]> asedeno.scripts.mit.edu Git - linux.git/blob - kernel/cgroup/cgroup.c
Merge tag 'pm-5.5-rc8' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/rafael/linux-pm
[linux.git] / kernel / cgroup / cgroup.c
1 /*
2  *  Generic process-grouping system.
3  *
4  *  Based originally on the cpuset system, extracted by Paul Menage
5  *  Copyright (C) 2006 Google, Inc
6  *
7  *  Notifications support
8  *  Copyright (C) 2009 Nokia Corporation
9  *  Author: Kirill A. Shutemov
10  *
11  *  Copyright notices from the original cpuset code:
12  *  --------------------------------------------------
13  *  Copyright (C) 2003 BULL SA.
14  *  Copyright (C) 2004-2006 Silicon Graphics, Inc.
15  *
16  *  Portions derived from Patrick Mochel's sysfs code.
17  *  sysfs is Copyright (c) 2001-3 Patrick Mochel
18  *
19  *  2003-10-10 Written by Simon Derr.
20  *  2003-10-22 Updates by Stephen Hemminger.
21  *  2004 May-July Rework by Paul Jackson.
22  *  ---------------------------------------------------
23  *
24  *  This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
25  *  License.  See the file COPYING in the main directory of the Linux
26  *  distribution for more details.
27  */
28
29 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
30
31 #include "cgroup-internal.h"
32
33 #include <linux/cred.h>
34 #include <linux/errno.h>
35 #include <linux/init_task.h>
36 #include <linux/kernel.h>
37 #include <linux/magic.h>
38 #include <linux/mutex.h>
39 #include <linux/mount.h>
40 #include <linux/pagemap.h>
41 #include <linux/proc_fs.h>
42 #include <linux/rcupdate.h>
43 #include <linux/sched.h>
44 #include <linux/sched/task.h>
45 #include <linux/slab.h>
46 #include <linux/spinlock.h>
47 #include <linux/percpu-rwsem.h>
48 #include <linux/string.h>
49 #include <linux/hashtable.h>
50 #include <linux/idr.h>
51 #include <linux/kthread.h>
52 #include <linux/atomic.h>
53 #include <linux/cpuset.h>
54 #include <linux/proc_ns.h>
55 #include <linux/nsproxy.h>
56 #include <linux/file.h>
57 #include <linux/fs_parser.h>
58 #include <linux/sched/cputime.h>
59 #include <linux/psi.h>
60 #include <net/sock.h>
61
62 #define CREATE_TRACE_POINTS
63 #include <trace/events/cgroup.h>
64
65 #define CGROUP_FILE_NAME_MAX            (MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN +      \
66                                          MAX_CFTYPE_NAME + 2)
67 /* let's not notify more than 100 times per second */
68 #define CGROUP_FILE_NOTIFY_MIN_INTV     DIV_ROUND_UP(HZ, 100)
69
70 /*
71  * cgroup_mutex is the master lock.  Any modification to cgroup or its
72  * hierarchy must be performed while holding it.
73  *
74  * css_set_lock protects task->cgroups pointer, the list of css_set
75  * objects, and the chain of tasks off each css_set.
76  *
77  * These locks are exported if CONFIG_PROVE_RCU so that accessors in
78  * cgroup.h can use them for lockdep annotations.
79  */
80 DEFINE_MUTEX(cgroup_mutex);
81 DEFINE_SPINLOCK(css_set_lock);
82
83 #ifdef CONFIG_PROVE_RCU
84 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_mutex);
85 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_set_lock);
86 #endif
87
88 DEFINE_SPINLOCK(trace_cgroup_path_lock);
89 char trace_cgroup_path[TRACE_CGROUP_PATH_LEN];
90 bool cgroup_debug __read_mostly;
91
92 /*
93  * Protects cgroup_idr and css_idr so that IDs can be released without
94  * grabbing cgroup_mutex.
95  */
96 static DEFINE_SPINLOCK(cgroup_idr_lock);
97
98 /*
99  * Protects cgroup_file->kn for !self csses.  It synchronizes notifications
100  * against file removal/re-creation across css hiding.
101  */
102 static DEFINE_SPINLOCK(cgroup_file_kn_lock);
103
104 DEFINE_PERCPU_RWSEM(cgroup_threadgroup_rwsem);
105
106 #define cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked()                             \
107         RCU_LOCKDEP_WARN(!rcu_read_lock_held() &&                       \
108                            !lockdep_is_held(&cgroup_mutex),             \
109                            "cgroup_mutex or RCU read lock required");
110
111 /*
112  * cgroup destruction makes heavy use of work items and there can be a lot
113  * of concurrent destructions.  Use a separate workqueue so that cgroup
114  * destruction work items don't end up filling up max_active of system_wq
115  * which may lead to deadlock.
116  */
117 static struct workqueue_struct *cgroup_destroy_wq;
118
119 /* generate an array of cgroup subsystem pointers */
120 #define SUBSYS(_x) [_x ## _cgrp_id] = &_x ## _cgrp_subsys,
121 struct cgroup_subsys *cgroup_subsys[] = {
122 #include <linux/cgroup_subsys.h>
123 };
124 #undef SUBSYS
125
126 /* array of cgroup subsystem names */
127 #define SUBSYS(_x) [_x ## _cgrp_id] = #_x,
128 static const char *cgroup_subsys_name[] = {
129 #include <linux/cgroup_subsys.h>
130 };
131 #undef SUBSYS
132
133 /* array of static_keys for cgroup_subsys_enabled() and cgroup_subsys_on_dfl() */
134 #define SUBSYS(_x)                                                              \
135         DEFINE_STATIC_KEY_TRUE(_x ## _cgrp_subsys_enabled_key);                 \
136         DEFINE_STATIC_KEY_TRUE(_x ## _cgrp_subsys_on_dfl_key);                  \
137         EXPORT_SYMBOL_GPL(_x ## _cgrp_subsys_enabled_key);                      \
138         EXPORT_SYMBOL_GPL(_x ## _cgrp_subsys_on_dfl_key);
139 #include <linux/cgroup_subsys.h>
140 #undef SUBSYS
141
142 #define SUBSYS(_x) [_x ## _cgrp_id] = &_x ## _cgrp_subsys_enabled_key,
143 static struct static_key_true *cgroup_subsys_enabled_key[] = {
144 #include <linux/cgroup_subsys.h>
145 };
146 #undef SUBSYS
147
148 #define SUBSYS(_x) [_x ## _cgrp_id] = &_x ## _cgrp_subsys_on_dfl_key,
149 static struct static_key_true *cgroup_subsys_on_dfl_key[] = {
150 #include <linux/cgroup_subsys.h>
151 };
152 #undef SUBSYS
153
154 static DEFINE_PER_CPU(struct cgroup_rstat_cpu, cgrp_dfl_root_rstat_cpu);
155
156 /*
157  * The default hierarchy, reserved for the subsystems that are otherwise
158  * unattached - it never has more than a single cgroup, and all tasks are
159  * part of that cgroup.
160  */
161 struct cgroup_root cgrp_dfl_root = { .cgrp.rstat_cpu = &cgrp_dfl_root_rstat_cpu };
162 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgrp_dfl_root);
163
164 /*
165  * The default hierarchy always exists but is hidden until mounted for the
166  * first time.  This is for backward compatibility.
167  */
168 static bool cgrp_dfl_visible;
169
170 /* some controllers are not supported in the default hierarchy */
171 static u16 cgrp_dfl_inhibit_ss_mask;
172
173 /* some controllers are implicitly enabled on the default hierarchy */
174 static u16 cgrp_dfl_implicit_ss_mask;
175
176 /* some controllers can be threaded on the default hierarchy */
177 static u16 cgrp_dfl_threaded_ss_mask;
178
179 /* The list of hierarchy roots */
180 LIST_HEAD(cgroup_roots);
181 static int cgroup_root_count;
182
183 /* hierarchy ID allocation and mapping, protected by cgroup_mutex */
184 static DEFINE_IDR(cgroup_hierarchy_idr);
185
186 /*
187  * Assign a monotonically increasing serial number to csses.  It guarantees
188  * cgroups with bigger numbers are newer than those with smaller numbers.
189  * Also, as csses are always appended to the parent's ->children list, it
190  * guarantees that sibling csses are always sorted in the ascending serial
191  * number order on the list.  Protected by cgroup_mutex.
192  */
193 static u64 css_serial_nr_next = 1;
194
195 /*
196  * These bitmasks identify subsystems with specific features to avoid
197  * having to do iterative checks repeatedly.
198  */
199 static u16 have_fork_callback __read_mostly;
200 static u16 have_exit_callback __read_mostly;
201 static u16 have_release_callback __read_mostly;
202 static u16 have_canfork_callback __read_mostly;
203
204 /* cgroup namespace for init task */
205 struct cgroup_namespace init_cgroup_ns = {
206         .count          = REFCOUNT_INIT(2),
207         .user_ns        = &init_user_ns,
208         .ns.ops         = &cgroupns_operations,
209         .ns.inum        = PROC_CGROUP_INIT_INO,
210         .root_cset      = &init_css_set,
211 };
212
213 static struct file_system_type cgroup2_fs_type;
214 static struct cftype cgroup_base_files[];
215
216 static int cgroup_apply_control(struct cgroup *cgrp);
217 static void cgroup_finalize_control(struct cgroup *cgrp, int ret);
218 static void css_task_iter_skip(struct css_task_iter *it,
219                                struct task_struct *task);
220 static int cgroup_destroy_locked(struct cgroup *cgrp);
221 static struct cgroup_subsys_state *css_create(struct cgroup *cgrp,
222                                               struct cgroup_subsys *ss);
223 static void css_release(struct percpu_ref *ref);
224 static void kill_css(struct cgroup_subsys_state *css);
225 static int cgroup_addrm_files(struct cgroup_subsys_state *css,
226                               struct cgroup *cgrp, struct cftype cfts[],
227                               bool is_add);
228
229 /**
230  * cgroup_ssid_enabled - cgroup subsys enabled test by subsys ID
231  * @ssid: subsys ID of interest
232  *
233  * cgroup_subsys_enabled() can only be used with literal subsys names which
234  * is fine for individual subsystems but unsuitable for cgroup core.  This
235  * is slower static_key_enabled() based test indexed by @ssid.
236  */
237 bool cgroup_ssid_enabled(int ssid)
238 {
239         if (CGROUP_SUBSYS_COUNT == 0)
240                 return false;
241
242         return static_key_enabled(cgroup_subsys_enabled_key[ssid]);
243 }
244
245 /**
246  * cgroup_on_dfl - test whether a cgroup is on the default hierarchy
247  * @cgrp: the cgroup of interest
248  *
249  * The default hierarchy is the v2 interface of cgroup and this function
250  * can be used to test whether a cgroup is on the default hierarchy for
251  * cases where a subsystem should behave differnetly depending on the
252  * interface version.
253  *
254  * The set of behaviors which change on the default hierarchy are still
255  * being determined and the mount option is prefixed with __DEVEL__.
256  *
257  * List of changed behaviors:
258  *
259  * - Mount options "noprefix", "xattr", "clone_children", "release_agent"
260  *   and "name" are disallowed.
261  *
262  * - When mounting an existing superblock, mount options should match.
263  *
264  * - Remount is disallowed.
265  *
266  * - rename(2) is disallowed.
267  *
268  * - "tasks" is removed.  Everything should be at process granularity.  Use
269  *   "cgroup.procs" instead.
270  *
271  * - "cgroup.procs" is not sorted.  pids will be unique unless they got
272  *   recycled inbetween reads.
273  *
274  * - "release_agent" and "notify_on_release" are removed.  Replacement
275  *   notification mechanism will be implemented.
276  *
277  * - "cgroup.clone_children" is removed.
278  *
279  * - "cgroup.subtree_populated" is available.  Its value is 0 if the cgroup
280  *   and its descendants contain no task; otherwise, 1.  The file also
281  *   generates kernfs notification which can be monitored through poll and
282  *   [di]notify when the value of the file changes.
283  *
284  * - cpuset: tasks will be kept in empty cpusets when hotplug happens and
285  *   take masks of ancestors with non-empty cpus/mems, instead of being
286  *   moved to an ancestor.
287  *
288  * - cpuset: a task can be moved into an empty cpuset, and again it takes
289  *   masks of ancestors.
290  *
291  * - memcg: use_hierarchy is on by default and the cgroup file for the flag
292  *   is not created.
293  *
294  * - blkcg: blk-throttle becomes properly hierarchical.
295  *
296  * - debug: disallowed on the default hierarchy.
297  */
298 bool cgroup_on_dfl(const struct cgroup *cgrp)
299 {
300         return cgrp->root == &cgrp_dfl_root;
301 }
302
303 /* IDR wrappers which synchronize using cgroup_idr_lock */
304 static int cgroup_idr_alloc(struct idr *idr, void *ptr, int start, int end,
305                             gfp_t gfp_mask)
306 {
307         int ret;
308
309         idr_preload(gfp_mask);
310         spin_lock_bh(&cgroup_idr_lock);
311         ret = idr_alloc(idr, ptr, start, end, gfp_mask & ~__GFP_DIRECT_RECLAIM);
312         spin_unlock_bh(&cgroup_idr_lock);
313         idr_preload_end();
314         return ret;
315 }
316
317 static void *cgroup_idr_replace(struct idr *idr, void *ptr, int id)
318 {
319         void *ret;
320
321         spin_lock_bh(&cgroup_idr_lock);
322         ret = idr_replace(idr, ptr, id);
323         spin_unlock_bh(&cgroup_idr_lock);
324         return ret;
325 }
326
327 static void cgroup_idr_remove(struct idr *idr, int id)
328 {
329         spin_lock_bh(&cgroup_idr_lock);
330         idr_remove(idr, id);
331         spin_unlock_bh(&cgroup_idr_lock);
332 }
333
334 static bool cgroup_has_tasks(struct cgroup *cgrp)
335 {
336         return cgrp->nr_populated_csets;
337 }
338
339 bool cgroup_is_threaded(struct cgroup *cgrp)
340 {
341         return cgrp->dom_cgrp != cgrp;
342 }
343
344 /* can @cgrp host both domain and threaded children? */
345 static bool cgroup_is_mixable(struct cgroup *cgrp)
346 {
347         /*
348          * Root isn't under domain level resource control exempting it from
349          * the no-internal-process constraint, so it can serve as a thread
350          * root and a parent of resource domains at the same time.
351          */
352         return !cgroup_parent(cgrp);
353 }
354
355 /* can @cgrp become a thread root? should always be true for a thread root */
356 static bool cgroup_can_be_thread_root(struct cgroup *cgrp)
357 {
358         /* mixables don't care */
359         if (cgroup_is_mixable(cgrp))
360                 return true;
361
362         /* domain roots can't be nested under threaded */
363         if (cgroup_is_threaded(cgrp))
364                 return false;
365
366         /* can only have either domain or threaded children */
367         if (cgrp->nr_populated_domain_children)
368                 return false;
369
370         /* and no domain controllers can be enabled */
371         if (cgrp->subtree_control & ~cgrp_dfl_threaded_ss_mask)
372                 return false;
373
374         return true;
375 }
376
377 /* is @cgrp root of a threaded subtree? */
378 bool cgroup_is_thread_root(struct cgroup *cgrp)
379 {
380         /* thread root should be a domain */
381         if (cgroup_is_threaded(cgrp))
382                 return false;
383
384         /* a domain w/ threaded children is a thread root */
385         if (cgrp->nr_threaded_children)
386                 return true;
387
388         /*
389          * A domain which has tasks and explicit threaded controllers
390          * enabled is a thread root.
391          */
392         if (cgroup_has_tasks(cgrp) &&
393             (cgrp->subtree_control & cgrp_dfl_threaded_ss_mask))
394                 return true;
395
396         return false;
397 }
398
399 /* a domain which isn't connected to the root w/o brekage can't be used */
400 static bool cgroup_is_valid_domain(struct cgroup *cgrp)
401 {
402         /* the cgroup itself can be a thread root */
403         if (cgroup_is_threaded(cgrp))
404                 return false;
405
406         /* but the ancestors can't be unless mixable */
407         while ((cgrp = cgroup_parent(cgrp))) {
408                 if (!cgroup_is_mixable(cgrp) && cgroup_is_thread_root(cgrp))
409                         return false;
410                 if (cgroup_is_threaded(cgrp))
411                         return false;
412         }
413
414         return true;
415 }
416
417 /* subsystems visibly enabled on a cgroup */
418 static u16 cgroup_control(struct cgroup *cgrp)
419 {
420         struct cgroup *parent = cgroup_parent(cgrp);
421         u16 root_ss_mask = cgrp->root->subsys_mask;
422
423         if (parent) {
424                 u16 ss_mask = parent->subtree_control;
425
426                 /* threaded cgroups can only have threaded controllers */
427                 if (cgroup_is_threaded(cgrp))
428                         ss_mask &= cgrp_dfl_threaded_ss_mask;
429                 return ss_mask;
430         }
431
432         if (cgroup_on_dfl(cgrp))
433                 root_ss_mask &= ~(cgrp_dfl_inhibit_ss_mask |
434                                   cgrp_dfl_implicit_ss_mask);
435         return root_ss_mask;
436 }
437
438 /* subsystems enabled on a cgroup */
439 static u16 cgroup_ss_mask(struct cgroup *cgrp)
440 {
441         struct cgroup *parent = cgroup_parent(cgrp);
442
443         if (parent) {
444                 u16 ss_mask = parent->subtree_ss_mask;
445
446                 /* threaded cgroups can only have threaded controllers */
447                 if (cgroup_is_threaded(cgrp))
448                         ss_mask &= cgrp_dfl_threaded_ss_mask;
449                 return ss_mask;
450         }
451
452         return cgrp->root->subsys_mask;
453 }
454
455 /**
456  * cgroup_css - obtain a cgroup's css for the specified subsystem
457  * @cgrp: the cgroup of interest
458  * @ss: the subsystem of interest (%NULL returns @cgrp->self)
459  *
460  * Return @cgrp's css (cgroup_subsys_state) associated with @ss.  This
461  * function must be called either under cgroup_mutex or rcu_read_lock() and
462  * the caller is responsible for pinning the returned css if it wants to
463  * keep accessing it outside the said locks.  This function may return
464  * %NULL if @cgrp doesn't have @subsys_id enabled.
465  */
466 static struct cgroup_subsys_state *cgroup_css(struct cgroup *cgrp,
467                                               struct cgroup_subsys *ss)
468 {
469         if (ss)
470                 return rcu_dereference_check(cgrp->subsys[ss->id],
471                                         lockdep_is_held(&cgroup_mutex));
472         else
473                 return &cgrp->self;
474 }
475
476 /**
477  * cgroup_tryget_css - try to get a cgroup's css for the specified subsystem
478  * @cgrp: the cgroup of interest
479  * @ss: the subsystem of interest
480  *
481  * Find and get @cgrp's css assocaited with @ss.  If the css doesn't exist
482  * or is offline, %NULL is returned.
483  */
484 static struct cgroup_subsys_state *cgroup_tryget_css(struct cgroup *cgrp,
485                                                      struct cgroup_subsys *ss)
486 {
487         struct cgroup_subsys_state *css;
488
489         rcu_read_lock();
490         css = cgroup_css(cgrp, ss);
491         if (css && !css_tryget_online(css))
492                 css = NULL;
493         rcu_read_unlock();
494
495         return css;
496 }
497
498 /**
499  * cgroup_e_css_by_mask - obtain a cgroup's effective css for the specified ss
500  * @cgrp: the cgroup of interest
501  * @ss: the subsystem of interest (%NULL returns @cgrp->self)
502  *
503  * Similar to cgroup_css() but returns the effective css, which is defined
504  * as the matching css of the nearest ancestor including self which has @ss
505  * enabled.  If @ss is associated with the hierarchy @cgrp is on, this
506  * function is guaranteed to return non-NULL css.
507  */
508 static struct cgroup_subsys_state *cgroup_e_css_by_mask(struct cgroup *cgrp,
509                                                         struct cgroup_subsys *ss)
510 {
511         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
512
513         if (!ss)
514                 return &cgrp->self;
515
516         /*
517          * This function is used while updating css associations and thus
518          * can't test the csses directly.  Test ss_mask.
519          */
520         while (!(cgroup_ss_mask(cgrp) & (1 << ss->id))) {
521                 cgrp = cgroup_parent(cgrp);
522                 if (!cgrp)
523                         return NULL;
524         }
525
526         return cgroup_css(cgrp, ss);
527 }
528
529 /**
530  * cgroup_e_css - obtain a cgroup's effective css for the specified subsystem
531  * @cgrp: the cgroup of interest
532  * @ss: the subsystem of interest
533  *
534  * Find and get the effective css of @cgrp for @ss.  The effective css is
535  * defined as the matching css of the nearest ancestor including self which
536  * has @ss enabled.  If @ss is not mounted on the hierarchy @cgrp is on,
537  * the root css is returned, so this function always returns a valid css.
538  *
539  * The returned css is not guaranteed to be online, and therefore it is the
540  * callers responsiblity to tryget a reference for it.
541  */
542 struct cgroup_subsys_state *cgroup_e_css(struct cgroup *cgrp,
543                                          struct cgroup_subsys *ss)
544 {
545         struct cgroup_subsys_state *css;
546
547         do {
548                 css = cgroup_css(cgrp, ss);
549
550                 if (css)
551                         return css;
552                 cgrp = cgroup_parent(cgrp);
553         } while (cgrp);
554
555         return init_css_set.subsys[ss->id];
556 }
557
558 /**
559  * cgroup_get_e_css - get a cgroup's effective css for the specified subsystem
560  * @cgrp: the cgroup of interest
561  * @ss: the subsystem of interest
562  *
563  * Find and get the effective css of @cgrp for @ss.  The effective css is
564  * defined as the matching css of the nearest ancestor including self which
565  * has @ss enabled.  If @ss is not mounted on the hierarchy @cgrp is on,
566  * the root css is returned, so this function always returns a valid css.
567  * The returned css must be put using css_put().
568  */
569 struct cgroup_subsys_state *cgroup_get_e_css(struct cgroup *cgrp,
570                                              struct cgroup_subsys *ss)
571 {
572         struct cgroup_subsys_state *css;
573
574         rcu_read_lock();
575
576         do {
577                 css = cgroup_css(cgrp, ss);
578
579                 if (css && css_tryget_online(css))
580                         goto out_unlock;
581                 cgrp = cgroup_parent(cgrp);
582         } while (cgrp);
583
584         css = init_css_set.subsys[ss->id];
585         css_get(css);
586 out_unlock:
587         rcu_read_unlock();
588         return css;
589 }
590
591 static void cgroup_get_live(struct cgroup *cgrp)
592 {
593         WARN_ON_ONCE(cgroup_is_dead(cgrp));
594         css_get(&cgrp->self);
595 }
596
597 /**
598  * __cgroup_task_count - count the number of tasks in a cgroup. The caller
599  * is responsible for taking the css_set_lock.
600  * @cgrp: the cgroup in question
601  */
602 int __cgroup_task_count(const struct cgroup *cgrp)
603 {
604         int count = 0;
605         struct cgrp_cset_link *link;
606
607         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
608
609         list_for_each_entry(link, &cgrp->cset_links, cset_link)
610                 count += link->cset->nr_tasks;
611
612         return count;
613 }
614
615 /**
616  * cgroup_task_count - count the number of tasks in a cgroup.
617  * @cgrp: the cgroup in question
618  */
619 int cgroup_task_count(const struct cgroup *cgrp)
620 {
621         int count;
622
623         spin_lock_irq(&css_set_lock);
624         count = __cgroup_task_count(cgrp);
625         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
626
627         return count;
628 }
629
630 struct cgroup_subsys_state *of_css(struct kernfs_open_file *of)
631 {
632         struct cgroup *cgrp = of->kn->parent->priv;
633         struct cftype *cft = of_cft(of);
634
635         /*
636          * This is open and unprotected implementation of cgroup_css().
637          * seq_css() is only called from a kernfs file operation which has
638          * an active reference on the file.  Because all the subsystem
639          * files are drained before a css is disassociated with a cgroup,
640          * the matching css from the cgroup's subsys table is guaranteed to
641          * be and stay valid until the enclosing operation is complete.
642          */
643         if (cft->ss)
644                 return rcu_dereference_raw(cgrp->subsys[cft->ss->id]);
645         else
646                 return &cgrp->self;
647 }
648 EXPORT_SYMBOL_GPL(of_css);
649
650 /**
651  * for_each_css - iterate all css's of a cgroup
652  * @css: the iteration cursor
653  * @ssid: the index of the subsystem, CGROUP_SUBSYS_COUNT after reaching the end
654  * @cgrp: the target cgroup to iterate css's of
655  *
656  * Should be called under cgroup_[tree_]mutex.
