28 struct blkio_cgroup blkio_root_cgroup = { .weight = 2*BLKIO_WEIGHT_DEFAULT };
  29 EXPORT_SYMBOL_GPL(blkio_root_cgroup);
  30
  31 static struct cgroup_subsys_state *blkiocg_create(struct cgroup_subsys *,
  32                                                   struct cgroup *);
  33 static int blkiocg_can_attach(struct cgroup_subsys *, struct cgroup *,
  34                               struct task_struct *, bool);
  35 static void blkiocg_attach(struct cgroup_subsys *, struct cgroup *,
  36                            struct cgroup *, struct task_struct *, bool);
  37 static void blkiocg_destroy(struct cgroup_subsys *, struct cgroup *);
  38 static int blkiocg_populate(struct cgroup_subsys *, struct cgroup *);
  39
  40 /* for encoding cft->private value on file */
  41 #define BLKIOFILE_PRIVATE(x, val)       (((x) << 16) | (val))
  42 /* What policy owns the file, proportional or throttle */
  43 #define BLKIOFILE_POLICY(val)           (((val) >> 16) & 0xffff)
  44 #define BLKIOFILE_ATTR(val)             ((val) & 0xffff)
  45
  46 struct cgroup_subsys blkio_subsys = {
  47         .name = "blkio",
  48         .create = blkiocg_create,
  49         .can_attach = blkiocg_can_attach,
  50         .attach = blkiocg_attach,
  51         .destroy = blkiocg_destroy,
  52         .populate = blkiocg_populate,
  53 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
  54         /* note: blkio_subsys_id is otherwise defined in blk-cgroup.h */
  55         .subsys_id = blkio_subsys_id,
  56 #endif
  57         .use_id = 1,
  58         .module = THIS_MODULE,
  59 };
  60 EXPORT_SYMBOL_GPL(blkio_subsys);
  61
  62 static inline void blkio_policy_insert_node(struct blkio_cgroup *blkcg,
  63                                             struct blkio_policy_node *pn)
  64 {
  65         list_add(&pn->node, &blkcg->policy_list);
  66 }
  67
  68 static inline bool cftype_blkg_same_policy(struct cftype *cft,
  69                         struct blkio_group *blkg)
  70 {
  71         enum blkio_policy_id plid = BLKIOFILE_POLICY(cft->private);
  72
  73         if (blkg->plid == plid)
  74                 return 1;
  75
  76         return 0;
  77 }
  78
  79 /* Determines if policy node matches cgroup file being accessed */
  80 static inline bool pn_matches_cftype(struct cftype *cft,
  81                         struct blkio_policy_node *pn)
  82 {
  83         enum blkio_policy_id plid = BLKIOFILE_POLICY(cft->private);
  84         int fileid = BLKIOFILE_ATTR(cft->private);
  85
  86         return (plid == pn->plid && fileid == pn->fileid);
  87 }
  88
  89 /* Must be called with blkcg->lock held */
  90 static inline void blkio_policy_delete_node(struct blkio_policy_node *pn)
  91 {
  92         list_del(&pn->node);
  93 }
  94
  95 /* Must be called with blkcg->lock held */
  96 static struct blkio_policy_node *
  97 blkio_policy_search_node(const struct blkio_cgroup *blkcg, dev_t dev,
  98                 enum blkio_policy_id plid, int fileid)
  99 {
 100         struct blkio_policy_node *pn;
 101
 102         list_for_each_entry(pn, &blkcg->policy_list, node) {
 103                 if (pn->dev == dev && pn->plid == plid && pn->fileid == fileid)
 104                         return pn;
 105         }
 106
 107         return NULL;
 108 }
 109
 110 struct blkio_cgroup *cgroup_to_blkio_cgroup(struct cgroup *cgroup)
 111 {
 112         return container_of(cgroup_subsys_state(cgroup, blkio_subsys_id),
 113                             struct blkio_cgroup, css);
 114 }
 115 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_to_blkio_cgroup);
 116
 117 struct blkio_cgroup *task_blkio_cgroup(struct task_struct *tsk)
 118 {
 119         return container_of(task_subsys_state(tsk, blkio_subsys_id),
 120                             struct blkio_cgroup, css);
 121 }
 122 EXPORT_SYMBOL_GPL(task_blkio_cgroup);
 123
 124 static inline void
 125 blkio_update_group_weight(struct blkio_group *blkg, unsigned int weight)
 126 {
 127         struct blkio_policy_type *blkiop;
 128
 129         list_for_each_entry(blkiop, &blkio_list, list) {
 130                 /* If this policy does not own the blkg, do not send updates */
 131                 if (blkiop->plid != blkg->plid)
 132                         continue;
 133                 if (blkiop->ops.blkio_update_group_weight_fn)
 134                         blkiop->ops.blkio_update_group_weight_fn(blkg->key,
 135                                                         blkg, weight);
 136         }
 137 }
 138
 139 static inline void blkio_update_group_bps(struct blkio_group *blkg, u64 bps,
 140                                 int fileid)
 141 {
 142         struct blkio_policy_type *blkiop;
 143
 144         list_for_each_entry(blkiop, &blkio_list, list) {
 145
 146                 /* If this policy does not own the blkg, do not send updates */
 147                 if (blkiop->plid != blkg->plid)
 148                         continue;
 149
 150                 if (fileid == BLKIO_THROTL_read_bps_device
 151                     && blkiop->ops.blkio_update_group_read_bps_fn)
 152                         blkiop->ops.blkio_update_group_read_bps_fn(blkg->key,
 153                                                                 blkg, bps);
 154
 155                 if (fileid == BLKIO_THROTL_write_bps_device
 156                     && blkiop->ops.blkio_update_group_write_bps_fn)
 157                         blkiop->ops.blkio_update_group_write_bps_fn(blkg->key,
 158                                                                 blkg, bps);
 159         }
 160 }
 161
 162 static inline void blkio_update_group_iops(struct blkio_group *blkg,
 163                         unsigned int iops, int fileid)
 164 {
 165         struct blkio_policy_type *blkiop;
 166
 167         list_for_each_entry(blkiop, &blkio_list, list) {
 168
 169                 /* If this policy does not own the blkg, do not send updates */
 170                 if (blkiop->plid != blkg->plid)
 171                         continue;
 172
 173                 if (fileid == BLKIO_THROTL_read_iops_device
 174                     && blkiop->ops.blkio_update_group_read_iops_fn)
 175                         blkiop->ops.blkio_update_group_read_iops_fn(blkg->key,
 176                                                                 blkg, iops);
 177
 178                 if (fileid == BLKIO_THROTL_write_iops_device
 179                     && blkiop->ops.blkio_update_group_write_iops_fn)
 180                         blkiop->ops.blkio_update_group_write_iops_fn(blkg->key,
 181                                                                 blkg,iops);
 182         }
 183 }
 184
 185 /*
 186  * Add to the appropriate stat variable depending on the request type.
 187  * This should be called with the blkg->stats_lock held.
 188  */
 189 static void blkio_add_stat(uint64_t *stat, uint64_t add, bool direction,
 190                                 bool sync)
 191 {
 192         if (direction)
 193                 stat[BLKIO_STAT_WRITE] += add;
 194         else
 195                 stat[BLKIO_STAT_READ] += add;
 196         if (sync)
 197                 stat[BLKIO_STAT_SYNC] += add;
 198         else
 199                 stat[BLKIO_STAT_ASYNC] += add;
 200 }
 201
 202 /*
 203  * Decrements the appropriate stat variable if non-zero depending on the
 204  * request type. Panics on value being zero.
 205  * This should be called with the blkg->stats_lock held.