657  */
658 #define for_each_css(css, ssid, cgrp)                                   \
659         for ((ssid) = 0; (ssid) < CGROUP_SUBSYS_COUNT; (ssid)++)        \
660                 if (!((css) = rcu_dereference_check(                    \
661                                 (cgrp)->subsys[(ssid)],                 \
662                                 lockdep_is_held(&cgroup_mutex)))) { }   \
663                 else
664
665 /**
666  * for_each_e_css - iterate all effective css's of a cgroup
667  * @css: the iteration cursor
668  * @ssid: the index of the subsystem, CGROUP_SUBSYS_COUNT after reaching the end
669  * @cgrp: the target cgroup to iterate css's of
670  *
671  * Should be called under cgroup_[tree_]mutex.
672  */
673 #define for_each_e_css(css, ssid, cgrp)                                     \
674         for ((ssid) = 0; (ssid) < CGROUP_SUBSYS_COUNT; (ssid)++)            \
675                 if (!((css) = cgroup_e_css_by_mask(cgrp,                    \
676                                                    cgroup_subsys[(ssid)]))) \
677                         ;                                                   \
678                 else
679
680 /**
681  * do_each_subsys_mask - filter for_each_subsys with a bitmask
682  * @ss: the iteration cursor
683  * @ssid: the index of @ss, CGROUP_SUBSYS_COUNT after reaching the end
684  * @ss_mask: the bitmask
685  *
686  * The block will only run for cases where the ssid-th bit (1 << ssid) of
687  * @ss_mask is set.
688  */
689 #define do_each_subsys_mask(ss, ssid, ss_mask) do {                     \
690         unsigned long __ss_mask = (ss_mask);                            \
691         if (!CGROUP_SUBSYS_COUNT) { /* to avoid spurious gcc warning */ \
692                 (ssid) = 0;                                             \
693                 break;                                                  \
694         }                                                               \
695         for_each_set_bit(ssid, &__ss_mask, CGROUP_SUBSYS_COUNT) {       \
696                 (ss) = cgroup_subsys[ssid];                             \
697                 {
698
699 #define while_each_subsys_mask()                                        \
700                 }                                                       \
701         }                                                               \
702 } while (false)
703
704 /* iterate over child cgrps, lock should be held throughout iteration */
705 #define cgroup_for_each_live_child(child, cgrp)                         \
706         list_for_each_entry((child), &(cgrp)->self.children, self.sibling) \
707                 if (({ lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);              \
708                        cgroup_is_dead(child); }))                       \
709                         ;                                               \
710                 else
711
712 /* walk live descendants in preorder */
713 #define cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, d_css, cgrp)          \
714         css_for_each_descendant_pre((d_css), cgroup_css((cgrp), NULL))  \
715                 if (({ lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);              \
716                        (dsct) = (d_css)->cgroup;                        \
717                        cgroup_is_dead(dsct); }))                        \
718                         ;                                               \
719                 else
720
721 /* walk live descendants in postorder */
722 #define cgroup_for_each_live_descendant_post(dsct, d_css, cgrp)         \
723         css_for_each_descendant_post((d_css), cgroup_css((cgrp), NULL)) \
724                 if (({ lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);              \
725                        (dsct) = (d_css)->cgroup;                        \
726                        cgroup_is_dead(dsct); }))                        \
727                         ;                                               \
728                 else
729
730 /*
731  * The default css_set - used by init and its children prior to any
732  * hierarchies being mounted. It contains a pointer to the root state
733  * for each subsystem. Also used to anchor the list of css_sets. Not
734  * reference-counted, to improve performance when child cgroups
735  * haven't been created.
736  */
737 struct css_set init_css_set = {
738         .refcount               = REFCOUNT_INIT(1),
739         .dom_cset               = &init_css_set,
740         .tasks                  = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.tasks),
741         .mg_tasks               = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.mg_tasks),
742         .dying_tasks            = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.dying_tasks),
743         .task_iters             = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.task_iters),
744         .threaded_csets         = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.threaded_csets),
745         .cgrp_links             = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.cgrp_links),
746         .mg_preload_node        = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.mg_preload_node),
747         .mg_node                = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.mg_node),
748
749         /*
750          * The following field is re-initialized when this cset gets linked
751          * in cgroup_init().  However, let's initialize the field
752          * statically too so that the default cgroup can be accessed safely
753          * early during boot.
754          */
755         .dfl_cgrp               = &cgrp_dfl_root.cgrp,
756 };
757
758 static int css_set_count        = 1;    /* 1 for init_css_set */
759
760 static bool css_set_threaded(struct css_set *cset)
761 {
762         return cset->dom_cset != cset;
763 }
764
765 /**
766  * css_set_populated - does a css_set contain any tasks?
767  * @cset: target css_set
768  *
769  * css_set_populated() should be the same as !!cset->nr_tasks at steady
770  * state. However, css_set_populated() can be called while a task is being
771  * added to or removed from the linked list before the nr_tasks is
772  * properly updated. Hence, we can't just look at ->nr_tasks here.
773  */
774 static bool css_set_populated(struct css_set *cset)
775 {
776         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
777
778         return !list_empty(&cset->tasks) || !list_empty(&cset->mg_tasks);
779 }
780
781 /**
782  * cgroup_update_populated - update the populated count of a cgroup
783  * @cgrp: the target cgroup
784  * @populated: inc or dec populated count
785  *
786  * One of the css_sets associated with @cgrp is either getting its first
787  * task or losing the last.  Update @cgrp->nr_populated_* accordingly.  The
788  * count is propagated towards root so that a given cgroup's
789  * nr_populated_children is zero iff none of its descendants contain any
790  * tasks.
791  *
792  * @cgrp's interface file "cgroup.populated" is zero if both
793  * @cgrp->nr_populated_csets and @cgrp->nr_populated_children are zero and
794  * 1 otherwise.  When the sum changes from or to zero, userland is notified
795  * that the content of the interface file has changed.  This can be used to
796  * detect when @cgrp and its descendants become populated or empty.
797  */
798 static void cgroup_update_populated(struct cgroup *cgrp, bool populated)
799 {
800         struct cgroup *child = NULL;
801         int adj = populated ? 1 : -1;
802
803         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
804
805         do {
806                 bool was_populated = cgroup_is_populated(cgrp);
807
808                 if (!child) {
809                         cgrp->nr_populated_csets += adj;
810                 } else {
811                         if (cgroup_is_threaded(child))
812                                 cgrp->nr_populated_threaded_children += adj;
813                         else
814                                 cgrp->nr_populated_domain_children += adj;
815                 }
816
817                 if (was_populated == cgroup_is_populated(cgrp))
818                         break;
819
820                 cgroup1_check_for_release(cgrp);
821                 TRACE_CGROUP_PATH(notify_populated, cgrp,
822                                   cgroup_is_populated(cgrp));
823                 cgroup_file_notify(&cgrp->events_file);
824
825                 child = cgrp;
826                 cgrp = cgroup_parent(cgrp);
827         } while (cgrp);
828 }
829
830 /**
831  * css_set_update_populated - update populated state of a css_set
832  * @cset: target css_set
833  * @populated: whether @cset is populated or depopulated
834  *
835  * @cset is either getting the first task or losing the last.  Update the
836  * populated counters of all associated cgroups accordingly.
837  */
838 static void css_set_update_populated(struct css_set *cset, bool populated)
839 {
840         struct cgrp_cset_link *link;
841
842         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
843
844         list_for_each_entry(link, &cset->cgrp_links, cgrp_link)
845                 cgroup_update_populated(link->cgrp, populated);
846 }
847
848 /*
849  * @task is leaving, advance task iterators which are pointing to it so
850  * that they can resume at the next position.  Advancing an iterator might
851  * remove it from the list, use safe walk.  See css_task_iter_skip() for
852  * details.
853  */
854 static void css_set_skip_task_iters(struct css_set *cset,
855                                     struct task_struct *task)
856 {
857         struct css_task_iter *it, *pos;
858
859         list_for_each_entry_safe(it, pos, &cset->task_iters, iters_node)
860                 css_task_iter_skip(it, task);
861 }
862
863 /**
864  * css_set_move_task - move a task from one css_set to another
865  * @task: task being moved
866  * @from_cset: css_set @task currently belongs to (may be NULL)
867  * @to_cset: new css_set @task is being moved to (may be NULL)
868  * @use_mg_tasks: move to @to_cset->mg_tasks instead of ->tasks
869  *
870  * Move @task from @from_cset to @to_cset.  If @task didn't belong to any
871  * css_set, @from_cset can be NULL.  If @task is being disassociated
872  * instead of moved, @to_cset can be NULL.
873  *
874  * This function automatically handles populated counter updates and
875  * css_task_iter adjustments but the caller is responsible for managing
876  * @from_cset and @to_cset's reference counts.
877  */
878 static void css_set_move_task(struct task_struct *task,
879                               struct css_set *from_cset, struct css_set *to_cset,
880                               bool use_mg_tasks)
881 {
882         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
883
884         if (to_cset && !css_set_populated(to_cset))
885                 css_set_update_populated(to_cset, true);
886
887         if (from_cset) {
888                 WARN_ON_ONCE(list_empty(&task->cg_list));
889
890                 css_set_skip_task_iters(from_cset, task);
891                 list_del_init(&task->cg_list);
892                 if (!css_set_populated(from_cset))
893                         css_set_update_populated(from_cset, false);
894         } else {
895                 WARN_ON_ONCE(!list_empty(&task->cg_list));
896         }
897
898         if (to_cset) {
899                 /*
900                  * We are synchronized through cgroup_threadgroup_rwsem
901                  * against PF_EXITING setting such that we can't race
902                  * against cgroup_exit()/cgroup_free() dropping the css_set.
903                  */
904                 WARN_ON_ONCE(task->flags & PF_EXITING);
905
906                 cgroup_move_task(task, to_cset);
907                 list_add_tail(&task->cg_list, use_mg_tasks ? &to_cset->mg_tasks :
908                                                              &to_cset->tasks);
909         }
910 }
911
912 /*
913  * hash table for cgroup groups. This improves the performance to find
914  * an existing css_set. This hash doesn't (currently) take into
915  * account cgroups in empty hierarchies.
916  */
917 #define CSS_SET_HASH_BITS       7
918 static DEFINE_HASHTABLE(css_set_table, CSS_SET_HASH_BITS);
919
920 static unsigned long css_set_hash(struct cgroup_subsys_state *css[])
921 {
922         unsigned long key = 0UL;
923         struct cgroup_subsys *ss;
924         int i;
925
926         for_each_subsys(ss, i)
927                 key += (unsigned long)css[i];
928         key = (key >> 16) ^ key;
929
930         return key;
931 }
932
933 void put_css_set_locked(struct css_set *cset)
934 {
935         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
936         struct cgroup_subsys *ss;
937         int ssid;
938
939         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
940
941         if (!refcount_dec_and_test(&cset->refcount))
942                 return;
943
944         WARN_ON_ONCE(!list_empty(&cset->threaded_csets));
945
946         /* This css_set is dead. unlink it and release cgroup and css refs */
947         for_each_subsys(ss, ssid) {
948                 list_del(&cset->e_cset_node[ssid]);
949                 css_put(cset->subsys[ssid]);
950         }
951         hash_del(&cset->hlist);
952         css_set_count--;
953
954         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
955                 list_del(&link->cset_link);
956                 list_del(&link->cgrp_link);
957                 if (cgroup_parent(link->cgrp))
958                         cgroup_put(link->cgrp);
959                 kfree(link);
960         }
961
962         if (css_set_threaded(cset)) {
963                 list_del(&cset->threaded_csets_node);
964                 put_css_set_locked(cset->dom_cset);
965         }
966
967         kfree_rcu(cset, rcu_head);
968 }
969
970 /**
971  * compare_css_sets - helper function for find_existing_css_set().
972  * @cset: candidate css_set being tested
973  * @old_cset: existing css_set for a task
974  * @new_cgrp: cgroup that's being entered by the task
975  * @template: desired set of css pointers in css_set (pre-calculated)
976  *
977  * Returns true if "cset" matches "old_cset" except for the hierarchy
978  * which "new_cgrp" belongs to, for which it should match "new_cgrp".
979  */
980 static bool compare_css_sets(struct css_set *cset,
981                              struct css_set *old_cset,
982                              struct cgroup *new_cgrp,
983                              struct cgroup_subsys_state *template[])
984 {
985         struct cgroup *new_dfl_cgrp;
986         struct list_head *l1, *l2;
987
988         /*
989          * On the default hierarchy, there can be csets which are
990          * associated with the same set of cgroups but different csses.
991          * Let's first ensure that csses match.
992          */
993         if (memcmp(template, cset->subsys, sizeof(cset->subsys)))
994                 return false;
995
996
997         /* @cset's domain should match the default cgroup's */
998         if (cgroup_on_dfl(new_cgrp))
999                 new_dfl_cgrp = new_cgrp;
1000         else
1001                 new_dfl_cgrp = old_cset->dfl_cgrp;
1002
1003         if (new_dfl_cgrp->dom_cgrp != cset->dom_cset->dfl_cgrp)
1004                 return false;
1005
1006         /*
1007          * Compare cgroup pointers in order to distinguish between
1008          * different cgroups in hierarchies.  As different cgroups may
1009          * share the same effective css, this comparison is always
1010          * necessary.
1011          */
1012         l1 = &cset->cgrp_links;
1013         l2 = &old_cset->cgrp_links;
1014         while (1) {
1015                 struct cgrp_cset_link *link1, *link2;
1016                 struct cgroup *cgrp1, *cgrp2;
1017
1018                 l1 = l1->next;
1019                 l2 = l2->next;
1020                 /* See if we reached the end - both lists are equal length. */
1021                 if (l1 == &cset->cgrp_links) {
1022                         BUG_ON(l2 != &old_cset->cgrp_links);
1023                         break;
1024                 } else {
1025                         BUG_ON(l2 == &old_cset->cgrp_links);
1026                 }
1027                 /* Locate the cgroups associated with these links. */
1028                 link1 = list_entry(l1, struct cgrp_cset_link, cgrp_link);
1029                 link2 = list_entry(l2, struct cgrp_cset_link, cgrp_link);
1030                 cgrp1 = link1->cgrp;
1031                 cgrp2 = link2->cgrp;
1032                 /* Hierarchies should be linked in the same order. */
1033                 BUG_ON(cgrp1->root != cgrp2->root);
1034
1035                 /*
1036                  * If this hierarchy is the hierarchy of the cgroup
1037                  * that's changing, then we need to check that this
1038                  * css_set points to the new cgroup; if it's any other
1039                  * hierarchy, then this css_set should point to the
1040                  * same cgroup as the old css_set.
1041                  */
1042                 if (cgrp1->root == new_cgrp->root) {
1043                         if (cgrp1 != new_cgrp)
1044                                 return false;
1045                 } else {
1046                         if (cgrp1 != cgrp2)
1047                                 return false;
1048                 }
1049         }
1050         return true;
1051 }
1052
1053 /**
1054  * find_existing_css_set - init css array and find the matching css_set
1055  * @old_cset: the css_set that we're using before the cgroup transition
1056  * @cgrp: the cgroup that we're moving into
1057  * @template: out param for the new set of csses, should be clear on entry
1058  */
1059 static struct css_set *find_existing_css_set(struct css_set *old_cset,
1060                                         struct cgroup *cgrp,
1061                                         struct cgroup_subsys_state *template[])
1062 {
1063         struct cgroup_root *root = cgrp->root;
1064         struct cgroup_subsys *ss;
1065         struct css_set *cset;
1066         unsigned long key;
1067         int i;
1068
1069         /*
1070          * Build the set of subsystem state objects that we want to see in the
1071          * new css_set. while subsystems can change globally, the entries here
1072          * won't change, so no need for locking.
1073          */
1074         for_each_subsys(ss, i) {
1075                 if (root->subsys_mask & (1UL << i)) {
1076                         /*
1077                          * @ss is in this hierarchy, so we want the
1078                          * effective css from @cgrp.
1079                          */
1080                         template[i] = cgroup_e_css_by_mask(cgrp, ss);
1081                 } else {
1082                         /*
1083                          * @ss is not in this hierarchy, so we don't want
1084                          * to change the css.
1085                          */
1086                         template[i] = old_cset->subsys[i];
1087                 }
1088         }
1089
1090         key = css_set_hash(template);
1091         hash_for_each_possible(css_set_table, cset, hlist, key) {
1092                 if (!compare_css_sets(cset, old_cset, cgrp, template))
1093                         continue;
1094
1095                 /* This css_set matches what we need */
1096                 return cset;
1097         }
1098
1099         /* No existing cgroup group matched */
1100         return NULL;
1101 }
1102
1103 static void free_cgrp_cset_links(struct list_head *links_to_free)
1104 {
1105         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
1106
1107         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, links_to_free, cset_link) {
1108                 list_del(&link->cset_link);
1109                 kfree(link);
1110         }
1111 }
1112
1113 /**
1114  * allocate_cgrp_cset_links - allocate cgrp_cset_links
1115  * @count: the number of links to allocate
1116  * @tmp_links: list_head the allocated links are put on
1117  *
1118  * Allocate @count cgrp_cset_link structures and chain them on @tmp_links
1119  * through ->cset_link.  Returns 0 on success or -errno.
1120  */
1121 static int allocate_cgrp_cset_links(int count, struct list_head *tmp_links)
1122 {
1123         struct cgrp_cset_link *link;
1124         int i;
1125
1126         INIT_LIST_HEAD(tmp_links);
1127
1128         for (i = 0; i < count; i++) {
1129                 link = kzalloc(sizeof(*link), GFP_KERNEL);
1130                 if (!link) {
1131                         free_cgrp_cset_links(tmp_links);
1132                         return -ENOMEM;
1133                 }
1134                 list_add(&link->cset_link, tmp_links);
1135         }
1136         return 0;
1137 }
1138
1139 /**
1140  * link_css_set - a helper function to link a css_set to a cgroup
1141  * @tmp_links: cgrp_cset_link objects allocated by allocate_cgrp_cset_links()
1142  * @cset: the css_set to be linked
1143  * @cgrp: the destination cgroup
1144  */
1145 static void link_css_set(struct list_head *tmp_links, struct css_set *cset,
1146                          struct cgroup *cgrp)
1147 {
1148         struct cgrp_cset_link *link;
1149
1150         BUG_ON(list_empty(tmp_links));
1151
1152         if (cgroup_on_dfl(cgrp))
1153                 cset->dfl_cgrp = cgrp;
1154
1155         link = list_first_entry(tmp_links, struct cgrp_cset_link, cset_link);
1156         link->cset = cset;
1157         link->cgrp = cgrp;
1158
1159         /*
1160          * Always add links to the tail of the lists so that the lists are
1161          * in choronological order.
1162          */
1163         list_move_tail(&link->cset_link, &cgrp->cset_links);
1164         list_add_tail(&link->cgrp_link, &cset->cgrp_links);
1165
1166         if (cgroup_parent(cgrp))
1167                 cgroup_get_live(cgrp);
1168 }
1169
1170 /**
1171  * find_css_set - return a new css_set with one cgroup updated
1172  * @old_cset: the baseline css_set
1173  * @cgrp: the cgroup to be updated
1174  *
1175  * Return a new css_set that's equivalent to @old_cset, but with @cgrp
1176  * substituted into the appropriate hierarchy.
1177  */
1178 static struct css_set *find_css_set(struct css_set *old_cset,
1179                                     struct cgroup *cgrp)
1180 {
1181         struct cgroup_subsys_state *template[CGROUP_SUBSYS_COUNT] = { };
1182         struct css_set *cset;
1183         struct list_head tmp_links;
1184         struct cgrp_cset_link *link;
1185         struct cgroup_subsys *ss;
1186         unsigned long key;
1187         int ssid;
1188
1189         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1190
1191         /* First see if we already have a cgroup group that matches
1192          * the desired set */
1193         spin_lock_irq(&css_set_lock);
1194         cset = find_existing_css_set(old_cset, cgrp, template);
1195         if (cset)
1196                 get_css_set(cset);
1197         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1198
1199         if (cset)
1200                 return cset;
1201
1202         cset = kzalloc(sizeof(*cset), GFP_KERNEL);
1203         if (!cset)
1204                 return NULL;
1205
1206         /* Allocate all the cgrp_cset_link objects that we'll need */
1207         if (allocate_cgrp_cset_links(cgroup_root_count, &tmp_links) < 0) {
1208                 kfree(cset);
1209                 return NULL;
1210         }
1211
1212         refcount_set(&cset->refcount, 1);
1213         cset->dom_cset = cset;
1214         INIT_LIST_HEAD(&cset->tasks);
1215         INIT_LIST_HEAD(&cset->mg_tasks);
1216         INIT_LIST_HEAD(&cset->dying_tasks);
1217         INIT_LIST_HEAD(&cset->task_iters);
1218         INIT_LIST_HEAD(&cset->threaded_csets);
1219         INIT_HLIST_NODE(&cset->hlist);
1220         INIT_LIST_HEAD(&cset->cgrp_links);
1221         INIT_LIST_HEAD(&cset->mg_preload_node);
1222         INIT_LIST_HEAD(&cset->mg_node);
1223
1224         /* Copy the set of subsystem state objects generated in
1225          * find_existing_css_set() */
1226         memcpy(cset->subsys, template, sizeof(cset->subsys));
1227
1228         spin_lock_irq(&css_set_lock);
1229         /* Add reference counts and links from the new css_set. */
1230         list_for_each_entry(link, &old_cset->cgrp_links, cgrp_link) {
1231                 struct cgroup *c = link->cgrp;
1232
1233                 if (c->root == cgrp->root)
1234                         c = cgrp;
1235                 link_css_set(&tmp_links, cset, c);
1236         }
1237
1238         BUG_ON(!list_empty(&tmp_links));
1239
1240         css_set_count++;
1241
1242         /* Add @cset to the hash table */
1243         key = css_set_hash(cset->subsys);
1244         hash_add(css_set_table, &cset->hlist, key);
1245
1246         for_each_subsys(ss, ssid) {
1247                 struct cgroup_subsys_state *css = cset->subsys[ssid];
1248
1249                 list_add_tail(&cset->e_cset_node[ssid],
1250                               &css->cgroup->e_csets[ssid]);
1251                 css_get(css);
1252         }
1253
1254         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1255
1256         /*
1257          * If @cset should be threaded, look up the matching dom_cset and
1258          * link them up.  We first fully initialize @cset then look for the
1259          * dom_cset.  It's simpler this way and safe as @cset is guaranteed
1260          * to stay empty until we return.
1261          */
1262         if (cgroup_is_threaded(cset->dfl_cgrp)) {
1263                 struct css_set *dcset;
1264
1265                 dcset = find_css_set(cset, cset->dfl_cgrp->dom_cgrp);
1266                 if (!dcset) {
1267                         put_css_set(cset);
1268                         return NULL;
1269                 }
1270
1271                 spin_lock_irq(&css_set_lock);
1272                 cset->dom_cset = dcset;
1273                 list_add_tail(&cset->threaded_csets_node,
1274                               &dcset->threaded_csets);
1275                 spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1276         }
1277
1278         return cset;
1279 }
1280
1281 struct cgroup_root *cgroup_root_from_kf(struct kernfs_root *kf_root)
1282 {
1283         struct cgroup *root_cgrp = kf_root->kn->priv;
1284
1285         return root_cgrp->root;
1286 }
1287
1288 static int cgroup_init_root_id(struct cgroup_root *root)
1289 {
1290         int id;
1291
1292         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1293
1294         id = idr_alloc_cyclic(&cgroup_hierarchy_idr, root, 0, 0, GFP_KERNEL);
1295         if (id < 0)
1296                 return id;
1297
1298         root->hierarchy_id = id;
1299         return 0;
1300 }
1301
1302 static void cgroup_exit_root_id(struct cgroup_root *root)
1303 {
1304         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1305
1306         idr_remove(&cgroup_hierarchy_idr, root->hierarchy_id);
1307 }
1308
1309 void cgroup_free_root(struct cgroup_root *root)
1310 {
1311         kfree(root);
1312 }
1313
1314 static void cgroup_destroy_root(struct cgroup_root *root)
1315 {
1316         struct cgroup *cgrp = &root->cgrp;
1317         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
1318
1319         trace_cgroup_destroy_root(root);
1320
1321         cgroup_lock_and_drain_offline(&cgrp_dfl_root.cgrp);
1322
1323         BUG_ON(atomic_read(&root->nr_cgrps));
1324         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->self.children));
1325
1326         /* Rebind all subsystems back to the default hierarchy */
1327         WARN_ON(rebind_subsystems(&cgrp_dfl_root, root->subsys_mask));
1328
1329         /*
1330          * Release all the links from cset_links to this hierarchy's
1331          * root cgroup
1332          */
1333         spin_lock_irq(&css_set_lock);
1334
1335         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, &cgrp->cset_links, cset_link) {
1336                 list_del(&link->cset_link);
1337                 list_del(&link->cgrp_link);
1338                 kfree(link);
1339         }
1340
1341         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1342
1343         if (!list_empty(&root->root_list)) {
1344                 list_del(&root->root_list);
1345                 cgroup_root_count--;
1346         }
1347
1348         cgroup_exit_root_id(root);
1349
1350         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1351
1352         kernfs_destroy_root(root->kf_root);
1353         cgroup_free_root(root);
1354 }
1355
1356 /*
1357  * look up cgroup associated with current task's cgroup namespace on the
1358  * specified hierarchy
1359  */
1360 static struct cgroup *
1361 current_cgns_cgroup_from_root(struct cgroup_root *root)
1362 {
1363         struct cgroup *res = NULL;
1364         struct css_set *cset;
1365
1366         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
1367
1368         rcu_read_lock();
1369
1370         cset = current->nsproxy->cgroup_ns->root_cset;
1371         if (cset == &init_css_set) {
1372                 res = &root->cgrp;
1373         } else if (root == &cgrp_dfl_root) {
1374                 res = cset->dfl_cgrp;
1375         } else {
1376                 struct cgrp_cset_link *link;
1377
1378                 list_for_each_entry(link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
1379                         struct cgroup *c = link->cgrp;
1380
1381                         if (c->root == root) {
1382                                 res = c;
1383                                 break;
1384                         }
1385                 }
1386         }
1387         rcu_read_unlock();
1388
1389         BUG_ON(!res);
1390         return res;
1391 }
1392
1393 /* look up cgroup associated with given css_set on the specified hierarchy */
1394 static struct cgroup *cset_cgroup_from_root(struct css_set *cset,
1395                                             struct cgroup_root *root)
1396 {
1397         struct cgroup *res = NULL;
1398
1399         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1400         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
1401
1402         if (cset == &init_css_set) {
1403                 res = &root->cgrp;
1404         } else if (root == &cgrp_dfl_root) {
1405                 res = cset->dfl_cgrp;
1406         } else {
1407                 struct cgrp_cset_link *link;
1408
1409                 list_for_each_entry(link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
1410                         struct cgroup *c = link->cgrp;
1411
1412                         if (c->root == root) {
1413                                 res = c;
1414                                 break;
1415                         }
1416                 }
1417         }
1418
1419         BUG_ON(!res);
1420         return res;
1421 }
1422
1423 /*
1424  * Return the cgroup for "task" from the given hierarchy. Must be
1425  * called with cgroup_mutex and css_set_lock held.
1426  */
1427 struct cgroup *task_cgroup_from_root(struct task_struct *task,
1428                                      struct cgroup_root *root)
1429 {
1430         /*
1431          * No need to lock the task - since we hold css_set_lock the
1432          * task can't change groups.
1433          */
1434         return cset_cgroup_from_root(task_css_set(task), root);
1435 }
1436
1437 /*
1438  * A task must hold cgroup_mutex to modify cgroups.
1439  *
1440  * Any task can increment and decrement the count field without lock.
1441  * So in general, code holding cgroup_mutex can't rely on the count
1442  * field not changing.  However, if the count goes to zero, then only
1443  * cgroup_attach_task() can increment it again.  Because a count of zero
1444  * means that no tasks are currently attached, therefore there is no
1445  * way a task attached to that cgroup can fork (the other way to
1446  * increment the count).  So code holding cgroup_mutex can safely
1447  * assume that if the count is zero, it will stay zero. Similarly, if
1448  * a task holds cgroup_mutex on a cgroup with zero count, it
1449  * knows that the cgroup won't be removed, as cgroup_rmdir()
1450  * needs that mutex.
1451  *
1452  * A cgroup can only be deleted if both its 'count' of using tasks
1453  * is zero, and its list of 'children' cgroups is empty.  Since all
1454  * tasks in the system use _some_ cgroup, and since there is always at
1455  * least one task in the system (init, pid == 1), therefore, root cgroup
1456  * always has either children cgroups and/or using tasks.  So we don't
1457  * need a special hack to ensure that root cgroup cannot be deleted.
1458  *
1459  * P.S.  One more locking exception.  RCU is used to guard the
1460  * update of a tasks cgroup pointer by cgroup_attach_task()
1461  */
1462
1463 static struct kernfs_syscall_ops cgroup_kf_syscall_ops;
1464
1465 static char *cgroup_file_name(struct cgroup *cgrp, const struct cftype *cft,
1466                               char *buf)
1467 {
1468         struct cgroup_subsys *ss = cft->ss;
1469
1470         if (cft->ss && !(cft->flags & CFTYPE_NO_PREFIX) &&
1471             !(cgrp->root->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX)) {
1472                 const char *dbg = (cft->flags & CFTYPE_DEBUG) ? ".__DEBUG__." : "";
1473
1474                 snprintf(buf, CGROUP_FILE_NAME_MAX, "%s%s.%s",
1475                          dbg, cgroup_on_dfl(cgrp) ? ss->name : ss->legacy_name,
1476                          cft->name);
1477         } else {
1478                 strscpy(buf, cft->name, CGROUP_FILE_NAME_MAX);
1479         }
1480         return buf;
1481 }
1482
1483 /**
1484  * cgroup_file_mode - deduce file mode of a control file
1485  * @cft: the control file in question
1486  *
1487  * S_IRUGO for read, S_IWUSR for write.
1488  */
1489 static umode_t cgroup_file_mode(const struct cftype *cft)
1490 {
1491         umode_t mode = 0;
1492
1493         if (cft->read_u64 || cft->read_s64 || cft->seq_show)
1494                 mode |= S_IRUGO;
1495
1496         if (cft->write_u64 || cft->write_s64 || cft->write) {
1497                 if (cft->flags & CFTYPE_WORLD_WRITABLE)
1498                         mode |= S_IWUGO;
1499                 else
1500                         mode |= S_IWUSR;
1501         }
1502
1503         return mode;
1504 }
1505
1506 /**
1507  * cgroup_calc_subtree_ss_mask - calculate subtree_ss_mask
1508  * @subtree_control: the new subtree_control mask to consider
1509  * @this_ss_mask: available subsystems
1510  *
1511  * On the default hierarchy, a subsystem may request other subsystems to be
1512  * enabled together through its ->depends_on mask.  In such cases, more
1513  * subsystems than specified in "cgroup.subtree_control" may be enabled.
1514  *
1515  * This function calculates which subsystems need to be enabled if
1516  * @subtree_control is to be applied while restricted to @this_ss_mask.
1517  */
1518 static u16 cgroup_calc_subtree_ss_mask(u16 subtree_control, u16 this_ss_mask)
1519 {
1520         u16 cur_ss_mask = subtree_control;
1521         struct cgroup_subsys *ss;
1522         int ssid;
1523
1524         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1525
1526         cur_ss_mask |= cgrp_dfl_implicit_ss_mask;
1527
1528         while (true) {
1529                 u16 new_ss_mask = cur_ss_mask;
1530
1531                 do_each_subsys_mask(ss, ssid, cur_ss_mask) {
1532                         new_ss_mask |= ss->depends_on;
1533                 } while_each_subsys_mask();
1534
1535                 /*
1536                  * Mask out subsystems which aren't available.  This can
1537                  * happen only if some depended-upon subsystems were bound
1538                  * to non-default hierarchies.
1539                  */
1540                 new_ss_mask &= this_ss_mask;
1541
1542                 if (new_ss_mask == cur_ss_mask)
1543                         break;
1544                 cur_ss_mask = new_ss_mask;
1545         }
1546
1547         return cur_ss_mask;
1548 }
1549
1550 /**
1551  * cgroup_kn_unlock - unlocking helper for cgroup kernfs methods
1552  * @kn: the kernfs_node being serviced
1553  *
1554  * This helper undoes cgroup_kn_lock_live() and should be invoked before
1555  * the method finishes if locking succeeded.  Note that once this function
1556  * returns the cgroup returned by cgroup_kn_lock_live() may become
1557  * inaccessible any time.  If the caller intends to continue to access the
1558  * cgroup, it should pin it before invoking this function.
1559  */
1560 void cgroup_kn_unlock(struct kernfs_node *kn)
1561 {
1562         struct cgroup *cgrp;
1563
1564         if (kernfs_type(kn) == KERNFS_DIR)
1565                 cgrp = kn->priv;
1566         else
1567                 cgrp = kn->parent->priv;
1568
1569         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1570
1571         kernfs_unbreak_active_protection(kn);
1572         cgroup_put(cgrp);
1573 }
1574
1575 /**
1576  * cgroup_kn_lock_live - locking helper for cgroup kernfs methods
1577  * @kn: the kernfs_node being serviced
1578  * @drain_offline: perform offline draining on the cgroup
1579  *
1580  * This helper is to be used by a cgroup kernfs method currently servicing
1581  * @kn.  It breaks the active protection, performs cgroup locking and
1582  * verifies that the associated cgroup is alive.  Returns the cgroup if
1583  * alive; otherwise, %NULL.  A successful return should be undone by a
1584  * matching cgroup_kn_unlock() invocation.  If @drain_offline is %true, the
1585  * cgroup is drained of offlining csses before return.
1586  *
1587  * Any cgroup kernfs method implementation which requires locking the
1588  * associated cgroup should use this helper.  It avoids nesting cgroup
1589  * locking under kernfs active protection and allows all kernfs operations
1590  * including self-removal.
1591  */
1592 struct cgroup *cgroup_kn_lock_live(struct kernfs_node *kn, bool drain_offline)
1593 {
1594         struct cgroup *cgrp;
1595
1596         if (kernfs_type(kn) == KERNFS_DIR)
1597                 cgrp = kn->priv;
1598         else
1599                 cgrp = kn->parent->priv;
1600
1601         /*
1602          * We're gonna grab cgroup_mutex which nests outside kernfs
1603          * active_ref.  cgroup liveliness check alone provides enough
1604          * protection against removal.  Ensure @cgrp stays accessible and
1605          * break the active_ref protection.
1606          */
1607         if (!cgroup_tryget(cgrp))
1608                 return NULL;
1609         kernfs_break_active_protection(kn);
1610
1611         if (drain_offline)
1612                 cgroup_lock_and_drain_offline(cgrp);
1613         else
1614                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
1615
1616         if (!cgroup_is_dead(cgrp))
1617                 return cgrp;
1618
1619         cgroup_kn_unlock(kn);
1620         return NULL;
1621 }
1622
1623 static void cgroup_rm_file(struct cgroup *cgrp, const struct cftype *cft)
1624 {
1625         char name[CGROUP_FILE_NAME_MAX];
1626
1627         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1628
1629         if (cft->file_offset) {
1630                 struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(cgrp, cft->ss);
1631                 struct cgroup_file *cfile = (void *)css + cft->file_offset;
1632
1633                 spin_lock_irq(&cgroup_file_kn_lock);
1634                 cfile->kn = NULL;
1635                 spin_unlock_irq(&cgroup_file_kn_lock);
1636
1637                 del_timer_sync(&cfile->notify_timer);
1638         }
1639
1640         kernfs_remove_by_name(cgrp->kn, cgroup_file_name(cgrp, cft, name));
1641 }
1642
1643 /**
1644  * css_clear_dir - remove subsys files in a cgroup directory
1645  * @css: taget css
1646  */
1647 static void css_clear_dir(struct cgroup_subsys_state *css)
1648 {
1649         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
1650         struct cftype *cfts;
1651
1652         if (!(css->flags & CSS_VISIBLE))
1653                 return;
1654
1655         css->flags &= ~CSS_VISIBLE;
1656
1657         if (!css->ss) {
1658                 if (cgroup_on_dfl(cgrp))
1659                         cfts = cgroup_base_files;
1660                 else
1661                         cfts = cgroup1_base_files;
1662
1663                 cgroup_addrm_files(css, cgrp, cfts, false);
1664         } else {
1665                 list_for_each_entry(cfts, &css->ss->cfts, node)
1666                         cgroup_addrm_files(css, cgrp, cfts, false);
1667         }
1668 }
1669
1670 /**
1671  * css_populate_dir - create subsys files in a cgroup directory
1672  * @css: target css
1673  *
1674  * On failure, no file is added.
1675  */
1676 static int css_populate_dir(struct cgroup_subsys_state *css)
1677 {
1678         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
1679         struct cftype *cfts, *failed_cfts;
1680         int ret;
1681
1682         if ((css->flags & CSS_VISIBLE) || !cgrp->kn)
1683                 return 0;
1684
1685         if (!css->ss) {
1686                 if (cgroup_on_dfl(cgrp))
1687                         cfts = cgroup_base_files;
1688                 else
1689                         cfts = cgroup1_base_files;
1690
1691                 ret = cgroup_addrm_files(&cgrp->self, cgrp, cfts, true);
1692                 if (ret < 0)
1693                         return ret;
1694         } else {
1695                 list_for_each_entry(cfts, &css->ss->cfts, node) {
1696                         ret = cgroup_addrm_files(css, cgrp, cfts, true);
1697                         if (ret < 0) {
1698                                 failed_cfts = cfts;
1699                                 goto err;
1700                         }
1701                 }
1702         }
1703
1704         css->flags |= CSS_VISIBLE;
1705
1706         return 0;
1707 err:
1708         list_for_each_entry(cfts, &css->ss->cfts, node) {
1709                 if (cfts == failed_cfts)
1710                         break;
1711                 cgroup_addrm_files(css, cgrp, cfts, false);
1712         }
1713         return ret;
1714 }
1715
1716 int rebind_subsystems(struct cgroup_root *dst_root, u16 ss_mask)
1717 {
1718         struct cgroup *dcgrp = &dst_root->cgrp;
1719         struct cgroup_subsys *ss;
1720         int ssid, i, ret;
1721
1722         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1723
1724         do_each_subsys_mask(ss, ssid, ss_mask) {
1725                 /*
1726                  * If @ss has non-root csses attached to it, can't move.
1727                  * If @ss is an implicit controller, it is exempt from this
1728                  * rule and can be stolen.
1729                  */
1730                 if (css_next_child(NULL, cgroup_css(&ss->root->cgrp, ss)) &&
1731                     !ss->implicit_on_dfl)
1732                         return -EBUSY;
1733
1734                 /* can't move between two non-dummy roots either */
1735                 if (ss->root != &cgrp_dfl_root && dst_root != &cgrp_dfl_root)
1736                         return -EBUSY;
1737         } while_each_subsys_mask();
1738
1739         do_each_subsys_mask(ss, ssid, ss_mask) {
1740                 struct cgroup_root *src_root = ss->root;
1741                 struct cgroup *scgrp = &src_root->cgrp;
1742                 struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(scgrp, ss);
1743                 struct css_set *cset;
1744
1745                 WARN_ON(!css || cgroup_css(dcgrp, ss));
1746
1747                 /* disable from the source */
1748                 src_root->subsys_mask &= ~(1 << ssid);
1749                 WARN_ON(cgroup_apply_control(scgrp));
1750                 cgroup_finalize_control(scgrp, 0);
1751
1752                 /* rebind */
1753                 RCU_INIT_POINTER(scgrp->subsys[ssid], NULL);
1754                 rcu_assign_pointer(dcgrp->subsys[ssid], css);
1755                 ss->root = dst_root;
1756                 css->cgroup = dcgrp;
1757
1758                 spin_lock_irq(&css_set_lock);
1759                 hash_for_each(css_set_table, i, cset, hlist)
1760                         list_move_tail(&cset->e_cset_node[ss->id],
1761                                        &dcgrp->e_csets[ss->id]);
1762                 spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1763
1764                 /* default hierarchy doesn't enable controllers by default */
1765                 dst_root->subsys_mask |= 1 << ssid;
1766                 if (dst_root == &cgrp_dfl_root) {
1767                         static_branch_enable(cgroup_subsys_on_dfl_key[ssid]);
1768                 } else {
1769                         dcgrp->subtree_control |= 1 << ssid;
1770                         static_branch_disable(cgroup_subsys_on_dfl_key[ssid]);
1771                 }
1772
1773                 ret = cgroup_apply_control(dcgrp);
1774                 if (ret)
1775                         pr_warn("partial failure to rebind %s controller (err=%d)\n",
1776                                 ss->name, ret);
1777
1778                 if (ss->bind)
1779                         ss->bind(css);
1780         } while_each_subsys_mask();
1781
1782         kernfs_activate(dcgrp->kn);
1783         return 0;
1784 }
1785
1786 int cgroup_show_path(struct seq_file *sf, struct kernfs_node *kf_node,
1787                      struct kernfs_root *kf_root)
1788 {
1789         int len = 0;
1790         char *buf = NULL;
1791         struct cgroup_root *kf_cgroot = cgroup_root_from_kf(kf_root);
1792         struct cgroup *ns_cgroup;
1793
1794         buf = kmalloc(PATH_MAX, GFP_KERNEL);
1795         if (!buf)
1796                 return -ENOMEM;
1797
1798         spin_lock_irq(&css_set_lock);
1799         ns_cgroup = current_cgns_cgroup_from_root(kf_cgroot);
1800         len = kernfs_path_from_node(kf_node, ns_cgroup->kn, buf, PATH_MAX);
1801         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1802
1803         if (len >= PATH_MAX)
1804                 len = -ERANGE;
1805         else if (len > 0) {
1806                 seq_escape(sf, buf, " \t\n\\");
1807                 len = 0;
1808         }
1809         kfree(buf);
1810         return len;
1811 }
1812
1813 enum cgroup2_param {
1814         Opt_nsdelegate,
1815         Opt_memory_localevents,
1816         nr__cgroup2_params
1817 };
1818
1819 static const struct fs_parameter_spec cgroup2_param_specs[] = {
1820         fsparam_flag("nsdelegate",              Opt_nsdelegate),
1821         fsparam_flag("memory_localevents",      Opt_memory_localevents),
1822         {}
1823 };
1824
1825 static const struct fs_parameter_description cgroup2_fs_parameters = {
1826         .name           = "cgroup2",
1827         .specs          = cgroup2_param_specs,
1828 };
1829
1830 static int cgroup2_parse_param(struct fs_context *fc, struct fs_parameter *param)
1831 {
1832         struct cgroup_fs_context *ctx = cgroup_fc2context(fc);
1833         struct fs_parse_result result;
1834         int opt;
1835
1836         opt = fs_parse(fc, &cgroup2_fs_parameters, param, &result);
1837         if (opt < 0)
1838                 return opt;
1839
1840         switch (opt) {
1841         case Opt_nsdelegate:
1842                 ctx->flags |= CGRP_ROOT_NS_DELEGATE;
1843                 return 0;
1844         case Opt_memory_localevents:
1845                 ctx->flags |= CGRP_ROOT_MEMORY_LOCAL_EVENTS;
1846                 return 0;
1847         }
1848         return -EINVAL;
1849 }
1850
1851 static void apply_cgroup_root_flags(unsigned int root_flags)
1852 {
1853         if (current->nsproxy->cgroup_ns == &init_cgroup_ns) {
1854                 if (root_flags & CGRP_ROOT_NS_DELEGATE)
1855                         cgrp_dfl_root.flags |= CGRP_ROOT_NS_DELEGATE;
1856                 else
1857                         cgrp_dfl_root.flags &= ~CGRP_ROOT_NS_DELEGATE;
1858
1859                 if (root_flags & CGRP_ROOT_MEMORY_LOCAL_EVENTS)
1860                         cgrp_dfl_root.flags |= CGRP_ROOT_MEMORY_LOCAL_EVENTS;
1861                 else
1862                         cgrp_dfl_root.flags &= ~CGRP_ROOT_MEMORY_LOCAL_EVENTS;
1863         }
1864 }
1865
1866 static int cgroup_show_options(struct seq_file *seq, struct kernfs_root *kf_root)
1867 {
1868         if (cgrp_dfl_root.flags & CGRP_ROOT_NS_DELEGATE)
1869                 seq_puts(seq, ",nsdelegate");
1870         if (cgrp_dfl_root.flags & CGRP_ROOT_MEMORY_LOCAL_EVENTS)
1871                 seq_puts(seq, ",memory_localevents");
1872         return 0;
1873 }
1874
1875 static int cgroup_reconfigure(struct fs_context *fc)
1876 {
1877         struct cgroup_fs_context *ctx = cgroup_fc2context(fc);
1878
1879         apply_cgroup_root_flags(ctx->flags);
1880         return 0;
1881 }
1882
1883 static void init_cgroup_housekeeping(struct cgroup *cgrp)
1884 {
1885         struct cgroup_subsys *ss;
1886         int ssid;
1887
1888         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->self.sibling);
1889         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->self.children);
1890         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->cset_links);
1891         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->pidlists);
1892         mutex_init(&cgrp->pidlist_mutex);
1893         cgrp->self.cgroup = cgrp;
1894         cgrp->self.flags |= CSS_ONLINE;
1895         cgrp->dom_cgrp = cgrp;
1896         cgrp->max_descendants = INT_MAX;
1897         cgrp->max_depth = INT_MAX;
1898         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->rstat_css_list);
1899         prev_cputime_init(&cgrp->prev_cputime);
1900
1901         for_each_subsys(ss, ssid)
1902                 INIT_LIST_HEAD(&cgrp->e_csets[ssid]);
1903
1904         init_waitqueue_head(&cgrp->offline_waitq);
1905         INIT_WORK(&cgrp->release_agent_work, cgroup1_release_agent);
1906 }
1907
1908 void init_cgroup_root(struct cgroup_fs_context *ctx)
1909 {
1910         struct cgroup_root *root = ctx->root;
1911         struct cgroup *cgrp = &root->cgrp;
1912
1913         INIT_LIST_HEAD(&root->root_list);
1914         atomic_set(&root->nr_cgrps, 1);
1915         cgrp->root = root;
1916         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
1917
1918         root->flags = ctx->flags;
1919         if (ctx->release_agent)
1920                 strscpy(root->release_agent_path, ctx->release_agent, PATH_MAX);
1921         if (ctx->name)
1922                 strscpy(root->name, ctx->name, MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN);
1923         if (ctx->cpuset_clone_children)
1924                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &root->cgrp.flags);
1925 }
1926
1927 int cgroup_setup_root(struct cgroup_root *root, u16 ss_mask)
1928 {
1929         LIST_HEAD(tmp_links);
1930         struct cgroup *root_cgrp = &root->cgrp;
1931         struct kernfs_syscall_ops *kf_sops;
1932         struct css_set *cset;
1933         int i, ret;
1934
1935         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1936
1937         ret = percpu_ref_init(&root_cgrp->self.refcnt, css_release,
1938                               0, GFP_KERNEL);
1939         if (ret)
1940                 goto out;
1941
1942         /*
1943          * We're accessing css_set_count without locking css_set_lock here,
1944          * but that's OK - it can only be increased by someone holding
1945          * cgroup_lock, and that's us.  Later rebinding may disable
1946          * controllers on the default hierarchy and thus create new csets,
1947          * which can't be more than the existing ones.  Allocate 2x.
1948          */
1949         ret = allocate_cgrp_cset_links(2 * css_set_count, &tmp_links);
1950         if (ret)
1951                 goto cancel_ref;
1952
1953         ret = cgroup_init_root_id(root);
1954         if (ret)
1955                 goto cancel_ref;
1956
1957         kf_sops = root == &cgrp_dfl_root ?
1958                 &cgroup_kf_syscall_ops : &cgroup1_kf_syscall_ops;
1959
1960         root->kf_root = kernfs_create_root(kf_sops,
1961                                            KERNFS_ROOT_CREATE_DEACTIVATED |
1962                                            KERNFS_ROOT_SUPPORT_EXPORTOP,
1963                                            root_cgrp);
1964         if (IS_ERR(root->kf_root)) {
1965                 ret = PTR_ERR(root->kf_root);
1966                 goto exit_root_id;
1967         }
1968         root_cgrp->kn = root->kf_root->kn;
1969         WARN_ON_ONCE(cgroup_ino(root_cgrp) != 1);
1970         root_cgrp->ancestor_ids[0] = cgroup_id(root_cgrp);
1971
1972         ret = css_populate_dir(&root_cgrp->self);
1973         if (ret)
1974                 goto destroy_root;
1975
1976         ret = rebind_subsystems(root, ss_mask);
1977         if (ret)
1978                 goto destroy_root;
1979
1980         ret = cgroup_bpf_inherit(root_cgrp);
1981         WARN_ON_ONCE(ret);
1982
1983         trace_cgroup_setup_root(root);
1984
1985         /*
1986          * There must be no failure case after here, since rebinding takes
1987          * care of subsystems' refcounts, which are explicitly dropped in
1988          * the failure exit path.