 206  */
 207 static void blkio_check_and_dec_stat(uint64_t *stat, bool direction, bool sync)
 208 {
 209         if (direction) {
 210                 BUG_ON(stat[BLKIO_STAT_WRITE] == 0);
 211                 stat[BLKIO_STAT_WRITE]--;
 212         } else {
 213                 BUG_ON(stat[BLKIO_STAT_READ] == 0);
 214                 stat[BLKIO_STAT_READ]--;
 215         }
 216         if (sync) {
 217                 BUG_ON(stat[BLKIO_STAT_SYNC] == 0);
 218                 stat[BLKIO_STAT_SYNC]--;
 219         } else {
 220                 BUG_ON(stat[BLKIO_STAT_ASYNC] == 0);
 221                 stat[BLKIO_STAT_ASYNC]--;
 222         }
 223 }
 224
 225 #ifdef CONFIG_DEBUG_BLK_CGROUP
 226 /* This should be called with the blkg->stats_lock held. */
 227 static void blkio_set_start_group_wait_time(struct blkio_group *blkg,
 228                                                 struct blkio_group *curr_blkg)
 229 {
 230         if (blkio_blkg_waiting(&blkg->stats))
 231                 return;
 232         if (blkg == curr_blkg)
 233                 return;
 234         blkg->stats.start_group_wait_time = sched_clock();
 235         blkio_mark_blkg_waiting(&blkg->stats);
 236 }
 237
 238 /* This should be called with the blkg->stats_lock held. */
 239 static void blkio_update_group_wait_time(struct blkio_group_stats *stats)
 240 {
 241         unsigned long long now;
 242
 243         if (!blkio_blkg_waiting(stats))
 244                 return;
 245
 246         now = sched_clock();
 247         if (time_after64(now, stats->start_group_wait_time))
 248                 stats->group_wait_time += now - stats->start_group_wait_time;
 249         blkio_clear_blkg_waiting(stats);
 250 }
 251
 252 /* This should be called with the blkg->stats_lock held. */
 253 static void blkio_end_empty_time(struct blkio_group_stats *stats)
 254 {
 255         unsigned long long now;
 256
 257         if (!blkio_blkg_empty(stats))
 258                 return;
 259
 260         now = sched_clock();
 261         if (time_after64(now, stats->start_empty_time))
 262                 stats->empty_time += now - stats->start_empty_time;
 263         blkio_clear_blkg_empty(stats);
 264 }
 265
 266 void blkiocg_update_set_idle_time_stats(struct blkio_group *blkg)
 267 {
 268         unsigned long flags;
 269
 270         spin_lock_irqsave(&blkg->stats_lock, flags);
 271         BUG_ON(blkio_blkg_idling(&blkg->stats));
 272         blkg->stats.start_idle_time = sched_clock();
 273         blkio_mark_blkg_idling(&blkg->stats);
 274         spin_unlock_irqrestore(&blkg->stats_lock, flags);
 275 }
 276 EXPORT_SYMBOL_GPL(blkiocg_update_set_idle_time_stats);
 277
 278 void blkiocg_update_idle_time_stats(struct blkio_group *blkg)
 279 {
 280         unsigned long flags;
 281         unsigned long long now;
 282         struct blkio_group_stats *stats;
 283
 284         spin_lock_irqsave(&blkg->stats_lock, flags);
 285         stats = &blkg->stats;
 286         if (blkio_blkg_idling(stats)) {
 287                 now = sched_clock();
 288                 if (time_after64(now, stats->start_idle_time))
 289                         stats->idle_time += now - stats->start_idle_time;
 290                 blkio_clear_blkg_idling(stats);
 291         }
 292         spin_unlock_irqrestore(&blkg->stats_lock, flags);
 293 }
 294 EXPORT_SYMBOL_GPL(blkiocg_update_idle_time_stats);
 295
 296 void blkiocg_update_avg_queue_size_stats(struct blkio_group *blkg)
 297 {
 298         unsigned long flags;
 299         struct blkio_group_stats *stats;
 300
 301         spin_lock_irqsave(&blkg->stats_lock, flags);
 302         stats = &blkg->stats;
 303         stats->avg_queue_size_sum +=
 304                         stats->stat_arr[BLKIO_STAT_QUEUED][BLKIO_STAT_READ] +
 305                         stats->stat_arr[BLKIO_STAT_QUEUED][BLKIO_STAT_WRITE];
 306         stats->avg_queue_size_samples++;
 307         blkio_update_group_wait_time(stats);
 308         spin_unlock_irqrestore(&blkg->stats_lock, flags);
 309 }
 310 EXPORT_SYMBOL_GPL(blkiocg_update_avg_queue_size_stats);
 311
 312 void blkiocg_set_start_empty_time(struct blkio_group *blkg)
 313 {
 314         unsigned long flags;
 315         struct blkio_group_stats *stats;
 316
 317         spin_lock_irqsave(&blkg->stats_lock, flags);
 318         stats = &blkg->stats;
 319
 320         if (stats->stat_arr[BLKIO_STAT_QUEUED][BLKIO_STAT_READ] ||
 321                         stats->stat_arr[BLKIO_STAT_QUEUED][BLKIO_STAT_WRITE]) {
 322                 spin_unlock_irqrestore(&blkg->stats_lock, flags);
 323                 return;
 324         }
 325
 326         /*
 327          * group is already marked empty. This can happen if cfqq got new
 328          * request in parent group and moved to this group while being added
 329          * to service tree. Just ignore the event and move on.
 330          */
 331         if(blkio_blkg_empty(stats)) {
 332                 spin_unlock_irqrestore(&blkg->stats_lock, flags);
 333                 return;
 334         }
 335
 336         stats->start_empty_time = sched_clock();
 337         blkio_mark_blkg_empty(stats);
 338         spin_unlock_irqrestore(&blkg->stats_lock, flags);
 339 }
 340 EXPORT_SYMBOL_GPL(blkiocg_set_start_empty_time);
 341
 342 void blkiocg_update_dequeue_stats(struct blkio_group *blkg,
 343                         unsigned long dequeue)
 344 {
 345         blkg->stats.dequeue += dequeue;
 346 }
 347 EXPORT_SYMBOL_GPL(blkiocg_update_dequeue_stats);
 348 #else
 349 static inline void blkio_set_start_group_wait_time(struct blkio_group *blkg,
 350                                         struct blkio_group *curr_blkg) {}
 351 static inline void blkio_end_empty_time(struct blkio_group_stats *stats) {}
 352 #endif
 353
 354 void blkiocg_update_io_add_stats(struct blkio_group *blkg,
 355                         struct blkio_group *curr_blkg, bool direction,
 356                         bool sync)
 357 {
 358         unsigned long flags;
 359
 360         spin_lock_irqsave(&blkg->stats_lock, flags);
 361         blkio_add_stat(blkg->stats.stat_arr[BLKIO_STAT_QUEUED], 1, direction,
 362                         sync);
 363         blkio_end_empty_time(&blkg->stats);
 364         blkio_set_start_group_wait_time(blkg, curr_blkg);
 365         spin_unlock_irqrestore(&blkg->stats_lock, flags);
 366 }
 367 EXPORT_SYMBOL_GPL(blkiocg_update_io_add_stats);
 368
 369 void blkiocg_update_io_remove_stats(struct blkio_group *blkg,
 370                                                 bool direction, bool sync)
 371 {
 372         unsigned long flags;
 373
 374         spin_lock_irqsave(&blkg->stats_lock, flags);
 375         blkio_check_and_dec_stat(blkg->stats.stat_arr[BLKIO_STAT_QUEUED],
 376                                         direction, sync);
 377         spin_unlock_irqrestore(&blkg->stats_lock, flags);
 378 }
 379 EXPORT_SYMBOL_GPL(blkiocg_update_io_remove_stats);
 380
 381 void blkiocg_update_timeslice_used(struct blkio_group *blkg, unsigned long time,
 382                                 unsigned long unaccounted_time)
 383 {
 384         unsigned long flags;
 385
 386         spin_lock_irqsave(&blkg->stats_lock, flags);
 387         blkg->stats.time += time;
 388 #ifdef CONFIG_DEBUG_BLK_CGROUP
 389         blkg->stats.unaccounted_time += unaccounted_time;
 390 #endif
 391         spin_unlock_irqrestore(&blkg->stats_lock, flags);
 392 }
 393 EXPORT_SYMBOL_GPL(blkiocg_update_timeslice_used);
 394
 395 /*
 396  * should be called under rcu read lock or queue lock to make sure blkg pointer
 397  * is valid.
 398  */
 399 void blkiocg_update_dispatch_stats(struct blkio_group *blkg,
 400                                 uint64_t bytes, bool direction, bool sync)
 401 {
 402         struct blkio_group_stats_cpu *stats_cpu;
 403         unsigned long flags;
 404
 405         /*
 406          * Disabling interrupts to provide mutual exclusion between two
 407          * writes on same cpu. It probably is not needed for 64bit. Not
 408          * optimizing that case yet.
 409          */
 410         local_irq_save(flags);
 411
 412         stats_cpu = this_cpu_ptr(blkg->stats_cpu);
 413
 414         u64_stats_update_begin(&stats_cpu->syncp);
 415         stats_cpu->sectors += bytes >> 9;
 416         blkio_add_stat(stats_cpu->stat_arr_cpu[BLKIO_STAT_CPU_SERVICED],
 417                         1, direction, sync);
 418         blkio_add_stat(stats_cpu->stat_arr_cpu[BLKIO_STAT_CPU_SERVICE_BYTES],
 419                         bytes, direction, sync);
 420         u64_stats_update_end(&stats_cpu->syncp);
 421         local_irq_restore(flags);
 422 }
 423 EXPORT_SYMBOL_GPL(blkiocg_update_dispatch_stats);
 424
 425 void blkiocg_update_completion_stats(struct blkio_group *blkg,
 426         uint64_t start_time, uint64_t io_start_time, bool direction, bool sync)
 427 {
 428         struct blkio_group_stats *stats;
 429         unsigned long flags;
 430         unsigned long long now = sched_clock();
 431
 432         spin_lock_irqsave(&blkg->stats_lock, flags);
 433         stats = &blkg->stats;
 434         if (time_after64(now, io_start_time))
 435                 blkio_add_stat(stats->stat_arr[BLKIO_STAT_SERVICE_TIME],
 436                                 now - io_start_time, direction, sync);
 437         if (time_after64(io_start_time, start_time))
 438                 blkio_add_stat(stats->stat_arr[BLKIO_STAT_WAIT_TIME],
 439                                 io_start_time - start_time, direction, sync);
 440         spin_unlock_irqrestore(&blkg->stats_lock, flags);
 441 }
 442 EXPORT_SYMBOL_GPL(blkiocg_update_completion_stats);
 443
 444 void blkiocg_update_io_merged_stats(struct blkio_group *blkg, bool direction,
 445                                         bool sync)
 446 {
 447         unsigned long flags;
 448
 449         spin_lock_irqsave(&blkg->stats_lock, flags);
 450         blkio_add_stat(blkg->stats.stat_arr[BLKIO_STAT_MERGED], 1, direction,
 451                         sync);
 452         spin_unlock_irqrestore(&blkg->stats_lock, flags);
 453 }
 454 EXPORT_SYMBOL_GPL(blkiocg_update_io_merged_stats);
 455
 456 /*
 457  * This function allocates the per cpu stats for blkio_group. Should be called
 458  * from sleepable context as alloc_per_cpu() requires that.
 459  */
 460 int blkio_alloc_blkg_stats(struct blkio_group *blkg)
 461 {
 462         /* Allocate memory for per cpu stats */
 463         blkg->stats_cpu = alloc_percpu(struct blkio_group_stats_cpu);
 464         if (!blkg->stats_cpu)
 465                 return -ENOMEM;
 466         return 0;
 467 }
 468 EXPORT_SYMBOL_GPL(blkio_alloc_blkg_stats);
 469
 470 void blkiocg_add_blkio_group(struct blkio_cgroup *blkcg,
 471                 struct blkio_group *blkg, void *key, dev_t dev,
 472                 enum blkio_policy_id plid)
 473 {
 474         unsigned long flags;
 475
 476         spin_lock_irqsave(&blkcg->lock, flags);
 477         spin_lock_init(&blkg->stats_lock);
 478         rcu_assign_pointer(blkg->key, key);
 479         blkg->blkcg_id = css_id(&blkcg->css);
 480         hlist_add_head_rcu(&blkg->blkcg_node, &blkcg->blkg_list);
 481         blkg->plid = plid;
 482         spin_unlock_irqrestore(&blkcg->lock, flags);
 483         /* Need to take css reference ? */
 484         cgroup_path(blkcg->css.cgroup, blkg->path, sizeof(blkg->path));
 485         blkg->dev = dev;
 486 }
 487 EXPORT_SYMBOL_GPL(blkiocg_add_blkio_group);
 488
 489 static void __blkiocg_del_blkio_group(struct blkio_group *blkg)
 490 {
 491         hlist_del_init_rcu(&blkg->blkcg_node);
 492         blkg->blkcg_id = 0;
 493 }
 494
 495 /*
 496  * returns 0 if blkio_group was still on cgroup list. Otherwise returns 1
 497  * indicating that blk_group was unhashed by the time we got to it.
 498  */
 499 int blkiocg_del_blkio_group(struct blkio_group *blkg)
 500 {
 501         struct blkio_cgroup *blkcg;
 502         unsigned long flags;
 503         struct cgroup_subsys_state *css;
 504         int ret = 1;
 505
 506         rcu_read_lock();
 507         css = css_lookup(&blkio_subsys, blkg->blkcg_id);
 508         if (css) {
 509                 blkcg = container_of(css, struct blkio_cgroup, css);
 510                 spin_lock_irqsave(&blkcg->lock, flags);
 511                 if (!hlist_unhashed(&blkg->blkcg_node)) {
 512                         __blkiocg_del_blkio_group(blkg);
 513                         ret = 0;
 514                 }
 515                 spin_unlock_irqrestore(&blkcg->lock, flags);
 516         }
 517
 518         rcu_read_unlock();
 519         return ret;
 520 }
 521 EXPORT_SYMBOL_GPL(blkiocg_del_blkio_group);
 522
 523 /* called under rcu_read_lock(). */
 524 struct blkio_group *blkiocg_lookup_group(struct blkio_cgroup *blkcg, void *key)
 525 {
 526         struct blkio_group *blkg;
 527         struct hlist_node *n;
 528         void *__key;
 529
 530         hlist_for_each_entry_rcu(blkg, n, &blkcg->blkg_list, blkcg_node) {
 531                 __key = blkg->key;
 532                 if (__key == key)
 533                         return blkg;
 534         }
 535
 536         return NULL;
 537 }
 538 EXPORT_SYMBOL_GPL(blkiocg_lookup_group);
 539
 540 static void blkio_reset_stats_cpu(struct blkio_group *blkg)
 541 {
 542         struct blkio_group_stats_cpu *stats_cpu;
 543         int i, j, k;
 544         /*
 545          * Note: On 64 bit arch this should not be an issue. This has the
 546          * possibility of returning some inconsistent value on 32bit arch
 547          * as 64bit update on 32bit is non atomic. Taking care of this
 548          * corner case makes code very complicated, like sending IPIs to
 549          * cpus, taking care of stats of offline cpus etc.
 550          *
 551          * reset stats is anyway more of a debug feature and this sounds a
 552          * corner case. So I am not complicating the code yet until and
 553          * unless this becomes a real issue.
 554          */
 555         for_each_possible_cpu(i) {
 556                 stats_cpu = per_cpu_ptr(blkg->stats_cpu, i);
 557                 stats_cpu->sectors = 0;
 558                 for(j = 0; j < BLKIO_STAT_CPU_NR; j++)
 559                         for (k = 0; k < BLKIO_STAT_TOTAL; k++)
 560                                 stats_cpu->stat_arr_cpu[j][k] = 0;
 561         }
 562 }
 563
 564 static int
 565 blkiocg_reset_stats(struct cgroup *cgroup, struct cftype *cftype, u64 val)
 566 {
 567         struct blkio_cgroup *blkcg;
 568         struct blkio_group *blkg;
 569         struct blkio_group_stats *stats;
 570         struct hlist_node *n;
 571         uint64_t queued[BLKIO_STAT_TOTAL];
 572         int i;
 573 #ifdef CONFIG_DEBUG_BLK_CGROUP
 574         bool idling, waiting, empty;
 575         unsigned long long now = sched_clock();
 576 #endif
 577
 578         blkcg = cgroup_to_blkio_cgroup(cgroup);
 579         spin_lock_irq(&blkcg->lock);
 580         hlist_for_each_entry(blkg, n, &blkcg->blkg_list, blkcg_node) {
 581                 spin_lock(&blkg->stats_lock);
 582                 stats = &blkg->stats;
 583 #ifdef CONFIG_DEBUG_BLK_CGROUP
 584                 idling = blkio_blkg_idling(stats);
 585                 waiting = blkio_blkg_waiting(stats);
 586                 empty = blkio_blkg_empty(stats);
 587 #endif
 588                 for (i = 0; i < BLKIO_STAT_TOTAL; i++)
 589                         queued[i] = stats->stat_arr[BLKIO_STAT_QUEUED][i];
 590                 memset(stats, 0, sizeof(struct blkio_group_stats));
 591                 for (i = 0; i < BLKIO_STAT_TOTAL; i++)
 592                         stats->stat_arr[BLKIO_STAT_QUEUED][i] = queued[i];
 593 #ifdef CONFIG_DEBUG_BLK_CGROUP
 594                 if (idling) {
 595                         blkio_mark_blkg_idling(stats);
 596                         stats->start_idle_time = now;
 597                 }
 598                 if (waiting) {
 599                         blkio_mark_blkg_waiting(stats);
 600                         stats->start_group_wait_time = now;