1989          */
1990         list_add(&root->root_list, &cgroup_roots);
1991         cgroup_root_count++;
1992
1993         /*
1994          * Link the root cgroup in this hierarchy into all the css_set
1995          * objects.
1996          */
1997         spin_lock_irq(&css_set_lock);
1998         hash_for_each(css_set_table, i, cset, hlist) {
1999                 link_css_set(&tmp_links, cset, root_cgrp);
2000                 if (css_set_populated(cset))
2001                         cgroup_update_populated(root_cgrp, true);
2002         }
2003         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2004
2005         BUG_ON(!list_empty(&root_cgrp->self.children));
2006         BUG_ON(atomic_read(&root->nr_cgrps) != 1);
2007
2008         kernfs_activate(root_cgrp->kn);
2009         ret = 0;
2010         goto out;
2011
2012 destroy_root:
2013         kernfs_destroy_root(root->kf_root);
2014         root->kf_root = NULL;
2015 exit_root_id:
2016         cgroup_exit_root_id(root);
2017 cancel_ref:
2018         percpu_ref_exit(&root_cgrp->self.refcnt);
2019 out:
2020         free_cgrp_cset_links(&tmp_links);
2021         return ret;
2022 }
2023
2024 int cgroup_do_get_tree(struct fs_context *fc)
2025 {
2026         struct cgroup_fs_context *ctx = cgroup_fc2context(fc);
2027         int ret;
2028
2029         ctx->kfc.root = ctx->root->kf_root;
2030         if (fc->fs_type == &cgroup2_fs_type)
2031                 ctx->kfc.magic = CGROUP2_SUPER_MAGIC;
2032         else
2033                 ctx->kfc.magic = CGROUP_SUPER_MAGIC;
2034         ret = kernfs_get_tree(fc);
2035
2036         /*
2037          * In non-init cgroup namespace, instead of root cgroup's dentry,
2038          * we return the dentry corresponding to the cgroupns->root_cgrp.
2039          */
2040         if (!ret && ctx->ns != &init_cgroup_ns) {
2041                 struct dentry *nsdentry;
2042                 struct super_block *sb = fc->root->d_sb;
2043                 struct cgroup *cgrp;
2044
2045                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
2046                 spin_lock_irq(&css_set_lock);
2047
2048                 cgrp = cset_cgroup_from_root(ctx->ns->root_cset, ctx->root);
2049
2050                 spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2051                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2052
2053                 nsdentry = kernfs_node_dentry(cgrp->kn, sb);
2054                 dput(fc->root);
2055                 if (IS_ERR(nsdentry)) {
2056                         deactivate_locked_super(sb);
2057                         ret = PTR_ERR(nsdentry);
2058                         nsdentry = NULL;
2059                 }
2060                 fc->root = nsdentry;
2061         }
2062
2063         if (!ctx->kfc.new_sb_created)
2064                 cgroup_put(&ctx->root->cgrp);
2065
2066         return ret;
2067 }
2068
2069 /*
2070  * Destroy a cgroup filesystem context.
2071  */
2072 static void cgroup_fs_context_free(struct fs_context *fc)
2073 {
2074         struct cgroup_fs_context *ctx = cgroup_fc2context(fc);
2075
2076         kfree(ctx->name);
2077         kfree(ctx->release_agent);
2078         put_cgroup_ns(ctx->ns);
2079         kernfs_free_fs_context(fc);
2080         kfree(ctx);
2081 }
2082
2083 static int cgroup_get_tree(struct fs_context *fc)
2084 {
2085         struct cgroup_fs_context *ctx = cgroup_fc2context(fc);
2086         int ret;
2087
2088         cgrp_dfl_visible = true;
2089         cgroup_get_live(&cgrp_dfl_root.cgrp);
2090         ctx->root = &cgrp_dfl_root;
2091
2092         ret = cgroup_do_get_tree(fc);
2093         if (!ret)
2094                 apply_cgroup_root_flags(ctx->flags);
2095         return ret;
2096 }
2097
2098 static const struct fs_context_operations cgroup_fs_context_ops = {
2099         .free           = cgroup_fs_context_free,
2100         .parse_param    = cgroup2_parse_param,
2101         .get_tree       = cgroup_get_tree,
2102         .reconfigure    = cgroup_reconfigure,
2103 };
2104
2105 static const struct fs_context_operations cgroup1_fs_context_ops = {
2106         .free           = cgroup_fs_context_free,
2107         .parse_param    = cgroup1_parse_param,
2108         .get_tree       = cgroup1_get_tree,
2109         .reconfigure    = cgroup1_reconfigure,
2110 };
2111
2112 /*
2113  * Initialise the cgroup filesystem creation/reconfiguration context.  Notably,
2114  * we select the namespace we're going to use.
2115  */
2116 static int cgroup_init_fs_context(struct fs_context *fc)
2117 {
2118         struct cgroup_fs_context *ctx;
2119
2120         ctx = kzalloc(sizeof(struct cgroup_fs_context), GFP_KERNEL);
2121         if (!ctx)
2122                 return -ENOMEM;
2123
2124         ctx->ns = current->nsproxy->cgroup_ns;
2125         get_cgroup_ns(ctx->ns);
2126         fc->fs_private = &ctx->kfc;
2127         if (fc->fs_type == &cgroup2_fs_type)
2128                 fc->ops = &cgroup_fs_context_ops;
2129         else
2130                 fc->ops = &cgroup1_fs_context_ops;
2131         put_user_ns(fc->user_ns);
2132         fc->user_ns = get_user_ns(ctx->ns->user_ns);
2133         fc->global = true;
2134         return 0;
2135 }
2136
2137 static void cgroup_kill_sb(struct super_block *sb)
2138 {
2139         struct kernfs_root *kf_root = kernfs_root_from_sb(sb);
2140         struct cgroup_root *root = cgroup_root_from_kf(kf_root);
2141
2142         /*
2143          * If @root doesn't have any children, start killing it.
2144          * This prevents new mounts by disabling percpu_ref_tryget_live().
2145          * cgroup_mount() may wait for @root's release.
2146          *
2147          * And don't kill the default root.
2148          */
2149         if (list_empty(&root->cgrp.self.children) && root != &cgrp_dfl_root &&
2150             !percpu_ref_is_dying(&root->cgrp.self.refcnt))
2151                 percpu_ref_kill(&root->cgrp.self.refcnt);
2152         cgroup_put(&root->cgrp);
2153         kernfs_kill_sb(sb);
2154 }
2155
2156 struct file_system_type cgroup_fs_type = {
2157         .name                   = "cgroup",
2158         .init_fs_context        = cgroup_init_fs_context,
2159         .parameters             = &cgroup1_fs_parameters,
2160         .kill_sb                = cgroup_kill_sb,
2161         .fs_flags               = FS_USERNS_MOUNT,
2162 };
2163
2164 static struct file_system_type cgroup2_fs_type = {
2165         .name                   = "cgroup2",
2166         .init_fs_context        = cgroup_init_fs_context,
2167         .parameters             = &cgroup2_fs_parameters,
2168         .kill_sb                = cgroup_kill_sb,
2169         .fs_flags               = FS_USERNS_MOUNT,
2170 };
2171
2172 #ifdef CONFIG_CPUSETS
2173 static const struct fs_context_operations cpuset_fs_context_ops = {
2174         .get_tree       = cgroup1_get_tree,
2175         .free           = cgroup_fs_context_free,
2176 };
2177
2178 /*
2179  * This is ugly, but preserves the userspace API for existing cpuset
2180  * users. If someone tries to mount the "cpuset" filesystem, we
2181  * silently switch it to mount "cgroup" instead
2182  */
2183 static int cpuset_init_fs_context(struct fs_context *fc)
2184 {
2185         char *agent = kstrdup("/sbin/cpuset_release_agent", GFP_USER);
2186         struct cgroup_fs_context *ctx;
2187         int err;
2188
2189         err = cgroup_init_fs_context(fc);
2190         if (err) {
2191                 kfree(agent);
2192                 return err;
2193         }
2194
2195         fc->ops = &cpuset_fs_context_ops;
2196
2197         ctx = cgroup_fc2context(fc);
2198         ctx->subsys_mask = 1 << cpuset_cgrp_id;
2199         ctx->flags |= CGRP_ROOT_NOPREFIX;
2200         ctx->release_agent = agent;
2201
2202         get_filesystem(&cgroup_fs_type);
2203         put_filesystem(fc->fs_type);
2204         fc->fs_type = &cgroup_fs_type;
2205
2206         return 0;
2207 }
2208
2209 static struct file_system_type cpuset_fs_type = {
2210         .name                   = "cpuset",
2211         .init_fs_context        = cpuset_init_fs_context,
2212         .fs_flags               = FS_USERNS_MOUNT,
2213 };
2214 #endif
2215
2216 int cgroup_path_ns_locked(struct cgroup *cgrp, char *buf, size_t buflen,
2217                           struct cgroup_namespace *ns)
2218 {
2219         struct cgroup *root = cset_cgroup_from_root(ns->root_cset, cgrp->root);
2220
2221         return kernfs_path_from_node(cgrp->kn, root->kn, buf, buflen);
2222 }
2223
2224 int cgroup_path_ns(struct cgroup *cgrp, char *buf, size_t buflen,
2225                    struct cgroup_namespace *ns)
2226 {
2227         int ret;
2228
2229         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2230         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2231
2232         ret = cgroup_path_ns_locked(cgrp, buf, buflen, ns);
2233
2234         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2235         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2236
2237         return ret;
2238 }
2239 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_path_ns);
2240
2241 /**
2242  * task_cgroup_path - cgroup path of a task in the first cgroup hierarchy
2243  * @task: target task
2244  * @buf: the buffer to write the path into
2245  * @buflen: the length of the buffer
2246  *
2247  * Determine @task's cgroup on the first (the one with the lowest non-zero
2248  * hierarchy_id) cgroup hierarchy and copy its path into @buf.  This
2249  * function grabs cgroup_mutex and shouldn't be used inside locks used by
2250  * cgroup controller callbacks.
2251  *
2252  * Return value is the same as kernfs_path().
2253  */
2254 int task_cgroup_path(struct task_struct *task, char *buf, size_t buflen)
2255 {
2256         struct cgroup_root *root;
2257         struct cgroup *cgrp;
2258         int hierarchy_id = 1;
2259         int ret;
2260
2261         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2262         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2263
2264         root = idr_get_next(&cgroup_hierarchy_idr, &hierarchy_id);
2265
2266         if (root) {
2267                 cgrp = task_cgroup_from_root(task, root);
2268                 ret = cgroup_path_ns_locked(cgrp, buf, buflen, &init_cgroup_ns);
2269         } else {
2270                 /* if no hierarchy exists, everyone is in "/" */
2271                 ret = strlcpy(buf, "/", buflen);
2272         }
2273
2274         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2275         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2276         return ret;
2277 }
2278 EXPORT_SYMBOL_GPL(task_cgroup_path);
2279
2280 /**
2281  * cgroup_migrate_add_task - add a migration target task to a migration context
2282  * @task: target task
2283  * @mgctx: target migration context
2284  *
2285  * Add @task, which is a migration target, to @mgctx->tset.  This function
2286  * becomes noop if @task doesn't need to be migrated.  @task's css_set
2287  * should have been added as a migration source and @task->cg_list will be
2288  * moved from the css_set's tasks list to mg_tasks one.
2289  */
2290 static void cgroup_migrate_add_task(struct task_struct *task,
2291                                     struct cgroup_mgctx *mgctx)
2292 {
2293         struct css_set *cset;
2294
2295         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
2296
2297         /* @task either already exited or can't exit until the end */
2298         if (task->flags & PF_EXITING)
2299                 return;
2300
2301         /* cgroup_threadgroup_rwsem protects racing against forks */
2302         WARN_ON_ONCE(list_empty(&task->cg_list));
2303
2304         cset = task_css_set(task);
2305         if (!cset->mg_src_cgrp)
2306                 return;
2307
2308         mgctx->tset.nr_tasks++;
2309
2310         list_move_tail(&task->cg_list, &cset->mg_tasks);
2311         if (list_empty(&cset->mg_node))
2312                 list_add_tail(&cset->mg_node,
2313                               &mgctx->tset.src_csets);
2314         if (list_empty(&cset->mg_dst_cset->mg_node))
2315                 list_add_tail(&cset->mg_dst_cset->mg_node,
2316                               &mgctx->tset.dst_csets);
2317 }
2318
2319 /**
2320  * cgroup_taskset_first - reset taskset and return the first task
2321  * @tset: taskset of interest
2322  * @dst_cssp: output variable for the destination css
2323  *
2324  * @tset iteration is initialized and the first task is returned.
2325  */
2326 struct task_struct *cgroup_taskset_first(struct cgroup_taskset *tset,
2327                                          struct cgroup_subsys_state **dst_cssp)
2328 {
2329         tset->cur_cset = list_first_entry(tset->csets, struct css_set, mg_node);
2330         tset->cur_task = NULL;
2331
2332         return cgroup_taskset_next(tset, dst_cssp);
2333 }
2334
2335 /**
2336  * cgroup_taskset_next - iterate to the next task in taskset
2337  * @tset: taskset of interest
2338  * @dst_cssp: output variable for the destination css
2339  *
2340  * Return the next task in @tset.  Iteration must have been initialized
2341  * with cgroup_taskset_first().
2342  */
2343 struct task_struct *cgroup_taskset_next(struct cgroup_taskset *tset,
2344                                         struct cgroup_subsys_state **dst_cssp)
2345 {
2346         struct css_set *cset = tset->cur_cset;
2347         struct task_struct *task = tset->cur_task;
2348
2349         while (&cset->mg_node != tset->csets) {
2350                 if (!task)
2351                         task = list_first_entry(&cset->mg_tasks,
2352                                                 struct task_struct, cg_list);
2353                 else
2354                         task = list_next_entry(task, cg_list);
2355
2356                 if (&task->cg_list != &cset->mg_tasks) {
2357                         tset->cur_cset = cset;
2358                         tset->cur_task = task;
2359
2360                         /*
2361                          * This function may be called both before and
2362                          * after cgroup_taskset_migrate().  The two cases
2363                          * can be distinguished by looking at whether @cset
2364                          * has its ->mg_dst_cset set.
2365                          */
2366                         if (cset->mg_dst_cset)
2367                                 *dst_cssp = cset->mg_dst_cset->subsys[tset->ssid];
2368                         else
2369                                 *dst_cssp = cset->subsys[tset->ssid];
2370
2371                         return task;
2372                 }
2373
2374                 cset = list_next_entry(cset, mg_node);
2375                 task = NULL;
2376         }
2377
2378         return NULL;
2379 }
2380
2381 /**
2382  * cgroup_taskset_migrate - migrate a taskset
2383  * @mgctx: migration context
2384  *
2385  * Migrate tasks in @mgctx as setup by migration preparation functions.
2386  * This function fails iff one of the ->can_attach callbacks fails and
2387  * guarantees that either all or none of the tasks in @mgctx are migrated.
2388  * @mgctx is consumed regardless of success.
2389  */
2390 static int cgroup_migrate_execute(struct cgroup_mgctx *mgctx)
2391 {
2392         struct cgroup_taskset *tset = &mgctx->tset;
2393         struct cgroup_subsys *ss;
2394         struct task_struct *task, *tmp_task;
2395         struct css_set *cset, *tmp_cset;
2396         int ssid, failed_ssid, ret;
2397
2398         /* check that we can legitimately attach to the cgroup */
2399         if (tset->nr_tasks) {
2400                 do_each_subsys_mask(ss, ssid, mgctx->ss_mask) {
2401                         if (ss->can_attach) {
2402                                 tset->ssid = ssid;
2403                                 ret = ss->can_attach(tset);
2404                                 if (ret) {
2405                                         failed_ssid = ssid;
2406                                         goto out_cancel_attach;
2407                                 }
2408                         }
2409                 } while_each_subsys_mask();
2410         }
2411
2412         /*
2413          * Now that we're guaranteed success, proceed to move all tasks to
2414          * the new cgroup.  There are no failure cases after here, so this
2415          * is the commit point.
2416          */
2417         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2418         list_for_each_entry(cset, &tset->src_csets, mg_node) {
2419                 list_for_each_entry_safe(task, tmp_task, &cset->mg_tasks, cg_list) {
2420                         struct css_set *from_cset = task_css_set(task);
2421                         struct css_set *to_cset = cset->mg_dst_cset;
2422
2423                         get_css_set(to_cset);
2424                         to_cset->nr_tasks++;
2425                         css_set_move_task(task, from_cset, to_cset, true);
2426                         from_cset->nr_tasks--;
2427                         /*
2428                          * If the source or destination cgroup is frozen,
2429                          * the task might require to change its state.
2430                          */
2431                         cgroup_freezer_migrate_task(task, from_cset->dfl_cgrp,
2432                                                     to_cset->dfl_cgrp);
2433                         put_css_set_locked(from_cset);
2434
2435                 }
2436         }
2437         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2438
2439         /*
2440          * Migration is committed, all target tasks are now on dst_csets.
2441          * Nothing is sensitive to fork() after this point.  Notify
2442          * controllers that migration is complete.
2443          */
2444         tset->csets = &tset->dst_csets;
2445
2446         if (tset->nr_tasks) {
2447                 do_each_subsys_mask(ss, ssid, mgctx->ss_mask) {
2448                         if (ss->attach) {
2449                                 tset->ssid = ssid;
2450                                 ss->attach(tset);
2451                         }
2452                 } while_each_subsys_mask();
2453         }
2454
2455         ret = 0;
2456         goto out_release_tset;
2457
2458 out_cancel_attach:
2459         if (tset->nr_tasks) {
2460                 do_each_subsys_mask(ss, ssid, mgctx->ss_mask) {
2461                         if (ssid == failed_ssid)
2462                                 break;
2463                         if (ss->cancel_attach) {
2464                                 tset->ssid = ssid;
2465                                 ss->cancel_attach(tset);
2466                         }
2467                 } while_each_subsys_mask();
2468         }
2469 out_release_tset:
2470         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2471         list_splice_init(&tset->dst_csets, &tset->src_csets);
2472         list_for_each_entry_safe(cset, tmp_cset, &tset->src_csets, mg_node) {
2473                 list_splice_tail_init(&cset->mg_tasks, &cset->tasks);
2474                 list_del_init(&cset->mg_node);
2475         }
2476         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2477
2478         /*
2479          * Re-initialize the cgroup_taskset structure in case it is reused
2480          * again in another cgroup_migrate_add_task()/cgroup_migrate_execute()
2481          * iteration.
2482          */
2483         tset->nr_tasks = 0;
2484         tset->csets    = &tset->src_csets;
2485         return ret;
2486 }
2487
2488 /**
2489  * cgroup_migrate_vet_dst - verify whether a cgroup can be migration destination
2490  * @dst_cgrp: destination cgroup to test
2491  *
2492  * On the default hierarchy, except for the mixable, (possible) thread root
2493  * and threaded cgroups, subtree_control must be zero for migration
2494  * destination cgroups with tasks so that child cgroups don't compete
2495  * against tasks.
2496  */
2497 int cgroup_migrate_vet_dst(struct cgroup *dst_cgrp)
2498 {
2499         /* v1 doesn't have any restriction */
2500         if (!cgroup_on_dfl(dst_cgrp))
2501                 return 0;
2502
2503         /* verify @dst_cgrp can host resources */
2504         if (!cgroup_is_valid_domain(dst_cgrp->dom_cgrp))
2505                 return -EOPNOTSUPP;
2506
2507         /* mixables don't care */
2508         if (cgroup_is_mixable(dst_cgrp))
2509                 return 0;
2510
2511         /*
2512          * If @dst_cgrp is already or can become a thread root or is
2513          * threaded, it doesn't matter.
2514          */
2515         if (cgroup_can_be_thread_root(dst_cgrp) || cgroup_is_threaded(dst_cgrp))
2516                 return 0;
2517
2518         /* apply no-internal-process constraint */
2519         if (dst_cgrp->subtree_control)
2520                 return -EBUSY;
2521
2522         return 0;
2523 }
2524
2525 /**
2526  * cgroup_migrate_finish - cleanup after attach
2527  * @mgctx: migration context
2528  *
2529  * Undo cgroup_migrate_add_src() and cgroup_migrate_prepare_dst().  See
2530  * those functions for details.
2531  */
2532 void cgroup_migrate_finish(struct cgroup_mgctx *mgctx)
2533 {
2534         LIST_HEAD(preloaded);
2535         struct css_set *cset, *tmp_cset;
2536
2537         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
2538
2539         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2540
2541         list_splice_tail_init(&mgctx->preloaded_src_csets, &preloaded);
2542         list_splice_tail_init(&mgctx->preloaded_dst_csets, &preloaded);
2543
2544         list_for_each_entry_safe(cset, tmp_cset, &preloaded, mg_preload_node) {
2545                 cset->mg_src_cgrp = NULL;
2546                 cset->mg_dst_cgrp = NULL;
2547                 cset->mg_dst_cset = NULL;
2548                 list_del_init(&cset->mg_preload_node);
2549                 put_css_set_locked(cset);
2550         }
2551
2552         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2553 }
2554
2555 /**
2556  * cgroup_migrate_add_src - add a migration source css_set
2557  * @src_cset: the source css_set to add
2558  * @dst_cgrp: the destination cgroup
2559  * @mgctx: migration context
2560  *
2561  * Tasks belonging to @src_cset are about to be migrated to @dst_cgrp.  Pin
2562  * @src_cset and add it to @mgctx->src_csets, which should later be cleaned
2563  * up by cgroup_migrate_finish().
2564  *
2565  * This function may be called without holding cgroup_threadgroup_rwsem
2566  * even if the target is a process.  Threads may be created and destroyed
2567  * but as long as cgroup_mutex is not dropped, no new css_set can be put
2568  * into play and the preloaded css_sets are guaranteed to cover all
2569  * migrations.
2570  */
2571 void cgroup_migrate_add_src(struct css_set *src_cset,
2572                             struct cgroup *dst_cgrp,
2573                             struct cgroup_mgctx *mgctx)
2574 {
2575         struct cgroup *src_cgrp;
2576
2577         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
2578         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
2579
2580         /*
2581          * If ->dead, @src_set is associated with one or more dead cgroups
2582          * and doesn't contain any migratable tasks.  Ignore it early so
2583          * that the rest of migration path doesn't get confused by it.
2584          */
2585         if (src_cset->dead)
2586                 return;
2587
2588         src_cgrp = cset_cgroup_from_root(src_cset, dst_cgrp->root);
2589
2590         if (!list_empty(&src_cset->mg_preload_node))
2591                 return;
2592
2593         WARN_ON(src_cset->mg_src_cgrp);
2594         WARN_ON(src_cset->mg_dst_cgrp);
2595         WARN_ON(!list_empty(&src_cset->mg_tasks));
2596         WARN_ON(!list_empty(&src_cset->mg_node));
2597
2598         src_cset->mg_src_cgrp = src_cgrp;
2599         src_cset->mg_dst_cgrp = dst_cgrp;
2600         get_css_set(src_cset);
2601         list_add_tail(&src_cset->mg_preload_node, &mgctx->preloaded_src_csets);
2602 }
2603
2604 /**
2605  * cgroup_migrate_prepare_dst - prepare destination css_sets for migration
2606  * @mgctx: migration context
2607  *
2608  * Tasks are about to be moved and all the source css_sets have been
2609  * preloaded to @mgctx->preloaded_src_csets.  This function looks up and
2610  * pins all destination css_sets, links each to its source, and append them
2611  * to @mgctx->preloaded_dst_csets.
2612  *
2613  * This function must be called after cgroup_migrate_add_src() has been
2614  * called on each migration source css_set.  After migration is performed
2615  * using cgroup_migrate(), cgroup_migrate_finish() must be called on
2616  * @mgctx.