 601                 }
 602                 if (empty) {
 603                         blkio_mark_blkg_empty(stats);
 604                         stats->start_empty_time = now;
 605                 }
 606 #endif
 607                 spin_unlock(&blkg->stats_lock);
 608
 609                 /* Reset Per cpu stats which don't take blkg->stats_lock */
 610                 blkio_reset_stats_cpu(blkg);
 611         }
 612
 613         spin_unlock_irq(&blkcg->lock);
 614         return 0;
 615 }
 616
 617 static void blkio_get_key_name(enum stat_sub_type type, dev_t dev, char *str,
 618                                 int chars_left, bool diskname_only)
 619 {
 620         snprintf(str, chars_left, "%d:%d", MAJOR(dev), MINOR(dev));
 621         chars_left -= strlen(str);
 622         if (chars_left <= 0) {
 623                 printk(KERN_WARNING
 624                         "Possibly incorrect cgroup stat display format");
 625                 return;
 626         }
 627         if (diskname_only)
 628                 return;
 629         switch (type) {
 630         case BLKIO_STAT_READ:
 631                 strlcat(str, " Read", chars_left);
 632                 break;
 633         case BLKIO_STAT_WRITE:
 634                 strlcat(str, " Write", chars_left);
 635                 break;
 636         case BLKIO_STAT_SYNC:
 637                 strlcat(str, " Sync", chars_left);
 638                 break;
 639         case BLKIO_STAT_ASYNC:
 640                 strlcat(str, " Async", chars_left);
 641                 break;
 642         case BLKIO_STAT_TOTAL:
 643                 strlcat(str, " Total", chars_left);
 644                 break;
 645         default:
 646                 strlcat(str, " Invalid", chars_left);
 647         }
 648 }
 649
 650 static uint64_t blkio_fill_stat(char *str, int chars_left, uint64_t val,
 651                                 struct cgroup_map_cb *cb, dev_t dev)
 652 {
 653         blkio_get_key_name(0, dev, str, chars_left, true);
 654         cb->fill(cb, str, val);
 655         return val;
 656 }
 657
 658
 659 static uint64_t blkio_read_stat_cpu(struct blkio_group *blkg,
 660                         enum stat_type_cpu type, enum stat_sub_type sub_type)
 661 {
 662         int cpu;
 663         struct blkio_group_stats_cpu *stats_cpu;
 664         u64 val = 0, tval;
 665
 666         for_each_possible_cpu(cpu) {
 667                 unsigned int start;
 668                 stats_cpu  = per_cpu_ptr(blkg->stats_cpu, cpu);
 669
 670                 do {
 671                         start = u64_stats_fetch_begin(&stats_cpu->syncp);
 672                         if (type == BLKIO_STAT_CPU_SECTORS)
 673                                 tval = stats_cpu->sectors;
 674                         else
 675                                 tval = stats_cpu->stat_arr_cpu[type][sub_type];
 676                 } while(u64_stats_fetch_retry(&stats_cpu->syncp, start));
 677
 678                 val += tval;
 679         }
 680
 681         return val;
 682 }
 683
 684 static uint64_t blkio_get_stat_cpu(struct blkio_group *blkg,
 685                 struct cgroup_map_cb *cb, dev_t dev, enum stat_type_cpu type)
 686 {
 687         uint64_t disk_total, val;
 688         char key_str[MAX_KEY_LEN];
 689         enum stat_sub_type sub_type;
 690
 691         if (type == BLKIO_STAT_CPU_SECTORS) {
 692                 val = blkio_read_stat_cpu(blkg, type, 0);
 693                 return blkio_fill_stat(key_str, MAX_KEY_LEN - 1, val, cb, dev);
 694         }
 695
 696         for (sub_type = BLKIO_STAT_READ; sub_type < BLKIO_STAT_TOTAL;
 697                         sub_type++) {
 698                 blkio_get_key_name(sub_type, dev, key_str, MAX_KEY_LEN, false);
 699                 val = blkio_read_stat_cpu(blkg, type, sub_type);
 700                 cb->fill(cb, key_str, val);
 701         }
 702
 703         disk_total = blkio_read_stat_cpu(blkg, type, BLKIO_STAT_READ) +
 704                         blkio_read_stat_cpu(blkg, type, BLKIO_STAT_WRITE);
 705
 706         blkio_get_key_name(BLKIO_STAT_TOTAL, dev, key_str, MAX_KEY_LEN, false);
 707         cb->fill(cb, key_str, disk_total);
 708         return disk_total;
 709 }
 710
 711 /* This should be called with blkg->stats_lock held */
 712 static uint64_t blkio_get_stat(struct blkio_group *blkg,
 713                 struct cgroup_map_cb *cb, dev_t dev, enum stat_type type)
 714 {
 715         uint64_t disk_total;
 716         char key_str[MAX_KEY_LEN];
 717         enum stat_sub_type sub_type;
 718
 719         if (type == BLKIO_STAT_TIME)
 720                 return blkio_fill_stat(key_str, MAX_KEY_LEN - 1,
 721                                         blkg->stats.time, cb, dev);
 722 #ifdef CONFIG_DEBUG_BLK_CGROUP
 723         if (type == BLKIO_STAT_UNACCOUNTED_TIME)
 724                 return blkio_fill_stat(key_str, MAX_KEY_LEN - 1,
 725                                         blkg->stats.unaccounted_time, cb, dev);
 726         if (type == BLKIO_STAT_AVG_QUEUE_SIZE) {
 727                 uint64_t sum = blkg->stats.avg_queue_size_sum;
 728                 uint64_t samples = blkg->stats.avg_queue_size_samples;
 729                 if (samples)
 730                         do_div(sum, samples);
 731                 else
 732                         sum = 0;
 733                 return blkio_fill_stat(key_str, MAX_KEY_LEN - 1, sum, cb, dev);
 734         }
 735         if (type == BLKIO_STAT_GROUP_WAIT_TIME)
 736                 return blkio_fill_stat(key_str, MAX_KEY_LEN - 1,
 737                                         blkg->stats.group_wait_time, cb, dev);
 738         if (type == BLKIO_STAT_IDLE_TIME)
 739                 return blkio_fill_stat(key_str, MAX_KEY_LEN - 1,
 740                                         blkg->stats.idle_time, cb, dev);
 741         if (type == BLKIO_STAT_EMPTY_TIME)
 742                 return blkio_fill_stat(key_str, MAX_KEY_LEN - 1,
 743                                         blkg->stats.empty_time, cb, dev);
 744         if (type == BLKIO_STAT_DEQUEUE)
 745                 return blkio_fill_stat(key_str, MAX_KEY_LEN - 1,
 746                                         blkg->stats.dequeue, cb, dev);
 747 #endif
 748
 749         for (sub_type = BLKIO_STAT_READ; sub_type < BLKIO_STAT_TOTAL;
 750                         sub_type++) {
 751                 blkio_get_key_name(sub_type, dev, key_str, MAX_KEY_LEN, false);
 752                 cb->fill(cb, key_str, blkg->stats.stat_arr[type][sub_type]);
 753         }
 754         disk_total = blkg->stats.stat_arr[type][BLKIO_STAT_READ] +
 755                         blkg->stats.stat_arr[type][BLKIO_STAT_WRITE];
 756         blkio_get_key_name(BLKIO_STAT_TOTAL, dev, key_str, MAX_KEY_LEN, false);
 757         cb->fill(cb, key_str, disk_total);
 758         return disk_total;
 759 }
 760
 761 static int blkio_check_dev_num(dev_t dev)
 762 {
 763         int part = 0;
 764         struct gendisk *disk;
 765
 766         disk = get_gendisk(dev, &part);
 767         if (!disk || part)
 768                 return -ENODEV;
 769
 770         return 0;
 771 }
 772
 773 static int blkio_policy_parse_and_set(char *buf,
 774         struct blkio_policy_node *newpn, enum blkio_policy_id plid, int fileid)
 775 {
 776         char *s[4], *p, *major_s = NULL, *minor_s = NULL;
 777         int ret;
 778         unsigned long major, minor, temp;
 779         int i = 0;
 780         dev_t dev;
 781         u64 bps, iops;
 782
 783         memset(s, 0, sizeof(s));
 784
 785         while ((p = strsep(&buf, " ")) != NULL) {
 786                 if (!*p)
 787                         continue;
 788
 789                 s[i++] = p;
 790
 791                 /* Prevent from inputing too many things */
 792                 if (i == 3)
 793                         break;
 794         }
 795
 796         if (i != 2)
 797                 return -EINVAL;
 798
 799         p = strsep(&s[0], ":");
 800         if (p != NULL)
 801                 major_s = p;
 802         else
 803                 return -EINVAL;
 804
 805         minor_s = s[0];
 806         if (!minor_s)
 807                 return -EINVAL;
 808
 809         ret = strict_strtoul(major_s, 10, &major);
 810         if (ret)
 811                 return -EINVAL;
 812
 813         ret = strict_strtoul(minor_s, 10, &minor);
 814         if (ret)
 815                 return -EINVAL;
 816
 817         dev = MKDEV(major, minor);
 818
 819         ret = blkio_check_dev_num(dev);
 820         if (ret)
 821                 return ret;
 822
 823         newpn->dev = dev;
 824
 825         if (s[1] == NULL)
 826                 return -EINVAL;
 827
 828         switch (plid) {
 829         case BLKIO_POLICY_PROP:
 830                 ret = strict_strtoul(s[1], 10, &temp);
 831                 if (ret || (temp < BLKIO_WEIGHT_MIN && temp > 0) ||
 832                         temp > BLKIO_WEIGHT_MAX)
 833                         return -EINVAL;
 834
 835                 newpn->plid = plid;
 836                 newpn->fileid = fileid;
 837                 newpn->val.weight = temp;
 838                 break;
 839         case BLKIO_POLICY_THROTL:
 840                 switch(fileid) {
 841                 case BLKIO_THROTL_read_bps_device:
 842                 case BLKIO_THROTL_write_bps_device:
 843                         ret = strict_strtoull(s[1], 10, &bps);
 844                         if (ret)
 845                                 return -EINVAL;
 846
 847                         newpn->plid = plid;
 848                         newpn->fileid = fileid;
 849                         newpn->val.bps = bps;
 850                         break;
 851                 case BLKIO_THROTL_read_iops_device:
 852                 case BLKIO_THROTL_write_iops_device:
 853                         ret = strict_strtoull(s[1], 10, &iops);
 854                         if (ret)
 855                                 return -EINVAL;
 856
 857                         if (iops > THROTL_IOPS_MAX)
 858                                 return -EINVAL;
 859
 860                         newpn->plid = plid;
 861                         newpn->fileid = fileid;
 862                         newpn->val.iops = (unsigned int)iops;
 863                         break;
 864                 }
 865                 break;
 866         default:
 867                 BUG();
 868         }
 869
 870         return 0;
 871 }
 872
 873 unsigned int blkcg_get_weight(struct blkio_cgroup *blkcg,
 874                               dev_t dev)
 875 {
 876         struct blkio_policy_node *pn;
 877
 878         pn = blkio_policy_search_node(blkcg, dev, BLKIO_POLICY_PROP,
 879                                 BLKIO_PROP_weight_device);
 880         if (pn)
 881                 return pn->val.weight;
 882         else
 883                 return blkcg->weight;
 884 }
 885 EXPORT_SYMBOL_GPL(blkcg_get_weight);
 886
 887 uint64_t blkcg_get_read_bps(struct blkio_cgroup *blkcg, dev_t dev)
 888 {
 889         struct blkio_policy_node *pn;
 890
 891         pn = blkio_policy_search_node(blkcg, dev, BLKIO_POLICY_THROTL,
 892                                 BLKIO_THROTL_read_bps_device);
 893         if (pn)
 894                 return pn->val.bps;
 895         else
 896                 return -1;
 897 }
 898
 899 uint64_t blkcg_get_write_bps(struct blkio_cgroup *blkcg, dev_t dev)
 900 {
 901         struct blkio_policy_node *pn;
 902         pn = blkio_policy_search_node(blkcg, dev, BLKIO_POLICY_THROTL,
 903                                 BLKIO_THROTL_write_bps_device);
 904         if (pn)
 905                 return pn->val.bps;
 906         else
 907                 return -1;
 908 }
 909
 910 unsigned int blkcg_get_read_iops(struct blkio_cgroup *blkcg, dev_t dev)
 911 {
 912         struct blkio_policy_node *pn;
 913
 914         pn = blkio_policy_search_node(blkcg, dev, BLKIO_POLICY_THROTL,
 915                                 BLKIO_THROTL_read_iops_device);
 916         if (pn)
 917                 return pn->val.iops;
 918         else
 919                 return -1;
 920 }
 921
 922 unsigned int blkcg_get_write_iops(struct blkio_cgroup *blkcg, dev_t dev)
 923 {
 924         struct blkio_policy_node *pn;
 925         pn = blkio_policy_search_node(blkcg, dev, BLKIO_POLICY_THROTL,
 926                                 BLKIO_THROTL_write_iops_device);
 927         if (pn)
 928                 return pn->val.iops;
 929         else
 930                 return -1;
 931 }
 932
 933 /* Checks whether user asked for deleting a policy rule */
 934 static bool blkio_delete_rule_command(struct blkio_policy_node *pn)
 935 {
 936         switch(pn->plid) {
 937         case BLKIO_POLICY_PROP:
 938                 if (pn->val.weight == 0)
 939                         return 1;
 940                 break;
 941         case BLKIO_POLICY_THROTL:
 942                 switch(pn->fileid) {
 943                 case BLKIO_THROTL_read_bps_device:
 944                 case BLKIO_THROTL_write_bps_device:
 945                         if (pn->val.bps == 0)
 946                                 return 1;
 947                         break;
 948                 case BLKIO_THROTL_read_iops_device:
 949                 case BLKIO_THROTL_write_iops_device:
 950                         if (pn->val.iops == 0)
 951                                 return 1;
 952                 }
 953                 break;
 954         default:
 955                 BUG();
 956         }
 957
 958         return 0;
 959 }
 960
 961 static void blkio_update_policy_rule(struct blkio_policy_node *oldpn,
 962                                         struct blkio_policy_node *newpn)
 963 {
 964         switch(oldpn->plid) {
 965         case BLKIO_POLICY_PROP:
 966                 oldpn->val.weight = newpn->val.weight;
 967                 break;
 968         case BLKIO_POLICY_THROTL:
 969                 switch(newpn->fileid) {
 970                 case BLKIO_THROTL_read_bps_device:
 971                 case BLKIO_THROTL_write_bps_device:
 972                         oldpn->val.bps = newpn->val.bps;
 973                         break;
 974                 case BLKIO_THROTL_read_iops_device:
 975                 case BLKIO_THROTL_write_iops_device:
 976                         oldpn->val.iops = newpn->val.iops;
 977                 }
 978                 break;
 979         default:
 980                 BUG();
 981         }
 982 }
 983
 984 /*
 985  * Some rules/values in blkg have changed. Propagate those to respective
 986  * policies.
 987  */
 988 static void blkio_update_blkg_policy(struct blkio_cgroup *blkcg,
 989                 struct blkio_group *blkg, struct blkio_policy_node *pn)
 990 {
 991         unsigned int weight, iops;
 992         u64 bps;
 993
 994         switch(pn->plid) {
 995         case BLKIO_POLICY_PROP:
 996                 weight = pn->val.weight ? pn->val.weight :
 997                                 blkcg->weight;
 998                 blkio_update_group_weight(blkg, weight);
 999                 break;
1000         case BLKIO_POLICY_THROTL:
1001                 switch(pn->fileid) {
1002                 case BLKIO_THROTL_read_bps_device:
1003                 case BLKIO_THROTL_write_bps_device:
1004                         bps = pn->val.bps ? pn->val.bps : (-1);
1005                         blkio_update_group_bps(blkg, bps, pn->fileid);
1006                         break;
1007                 case BLKIO_THROTL_read_iops_device:
1008                 case BLKIO_THROTL_write_iops_device:
1009                         iops = pn->val.iops ? pn->val.iops : (-1);
1010                         blkio_update_group_iops(blkg, iops, pn->fileid);
1011                         break;
1012                 }
1013                 break;
1014         default:
1015                 BUG();
1016         }
1017 }
1018
1019 /*
1020  * A policy node rule has been updated. Propagate this update to all the
1021  * block groups which might be affected by this update.