2617  */
2618 int cgroup_migrate_prepare_dst(struct cgroup_mgctx *mgctx)
2619 {
2620         struct css_set *src_cset, *tmp_cset;
2621
2622         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
2623
2624         /* look up the dst cset for each src cset and link it to src */
2625         list_for_each_entry_safe(src_cset, tmp_cset, &mgctx->preloaded_src_csets,
2626                                  mg_preload_node) {
2627                 struct css_set *dst_cset;
2628                 struct cgroup_subsys *ss;
2629                 int ssid;
2630
2631                 dst_cset = find_css_set(src_cset, src_cset->mg_dst_cgrp);
2632                 if (!dst_cset)
2633                         return -ENOMEM;
2634
2635                 WARN_ON_ONCE(src_cset->mg_dst_cset || dst_cset->mg_dst_cset);
2636
2637                 /*
2638                  * If src cset equals dst, it's noop.  Drop the src.
2639                  * cgroup_migrate() will skip the cset too.  Note that we
2640                  * can't handle src == dst as some nodes are used by both.
2641                  */
2642                 if (src_cset == dst_cset) {
2643                         src_cset->mg_src_cgrp = NULL;
2644                         src_cset->mg_dst_cgrp = NULL;
2645                         list_del_init(&src_cset->mg_preload_node);
2646                         put_css_set(src_cset);
2647                         put_css_set(dst_cset);
2648                         continue;
2649                 }
2650
2651                 src_cset->mg_dst_cset = dst_cset;
2652
2653                 if (list_empty(&dst_cset->mg_preload_node))
2654                         list_add_tail(&dst_cset->mg_preload_node,
2655                                       &mgctx->preloaded_dst_csets);
2656                 else
2657                         put_css_set(dst_cset);
2658
2659                 for_each_subsys(ss, ssid)
2660                         if (src_cset->subsys[ssid] != dst_cset->subsys[ssid])
2661                                 mgctx->ss_mask |= 1 << ssid;
2662         }
2663
2664         return 0;
2665 }
2666
2667 /**
2668  * cgroup_migrate - migrate a process or task to a cgroup
2669  * @leader: the leader of the process or the task to migrate
2670  * @threadgroup: whether @leader points to the whole process or a single task
2671  * @mgctx: migration context
2672  *
2673  * Migrate a process or task denoted by @leader.  If migrating a process,
2674  * the caller must be holding cgroup_threadgroup_rwsem.  The caller is also
2675  * responsible for invoking cgroup_migrate_add_src() and
2676  * cgroup_migrate_prepare_dst() on the targets before invoking this
2677  * function and following up with cgroup_migrate_finish().
2678  *
2679  * As long as a controller's ->can_attach() doesn't fail, this function is
2680  * guaranteed to succeed.  This means that, excluding ->can_attach()
2681  * failure, when migrating multiple targets, the success or failure can be
2682  * decided for all targets by invoking group_migrate_prepare_dst() before
2683  * actually starting migrating.
2684  */
2685 int cgroup_migrate(struct task_struct *leader, bool threadgroup,
2686                    struct cgroup_mgctx *mgctx)
2687 {
2688         struct task_struct *task;
2689
2690         /*
2691          * Prevent freeing of tasks while we take a snapshot. Tasks that are
2692          * already PF_EXITING could be freed from underneath us unless we
2693          * take an rcu_read_lock.
2694          */
2695         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2696         rcu_read_lock();
2697         task = leader;
2698         do {
2699                 cgroup_migrate_add_task(task, mgctx);
2700                 if (!threadgroup)
2701                         break;
2702         } while_each_thread(leader, task);
2703         rcu_read_unlock();
2704         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2705
2706         return cgroup_migrate_execute(mgctx);
2707 }
2708
2709 /**
2710  * cgroup_attach_task - attach a task or a whole threadgroup to a cgroup
2711  * @dst_cgrp: the cgroup to attach to
2712  * @leader: the task or the leader of the threadgroup to be attached
2713  * @threadgroup: attach the whole threadgroup?
2714  *
2715  * Call holding cgroup_mutex and cgroup_threadgroup_rwsem.
2716  */
2717 int cgroup_attach_task(struct cgroup *dst_cgrp, struct task_struct *leader,
2718                        bool threadgroup)
2719 {
2720         DEFINE_CGROUP_MGCTX(mgctx);
2721         struct task_struct *task;
2722         int ret;
2723
2724         ret = cgroup_migrate_vet_dst(dst_cgrp);
2725         if (ret)
2726                 return ret;
2727
2728         /* look up all src csets */
2729         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2730         rcu_read_lock();
2731         task = leader;
2732         do {
2733                 cgroup_migrate_add_src(task_css_set(task), dst_cgrp, &mgctx);
2734                 if (!threadgroup)
2735                         break;
2736         } while_each_thread(leader, task);
2737         rcu_read_unlock();
2738         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2739
2740         /* prepare dst csets and commit */
2741         ret = cgroup_migrate_prepare_dst(&mgctx);
2742         if (!ret)
2743                 ret = cgroup_migrate(leader, threadgroup, &mgctx);
2744
2745         cgroup_migrate_finish(&mgctx);
2746
2747         if (!ret)
2748                 TRACE_CGROUP_PATH(attach_task, dst_cgrp, leader, threadgroup);
2749
2750         return ret;
2751 }
2752
2753 struct task_struct *cgroup_procs_write_start(char *buf, bool threadgroup,
2754                                              bool *locked)
2755         __acquires(&cgroup_threadgroup_rwsem)
2756 {
2757         struct task_struct *tsk;
2758         pid_t pid;
2759
2760         if (kstrtoint(strstrip(buf), 0, &pid) || pid < 0)
2761                 return ERR_PTR(-EINVAL);
2762
2763         /*
2764          * If we migrate a single thread, we don't care about threadgroup
2765          * stability. If the thread is `current`, it won't exit(2) under our
2766          * hands or change PID through exec(2). We exclude
2767          * cgroup_update_dfl_csses and other cgroup_{proc,thread}s_write
2768          * callers by cgroup_mutex.
2769          * Therefore, we can skip the global lock.
2770          */
2771         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
2772         if (pid || threadgroup) {
2773                 percpu_down_write(&cgroup_threadgroup_rwsem);
2774                 *locked = true;
2775         } else {
2776                 *locked = false;
2777         }
2778
2779         rcu_read_lock();
2780         if (pid) {
2781                 tsk = find_task_by_vpid(pid);
2782                 if (!tsk) {
2783                         tsk = ERR_PTR(-ESRCH);
2784                         goto out_unlock_threadgroup;
2785                 }
2786         } else {
2787                 tsk = current;
2788         }
2789
2790         if (threadgroup)
2791                 tsk = tsk->group_leader;
2792
2793         /*
2794          * kthreads may acquire PF_NO_SETAFFINITY during initialization.
2795          * If userland migrates such a kthread to a non-root cgroup, it can
2796          * become trapped in a cpuset, or RT kthread may be born in a
2797          * cgroup with no rt_runtime allocated.  Just say no.
2798          */
2799         if (tsk->no_cgroup_migration || (tsk->flags & PF_NO_SETAFFINITY)) {
2800                 tsk = ERR_PTR(-EINVAL);
2801                 goto out_unlock_threadgroup;
2802         }
2803
2804         get_task_struct(tsk);
2805         goto out_unlock_rcu;
2806
2807 out_unlock_threadgroup:
2808         if (*locked) {
2809                 percpu_up_write(&cgroup_threadgroup_rwsem);
2810                 *locked = false;
2811         }
2812 out_unlock_rcu:
2813         rcu_read_unlock();
2814         return tsk;
2815 }
2816
2817 void cgroup_procs_write_finish(struct task_struct *task, bool locked)
2818         __releases(&cgroup_threadgroup_rwsem)
2819 {
2820         struct cgroup_subsys *ss;
2821         int ssid;
2822
2823         /* release reference from cgroup_procs_write_start() */
2824         put_task_struct(task);
2825
2826         if (locked)
2827                 percpu_up_write(&cgroup_threadgroup_rwsem);
2828         for_each_subsys(ss, ssid)
2829                 if (ss->post_attach)
2830                         ss->post_attach();
2831 }
2832
2833 static void cgroup_print_ss_mask(struct seq_file *seq, u16 ss_mask)
2834 {
2835         struct cgroup_subsys *ss;
2836         bool printed = false;
2837         int ssid;
2838
2839         do_each_subsys_mask(ss, ssid, ss_mask) {
2840                 if (printed)
2841                         seq_putc(seq, ' ');
2842                 seq_puts(seq, ss->name);
2843                 printed = true;
2844         } while_each_subsys_mask();
2845         if (printed)
2846                 seq_putc(seq, '\n');
2847 }
2848
2849 /* show controllers which are enabled from the parent */
2850 static int cgroup_controllers_show(struct seq_file *seq, void *v)
2851 {
2852         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
2853
2854         cgroup_print_ss_mask(seq, cgroup_control(cgrp));
2855         return 0;
2856 }
2857
2858 /* show controllers which are enabled for a given cgroup's children */
2859 static int cgroup_subtree_control_show(struct seq_file *seq, void *v)
2860 {
2861         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
2862
2863         cgroup_print_ss_mask(seq, cgrp->subtree_control);
2864         return 0;
2865 }
2866
2867 /**
2868  * cgroup_update_dfl_csses - update css assoc of a subtree in default hierarchy
2869  * @cgrp: root of the subtree to update csses for
2870  *
2871  * @cgrp's control masks have changed and its subtree's css associations
2872  * need to be updated accordingly.  This function looks up all css_sets
2873  * which are attached to the subtree, creates the matching updated css_sets
2874  * and migrates the tasks to the new ones.
2875  */
2876 static int cgroup_update_dfl_csses(struct cgroup *cgrp)
2877 {
2878         DEFINE_CGROUP_MGCTX(mgctx);
2879         struct cgroup_subsys_state *d_css;
2880         struct cgroup *dsct;
2881         struct css_set *src_cset;
2882         int ret;
2883
2884         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
2885
2886         percpu_down_write(&cgroup_threadgroup_rwsem);
2887
2888         /* look up all csses currently attached to @cgrp's subtree */
2889         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2890         cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, d_css, cgrp) {
2891                 struct cgrp_cset_link *link;
2892
2893                 list_for_each_entry(link, &dsct->cset_links, cset_link)
2894                         cgroup_migrate_add_src(link->cset, dsct, &mgctx);
2895         }
2896         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2897
2898         /* NULL dst indicates self on default hierarchy */
2899         ret = cgroup_migrate_prepare_dst(&mgctx);
2900         if (ret)
2901                 goto out_finish;
2902
2903         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2904         list_for_each_entry(src_cset, &mgctx.preloaded_src_csets, mg_preload_node) {
2905                 struct task_struct *task, *ntask;
2906
2907                 /* all tasks in src_csets need to be migrated */
2908                 list_for_each_entry_safe(task, ntask, &src_cset->tasks, cg_list)
2909                         cgroup_migrate_add_task(task, &mgctx);
2910         }
2911         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2912
2913         ret = cgroup_migrate_execute(&mgctx);
2914 out_finish:
2915         cgroup_migrate_finish(&mgctx);
2916         percpu_up_write(&cgroup_threadgroup_rwsem);
2917         return ret;
2918 }
2919
2920 /**
2921  * cgroup_lock_and_drain_offline - lock cgroup_mutex and drain offlined csses
2922  * @cgrp: root of the target subtree
2923  *
2924  * Because css offlining is asynchronous, userland may try to re-enable a
2925  * controller while the previous css is still around.  This function grabs
2926  * cgroup_mutex and drains the previous css instances of @cgrp's subtree.
2927  */
2928 void cgroup_lock_and_drain_offline(struct cgroup *cgrp)
2929         __acquires(&cgroup_mutex)
2930 {
2931         struct cgroup *dsct;
2932         struct cgroup_subsys_state *d_css;
2933         struct cgroup_subsys *ss;
2934         int ssid;
2935
2936 restart:
2937         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2938
2939         cgroup_for_each_live_descendant_post(dsct, d_css, cgrp) {
2940                 for_each_subsys(ss, ssid) {
2941                         struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(dsct, ss);
2942                         DEFINE_WAIT(wait);
2943
2944                         if (!css || !percpu_ref_is_dying(&css->refcnt))
2945                                 continue;
2946
2947                         cgroup_get_live(dsct);
2948                         prepare_to_wait(&dsct->offline_waitq, &wait,
2949                                         TASK_UNINTERRUPTIBLE);
2950
2951                         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2952                         schedule();
2953                         finish_wait(&dsct->offline_waitq, &wait);
2954
2955                         cgroup_put(dsct);
2956                         goto restart;
2957                 }
2958         }
2959 }
2960
2961 /**
2962  * cgroup_save_control - save control masks and dom_cgrp of a subtree
2963  * @cgrp: root of the target subtree
2964  *
2965  * Save ->subtree_control, ->subtree_ss_mask and ->dom_cgrp to the
2966  * respective old_ prefixed fields for @cgrp's subtree including @cgrp
2967  * itself.
2968  */
2969 static void cgroup_save_control(struct cgroup *cgrp)
2970 {
2971         struct cgroup *dsct;
2972         struct cgroup_subsys_state *d_css;
2973
2974         cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, d_css, cgrp) {
2975                 dsct->old_subtree_control = dsct->subtree_control;
2976                 dsct->old_subtree_ss_mask = dsct->subtree_ss_mask;
2977                 dsct->old_dom_cgrp = dsct->dom_cgrp;
2978         }
2979 }
2980
2981 /**
2982  * cgroup_propagate_control - refresh control masks of a subtree
2983  * @cgrp: root of the target subtree
2984  *
2985  * For @cgrp and its subtree, ensure ->subtree_ss_mask matches
2986  * ->subtree_control and propagate controller availability through the
2987  * subtree so that descendants don't have unavailable controllers enabled.
2988  */
2989 static void cgroup_propagate_control(struct cgroup *cgrp)
2990 {
2991         struct cgroup *dsct;
2992         struct cgroup_subsys_state *d_css;
2993
2994         cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, d_css, cgrp) {
2995                 dsct->subtree_control &= cgroup_control(dsct);
2996                 dsct->subtree_ss_mask =
2997                         cgroup_calc_subtree_ss_mask(dsct->subtree_control,
2998                                                     cgroup_ss_mask(dsct));
2999         }
3000 }
3001
3002 /**
3003  * cgroup_restore_control - restore control masks and dom_cgrp of a subtree
3004  * @cgrp: root of the target subtree
3005  *
3006  * Restore ->subtree_control, ->subtree_ss_mask and ->dom_cgrp from the
3007  * respective old_ prefixed fields for @cgrp's subtree including @cgrp
3008  * itself.
3009  */
3010 static void cgroup_restore_control(struct cgroup *cgrp)
3011 {
3012         struct cgroup *dsct;
3013         struct cgroup_subsys_state *d_css;
3014
3015         cgroup_for_each_live_descendant_post(dsct, d_css, cgrp) {
3016                 dsct->subtree_control = dsct->old_subtree_control;
3017                 dsct->subtree_ss_mask = dsct->old_subtree_ss_mask;
3018                 dsct->dom_cgrp = dsct->old_dom_cgrp;
3019         }
3020 }
3021
3022 static bool css_visible(struct cgroup_subsys_state *css)
3023 {
3024         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
3025         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
3026
3027         if (cgroup_control(cgrp) & (1 << ss->id))
3028                 return true;
3029         if (!(cgroup_ss_mask(cgrp) & (1 << ss->id)))
3030                 return false;
3031         return cgroup_on_dfl(cgrp) && ss->implicit_on_dfl;
3032 }
3033
3034 /**
3035  * cgroup_apply_control_enable - enable or show csses according to control
3036  * @cgrp: root of the target subtree
3037  *
3038  * Walk @cgrp's subtree and create new csses or make the existing ones
3039  * visible.  A css is created invisible if it's being implicitly enabled
3040  * through dependency.  An invisible css is made visible when the userland
3041  * explicitly enables it.
3042  *
3043  * Returns 0 on success, -errno on failure.  On failure, csses which have
3044  * been processed already aren't cleaned up.  The caller is responsible for
3045  * cleaning up with cgroup_apply_control_disable().
3046  */
3047 static int cgroup_apply_control_enable(struct cgroup *cgrp)
3048 {
3049         struct cgroup *dsct;
3050         struct cgroup_subsys_state *d_css;
3051         struct cgroup_subsys *ss;
3052         int ssid, ret;
3053
3054         cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, d_css, cgrp) {
3055                 for_each_subsys(ss, ssid) {
3056                         struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(dsct, ss);
3057
3058                         WARN_ON_ONCE(css && percpu_ref_is_dying(&css->refcnt));
3059
3060                         if (!(cgroup_ss_mask(dsct) & (1 << ss->id)))
3061                                 continue;
3062
3063                         if (!css) {
3064                                 css = css_create(dsct, ss);
3065                                 if (IS_ERR(css))
3066                                         return PTR_ERR(css);
3067                         }
3068
3069                         if (css_visible(css)) {
3070                                 ret = css_populate_dir(css);
3071                                 if (ret)
3072                                         return ret;
3073                         }
3074                 }
3075         }
3076
3077         return 0;
3078 }
3079
3080 /**
3081  * cgroup_apply_control_disable - kill or hide csses according to control
3082  * @cgrp: root of the target subtree
3083  *
3084  * Walk @cgrp's subtree and kill and hide csses so that they match
3085  * cgroup_ss_mask() and cgroup_visible_mask().
3086  *
3087  * A css is hidden when the userland requests it to be disabled while other
3088  * subsystems are still depending on it.  The css must not actively control
3089  * resources and be in the vanilla state if it's made visible again later.
3090  * Controllers which may be depended upon should provide ->css_reset() for
3091  * this purpose.
3092  */
3093 static void cgroup_apply_control_disable(struct cgroup *cgrp)
3094 {
3095         struct cgroup *dsct;
3096         struct cgroup_subsys_state *d_css;
3097         struct cgroup_subsys *ss;
3098         int ssid;
3099
3100         cgroup_for_each_live_descendant_post(dsct, d_css, cgrp) {
3101                 for_each_subsys(ss, ssid) {
3102                         struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(dsct, ss);
3103
3104                         WARN_ON_ONCE(css && percpu_ref_is_dying(&css->refcnt));
3105
3106                         if (!css)
3107                                 continue;
3108
3109                         if (css->parent &&
3110                             !(cgroup_ss_mask(dsct) & (1 << ss->id))) {
3111                                 kill_css(css);
3112                         } else if (!css_visible(css)) {
3113                                 css_clear_dir(css);
3114                                 if (ss->css_reset)
3115                                         ss->css_reset(css);
3116                         }
3117                 }
3118         }
3119 }
3120
3121 /**
3122  * cgroup_apply_control - apply control mask updates to the subtree
3123  * @cgrp: root of the target subtree
3124  *
3125  * subsystems can be enabled and disabled in a subtree using the following
3126  * steps.
3127  *
3128  * 1. Call cgroup_save_control() to stash the current state.
3129  * 2. Update ->subtree_control masks in the subtree as desired.
3130  * 3. Call cgroup_apply_control() to apply the changes.
3131  * 4. Optionally perform other related operations.
3132  * 5. Call cgroup_finalize_control() to finish up.
3133  *
3134  * This function implements step 3 and propagates the mask changes
3135  * throughout @cgrp's subtree, updates csses accordingly and perform
3136  * process migrations.
3137  */
3138 static int cgroup_apply_control(struct cgroup *cgrp)
3139 {
3140         int ret;
3141
3142         cgroup_propagate_control(cgrp);
3143
3144         ret = cgroup_apply_control_enable(cgrp);
3145         if (ret)
3146                 return ret;
3147
3148         /*
3149          * At this point, cgroup_e_css_by_mask() results reflect the new csses
3150          * making the following cgroup_update_dfl_csses() properly update
3151          * css associations of all tasks in the subtree.
3152          */
3153         ret = cgroup_update_dfl_csses(cgrp);
3154         if (ret)
3155                 return ret;
3156
3157         return 0;
3158 }
3159
3160 /**
3161  * cgroup_finalize_control - finalize control mask update
3162  * @cgrp: root of the target subtree
3163  * @ret: the result of the update
3164  *
3165  * Finalize control mask update.  See cgroup_apply_control() for more info.
3166  */
3167 static void cgroup_finalize_control(struct cgroup *cgrp, int ret)
3168 {
3169         if (ret) {
3170                 cgroup_restore_control(cgrp);
3171                 cgroup_propagate_control(cgrp);
3172         }
3173
3174         cgroup_apply_control_disable(cgrp);
3175 }
3176
3177 static int cgroup_vet_subtree_control_enable(struct cgroup *cgrp, u16 enable)
3178 {
3179         u16 domain_enable = enable & ~cgrp_dfl_threaded_ss_mask;
3180
3181         /* if nothing is getting enabled, nothing to worry about */
3182         if (!enable)
3183                 return 0;
3184
3185         /* can @cgrp host any resources? */
3186         if (!cgroup_is_valid_domain(cgrp->dom_cgrp))
3187                 return -EOPNOTSUPP;
3188
3189         /* mixables don't care */
3190         if (cgroup_is_mixable(cgrp))
3191                 return 0;
3192
3193         if (domain_enable) {
3194                 /* can't enable domain controllers inside a thread subtree */
3195                 if (cgroup_is_thread_root(cgrp) || cgroup_is_threaded(cgrp))
3196                         return -EOPNOTSUPP;
3197         } else {
3198                 /*
3199                  * Threaded controllers can handle internal competitions
3200                  * and are always allowed inside a (prospective) thread
3201                  * subtree.
3202                  */
3203                 if (cgroup_can_be_thread_root(cgrp) || cgroup_is_threaded(cgrp))
3204                         return 0;
3205         }
3206
3207         /*
3208          * Controllers can't be enabled for a cgroup with tasks to avoid
3209          * child cgroups competing against tasks.
3210          */
3211         if (cgroup_has_tasks(cgrp))
3212                 return -EBUSY;
3213
3214         return 0;
3215 }
3216
3217 /* change the enabled child controllers for a cgroup in the default hierarchy */
3218 static ssize_t cgroup_subtree_control_write(struct kernfs_open_file *of,
3219                                             char *buf, size_t nbytes,
3220                                             loff_t off)
3221 {
3222         u16 enable = 0, disable = 0;
3223         struct cgroup *cgrp, *child;
3224         struct cgroup_subsys *ss;
3225         char *tok;
3226         int ssid, ret;
3227
3228         /*
3229          * Parse input - space separated list of subsystem names prefixed
3230          * with either + or -.
3231          */
3232         buf = strstrip(buf);
3233         while ((tok = strsep(&buf, " "))) {
3234                 if (tok[0] == '\0')
3235                         continue;
3236                 do_each_subsys_mask(ss, ssid, ~cgrp_dfl_inhibit_ss_mask) {
3237                         if (!cgroup_ssid_enabled(ssid) ||
3238                             strcmp(tok + 1, ss->name))
3239                                 continue;
3240
3241                         if (*tok == '+') {
3242                                 enable |= 1 << ssid;
3243                                 disable &= ~(1 << ssid);
3244                         } else if (*tok == '-') {
3245                                 disable |= 1 << ssid;
3246                                 enable &= ~(1 << ssid);
3247                         } else {
3248                                 return -EINVAL;
3249                         }
3250                         break;
3251                 } while_each_subsys_mask();
3252                 if (ssid == CGROUP_SUBSYS_COUNT)
3253                         return -EINVAL;
3254         }
3255
3256         cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, true);
3257         if (!cgrp)
3258                 return -ENODEV;
3259
3260         for_each_subsys(ss, ssid) {
3261                 if (enable & (1 << ssid)) {
3262                         if (cgrp->subtree_control & (1 << ssid)) {
3263                                 enable &= ~(1 << ssid);
3264                                 continue;
3265                         }
3266
3267                         if (!(cgroup_control(cgrp) & (1 << ssid))) {
3268                                 ret = -ENOENT;
3269                                 goto out_unlock;
3270                         }
3271                 } else if (disable & (1 << ssid)) {
3272                         if (!(cgrp->subtree_control & (1 << ssid))) {
3273                                 disable &= ~(1 << ssid);
3274                                 continue;
3275                         }
3276
3277                         /* a child has it enabled? */
3278                         cgroup_for_each_live_child(child, cgrp) {
3279                                 if (child->subtree_control & (1 << ssid)) {
3280                                         ret = -EBUSY;
3281                                         goto out_unlock;
3282                                 }
3283                         }
3284                 }
3285         }
3286
3287         if (!enable && !disable) {
3288                 ret = 0;
3289                 goto out_unlock;
3290         }
3291
3292         ret = cgroup_vet_subtree_control_enable(cgrp, enable);
3293         if (ret)
3294                 goto out_unlock;
3295
3296         /* save and update control masks and prepare csses */
3297         cgroup_save_control(cgrp);
3298
3299         cgrp->subtree_control |= enable;
3300         cgrp->subtree_control &= ~disable;
3301
3302         ret = cgroup_apply_control(cgrp);
3303         cgroup_finalize_control(cgrp, ret);
3304         if (ret)
3305                 goto out_unlock;
3306
3307         kernfs_activate(cgrp->kn);
3308 out_unlock:
3309         cgroup_kn_unlock(of->kn);
3310         return ret ?: nbytes;
3311 }
3312
3313 /**
3314  * cgroup_enable_threaded - make @cgrp threaded
3315  * @cgrp: the target cgroup
3316  *
3317  * Called when "threaded" is written to the cgroup.type interface file and
3318  * tries to make @cgrp threaded and join the parent's resource domain.
3319  * This function is never called on the root cgroup as cgroup.type doesn't
3320  * exist on it.
3321  */
3322 static int cgroup_enable_threaded(struct cgroup *cgrp)
3323 {
3324         struct cgroup *parent = cgroup_parent(cgrp);
3325         struct cgroup *dom_cgrp = parent->dom_cgrp;
3326         struct cgroup *dsct;
3327         struct cgroup_subsys_state *d_css;
3328         int ret;
3329
3330         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3331
3332         /* noop if already threaded */
3333         if (cgroup_is_threaded(cgrp))
3334                 return 0;
3335
3336         /*
3337          * If @cgroup is populated or has domain controllers enabled, it
3338          * can't be switched.  While the below cgroup_can_be_thread_root()
3339          * test can catch the same conditions, that's only when @parent is
3340          * not mixable, so let's check it explicitly.
3341          */
3342         if (cgroup_is_populated(cgrp) ||
3343             cgrp->subtree_control & ~cgrp_dfl_threaded_ss_mask)
3344                 return -EOPNOTSUPP;
3345
3346         /* we're joining the parent's domain, ensure its validity */
3347         if (!cgroup_is_valid_domain(dom_cgrp) ||
3348             !cgroup_can_be_thread_root(dom_cgrp))
3349                 return -EOPNOTSUPP;
3350
3351         /*
3352          * The following shouldn't cause actual migrations and should
3353          * always succeed.
3354          */
3355         cgroup_save_control(cgrp);
3356
3357         cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, d_css, cgrp)
3358                 if (dsct == cgrp || cgroup_is_threaded(dsct))
3359                         dsct->dom_cgrp = dom_cgrp;
3360
3361         ret = cgroup_apply_control(cgrp);
3362         if (!ret)
3363                 parent->nr_threaded_children++;
3364
3365         cgroup_finalize_control(cgrp, ret);
3366         return ret;
3367 }
3368
3369 static int cgroup_type_show(struct seq_file *seq, void *v)
3370 {
3371         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3372
3373         if (cgroup_is_threaded(cgrp))
3374                 seq_puts(seq, "threaded\n");
3375         else if (!cgroup_is_valid_domain(cgrp))
3376                 seq_puts(seq, "domain invalid\n");
3377         else if (cgroup_is_thread_root(cgrp))
3378                 seq_puts(seq, "domain threaded\n");
3379         else
3380                 seq_puts(seq, "domain\n");
3381
3382         return 0;
3383 }
3384
3385 static ssize_t cgroup_type_write(struct kernfs_open_file *of, char *buf,
3386                                  size_t nbytes, loff_t off)
3387 {
3388         struct cgroup *cgrp;
3389         int ret;
3390
3391         /* only switching to threaded mode is supported */
3392         if (strcmp(strstrip(buf), "threaded"))
3393                 return -EINVAL;
3394
3395         cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, false);
3396         if (!cgrp)
3397                 return -ENOENT;
3398
3399         /* threaded can only be enabled */
3400         ret = cgroup_enable_threaded(cgrp);
3401
3402         cgroup_kn_unlock(of->kn);
3403         return ret ?: nbytes;
3404 }
3405
3406 static int cgroup_max_descendants_show(struct seq_file *seq, void *v)
3407 {
3408         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3409         int descendants = READ_ONCE(cgrp->max_descendants);
3410
3411         if (descendants == INT_MAX)
3412                 seq_puts(seq, "max\n");
3413         else
3414                 seq_printf(seq, "%d\n", descendants);
3415
3416         return 0;
3417 }
3418
3419 static ssize_t cgroup_max_descendants_write(struct kernfs_open_file *of,
3420                                            char *buf, size_t nbytes, loff_t off)
3421 {
3422         struct cgroup *cgrp;
3423         int descendants;
3424         ssize_t ret;
3425
3426         buf = strstrip(buf);
3427         if (!strcmp(buf, "max")) {
3428                 descendants = INT_MAX;
3429         } else {
3430                 ret = kstrtoint(buf, 0, &descendants);
3431                 if (ret)
3432                         return ret;
3433         }
3434
3435         if (descendants < 0)
3436                 return -ERANGE;
3437
3438         cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, false);
3439         if (!cgrp)
3440                 return -ENOENT;
3441
3442         cgrp->max_descendants = descendants;
3443
3444         cgroup_kn_unlock(of->kn);
3445
3446         return nbytes;
3447 }
3448
3449 static int cgroup_max_depth_show(struct seq_file *seq, void *v)
3450 {
3451         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3452         int depth = READ_ONCE(cgrp->max_depth);
3453
3454         if (depth == INT_MAX)
3455                 seq_puts(seq, "max\n");
3456         else
3457                 seq_printf(seq, "%d\n", depth);
3458
3459         return 0;
3460 }
3461
3462 static ssize_t cgroup_max_depth_write(struct kernfs_open_file *of,
3463                                       char *buf, size_t nbytes, loff_t off)
3464 {
3465         struct cgroup *cgrp;
3466         ssize_t ret;
3467         int depth;
3468
3469         buf = strstrip(buf);
3470         if (!strcmp(buf, "max")) {
3471                 depth = INT_MAX;
3472         } else {
3473                 ret = kstrtoint(buf, 0, &depth);
3474                 if (ret)
3475                         return ret;
3476         }
3477
3478         if (depth < 0)
3479                 return -ERANGE;
3480
3481         cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, false);
3482         if (!cgrp)
3483                 return -ENOENT;
3484
3485         cgrp->max_depth = depth;
3486
3487         cgroup_kn_unlock(of->kn);
3488
3489         return nbytes;
3490 }
3491
3492 static int cgroup_events_show(struct seq_file *seq, void *v)
3493 {
3494         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3495
3496         seq_printf(seq, "populated %d\n", cgroup_is_populated(cgrp));
3497         seq_printf(seq, "frozen %d\n", test_bit(CGRP_FROZEN, &cgrp->flags));
3498
3499         return 0;
3500 }
3501
3502 static int cgroup_stat_show(struct seq_file *seq, void *v)
3503 {
3504         struct cgroup *cgroup = seq_css(seq)->cgroup;
3505
3506         seq_printf(seq, "nr_descendants %d\n",
3507                    cgroup->nr_descendants);
3508         seq_printf(seq, "nr_dying_descendants %d\n",
3509                    cgroup->nr_dying_descendants);
3510
3511         return 0;
3512 }
3513
3514 static int __maybe_unused cgroup_extra_stat_show(struct seq_file *seq,
3515                                                  struct cgroup *cgrp, int ssid)
3516 {
3517         struct cgroup_subsys *ss = cgroup_subsys[ssid];
3518         struct cgroup_subsys_state *css;
3519         int ret;
3520
3521         if (!ss->css_extra_stat_show)
3522                 return 0;
3523
3524         css = cgroup_tryget_css(cgrp, ss);
3525         if (!css)
3526                 return 0;
3527
3528         ret = ss->css_extra_stat_show(seq, css);
3529         css_put(css);
3530         return ret;
3531 }
3532
3533 static int cpu_stat_show(struct seq_file *seq, void *v)
3534 {
3535         struct cgroup __maybe_unused *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3536         int ret = 0;
3537
3538         cgroup_base_stat_cputime_show(seq);
3539 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
3540         ret = cgroup_extra_stat_show(seq, cgrp, cpu_cgrp_id);
3541 #endif
3542         return ret;
3543 }
3544
3545 #ifdef CONFIG_PSI
3546 static int cgroup_io_pressure_show(struct seq_file *seq, void *v)
3547 {
3548         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3549         struct psi_group *psi = cgroup_id(cgrp) == 1 ? &psi_system : &cgrp->psi;
3550
3551         return psi_show(seq, psi, PSI_IO);
3552 }
3553 static int cgroup_memory_pressure_show(struct seq_file *seq, void *v)
3554 {
3555         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3556         struct psi_group *psi = cgroup_id(cgrp) == 1 ? &psi_system : &cgrp->psi;
3557
3558         return psi_show(seq, psi, PSI_MEM);
3559 }
3560 static int cgroup_cpu_pressure_show(struct seq_file *seq, void *v)
3561 {
3562         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3563         struct psi_group *psi = cgroup_id(cgrp) == 1 ? &psi_system : &cgrp->psi;
3564
3565         return psi_show(seq, psi, PSI_CPU);
3566 }
3567
3568 static ssize_t cgroup_pressure_write(struct kernfs_open_file *of, char *buf,
3569                                           size_t nbytes, enum psi_res res)
3570 {
3571         struct psi_trigger *new;
3572         struct cgroup *cgrp;
3573
3574         cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, false);
3575         if (!cgrp)
3576                 return -ENODEV;
3577
3578         cgroup_get(cgrp);
3579         cgroup_kn_unlock(of->kn);
3580
3581         new = psi_trigger_create(&cgrp->psi, buf, nbytes, res);
3582         if (IS_ERR(new)) {
3583                 cgroup_put(cgrp);
3584                 return PTR_ERR(new);
3585         }
3586
3587         psi_trigger_replace(&of->priv, new);
3588
3589         cgroup_put(cgrp);
3590
3591         return nbytes;
3592 }
3593
3594 static ssize_t cgroup_io_pressure_write(struct kernfs_open_file *of,
3595                                           char *buf, size_t nbytes,
3596                                           loff_t off)
3597 {
3598         return cgroup_pressure_write(of, buf, nbytes, PSI_IO);
3599 }
3600
3601 static ssize_t cgroup_memory_pressure_write(struct kernfs_open_file *of,
3602                                           char *buf, size_t nbytes,
3603                                           loff_t off)
3604 {
3605         return cgroup_pressure_write(of, buf, nbytes, PSI_MEM);
3606 }
3607
3608 static ssize_t cgroup_cpu_pressure_write(struct kernfs_open_file *of,
3609                                           char *buf, size_t nbytes,
3610                                           loff_t off)
3611 {
3612         return cgroup_pressure_write(of, buf, nbytes, PSI_CPU);
3613 }
3614
3615 static __poll_t cgroup_pressure_poll(struct kernfs_open_file *of,
3616                                           poll_table *pt)
3617 {
3618         return psi_trigger_poll(&of->priv, of->file, pt);
3619 }
3620
3621 static void cgroup_pressure_release(struct kernfs_open_file *of)
3622 {
3623         psi_trigger_replace(&of->priv, NULL);
3624 }
3625 #endif /* CONFIG_PSI */
3626
3627 static int cgroup_freeze_show(struct seq_file *seq, void *v)
3628 {
3629         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3630
3631         seq_printf(seq, "%d\n", cgrp->freezer.freeze);
3632
3633         return 0;
3634 }
3635
3636 static ssize_t cgroup_freeze_write(struct kernfs_open_file *of,
3637                                    char *buf, size_t nbytes, loff_t off)
3638 {
3639         struct cgroup *cgrp;
3640         ssize_t ret;
3641         int freeze;
3642
3643         ret = kstrtoint(strstrip(buf), 0, &freeze);
3644         if (ret)
3645                 return ret;
3646
3647         if (freeze < 0 || freeze > 1)
3648                 return -ERANGE;
3649
3650         cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, false);
3651         if (!cgrp)
3652                 return -ENOENT;
3653
3654         cgroup_freeze(cgrp, freeze);
3655
3656         cgroup_kn_unlock(of->kn);
3657
3658         return nbytes;
3659 }
3660
3661 static int cgroup_file_open(struct kernfs_open_file *of)
3662 {
3663         struct cftype *cft = of->kn->priv;
3664
3665         if (cft->open)
3666                 return cft->open(of);
3667         return 0;
3668 }
3669
3670 static void cgroup_file_release(struct kernfs_open_file *of)
3671 {
3672         struct cftype *cft = of->kn->priv;
3673
3674         if (cft->release)
3675                 cft->release(of);
3676 }
3677
3678 static ssize_t cgroup_file_write(struct kernfs_open_file *of, char *buf,
3679                                  size_t nbytes, loff_t off)
3680 {
3681         struct cgroup_namespace *ns = current->nsproxy->cgroup_ns;
3682         struct cgroup *cgrp = of->kn->parent->priv;
3683         struct cftype *cft = of->kn->priv;
3684         struct cgroup_subsys_state *css;
3685         int ret;
3686
3687         /*
3688          * If namespaces are delegation boundaries, disallow writes to
3689          * files in an non-init namespace root from inside the namespace
3690          * except for the files explicitly marked delegatable -
3691          * cgroup.procs and cgroup.subtree_control.
3692          */
3693         if ((cgrp->root->flags & CGRP_ROOT_NS_DELEGATE) &&
3694             !(cft->flags & CFTYPE_NS_DELEGATABLE) &&
3695             ns != &init_cgroup_ns && ns->root_cset->dfl_cgrp == cgrp)
3696                 return -EPERM;
3697
3698         if (cft->write)
3699                 return cft->write(of, buf, nbytes, off);
3700
3701         /*
3702          * kernfs guarantees that a file isn't deleted with operations in
3703          * flight, which means that the matching css is and stays alive and
3704          * doesn't need to be pinned.  The RCU locking is not necessary
3705          * either.  It's just for the convenience of using cgroup_css().
3706          */
3707         rcu_read_lock();
3708         css = cgroup_css(cgrp, cft->ss);
3709         rcu_read_unlock();
3710
3711         if (cft->write_u64) {
3712                 unsigned long long v;
3713                 ret = kstrtoull(buf, 0, &v);
3714                 if (!ret)
3715                         ret = cft->write_u64(css, cft, v);
3716         } else if (cft->write_s64) {
3717                 long long v;
3718                 ret = kstrtoll(buf, 0, &v);
3719                 if (!ret)
3720                         ret = cft->write_s64(css, cft, v);
3721         } else {
3722                 ret = -EINVAL;
3723         }
3724
3725         return ret ?: nbytes;
3726 }
3727
3728 static __poll_t cgroup_file_poll(struct kernfs_open_file *of, poll_table *pt)
3729 {
3730         struct cftype *cft = of->kn->priv;
3731
3732         if (cft->poll)
3733                 return cft->poll(of, pt);
3734
3735         return kernfs_generic_poll(of, pt);
3736 }
3737
3738 static void *cgroup_seqfile_start(struct seq_file *seq, loff_t *ppos)
3739 {
3740         return seq_cft(seq)->seq_start(seq, ppos);
3741 }
3742
3743 static void *cgroup_seqfile_next(struct seq_file *seq, void *v, loff_t *ppos)
3744 {
3745         return seq_cft(seq)->seq_next(seq, v, ppos);
3746 }
3747
3748 static void cgroup_seqfile_stop(struct seq_file *seq, void *v)
3749 {
3750         if (seq_cft(seq)->seq_stop)
3751                 seq_cft(seq)->seq_stop(seq, v);
3752 }
3753
3754 static int cgroup_seqfile_show(struct seq_file *m, void *arg)
3755 {
3756         struct cftype *cft = seq_cft(m);
3757         struct cgroup_subsys_state *css = seq_css(m);
3758
3759         if (cft->seq_show)
3760                 return cft->seq_show(m, arg);
3761
3762         if (cft->read_u64)
3763                 seq_printf(m, "%llu\n", cft->read_u64(css, cft));
3764         else if (cft->read_s64)
3765                 seq_printf(m, "%lld\n", cft->read_s64(css, cft));
3766         else
3767                 return -EINVAL;
3768         return 0;
3769 }
3770
3771 static struct kernfs_ops cgroup_kf_single_ops = {
3772         .atomic_write_len       = PAGE_SIZE,
3773         .open                   = cgroup_file_open,
3774         .release                = cgroup_file_release,
3775         .write                  = cgroup_file_write,
3776         .poll                   = cgroup_file_poll,
3777         .seq_show               = cgroup_seqfile_show,
3778 };
3779
3780 static struct kernfs_ops cgroup_kf_ops = {
3781         .atomic_write_len       = PAGE_SIZE,
3782         .open                   = cgroup_file_open,
3783         .release                = cgroup_file_release,
3784         .write                  = cgroup_file_write,
3785         .poll                   = cgroup_file_poll,
3786         .seq_start              = cgroup_seqfile_start,
3787         .seq_next               = cgroup_seqfile_next,
3788         .seq_stop               = cgroup_seqfile_stop,
3789         .seq_show               = cgroup_seqfile_show,
3790 };
3791
3792 /* set uid and gid of cgroup dirs and files to that of the creator */
3793 static int cgroup_kn_set_ugid(struct kernfs_node *kn)
3794 {
3795         struct iattr iattr = { .ia_valid = ATTR_UID | ATTR_GID,
3796                                .ia_uid = current_fsuid(),
3797                                .ia_gid = current_fsgid(), };
3798
3799         if (uid_eq(iattr.ia_uid, GLOBAL_ROOT_UID) &&
3800             gid_eq(iattr.ia_gid, GLOBAL_ROOT_GID))
3801                 return 0;
3802
3803         return kernfs_setattr(kn, &iattr);
3804 }
3805
3806 static void cgroup_file_notify_timer(struct timer_list *timer)
3807 {
3808         cgroup_file_notify(container_of(timer, struct cgroup_file,
3809                                         notify_timer));
3810 }
3811
3812 static int cgroup_add_file(struct cgroup_subsys_state *css, struct cgroup *cgrp,
3813                            struct cftype *cft)
3814 {
3815         char name[CGROUP_FILE_NAME_MAX];
3816         struct kernfs_node *kn;
3817         struct lock_class_key *key = NULL;
3818         int ret;
3819
3820 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
3821         key = &cft->lockdep_key;
3822 #endif
3823         kn = __kernfs_create_file(cgrp->kn, cgroup_file_name(cgrp, cft, name),
3824                                   cgroup_file_mode(cft),
3825                                   GLOBAL_ROOT_UID, GLOBAL_ROOT_GID,
3826                                   0, cft->kf_ops, cft,
3827                                   NULL, key);
3828         if (IS_ERR(kn))
3829                 return PTR_ERR(kn);
3830
3831         ret = cgroup_kn_set_ugid(kn);
3832         if (ret) {
3833                 kernfs_remove(kn);
3834                 return ret;
3835         }
3836
3837         if (cft->file_offset) {
3838                 struct cgroup_file *cfile = (void *)css + cft->file_offset;
3839
3840                 timer_setup(&cfile->notify_timer, cgroup_file_notify_timer, 0);
3841
3842                 spin_lock_irq(&cgroup_file_kn_lock);
3843                 cfile->kn = kn;
3844                 spin_unlock_irq(&cgroup_file_kn_lock);
3845         }
3846
3847         return 0;
3848 }
3849
3850 /**
3851  * cgroup_addrm_files - add or remove files to a cgroup directory
3852  * @css: the target css
3853  * @cgrp: the target cgroup (usually css->cgroup)
3854  * @cfts: array of cftypes to be added
3855  * @is_add: whether to add or remove
3856  *
3857  * Depending on @is_add, add or remove files defined by @cfts on @cgrp.
3858  * For removals, this function never fails.
3859  */
3860 static int cgroup_addrm_files(struct cgroup_subsys_state *css,
3861                               struct cgroup *cgrp, struct cftype cfts[],
3862                               bool is_add)
3863 {
3864         struct cftype *cft, *cft_end = NULL;
3865         int ret = 0;
3866
3867         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3868
3869 restart:
3870         for (cft = cfts; cft != cft_end && cft->name[0] != '\0'; cft++) {
3871                 /* does cft->flags tell us to skip this file on @cgrp? */
3872                 if ((cft->flags & __CFTYPE_ONLY_ON_DFL) && !cgroup_on_dfl(cgrp))
3873                         continue;
3874                 if ((cft->flags & __CFTYPE_NOT_ON_DFL) && cgroup_on_dfl(cgrp))
3875                         continue;
3876                 if ((cft->flags & CFTYPE_NOT_ON_ROOT) && !cgroup_parent(cgrp))
3877                         continue;
3878                 if ((cft->flags & CFTYPE_ONLY_ON_ROOT) && cgroup_parent(cgrp))
3879                         continue;
3880                 if ((cft->flags & CFTYPE_DEBUG) && !cgroup_debug)
3881                         continue;
3882                 if (is_add) {
3883                         ret = cgroup_add_file(css, cgrp, cft);
3884                         if (ret) {
3885                                 pr_warn("%s: failed to add %s, err=%d\n",
3886                                         __func__, cft->name, ret);
3887                                 cft_end = cft;
3888                                 is_add = false;
3889                                 goto restart;
3890                         }
3891                 } else {
3892                         cgroup_rm_file(cgrp, cft);
3893                 }
3894         }
3895         return ret;
3896 }
3897
3898 static int cgroup_apply_cftypes(struct cftype *cfts, bool is_add)
3899 {
3900         struct cgroup_subsys *ss = cfts[0].ss;
3901         struct cgroup *root = &ss->root->cgrp;
3902         struct cgroup_subsys_state *css;
3903         int ret = 0;
3904
3905         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3906
3907         /* add/rm files for all cgroups created before */
3908         css_for_each_descendant_pre(css, cgroup_css(root, ss)) {
3909                 struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
3910
3911                 if (!(css->flags & CSS_VISIBLE))
3912                         continue;
3913
3914                 ret = cgroup_addrm_files(css, cgrp, cfts, is_add);
3915                 if (ret)
3916                         break;
3917         }
3918
3919         if (is_add && !ret)
3920                 kernfs_activate(root->kn);
3921         return ret;
3922 }
3923
3924 static void cgroup_exit_cftypes(struct cftype *cfts)
3925 {
3926         struct cftype *cft;
3927
3928         for (cft = cfts; cft->name[0] != '\0'; cft++) {
3929                 /* free copy for custom atomic_write_len, see init_cftypes() */
3930                 if (cft->max_write_len && cft->max_write_len != PAGE_SIZE)
3931                         kfree(cft->kf_ops);
3932                 cft->kf_ops = NULL;
3933                 cft->ss = NULL;
3934
3935                 /* revert flags set by cgroup core while adding @cfts */
3936                 cft->flags &= ~(__CFTYPE_ONLY_ON_DFL | __CFTYPE_NOT_ON_DFL);
3937         }
3938 }
3939
3940 static int cgroup_init_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
3941 {
3942         struct cftype *cft;
3943
3944         for (cft = cfts; cft->name[0] != '\0'; cft++) {
3945                 struct kernfs_ops *kf_ops;
3946
3947                 WARN_ON(cft->ss || cft->kf_ops);
3948
3949                 if (cft->seq_start)
3950                         kf_ops = &cgroup_kf_ops;
3951                 else
3952                         kf_ops = &cgroup_kf_single_ops;
3953
3954                 /*
3955                  * Ugh... if @cft wants a custom max_write_len, we need to
3956                  * make a copy of kf_ops to set its atomic_write_len.
3957                  */
3958                 if (cft->max_write_len && cft->max_write_len != PAGE_SIZE) {
3959                         kf_ops = kmemdup(kf_ops, sizeof(*kf_ops), GFP_KERNEL);
3960                         if (!kf_ops) {
3961                                 cgroup_exit_cftypes(cfts);
3962                                 return -ENOMEM;
3963                         }
3964                         kf_ops->atomic_write_len = cft->max_write_len;
3965                 }
3966
3967                 cft->kf_ops = kf_ops;
3968                 cft->ss = ss;
3969         }
3970
3971         return 0;
3972 }
3973
3974 static int cgroup_rm_cftypes_locked(struct cftype *cfts)
3975 {
3976         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3977
3978         if (!cfts || !cfts[0].ss)
3979                 return -ENOENT;
3980
3981         list_del(&cfts->node);
3982         cgroup_apply_cftypes(cfts, false);
3983         cgroup_exit_cftypes(cfts);
3984         return 0;
3985 }
3986
3987 /**
3988  * cgroup_rm_cftypes - remove an array of cftypes from a subsystem
3989  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
3990  *
3991  * Unregister @cfts.  Files described by @cfts are removed from all
3992  * existing cgroups and all future cgroups won't have them either.  This
3993  * function can be called anytime whether @cfts' subsys is attached or not.