1022  */
1023 static void blkio_update_policy_node_blkg(struct blkio_cgroup *blkcg,
1024                                 struct blkio_policy_node *pn)
1025 {
1026         struct blkio_group *blkg;
1027         struct hlist_node *n;
1028
1029         spin_lock(&blkio_list_lock);
1030         spin_lock_irq(&blkcg->lock);
1031
1032         hlist_for_each_entry(blkg, n, &blkcg->blkg_list, blkcg_node) {
1033                 if (pn->dev != blkg->dev || pn->plid != blkg->plid)
1034                         continue;
1035                 blkio_update_blkg_policy(blkcg, blkg, pn);
1036         }
1037
1038         spin_unlock_irq(&blkcg->lock);
1039         spin_unlock(&blkio_list_lock);
1040 }
1041
1042 static int blkiocg_file_write(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
1043                                        const char *buffer)
1044 {
1045         int ret = 0;
1046         char *buf;
1047         struct blkio_policy_node *newpn, *pn;
1048         struct blkio_cgroup *blkcg;
1049         int keep_newpn = 0;
1050         enum blkio_policy_id plid = BLKIOFILE_POLICY(cft->private);
1051         int fileid = BLKIOFILE_ATTR(cft->private);
1052
1053         buf = kstrdup(buffer, GFP_KERNEL);
1054         if (!buf)
1055                 return -ENOMEM;
1056
1057         newpn = kzalloc(sizeof(*newpn), GFP_KERNEL);
1058         if (!newpn) {
1059                 ret = -ENOMEM;
1060                 goto free_buf;
1061         }
1062
1063         ret = blkio_policy_parse_and_set(buf, newpn, plid, fileid);
1064         if (ret)
1065                 goto free_newpn;
1066
1067         blkcg = cgroup_to_blkio_cgroup(cgrp);
1068
1069         spin_lock_irq(&blkcg->lock);
1070
1071         pn = blkio_policy_search_node(blkcg, newpn->dev, plid, fileid);
1072         if (!pn) {
1073                 if (!blkio_delete_rule_command(newpn)) {
1074                         blkio_policy_insert_node(blkcg, newpn);
1075                         keep_newpn = 1;
1076                 }
1077                 spin_unlock_irq(&blkcg->lock);
1078                 goto update_io_group;
1079         }
1080
1081         if (blkio_delete_rule_command(newpn)) {
1082                 blkio_policy_delete_node(pn);
1083                 spin_unlock_irq(&blkcg->lock);
1084                 goto update_io_group;
1085         }
1086         spin_unlock_irq(&blkcg->lock);
1087
1088         blkio_update_policy_rule(pn, newpn);
1089
1090 update_io_group:
1091         blkio_update_policy_node_blkg(blkcg, newpn);
1092
1093 free_newpn:
1094         if (!keep_newpn)
1095                 kfree(newpn);
1096 free_buf:
1097         kfree(buf);
1098         return ret;
1099 }
1100
1101 static void
1102 blkio_print_policy_node(struct seq_file *m, struct blkio_policy_node *pn)
1103 {
1104         switch(pn->plid) {
1105                 case BLKIO_POLICY_PROP:
1106                         if (pn->fileid == BLKIO_PROP_weight_device)
1107                                 seq_printf(m, "%u:%u\t%u\n", MAJOR(pn->dev),
1108                                         MINOR(pn->dev), pn->val.weight);
1109                         break;
1110                 case BLKIO_POLICY_THROTL:
1111                         switch(pn->fileid) {
1112                         case BLKIO_THROTL_read_bps_device:
1113                         case BLKIO_THROTL_write_bps_device:
1114                                 seq_printf(m, "%u:%u\t%llu\n", MAJOR(pn->dev),
1115                                         MINOR(pn->dev), pn->val.bps);
1116                                 break;
1117                         case BLKIO_THROTL_read_iops_device:
1118                         case BLKIO_THROTL_write_iops_device:
1119                                 seq_printf(m, "%u:%u\t%u\n", MAJOR(pn->dev),
1120                                         MINOR(pn->dev), pn->val.iops);
1121                                 break;
1122                         }
1123                         break;
1124                 default:
1125                         BUG();
1126         }
1127 }
1128
1129 /* cgroup files which read their data from policy nodes end up here */
1130 static void blkio_read_policy_node_files(struct cftype *cft,
1131                         struct blkio_cgroup *blkcg, struct seq_file *m)
1132 {
1133         struct blkio_policy_node *pn;
1134
1135         if (!list_empty(&blkcg->policy_list)) {
1136                 spin_lock_irq(&blkcg->lock);
1137                 list_for_each_entry(pn, &blkcg->policy_list, node) {
1138                         if (!pn_matches_cftype(cft, pn))
1139                                 continue;
1140                         blkio_print_policy_node(m, pn);
1141                 }
1142                 spin_unlock_irq(&blkcg->lock);
1143         }
1144 }
1145
1146 static int blkiocg_file_read(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
1147                                 struct seq_file *m)
1148 {
1149         struct blkio_cgroup *blkcg;
1150         enum blkio_policy_id plid = BLKIOFILE_POLICY(cft->private);
1151         int name = BLKIOFILE_ATTR(cft->private);
1152
1153         blkcg = cgroup_to_blkio_cgroup(cgrp);
1154
1155         switch(plid) {
1156         case BLKIO_POLICY_PROP:
1157                 switch(name) {
1158                 case BLKIO_PROP_weight_device:
1159                         blkio_read_policy_node_files(cft, blkcg, m);
1160                         return 0;
1161                 default:
1162                         BUG();
1163                 }
1164                 break;
1165         case BLKIO_POLICY_THROTL:
1166                 switch(name){
1167                 case BLKIO_THROTL_read_bps_device:
1168                 case BLKIO_THROTL_write_bps_device:
1169                 case BLKIO_THROTL_read_iops_device:
1170                 case BLKIO_THROTL_write_iops_device:
1171                         blkio_read_policy_node_files(cft, blkcg, m);
1172                         return 0;
1173                 default:
1174                         BUG();
1175                 }
1176                 break;
1177         default:
1178                 BUG();
1179         }
1180
1181         return 0;
1182 }
1183
1184 static int blkio_read_blkg_stats(struct blkio_cgroup *blkcg,
1185                 struct cftype *cft, struct cgroup_map_cb *cb,
1186                 enum stat_type type, bool show_total, bool pcpu)
1187 {
1188         struct blkio_group *blkg;
1189         struct hlist_node *n;
1190         uint64_t cgroup_total = 0;
1191
1192         rcu_read_lock();
1193         hlist_for_each_entry_rcu(blkg, n, &blkcg->blkg_list, blkcg_node) {
1194                 if (blkg->dev) {
1195                         if (!cftype_blkg_same_policy(cft, blkg))
1196                                 continue;
1197                         if (pcpu)
1198                                 cgroup_total += blkio_get_stat_cpu(blkg, cb,
1199                                                 blkg->dev, type);
1200                         else {
1201                                 spin_lock_irq(&blkg->stats_lock);
1202                                 cgroup_total += blkio_get_stat(blkg, cb,
1203                                                 blkg->dev, type);
1204                                 spin_unlock_irq(&blkg->stats_lock);
1205                         }
1206                 }
1207         }
1208         if (show_total)
1209                 cb->fill(cb, "Total", cgroup_total);
1210         rcu_read_unlock();
1211         return 0;
1212 }
1213
1214 /* All map kind of cgroup file get serviced by this function */
1215 static int blkiocg_file_read_map(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
1216                                 struct cgroup_map_cb *cb)
1217 {
1218         struct blkio_cgroup *blkcg;
1219         enum blkio_policy_id plid = BLKIOFILE_POLICY(cft->private);
1220         int name = BLKIOFILE_ATTR(cft->private);
1221
1222         blkcg = cgroup_to_blkio_cgroup(cgrp);
1223
1224         switch(plid) {
1225         case BLKIO_POLICY_PROP:
1226                 switch(name) {
1227                 case BLKIO_PROP_time:
1228                         return blkio_read_blkg_stats(blkcg, cft, cb,
1229                                                 BLKIO_STAT_TIME, 0, 0);
1230                 case BLKIO_PROP_sectors:
1231                         return blkio_read_blkg_stats(blkcg, cft, cb,
1232                                                 BLKIO_STAT_CPU_SECTORS, 0, 1);
1233                 case BLKIO_PROP_io_service_bytes:
1234                         return blkio_read_blkg_stats(blkcg, cft, cb,
1235                                         BLKIO_STAT_CPU_SERVICE_BYTES, 1, 1);
1236                 case BLKIO_PROP_io_serviced:
1237                         return blkio_read_blkg_stats(blkcg, cft, cb,
1238                                                 BLKIO_STAT_CPU_SERVICED, 1, 1);
1239                 case BLKIO_PROP_io_service_time:
1240                         return blkio_read_blkg_stats(blkcg, cft, cb,
1241                                                 BLKIO_STAT_SERVICE_TIME, 1, 0);
1242                 case BLKIO_PROP_io_wait_time:
1243                         return blkio_read_blkg_stats(blkcg, cft, cb,
1244                                                 BLKIO_STAT_WAIT_TIME, 1, 0);
1245                 case BLKIO_PROP_io_merged:
1246                         return blkio_read_blkg_stats(blkcg, cft, cb,
1247                                                 BLKIO_STAT_MERGED, 1, 0);
1248                 case BLKIO_PROP_io_queued:
1249                         return blkio_read_blkg_stats(blkcg, cft, cb,
1250                                                 BLKIO_STAT_QUEUED, 1, 0);
1251 #ifdef CONFIG_DEBUG_BLK_CGROUP
1252                 case BLKIO_PROP_unaccounted_time:
1253                         return blkio_read_blkg_stats(blkcg, cft, cb,
1254                                         BLKIO_STAT_UNACCOUNTED_TIME, 0, 0);
1255                 case BLKIO_PROP_dequeue:
1256                         return blkio_read_blkg_stats(blkcg, cft, cb,
1257                                                 BLKIO_STAT_DEQUEUE, 0, 0);
1258                 case BLKIO_PROP_avg_queue_size:
1259                         return blkio_read_blkg_stats(blkcg, cft, cb,
1260                                         BLKIO_STAT_AVG_QUEUE_SIZE, 0, 0);
1261                 case BLKIO_PROP_group_wait_time:
1262                         return blkio_read_blkg_stats(blkcg, cft, cb,
1263                                         BLKIO_STAT_GROUP_WAIT_TIME, 0, 0);
1264                 case BLKIO_PROP_idle_time:
1265                         return blkio_read_blkg_stats(blkcg, cft, cb,
1266                                                 BLKIO_STAT_IDLE_TIME, 0, 0);
1267                 case BLKIO_PROP_empty_time:
1268                         return blkio_read_blkg_stats(blkcg, cft, cb,
1269                                                 BLKIO_STAT_EMPTY_TIME, 0, 0);
1270 #endif
1271                 default:
1272                         BUG();
1273                 }
1274                 break;
1275         case BLKIO_POLICY_THROTL:
1276                 switch(name){
1277                 case BLKIO_THROTL_io_service_bytes:
1278                         return blkio_read_blkg_stats(blkcg, cft, cb,
1279                                                 BLKIO_STAT_CPU_SERVICE_BYTES, 1, 1);
1280                 case BLKIO_THROTL_io_serviced:
1281                         return blkio_read_blkg_stats(blkcg, cft, cb,
1282                                                 BLKIO_STAT_CPU_SERVICED, 1, 1);
1283                 default:
1284                         BUG();
1285                 }
1286                 break;
1287         default:
1288                 BUG();
1289         }
1290
1291         return 0;
1292 }
1293
1294 static int blkio_weight_write(struct blkio_cgroup *blkcg, u64 val)
1295 {
1296         struct blkio_group *blkg;
1297         struct hlist_node *n;
1298         struct blkio_policy_node *pn;
1299
1300         if (val < BLKIO_WEIGHT_MIN || val > BLKIO_WEIGHT_MAX)
1301                 return -EINVAL;
1302
1303         spin_lock(&blkio_list_lock);
1304         spin_lock_irq(&blkcg->lock);
1305         blkcg->weight = (unsigned int)val;
1306
1307         hlist_for_each_entry(blkg, n, &blkcg->blkg_list, blkcg_node) {
1308                 pn = blkio_policy_search_node(blkcg, blkg->dev,
1309                                 BLKIO_POLICY_PROP, BLKIO_PROP_weight_device);
1310                 if (pn)
1311                         continue;
1312
1313                 blkio_update_group_weight(blkg, blkcg->weight);
1314         }
1315         spin_unlock_irq(&blkcg->lock);
1316         spin_unlock(&blkio_list_lock);
1317         return 0;
1318 }
1319
1320 static u64 blkiocg_file_read_u64 (struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft) {
1321         struct blkio_cgroup *blkcg;
1322         enum blkio_policy_id plid = BLKIOFILE_POLICY(cft->private);
1323         int name = BLKIOFILE_ATTR(cft->private);
1324
1325         blkcg = cgroup_to_blkio_cgroup(cgrp);
1326
1327         switch(plid) {
1328         case BLKIO_POLICY_PROP:
1329                 switch(name) {
1330                 case BLKIO_PROP_weight:
1331                         return (u64)blkcg->weight;
1332                 }
1333                 break;
1334         default:
1335                 BUG();
1336         }
1337         return 0;
1338 }
1339
1340 static int
1341 blkiocg_file_write_u64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft, u64 val)
1342 {
1343         struct blkio_cgroup *blkcg;
1344         enum blkio_policy_id plid = BLKIOFILE_POLICY(cft->private);
1345         int name = BLKIOFILE_ATTR(cft->private);
1346
1347         blkcg = cgroup_to_blkio_cgroup(cgrp);
1348
1349         switch(plid) {
1350         case BLKIO_POLICY_PROP:
1351                 switch(name) {
1352                 case BLKIO_PROP_weight:
1353                         return blkio_weight_write(blkcg, val);
1354                 }
1355                 break;
1356         default:
1357                 BUG();
1358         }
1359
1360         return 0;
1361 }
1362
1363 struct cftype blkio_files[] = {
1364         {
1365                 .name = "weight_device",
1366                 .private = BLKIOFILE_PRIVATE(BLKIO_POLICY_PROP,
1367                                 BLKIO_PROP_weight_device),
1368                 .read_seq_string = blkiocg_file_read,
1369                 .write_string = blkiocg_file_write,
1370                 .max_write_len = 256,
1371         },
1372         {
1373                 .name = "weight",
1374                 .private = BLKIOFILE_PRIVATE(BLKIO_POLICY_PROP,
1375                                 BLKIO_PROP_weight),
1376                 .read_u64 = blkiocg_file_read_u64,
1377                 .write_u64 = blkiocg_file_write_u64,
1378         },
1379         {
1380                 .name = "time",
1381                 .private = BLKIOFILE_PRIVATE(BLKIO_POLICY_PROP,
1382                                 BLKIO_PROP_time),
1383                 .read_map = blkiocg_file_read_map,
1384         },
1385         {
1386                 .name = "sectors",
1387                 .private = BLKIOFILE_PRIVATE(BLKIO_POLICY_PROP,
1388                                 BLKIO_PROP_sectors),
1389                 .read_map = blkiocg_file_read_map,
1390         },
1391         {
1392                 .name = "io_service_bytes",
1393                 .private = BLKIOFILE_PRIVATE(BLKIO_POLICY_PROP,
1394                                 BLKIO_PROP_io_service_bytes),
1395                 .read_map = blkiocg_file_read_map,
1396         },
1397         {
1398                 .name = "io_serviced",
1399                 .private = BLKIOFILE_PRIVATE(BLKIO_POLICY_PROP,
1400                                 BLKIO_PROP_io_serviced),
1401                 .read_map = blkiocg_file_read_map,
1402         },
1403         {
1404                 .name = "io_service_time",
1405                 .private = BLKIOFILE_PRIVATE(BLKIO_POLICY_PROP,
1406                                 BLKIO_PROP_io_service_time),
1407                 .read_map = blkiocg_file_read_map,
1408         },
1409         {
1410                 .name = "io_wait_time",
1411                 .private = BLKIOFILE_PRIVATE(BLKIO_POLICY_PROP,
1412                                 BLKIO_PROP_io_wait_time),
1413                 .read_map = blkiocg_file_read_map,
1414         },
1415         {
1416                 .name = "io_merged",
1417                 .private = BLKIOFILE_PRIVATE(BLKIO_POLICY_PROP,
1418                                 BLKIO_PROP_io_merged),
1419                 .read_map = blkiocg_file_read_map,
1420         },
1421         {
1422                 .name = "io_queued",
1423                 .private = BLKIOFILE_PRIVATE(BLKIO_POLICY_PROP,
1424                                 BLKIO_PROP_io_queued),
1425                 .read_map = blkiocg_file_read_map,
1426         },
1427         {
1428                 .name = "reset_stats",
1429                 .write_u64 = blkiocg_reset_stats,
1430         },
1431 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_THROTTLING
1432         {
1433                 .name = "throttle.read_bps_device",
1434                 .private = BLKIOFILE_PRIVATE(BLKIO_POLICY_THROTL,
1435                                 BLKIO_THROTL_read_bps_device),
1436                 .read_seq_string = blkiocg_file_read,
1437                 .write_string = blkiocg_file_write,