3994  *
3995  * Returns 0 on successful unregistration, -ENOENT if @cfts is not
3996  * registered.
3997  */
3998 int cgroup_rm_cftypes(struct cftype *cfts)
3999 {
4000         int ret;
4001
4002         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4003         ret = cgroup_rm_cftypes_locked(cfts);
4004         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4005         return ret;
4006 }
4007
4008 /**
4009  * cgroup_add_cftypes - add an array of cftypes to a subsystem
4010  * @ss: target cgroup subsystem
4011  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
4012  *
4013  * Register @cfts to @ss.  Files described by @cfts are created for all
4014  * existing cgroups to which @ss is attached and all future cgroups will
4015  * have them too.  This function can be called anytime whether @ss is
4016  * attached or not.
4017  *
4018  * Returns 0 on successful registration, -errno on failure.  Note that this
4019  * function currently returns 0 as long as @cfts registration is successful
4020  * even if some file creation attempts on existing cgroups fail.
4021  */
4022 static int cgroup_add_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
4023 {
4024         int ret;
4025
4026         if (!cgroup_ssid_enabled(ss->id))
4027                 return 0;
4028
4029         if (!cfts || cfts[0].name[0] == '\0')
4030                 return 0;
4031
4032         ret = cgroup_init_cftypes(ss, cfts);
4033         if (ret)
4034                 return ret;
4035
4036         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4037
4038         list_add_tail(&cfts->node, &ss->cfts);
4039         ret = cgroup_apply_cftypes(cfts, true);
4040         if (ret)
4041                 cgroup_rm_cftypes_locked(cfts);
4042
4043         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4044         return ret;
4045 }
4046
4047 /**
4048  * cgroup_add_dfl_cftypes - add an array of cftypes for default hierarchy
4049  * @ss: target cgroup subsystem
4050  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
4051  *
4052  * Similar to cgroup_add_cftypes() but the added files are only used for
4053  * the default hierarchy.
4054  */
4055 int cgroup_add_dfl_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
4056 {
4057         struct cftype *cft;
4058
4059         for (cft = cfts; cft && cft->name[0] != '\0'; cft++)
4060                 cft->flags |= __CFTYPE_ONLY_ON_DFL;
4061         return cgroup_add_cftypes(ss, cfts);
4062 }
4063
4064 /**
4065  * cgroup_add_legacy_cftypes - add an array of cftypes for legacy hierarchies
4066  * @ss: target cgroup subsystem
4067  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
4068  *
4069  * Similar to cgroup_add_cftypes() but the added files are only used for
4070  * the legacy hierarchies.
4071  */
4072 int cgroup_add_legacy_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
4073 {
4074         struct cftype *cft;
4075
4076         for (cft = cfts; cft && cft->name[0] != '\0'; cft++)
4077                 cft->flags |= __CFTYPE_NOT_ON_DFL;
4078         return cgroup_add_cftypes(ss, cfts);
4079 }
4080
4081 /**
4082  * cgroup_file_notify - generate a file modified event for a cgroup_file
4083  * @cfile: target cgroup_file
4084  *
4085  * @cfile must have been obtained by setting cftype->file_offset.
4086  */
4087 void cgroup_file_notify(struct cgroup_file *cfile)
4088 {
4089         unsigned long flags;
4090
4091         spin_lock_irqsave(&cgroup_file_kn_lock, flags);
4092         if (cfile->kn) {
4093                 unsigned long last = cfile->notified_at;
4094                 unsigned long next = last + CGROUP_FILE_NOTIFY_MIN_INTV;
4095
4096                 if (time_in_range(jiffies, last, next)) {
4097                         timer_reduce(&cfile->notify_timer, next);
4098                 } else {
4099                         kernfs_notify(cfile->kn);
4100                         cfile->notified_at = jiffies;
4101                 }
4102         }
4103         spin_unlock_irqrestore(&cgroup_file_kn_lock, flags);
4104 }
4105
4106 /**
4107  * css_next_child - find the next child of a given css
4108  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
4109  * @parent: css whose children to walk
4110  *
4111  * This function returns the next child of @parent and should be called
4112  * under either cgroup_mutex or RCU read lock.  The only requirement is
4113  * that @parent and @pos are accessible.  The next sibling is guaranteed to
4114  * be returned regardless of their states.
4115  *
4116  * If a subsystem synchronizes ->css_online() and the start of iteration, a
4117  * css which finished ->css_online() is guaranteed to be visible in the
4118  * future iterations and will stay visible until the last reference is put.
4119  * A css which hasn't finished ->css_online() or already finished
4120  * ->css_offline() may show up during traversal.  It's each subsystem's
4121  * responsibility to synchronize against on/offlining.
4122  */
4123 struct cgroup_subsys_state *css_next_child(struct cgroup_subsys_state *pos,
4124                                            struct cgroup_subsys_state *parent)
4125 {
4126         struct cgroup_subsys_state *next;
4127
4128         cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked();
4129
4130         /*
4131          * @pos could already have been unlinked from the sibling list.
4132          * Once a cgroup is removed, its ->sibling.next is no longer
4133          * updated when its next sibling changes.  CSS_RELEASED is set when
4134          * @pos is taken off list, at which time its next pointer is valid,
4135          * and, as releases are serialized, the one pointed to by the next
4136          * pointer is guaranteed to not have started release yet.  This
4137          * implies that if we observe !CSS_RELEASED on @pos in this RCU
4138          * critical section, the one pointed to by its next pointer is
4139          * guaranteed to not have finished its RCU grace period even if we
4140          * have dropped rcu_read_lock() inbetween iterations.
4141          *
4142          * If @pos has CSS_RELEASED set, its next pointer can't be
4143          * dereferenced; however, as each css is given a monotonically
4144          * increasing unique serial number and always appended to the
4145          * sibling list, the next one can be found by walking the parent's
4146          * children until the first css with higher serial number than
4147          * @pos's.  While this path can be slower, it happens iff iteration
4148          * races against release and the race window is very small.
4149          */
4150         if (!pos) {
4151                 next = list_entry_rcu(parent->children.next, struct cgroup_subsys_state, sibling);
4152         } else if (likely(!(pos->flags & CSS_RELEASED))) {
4153                 next = list_entry_rcu(pos->sibling.next, struct cgroup_subsys_state, sibling);
4154         } else {
4155                 list_for_each_entry_rcu(next, &parent->children, sibling)
4156                         if (next->serial_nr > pos->serial_nr)
4157                                 break;
4158         }
4159
4160         /*
4161          * @next, if not pointing to the head, can be dereferenced and is
4162          * the next sibling.
4163          */
4164         if (&next->sibling != &parent->children)
4165                 return next;
4166         return NULL;
4167 }
4168
4169 /**
4170  * css_next_descendant_pre - find the next descendant for pre-order walk
4171  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
4172  * @root: css whose descendants to walk
4173  *
4174  * To be used by css_for_each_descendant_pre().  Find the next descendant
4175  * to visit for pre-order traversal of @root's descendants.  @root is
4176  * included in the iteration and the first node to be visited.
4177  *
4178  * While this function requires cgroup_mutex or RCU read locking, it
4179  * doesn't require the whole traversal to be contained in a single critical
4180  * section.  This function will return the correct next descendant as long
4181  * as both @pos and @root are accessible and @pos is a descendant of @root.
4182  *
4183  * If a subsystem synchronizes ->css_online() and the start of iteration, a
4184  * css which finished ->css_online() is guaranteed to be visible in the
4185  * future iterations and will stay visible until the last reference is put.
4186  * A css which hasn't finished ->css_online() or already finished
4187  * ->css_offline() may show up during traversal.  It's each subsystem's
4188  * responsibility to synchronize against on/offlining.
4189  */
4190 struct cgroup_subsys_state *
4191 css_next_descendant_pre(struct cgroup_subsys_state *pos,
4192                         struct cgroup_subsys_state *root)
4193 {
4194         struct cgroup_subsys_state *next;
4195
4196         cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked();
4197
4198         /* if first iteration, visit @root */
4199         if (!pos)
4200                 return root;
4201
4202         /* visit the first child if exists */
4203         next = css_next_child(NULL, pos);
4204         if (next)
4205                 return next;
4206
4207         /* no child, visit my or the closest ancestor's next sibling */
4208         while (pos != root) {
4209                 next = css_next_child(pos, pos->parent);
4210                 if (next)
4211                         return next;
4212                 pos = pos->parent;
4213         }
4214
4215         return NULL;
4216 }
4217 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_next_descendant_pre);
4218
4219 /**
4220  * css_rightmost_descendant - return the rightmost descendant of a css
4221  * @pos: css of interest
4222  *
4223  * Return the rightmost descendant of @pos.  If there's no descendant, @pos
4224  * is returned.  This can be used during pre-order traversal to skip
4225  * subtree of @pos.
4226  *
4227  * While this function requires cgroup_mutex or RCU read locking, it
4228  * doesn't require the whole traversal to be contained in a single critical
4229  * section.  This function will return the correct rightmost descendant as
4230  * long as @pos is accessible.
4231  */
4232 struct cgroup_subsys_state *
4233 css_rightmost_descendant(struct cgroup_subsys_state *pos)
4234 {
4235         struct cgroup_subsys_state *last, *tmp;
4236
4237         cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked();
4238
4239         do {
4240                 last = pos;
4241                 /* ->prev isn't RCU safe, walk ->next till the end */
4242                 pos = NULL;
4243                 css_for_each_child(tmp, last)
4244                         pos = tmp;
4245         } while (pos);
4246
4247         return last;
4248 }
4249
4250 static struct cgroup_subsys_state *
4251 css_leftmost_descendant(struct cgroup_subsys_state *pos)
4252 {
4253         struct cgroup_subsys_state *last;
4254
4255         do {
4256                 last = pos;
4257                 pos = css_next_child(NULL, pos);
4258         } while (pos);
4259
4260         return last;
4261 }
4262
4263 /**
4264  * css_next_descendant_post - find the next descendant for post-order walk
4265  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
4266  * @root: css whose descendants to walk
4267  *
4268  * To be used by css_for_each_descendant_post().  Find the next descendant
4269  * to visit for post-order traversal of @root's descendants.  @root is
4270  * included in the iteration and the last node to be visited.
4271  *
4272  * While this function requires cgroup_mutex or RCU read locking, it
4273  * doesn't require the whole traversal to be contained in a single critical
4274  * section.  This function will return the correct next descendant as long
4275  * as both @pos and @cgroup are accessible and @pos is a descendant of
4276  * @cgroup.
4277  *
4278  * If a subsystem synchronizes ->css_online() and the start of iteration, a
4279  * css which finished ->css_online() is guaranteed to be visible in the
4280  * future iterations and will stay visible until the last reference is put.
4281  * A css which hasn't finished ->css_online() or already finished
4282  * ->css_offline() may show up during traversal.  It's each subsystem's
4283  * responsibility to synchronize against on/offlining.
4284  */
4285 struct cgroup_subsys_state *
4286 css_next_descendant_post(struct cgroup_subsys_state *pos,
4287                          struct cgroup_subsys_state *root)
4288 {
4289         struct cgroup_subsys_state *next;
4290
4291         cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked();
4292
4293         /* if first iteration, visit leftmost descendant which may be @root */
4294         if (!pos)
4295                 return css_leftmost_descendant(root);
4296
4297         /* if we visited @root, we're done */
4298         if (pos == root)
4299                 return NULL;
4300
4301         /* if there's an unvisited sibling, visit its leftmost descendant */
4302         next = css_next_child(pos, pos->parent);
4303         if (next)
4304                 return css_leftmost_descendant(next);
4305
4306         /* no sibling left, visit parent */
4307         return pos->parent;
4308 }
4309
4310 /**
4311  * css_has_online_children - does a css have online children
4312  * @css: the target css
4313  *
4314  * Returns %true if @css has any online children; otherwise, %false.  This
4315  * function can be called from any context but the caller is responsible
4316  * for synchronizing against on/offlining as necessary.
4317  */
4318 bool css_has_online_children(struct cgroup_subsys_state *css)
4319 {
4320         struct cgroup_subsys_state *child;
4321         bool ret = false;
4322
4323         rcu_read_lock();
4324         css_for_each_child(child, css) {
4325                 if (child->flags & CSS_ONLINE) {
4326                         ret = true;
4327                         break;
4328                 }
4329         }
4330         rcu_read_unlock();
4331         return ret;
4332 }
4333
4334 static struct css_set *css_task_iter_next_css_set(struct css_task_iter *it)
4335 {
4336         struct list_head *l;
4337         struct cgrp_cset_link *link;
4338         struct css_set *cset;
4339
4340         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
4341
4342         /* find the next threaded cset */
4343         if (it->tcset_pos) {
4344                 l = it->tcset_pos->next;
4345
4346                 if (l != it->tcset_head) {
4347                         it->tcset_pos = l;
4348                         return container_of(l, struct css_set,
4349                                             threaded_csets_node);
4350                 }
4351
4352                 it->tcset_pos = NULL;
4353         }
4354
4355         /* find the next cset */
4356         l = it->cset_pos;
4357         l = l->next;
4358         if (l == it->cset_head) {
4359                 it->cset_pos = NULL;
4360                 return NULL;
4361         }
4362
4363         if (it->ss) {
4364                 cset = container_of(l, struct css_set, e_cset_node[it->ss->id]);
4365         } else {
4366                 link = list_entry(l, struct cgrp_cset_link, cset_link);
4367                 cset = link->cset;
4368         }
4369
4370         it->cset_pos = l;
4371
4372         /* initialize threaded css_set walking */
4373         if (it->flags & CSS_TASK_ITER_THREADED) {
4374                 if (it->cur_dcset)
4375                         put_css_set_locked(it->cur_dcset);
4376                 it->cur_dcset = cset;
4377                 get_css_set(cset);
4378
4379                 it->tcset_head = &cset->threaded_csets;
4380                 it->tcset_pos = &cset->threaded_csets;
4381         }
4382
4383         return cset;
4384 }
4385
4386 /**
4387  * css_task_iter_advance_css_set - advance a task itererator to the next css_set
4388  * @it: the iterator to advance
4389  *
4390  * Advance @it to the next css_set to walk.
4391  */
4392 static void css_task_iter_advance_css_set(struct css_task_iter *it)
4393 {
4394         struct css_set *cset;
4395
4396         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
4397
4398         /* Advance to the next non-empty css_set */
4399         do {
4400                 cset = css_task_iter_next_css_set(it);
4401                 if (!cset) {
4402                         it->task_pos = NULL;
4403                         return;
4404                 }
4405         } while (!css_set_populated(cset) && list_empty(&cset->dying_tasks));
4406
4407         if (!list_empty(&cset->tasks))
4408                 it->task_pos = cset->tasks.next;
4409         else if (!list_empty(&cset->mg_tasks))
4410                 it->task_pos = cset->mg_tasks.next;
4411         else
4412                 it->task_pos = cset->dying_tasks.next;
4413
4414         it->tasks_head = &cset->tasks;
4415         it->mg_tasks_head = &cset->mg_tasks;
4416         it->dying_tasks_head = &cset->dying_tasks;
4417
4418         /*
4419          * We don't keep css_sets locked across iteration steps and thus
4420          * need to take steps to ensure that iteration can be resumed after
4421          * the lock is re-acquired.  Iteration is performed at two levels -
4422          * css_sets and tasks in them.
4423          *
4424          * Once created, a css_set never leaves its cgroup lists, so a
4425          * pinned css_set is guaranteed to stay put and we can resume
4426          * iteration afterwards.
4427          *
4428          * Tasks may leave @cset across iteration steps.  This is resolved
4429          * by registering each iterator with the css_set currently being
4430          * walked and making css_set_move_task() advance iterators whose
4431          * next task is leaving.
4432          */
4433         if (it->cur_cset) {
4434                 list_del(&it->iters_node);
4435                 put_css_set_locked(it->cur_cset);
4436         }
4437         get_css_set(cset);
4438         it->cur_cset = cset;
4439         list_add(&it->iters_node, &cset->task_iters);
4440 }
4441
4442 static void css_task_iter_skip(struct css_task_iter *it,
4443                                struct task_struct *task)
4444 {
4445         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
4446
4447         if (it->task_pos == &task->cg_list) {
4448                 it->task_pos = it->task_pos->next;
4449                 it->flags |= CSS_TASK_ITER_SKIPPED;
4450         }
4451 }
4452
4453 static void css_task_iter_advance(struct css_task_iter *it)
4454 {
4455         struct task_struct *task;
4456
4457         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
4458 repeat:
4459         if (it->task_pos) {
4460                 /*
4461                  * Advance iterator to find next entry.  cset->tasks is
4462                  * consumed first and then ->mg_tasks.  After ->mg_tasks,
4463                  * we move onto the next cset.
4464                  */
4465                 if (it->flags & CSS_TASK_ITER_SKIPPED)
4466                         it->flags &= ~CSS_TASK_ITER_SKIPPED;
4467                 else
4468                         it->task_pos = it->task_pos->next;
4469
4470                 if (it->task_pos == it->tasks_head)
4471                         it->task_pos = it->mg_tasks_head->next;
4472                 if (it->task_pos == it->mg_tasks_head)
4473                         it->task_pos = it->dying_tasks_head->next;
4474                 if (it->task_pos == it->dying_tasks_head)
4475                         css_task_iter_advance_css_set(it);
4476         } else {
4477                 /* called from start, proceed to the first cset */
4478                 css_task_iter_advance_css_set(it);
4479         }
4480
4481         if (!it->task_pos)
4482                 return;
4483
4484         task = list_entry(it->task_pos, struct task_struct, cg_list);
4485
4486         if (it->flags & CSS_TASK_ITER_PROCS) {
4487                 /* if PROCS, skip over tasks which aren't group leaders */
4488                 if (!thread_group_leader(task))
4489                         goto repeat;
4490
4491                 /* and dying leaders w/o live member threads */
4492                 if (!atomic_read(&task->signal->live))
4493                         goto repeat;
4494         } else {
4495                 /* skip all dying ones */
4496                 if (task->flags & PF_EXITING)
4497                         goto repeat;
4498         }
4499 }
4500
4501 /**
4502  * css_task_iter_start - initiate task iteration
4503  * @css: the css to walk tasks of
4504  * @flags: CSS_TASK_ITER_* flags
4505  * @it: the task iterator to use
4506  *
4507  * Initiate iteration through the tasks of @css.  The caller can call
4508  * css_task_iter_next() to walk through the tasks until the function
4509  * returns NULL.  On completion of iteration, css_task_iter_end() must be
4510  * called.
4511  */
4512 void css_task_iter_start(struct cgroup_subsys_state *css, unsigned int flags,
4513                          struct css_task_iter *it)
4514 {
4515         memset(it, 0, sizeof(*it));
4516
4517         spin_lock_irq(&css_set_lock);
4518
4519         it->ss = css->ss;
4520         it->flags = flags;
4521
4522         if (it->ss)
4523                 it->cset_pos = &css->cgroup->e_csets[css->ss->id];
4524         else
4525                 it->cset_pos = &css->cgroup->cset_links;
4526
4527         it->cset_head = it->cset_pos;
4528
4529         css_task_iter_advance(it);
4530
4531         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
4532 }
4533
4534 /**
4535  * css_task_iter_next - return the next task for the iterator
4536  * @it: the task iterator being iterated
4537  *
4538  * The "next" function for task iteration.  @it should have been
4539  * initialized via css_task_iter_start().  Returns NULL when the iteration
4540  * reaches the end.
4541  */
4542 struct task_struct *css_task_iter_next(struct css_task_iter *it)
4543 {
4544         if (it->cur_task) {
4545                 put_task_struct(it->cur_task);
4546                 it->cur_task = NULL;
4547         }
4548
4549         spin_lock_irq(&css_set_lock);
4550
4551         /* @it may be half-advanced by skips, finish advancing */
4552         if (it->flags & CSS_TASK_ITER_SKIPPED)
4553                 css_task_iter_advance(it);
4554
4555         if (it->task_pos) {
4556                 it->cur_task = list_entry(it->task_pos, struct task_struct,
4557                                           cg_list);
4558                 get_task_struct(it->cur_task);
4559                 css_task_iter_advance(it);
4560         }
4561
4562         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
4563
4564         return it->cur_task;
4565 }
4566
4567 /**
4568  * css_task_iter_end - finish task iteration
4569  * @it: the task iterator to finish
4570  *
4571  * Finish task iteration started by css_task_iter_start().
4572  */
4573 void css_task_iter_end(struct css_task_iter *it)
4574 {
4575         if (it->cur_cset) {
4576                 spin_lock_irq(&css_set_lock);
4577                 list_del(&it->iters_node);
4578                 put_css_set_locked(it->cur_cset);
4579                 spin_unlock_irq(&css_set_lock);
4580         }
4581
4582         if (it->cur_dcset)
4583                 put_css_set(it->cur_dcset);
4584
4585         if (it->cur_task)
4586                 put_task_struct(it->cur_task);
4587 }
4588
4589 static void cgroup_procs_release(struct kernfs_open_file *of)
4590 {
4591         if (of->priv) {
4592                 css_task_iter_end(of->priv);
4593                 kfree(of->priv);
4594         }
4595 }
4596
4597 static void *cgroup_procs_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
4598 {
4599         struct kernfs_open_file *of = s->private;
4600         struct css_task_iter *it = of->priv;
4601
4602         return css_task_iter_next(it);
4603 }
4604
4605 static void *__cgroup_procs_start(struct seq_file *s, loff_t *pos,
4606                                   unsigned int iter_flags)
4607 {
4608         struct kernfs_open_file *of = s->private;
4609         struct cgroup *cgrp = seq_css(s)->cgroup;
4610         struct css_task_iter *it = of->priv;
4611
4612         /*
4613          * When a seq_file is seeked, it's always traversed sequentially
4614          * from position 0, so we can simply keep iterating on !0 *pos.
4615          */
4616         if (!it) {
4617                 if (WARN_ON_ONCE((*pos)++))
4618                         return ERR_PTR(-EINVAL);
4619
4620                 it = kzalloc(sizeof(*it), GFP_KERNEL);
4621                 if (!it)
4622                         return ERR_PTR(-ENOMEM);
4623                 of->priv = it;
4624                 css_task_iter_start(&cgrp->self, iter_flags, it);
4625         } else if (!(*pos)++) {
4626                 css_task_iter_end(it);
4627                 css_task_iter_start(&cgrp->self, iter_flags, it);
4628         }
4629
4630         return cgroup_procs_next(s, NULL, NULL);
4631 }
4632
4633 static void *cgroup_procs_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
4634 {
4635         struct cgroup *cgrp = seq_css(s)->cgroup;
4636
4637         /*
4638          * All processes of a threaded subtree belong to the domain cgroup
4639          * of the subtree.  Only threads can be distributed across the
4640          * subtree.  Reject reads on cgroup.procs in the subtree proper.
4641          * They're always empty anyway.
4642          */
4643         if (cgroup_is_threaded(cgrp))
4644                 return ERR_PTR(-EOPNOTSUPP);
4645
4646         return __cgroup_procs_start(s, pos, CSS_TASK_ITER_PROCS |
4647                                             CSS_TASK_ITER_THREADED);
4648 }
4649
4650 static int cgroup_procs_show(struct seq_file *s, void *v)
4651 {
4652         seq_printf(s, "%d\n", task_pid_vnr(v));
4653         return 0;
4654 }
4655
4656 static int cgroup_procs_write_permission(struct cgroup *src_cgrp,
4657                                          struct cgroup *dst_cgrp,
4658                                          struct super_block *sb)
4659 {
4660         struct cgroup_namespace *ns = current->nsproxy->cgroup_ns;
4661         struct cgroup *com_cgrp = src_cgrp;
4662         struct inode *inode;
4663         int ret;
4664
4665         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4666
4667         /* find the common ancestor */
4668         while (!cgroup_is_descendant(dst_cgrp, com_cgrp))
4669                 com_cgrp = cgroup_parent(com_cgrp);
4670
4671         /* %current should be authorized to migrate to the common ancestor */
4672         inode = kernfs_get_inode(sb, com_cgrp->procs_file.kn);
4673         if (!inode)
4674                 return -ENOMEM;
4675
4676         ret = inode_permission(inode, MAY_WRITE);
4677         iput(inode);
4678         if (ret)
4679                 return ret;
4680
4681         /*
4682          * If namespaces are delegation boundaries, %current must be able
4683          * to see both source and destination cgroups from its namespace.