1438                 .max_write_len = 256,
1439         },
1440
1441         {
1442                 .name = "throttle.write_bps_device",
1443                 .private = BLKIOFILE_PRIVATE(BLKIO_POLICY_THROTL,
1444                                 BLKIO_THROTL_write_bps_device),
1445                 .read_seq_string = blkiocg_file_read,
1446                 .write_string = blkiocg_file_write,
1447                 .max_write_len = 256,
1448         },
1449
1450         {
1451                 .name = "throttle.read_iops_device",
1452                 .private = BLKIOFILE_PRIVATE(BLKIO_POLICY_THROTL,
1453                                 BLKIO_THROTL_read_iops_device),
1454                 .read_seq_string = blkiocg_file_read,
1455                 .write_string = blkiocg_file_write,
1456                 .max_write_len = 256,
1457         },
1458
1459         {
1460                 .name = "throttle.write_iops_device",
1461                 .private = BLKIOFILE_PRIVATE(BLKIO_POLICY_THROTL,
1462                                 BLKIO_THROTL_write_iops_device),
1463                 .read_seq_string = blkiocg_file_read,
1464                 .write_string = blkiocg_file_write,
1465                 .max_write_len = 256,
1466         },
1467         {
1468                 .name = "throttle.io_service_bytes",
1469                 .private = BLKIOFILE_PRIVATE(BLKIO_POLICY_THROTL,
1470                                 BLKIO_THROTL_io_service_bytes),
1471                 .read_map = blkiocg_file_read_map,
1472         },
1473         {
1474                 .name = "throttle.io_serviced",
1475                 .private = BLKIOFILE_PRIVATE(BLKIO_POLICY_THROTL,
1476                                 BLKIO_THROTL_io_serviced),
1477                 .read_map = blkiocg_file_read_map,
1478         },
1479 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_THROTTLING */
1480
1481 #ifdef CONFIG_DEBUG_BLK_CGROUP
1482         {
1483                 .name = "avg_queue_size",
1484                 .private = BLKIOFILE_PRIVATE(BLKIO_POLICY_PROP,
1485                                 BLKIO_PROP_avg_queue_size),
1486                 .read_map = blkiocg_file_read_map,
1487         },
1488         {
1489                 .name = "group_wait_time",
1490                 .private = BLKIOFILE_PRIVATE(BLKIO_POLICY_PROP,
1491                                 BLKIO_PROP_group_wait_time),
1492                 .read_map = blkiocg_file_read_map,
1493         },
1494         {
1495                 .name = "idle_time",
1496                 .private = BLKIOFILE_PRIVATE(BLKIO_POLICY_PROP,
1497                                 BLKIO_PROP_idle_time),
1498                 .read_map = blkiocg_file_read_map,
1499         },
1500         {
1501                 .name = "empty_time",
1502                 .private = BLKIOFILE_PRIVATE(BLKIO_POLICY_PROP,
1503                                 BLKIO_PROP_empty_time),
1504                 .read_map = blkiocg_file_read_map,
1505         },
1506         {
1507                 .name = "dequeue",
1508                 .private = BLKIOFILE_PRIVATE(BLKIO_POLICY_PROP,
1509                                 BLKIO_PROP_dequeue),
1510                 .read_map = blkiocg_file_read_map,
1511         },
1512         {
1513                 .name = "unaccounted_time",
1514                 .private = BLKIOFILE_PRIVATE(BLKIO_POLICY_PROP,
1515                                 BLKIO_PROP_unaccounted_time),
1516                 .read_map = blkiocg_file_read_map,
1517         },
1518 #endif
1519 };
1520
1521 static int blkiocg_populate(struct cgroup_subsys *subsys, struct cgroup *cgroup)
1522 {
1523         return cgroup_add_files(cgroup, subsys, blkio_files,
1524                                 ARRAY_SIZE(blkio_files));
1525 }
1526
1527 static void blkiocg_destroy(struct cgroup_subsys *subsys, struct cgroup *cgroup)
1528 {
1529         struct blkio_cgroup *blkcg = cgroup_to_blkio_cgroup(cgroup);
1530         unsigned long flags;
1531         struct blkio_group *blkg;
1532         void *key;
1533         struct blkio_policy_type *blkiop;
1534         struct blkio_policy_node *pn, *pntmp;
1535
1536         rcu_read_lock();
1537         do {
1538                 spin_lock_irqsave(&blkcg->lock, flags);
1539
1540                 if (hlist_empty(&blkcg->blkg_list)) {
1541                         spin_unlock_irqrestore(&blkcg->lock, flags);
1542                         break;
1543                 }
1544
1545                 blkg = hlist_entry(blkcg->blkg_list.first, struct blkio_group,
1546                                         blkcg_node);
1547                 key = rcu_dereference(blkg->key);
1548                 __blkiocg_del_blkio_group(blkg);
1549
1550                 spin_unlock_irqrestore(&blkcg->lock, flags);
1551
1552                 /*
1553                  * This blkio_group is being unlinked as associated cgroup is
1554                  * going away. Let all the IO controlling policies know about
1555                  * this event.
1556                  */
1557                 spin_lock(&blkio_list_lock);
1558                 list_for_each_entry(blkiop, &blkio_list, list) {
1559                         if (blkiop->plid != blkg->plid)
1560                                 continue;
1561                         blkiop->ops.blkio_unlink_group_fn(key, blkg);
1562                 }
1563                 spin_unlock(&blkio_list_lock);
1564         } while (1);
1565
1566         list_for_each_entry_safe(pn, pntmp, &blkcg->policy_list, node) {
1567                 blkio_policy_delete_node(pn);
1568                 kfree(pn);
1569         }
1570
1571         free_css_id(&blkio_subsys, &blkcg->css);
1572         rcu_read_unlock();
1573         if (blkcg != &blkio_root_cgroup)
1574                 kfree(blkcg);
1575 }
1576
1577 static struct cgroup_subsys_state *
1578 blkiocg_create(struct cgroup_subsys *subsys, struct cgroup *cgroup)
1579 {
1580         struct blkio_cgroup *blkcg;
1581         struct cgroup *parent = cgroup->parent;
1582
1583         if (!parent) {
1584                 blkcg = &blkio_root_cgroup;
1585                 goto done;
1586         }
1587
1588         blkcg = kzalloc(sizeof(*blkcg), GFP_KERNEL);
1589         if (!blkcg)
1590                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1591
1592         blkcg->weight = BLKIO_WEIGHT_DEFAULT;
1593 done:
1594         spin_lock_init(&blkcg->lock);
1595         INIT_HLIST_HEAD(&blkcg->blkg_list);
1596
1597         INIT_LIST_HEAD(&blkcg->policy_list);
1598         return &blkcg->css;
1599 }
1600
1601 /*
1602  * We cannot support shared io contexts, as we have no mean to support
1603  * two tasks with the same ioc in two different groups without major rework
1604  * of the main cic data structures.  For now we allow a task to change
1605  * its cgroup only if it's the only owner of its ioc.
1606  */
1607 static int blkiocg_can_attach(struct cgroup_subsys *subsys,
1608                                 struct cgroup *cgroup, struct task_struct *tsk,
1609                                 bool threadgroup)
1610 {
1611         struct io_context *ioc;
1612         int ret = 0;
1613
1614         /* task_lock() is needed to avoid races with exit_io_context() */
1615         task_lock(tsk);
1616         ioc = tsk->io_context;
1617         if (ioc && atomic_read(&ioc->nr_tasks) > 1)
1618                 ret = -EINVAL;
1619         task_unlock(tsk);
1620
1621         return ret;
1622 }
1623
1624 static void blkiocg_attach(struct cgroup_subsys *subsys, struct cgroup *cgroup,
1625                                 struct cgroup *prev, struct task_struct *tsk,
1626                                 bool threadgroup)
1627 {
1628         struct io_context *ioc;
1629
1630         task_lock(tsk);
1631         ioc = tsk->io_context;
1632         if (ioc)
1633                 ioc->cgroup_changed = 1;
1634         task_unlock(tsk);
1635 }
1636
1637 void blkio_policy_register(struct blkio_policy_type *blkiop)
1638 {
1639         spin_lock(&blkio_list_lock);
1640         list_add_tail(&blkiop->list, &blkio_list);
1641         spin_unlock(&blkio_list_lock);
1642 }
1643 EXPORT_SYMBOL_GPL(blkio_policy_register);
1644
1645 void blkio_policy_unregister(struct blkio_policy_type *blkiop)
1646 {
1647         spin_lock(&blkio_list_lock);
1648         list_del_init(&blkiop->list);
1649         spin_unlock(&blkio_list_lock);
1650 }
1651 EXPORT_SYMBOL_GPL(blkio_policy_unregister);
1652
1653 static int __init init_cgroup_blkio(void)
1654 {
1655         return cgroup_load_subsys(&blkio_subsys);
1656 }
1657
1658 static void __exit exit_cgroup_blkio(void)
1659 {
1660         cgroup_unload_subsys(&blkio_subsys);
1661 }
1662
1663 module_init(init_cgroup_blkio);
1664 module_exit(exit_cgroup_blkio);
1665 MODULE_LICENSE("GPL");