4684          */
4685         if ((cgrp_dfl_root.flags & CGRP_ROOT_NS_DELEGATE) &&
4686             (!cgroup_is_descendant(src_cgrp, ns->root_cset->dfl_cgrp) ||
4687              !cgroup_is_descendant(dst_cgrp, ns->root_cset->dfl_cgrp)))
4688                 return -ENOENT;
4689
4690         return 0;
4691 }
4692
4693 static ssize_t cgroup_procs_write(struct kernfs_open_file *of,
4694                                   char *buf, size_t nbytes, loff_t off)
4695 {
4696         struct cgroup *src_cgrp, *dst_cgrp;
4697         struct task_struct *task;
4698         ssize_t ret;
4699         bool locked;
4700
4701         dst_cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, false);
4702         if (!dst_cgrp)
4703                 return -ENODEV;
4704
4705         task = cgroup_procs_write_start(buf, true, &locked);
4706         ret = PTR_ERR_OR_ZERO(task);
4707         if (ret)
4708                 goto out_unlock;
4709
4710         /* find the source cgroup */
4711         spin_lock_irq(&css_set_lock);
4712         src_cgrp = task_cgroup_from_root(task, &cgrp_dfl_root);
4713         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
4714
4715         ret = cgroup_procs_write_permission(src_cgrp, dst_cgrp,
4716                                             of->file->f_path.dentry->d_sb);
4717         if (ret)
4718                 goto out_finish;
4719
4720         ret = cgroup_attach_task(dst_cgrp, task, true);
4721
4722 out_finish:
4723         cgroup_procs_write_finish(task, locked);
4724 out_unlock:
4725         cgroup_kn_unlock(of->kn);
4726
4727         return ret ?: nbytes;
4728 }
4729
4730 static void *cgroup_threads_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
4731 {
4732         return __cgroup_procs_start(s, pos, 0);
4733 }
4734
4735 static ssize_t cgroup_threads_write(struct kernfs_open_file *of,
4736                                     char *buf, size_t nbytes, loff_t off)
4737 {
4738         struct cgroup *src_cgrp, *dst_cgrp;
4739         struct task_struct *task;
4740         ssize_t ret;
4741         bool locked;
4742
4743         buf = strstrip(buf);
4744
4745         dst_cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, false);
4746         if (!dst_cgrp)
4747                 return -ENODEV;
4748
4749         task = cgroup_procs_write_start(buf, false, &locked);
4750         ret = PTR_ERR_OR_ZERO(task);
4751         if (ret)
4752                 goto out_unlock;
4753
4754         /* find the source cgroup */
4755         spin_lock_irq(&css_set_lock);
4756         src_cgrp = task_cgroup_from_root(task, &cgrp_dfl_root);
4757         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
4758
4759         /* thread migrations follow the cgroup.procs delegation rule */
4760         ret = cgroup_procs_write_permission(src_cgrp, dst_cgrp,
4761                                             of->file->f_path.dentry->d_sb);
4762         if (ret)
4763                 goto out_finish;
4764
4765         /* and must be contained in the same domain */
4766         ret = -EOPNOTSUPP;
4767         if (src_cgrp->dom_cgrp != dst_cgrp->dom_cgrp)
4768                 goto out_finish;
4769
4770         ret = cgroup_attach_task(dst_cgrp, task, false);
4771
4772 out_finish:
4773         cgroup_procs_write_finish(task, locked);
4774 out_unlock:
4775         cgroup_kn_unlock(of->kn);
4776
4777         return ret ?: nbytes;
4778 }
4779
4780 /* cgroup core interface files for the default hierarchy */
4781 static struct cftype cgroup_base_files[] = {
4782         {
4783                 .name = "cgroup.type",
4784                 .flags = CFTYPE_NOT_ON_ROOT,
4785                 .seq_show = cgroup_type_show,
4786                 .write = cgroup_type_write,
4787         },
4788         {
4789                 .name = "cgroup.procs",
4790                 .flags = CFTYPE_NS_DELEGATABLE,
4791                 .file_offset = offsetof(struct cgroup, procs_file),
4792                 .release = cgroup_procs_release,
4793                 .seq_start = cgroup_procs_start,
4794                 .seq_next = cgroup_procs_next,
4795                 .seq_show = cgroup_procs_show,
4796                 .write = cgroup_procs_write,
4797         },
4798         {
4799                 .name = "cgroup.threads",
4800                 .flags = CFTYPE_NS_DELEGATABLE,
4801                 .release = cgroup_procs_release,
4802                 .seq_start = cgroup_threads_start,
4803                 .seq_next = cgroup_procs_next,
4804                 .seq_show = cgroup_procs_show,
4805                 .write = cgroup_threads_write,
4806         },
4807         {
4808                 .name = "cgroup.controllers",
4809                 .seq_show = cgroup_controllers_show,
4810         },
4811         {
4812                 .name = "cgroup.subtree_control",
4813                 .flags = CFTYPE_NS_DELEGATABLE,
4814                 .seq_show = cgroup_subtree_control_show,
4815                 .write = cgroup_subtree_control_write,
4816         },
4817         {
4818                 .name = "cgroup.events",
4819                 .flags = CFTYPE_NOT_ON_ROOT,
4820                 .file_offset = offsetof(struct cgroup, events_file),
4821                 .seq_show = cgroup_events_show,
4822         },
4823         {
4824                 .name = "cgroup.max.descendants",
4825                 .seq_show = cgroup_max_descendants_show,
4826                 .write = cgroup_max_descendants_write,
4827         },
4828         {
4829                 .name = "cgroup.max.depth",
4830                 .seq_show = cgroup_max_depth_show,
4831                 .write = cgroup_max_depth_write,
4832         },
4833         {
4834                 .name = "cgroup.stat",
4835                 .seq_show = cgroup_stat_show,
4836         },
4837         {
4838                 .name = "cgroup.freeze",
4839                 .flags = CFTYPE_NOT_ON_ROOT,
4840                 .seq_show = cgroup_freeze_show,
4841                 .write = cgroup_freeze_write,
4842         },
4843         {
4844                 .name = "cpu.stat",
4845                 .flags = CFTYPE_NOT_ON_ROOT,
4846                 .seq_show = cpu_stat_show,
4847         },
4848 #ifdef CONFIG_PSI
4849         {
4850                 .name = "io.pressure",
4851                 .seq_show = cgroup_io_pressure_show,
4852                 .write = cgroup_io_pressure_write,
4853                 .poll = cgroup_pressure_poll,
4854                 .release = cgroup_pressure_release,
4855         },
4856         {
4857                 .name = "memory.pressure",
4858                 .seq_show = cgroup_memory_pressure_show,
4859                 .write = cgroup_memory_pressure_write,
4860                 .poll = cgroup_pressure_poll,
4861                 .release = cgroup_pressure_release,
4862         },
4863         {
4864                 .name = "cpu.pressure",
4865                 .seq_show = cgroup_cpu_pressure_show,
4866                 .write = cgroup_cpu_pressure_write,
4867                 .poll = cgroup_pressure_poll,
4868                 .release = cgroup_pressure_release,
4869         },
4870 #endif /* CONFIG_PSI */
4871         { }     /* terminate */
4872 };
4873
4874 /*
4875  * css destruction is four-stage process.
4876  *
4877  * 1. Destruction starts.  Killing of the percpu_ref is initiated.
4878  *    Implemented in kill_css().
4879  *
4880  * 2. When the percpu_ref is confirmed to be visible as killed on all CPUs
4881  *    and thus css_tryget_online() is guaranteed to fail, the css can be
4882  *    offlined by invoking offline_css().  After offlining, the base ref is
4883  *    put.  Implemented in css_killed_work_fn().
4884  *
4885  * 3. When the percpu_ref reaches zero, the only possible remaining
4886  *    accessors are inside RCU read sections.  css_release() schedules the
4887  *    RCU callback.
4888  *
4889  * 4. After the grace period, the css can be freed.  Implemented in
4890  *    css_free_work_fn().
4891  *
4892  * It is actually hairier because both step 2 and 4 require process context
4893  * and thus involve punting to css->destroy_work adding two additional
4894  * steps to the already complex sequence.
4895  */
4896 static void css_free_rwork_fn(struct work_struct *work)
4897 {
4898         struct cgroup_subsys_state *css = container_of(to_rcu_work(work),
4899                                 struct cgroup_subsys_state, destroy_rwork);
4900         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
4901         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
4902
4903         percpu_ref_exit(&css->refcnt);
4904
4905         if (ss) {
4906                 /* css free path */
4907                 struct cgroup_subsys_state *parent = css->parent;
4908                 int id = css->id;
4909
4910                 ss->css_free(css);
4911                 cgroup_idr_remove(&ss->css_idr, id);
4912                 cgroup_put(cgrp);
4913
4914                 if (parent)
4915                         css_put(parent);
4916         } else {
4917                 /* cgroup free path */
4918                 atomic_dec(&cgrp->root->nr_cgrps);
4919                 cgroup1_pidlist_destroy_all(cgrp);
4920                 cancel_work_sync(&cgrp->release_agent_work);
4921
4922                 if (cgroup_parent(cgrp)) {
4923                         /*
4924                          * We get a ref to the parent, and put the ref when
4925                          * this cgroup is being freed, so it's guaranteed
4926                          * that the parent won't be destroyed before its
4927                          * children.
4928                          */
4929                         cgroup_put(cgroup_parent(cgrp));
4930                         kernfs_put(cgrp->kn);
4931                         psi_cgroup_free(cgrp);
4932                         if (cgroup_on_dfl(cgrp))
4933                                 cgroup_rstat_exit(cgrp);
4934                         kfree(cgrp);
4935                 } else {
4936                         /*
4937                          * This is root cgroup's refcnt reaching zero,
4938                          * which indicates that the root should be
4939                          * released.
4940                          */
4941                         cgroup_destroy_root(cgrp->root);
4942                 }
4943         }
4944 }
4945
4946 static void css_release_work_fn(struct work_struct *work)
4947 {
4948         struct cgroup_subsys_state *css =
4949                 container_of(work, struct cgroup_subsys_state, destroy_work);
4950         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
4951         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
4952
4953         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4954
4955         css->flags |= CSS_RELEASED;
4956         list_del_rcu(&css->sibling);
4957
4958         if (ss) {
4959                 /* css release path */
4960                 if (!list_empty(&css->rstat_css_node)) {
4961                         cgroup_rstat_flush(cgrp);
4962                         list_del_rcu(&css->rstat_css_node);
4963                 }
4964
4965                 cgroup_idr_replace(&ss->css_idr, NULL, css->id);
4966                 if (ss->css_released)
4967                         ss->css_released(css);
4968         } else {
4969                 struct cgroup *tcgrp;
4970
4971                 /* cgroup release path */
4972                 TRACE_CGROUP_PATH(release, cgrp);
4973
4974                 if (cgroup_on_dfl(cgrp))
4975                         cgroup_rstat_flush(cgrp);
4976
4977                 spin_lock_irq(&css_set_lock);
4978                 for (tcgrp = cgroup_parent(cgrp); tcgrp;
4979                      tcgrp = cgroup_parent(tcgrp))
4980                         tcgrp->nr_dying_descendants--;
4981                 spin_unlock_irq(&css_set_lock);
4982
4983                 /*
4984                  * There are two control paths which try to determine
4985                  * cgroup from dentry without going through kernfs -
4986                  * cgroupstats_build() and css_tryget_online_from_dir().
4987                  * Those are supported by RCU protecting clearing of
4988                  * cgrp->kn->priv backpointer.
4989                  */
4990                 if (cgrp->kn)
4991                         RCU_INIT_POINTER(*(void __rcu __force **)&cgrp->kn->priv,
4992                                          NULL);
4993         }
4994
4995         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4996
4997         INIT_RCU_WORK(&css->destroy_rwork, css_free_rwork_fn);
4998         queue_rcu_work(cgroup_destroy_wq, &css->destroy_rwork);
4999 }
5000
5001 static void css_release(struct percpu_ref *ref)
5002 {
5003         struct cgroup_subsys_state *css =
5004                 container_of(ref, struct cgroup_subsys_state, refcnt);
5005
5006         INIT_WORK(&css->destroy_work, css_release_work_fn);
5007         queue_work(cgroup_destroy_wq, &css->destroy_work);
5008 }
5009
5010 static void init_and_link_css(struct cgroup_subsys_state *css,
5011                               struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp)
5012 {
5013         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
5014
5015         cgroup_get_live(cgrp);
5016
5017         memset(css, 0, sizeof(*css));
5018         css->cgroup = cgrp;
5019         css->ss = ss;
5020         css->id = -1;
5021         INIT_LIST_HEAD(&css->sibling);
5022         INIT_LIST_HEAD(&css->children);
5023         INIT_LIST_HEAD(&css->rstat_css_node);
5024         css->serial_nr = css_serial_nr_next++;
5025         atomic_set(&css->online_cnt, 0);
5026
5027         if (cgroup_parent(cgrp)) {
5028                 css->parent = cgroup_css(cgroup_parent(cgrp), ss);
5029                 css_get(css->parent);
5030         }
5031
5032         if (cgroup_on_dfl(cgrp) && ss->css_rstat_flush)
5033                 list_add_rcu(&css->rstat_css_node, &cgrp->rstat_css_list);
5034
5035         BUG_ON(cgroup_css(cgrp, ss));
5036 }
5037
5038 /* invoke ->css_online() on a new CSS and mark it online if successful */
5039 static int online_css(struct cgroup_subsys_state *css)
5040 {
5041         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
5042         int ret = 0;
5043
5044         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
5045
5046         if (ss->css_online)
5047                 ret = ss->css_online(css);
5048         if (!ret) {
5049                 css->flags |= CSS_ONLINE;
5050                 rcu_assign_pointer(css->cgroup->subsys[ss->id], css);
5051
5052                 atomic_inc(&css->online_cnt);
5053                 if (css->parent)
5054                         atomic_inc(&css->parent->online_cnt);
5055         }
5056         return ret;
5057 }
5058
5059 /* if the CSS is online, invoke ->css_offline() on it and mark it offline */
5060 static void offline_css(struct cgroup_subsys_state *css)
5061 {
5062         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
5063
5064         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
5065
5066         if (!(css->flags & CSS_ONLINE))
5067                 return;
5068
5069         if (ss->css_offline)
5070                 ss->css_offline(css);
5071
5072         css->flags &= ~CSS_ONLINE;
5073         RCU_INIT_POINTER(css->cgroup->subsys[ss->id], NULL);
5074
5075         wake_up_all(&css->cgroup->offline_waitq);
5076 }
5077
5078 /**
5079  * css_create - create a cgroup_subsys_state
5080  * @cgrp: the cgroup new css will be associated with
5081  * @ss: the subsys of new css
5082  *
5083  * Create a new css associated with @cgrp - @ss pair.  On success, the new
5084  * css is online and installed in @cgrp.  This function doesn't create the
5085  * interface files.  Returns 0 on success, -errno on failure.
5086  */
5087 static struct cgroup_subsys_state *css_create(struct cgroup *cgrp,
5088                                               struct cgroup_subsys *ss)
5089 {
5090         struct cgroup *parent = cgroup_parent(cgrp);
5091         struct cgroup_subsys_state *parent_css = cgroup_css(parent, ss);
5092         struct cgroup_subsys_state *css;
5093         int err;
5094
5095         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
5096
5097         css = ss->css_alloc(parent_css);
5098         if (!css)
5099                 css = ERR_PTR(-ENOMEM);
5100         if (IS_ERR(css))
5101                 return css;
5102
5103         init_and_link_css(css, ss, cgrp);
5104
5105         err = percpu_ref_init(&css->refcnt, css_release, 0, GFP_KERNEL);
5106         if (err)
5107                 goto err_free_css;
5108
5109         err = cgroup_idr_alloc(&ss->css_idr, NULL, 2, 0, GFP_KERNEL);
5110         if (err < 0)
5111                 goto err_free_css;
5112         css->id = err;
5113
5114         /* @css is ready to be brought online now, make it visible */
5115         list_add_tail_rcu(&css->sibling, &parent_css->children);
5116         cgroup_idr_replace(&ss->css_idr, css, css->id);
5117
5118         err = online_css(css);
5119         if (err)
5120                 goto err_list_del;
5121
5122         if (ss->broken_hierarchy && !ss->warned_broken_hierarchy &&
5123             cgroup_parent(parent)) {
5124                 pr_warn("%s (%d) created nested cgroup for controller \"%s\" which has incomplete hierarchy support. Nested cgroups may change behavior in the future.\n",
5125                         current->comm, current->pid, ss->name);
5126                 if (!strcmp(ss->name, "memory"))
5127                         pr_warn("\"memory\" requires setting use_hierarchy to 1 on the root\n");
5128                 ss->warned_broken_hierarchy = true;
5129         }
5130
5131         return css;
5132
5133 err_list_del:
5134         list_del_rcu(&css->sibling);
5135 err_free_css:
5136         list_del_rcu(&css->rstat_css_node);
5137         INIT_RCU_WORK(&css->destroy_rwork, css_free_rwork_fn);
5138         queue_rcu_work(cgroup_destroy_wq, &css->destroy_rwork);
5139         return ERR_PTR(err);
5140 }
5141
5142 /*
5143  * The returned cgroup is fully initialized including its control mask, but
5144  * it isn't associated with its kernfs_node and doesn't have the control
5145  * mask applied.
5146  */
5147 static struct cgroup *cgroup_create(struct cgroup *parent, const char *name,
5148                                     umode_t mode)
5149 {
5150         struct cgroup_root *root = parent->root;
5151         struct cgroup *cgrp, *tcgrp;
5152         struct kernfs_node *kn;
5153         int level = parent->level + 1;
5154         int ret;
5155
5156         /* allocate the cgroup and its ID, 0 is reserved for the root */
5157         cgrp = kzalloc(struct_size(cgrp, ancestor_ids, (level + 1)),
5158                        GFP_KERNEL);
5159         if (!cgrp)
5160                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
5161
5162         ret = percpu_ref_init(&cgrp->self.refcnt, css_release, 0, GFP_KERNEL);
5163         if (ret)
5164                 goto out_free_cgrp;
5165
5166         if (cgroup_on_dfl(parent)) {
5167                 ret = cgroup_rstat_init(cgrp);
5168                 if (ret)
5169                         goto out_cancel_ref;
5170         }
5171
5172         /* create the directory */
5173         kn = kernfs_create_dir(parent->kn, name, mode, cgrp);
5174         if (IS_ERR(kn)) {
5175                 ret = PTR_ERR(kn);
5176                 goto out_stat_exit;
5177         }
5178         cgrp->kn = kn;
5179
5180         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
5181
5182         cgrp->self.parent = &parent->self;
5183         cgrp->root = root;
5184         cgrp->level = level;
5185
5186         ret = psi_cgroup_alloc(cgrp);
5187         if (ret)
5188                 goto out_kernfs_remove;
5189
5190         ret = cgroup_bpf_inherit(cgrp);
5191         if (ret)
5192                 goto out_psi_free;
5193
5194         /*
5195          * New cgroup inherits effective freeze counter, and
5196          * if the parent has to be frozen, the child has too.
5197          */
5198         cgrp->freezer.e_freeze = parent->freezer.e_freeze;
5199         if (cgrp->freezer.e_freeze) {
5200                 /*
5201                  * Set the CGRP_FREEZE flag, so when a process will be
5202                  * attached to the child cgroup, it will become frozen.
5203                  * At this point the new cgroup is unpopulated, so we can
5204                  * consider it frozen immediately.
5205                  */
5206                 set_bit(CGRP_FREEZE, &cgrp->flags);
5207                 set_bit(CGRP_FROZEN, &cgrp->flags);
5208         }
5209
5210         spin_lock_irq(&css_set_lock);
5211         for (tcgrp = cgrp; tcgrp; tcgrp = cgroup_parent(tcgrp)) {
5212                 cgrp->ancestor_ids[tcgrp->level] = cgroup_id(tcgrp);
5213
5214                 if (tcgrp != cgrp) {
5215                         tcgrp->nr_descendants++;
5216
5217                         /*
5218                          * If the new cgroup is frozen, all ancestor cgroups
5219                          * get a new frozen descendant, but their state can't
5220                          * change because of this.
5221                          */
5222                         if (cgrp->freezer.e_freeze)
5223                                 tcgrp->freezer.nr_frozen_descendants++;
5224                 }
5225         }
5226         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
5227
5228         if (notify_on_release(parent))
5229                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
5230
5231         if (test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &parent->flags))
5232                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
5233
5234         cgrp->self.serial_nr = css_serial_nr_next++;
5235
5236         /* allocation complete, commit to creation */
5237         list_add_tail_rcu(&cgrp->self.sibling, &cgroup_parent(cgrp)->self.children);
5238         atomic_inc(&root->nr_cgrps);
5239         cgroup_get_live(parent);
5240
5241         /*
5242          * On the default hierarchy, a child doesn't automatically inherit
5243          * subtree_control from the parent.  Each is configured manually.
5244          */
5245         if (!cgroup_on_dfl(cgrp))
5246                 cgrp->subtree_control = cgroup_control(cgrp);
5247
5248         cgroup_propagate_control(cgrp);
5249
5250         return cgrp;
5251
5252 out_psi_free:
5253         psi_cgroup_free(cgrp);
5254 out_kernfs_remove:
5255         kernfs_remove(cgrp->kn);
5256 out_stat_exit:
5257         if (cgroup_on_dfl(parent))
5258                 cgroup_rstat_exit(cgrp);
5259 out_cancel_ref:
5260         percpu_ref_exit(&cgrp->self.refcnt);
5261 out_free_cgrp:
5262         kfree(cgrp);
5263         return ERR_PTR(ret);
5264 }
5265
5266 static bool cgroup_check_hierarchy_limits(struct cgroup *parent)
5267 {
5268         struct cgroup *cgroup;
5269         int ret = false;
5270         int level = 1;
5271
5272         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
5273
5274         for (cgroup = parent; cgroup; cgroup = cgroup_parent(cgroup)) {
5275                 if (cgroup->nr_descendants >= cgroup->max_descendants)
5276                         goto fail;
5277
5278                 if (level > cgroup->max_depth)
5279                         goto fail;
5280
5281                 level++;
5282         }
5283
5284         ret = true;
5285 fail:
5286         return ret;
5287 }
5288
5289 int cgroup_mkdir(struct kernfs_node *parent_kn, const char *name, umode_t mode)
5290 {
5291         struct cgroup *parent, *cgrp;
5292         int ret;
5293
5294         /* do not accept '\n' to prevent making /proc/<pid>/cgroup unparsable */
5295         if (strchr(name, '\n'))
5296                 return -EINVAL;
5297
5298         parent = cgroup_kn_lock_live(parent_kn, false);
5299         if (!parent)
5300                 return -ENODEV;
5301
5302         if (!cgroup_check_hierarchy_limits(parent)) {
5303                 ret = -EAGAIN;
5304                 goto out_unlock;
5305         }
5306
5307         cgrp = cgroup_create(parent, name, mode);
5308         if (IS_ERR(cgrp)) {
5309                 ret = PTR_ERR(cgrp);
5310                 goto out_unlock;
5311         }
5312
5313         /*
5314          * This extra ref will be put in cgroup_free_fn() and guarantees
5315          * that @cgrp->kn is always accessible.
5316          */
5317         kernfs_get(cgrp->kn);
5318
5319         ret = cgroup_kn_set_ugid(cgrp->kn);
5320         if (ret)
5321                 goto out_destroy;
5322
5323         ret = css_populate_dir(&cgrp->self);
5324         if (ret)
5325                 goto out_destroy;
5326
5327         ret = cgroup_apply_control_enable(cgrp);
5328         if (ret)
5329                 goto out_destroy;
5330
5331         TRACE_CGROUP_PATH(mkdir, cgrp);
5332
5333         /* let's create and online css's */
5334         kernfs_activate(cgrp->kn);
5335
5336         ret = 0;
5337         goto out_unlock;
5338
5339 out_destroy:
5340         cgroup_destroy_locked(cgrp);
5341 out_unlock:
5342         cgroup_kn_unlock(parent_kn);
5343         return ret;
5344 }
5345
5346 /*
5347  * This is called when the refcnt of a css is confirmed to be killed.
5348  * css_tryget_online() is now guaranteed to fail.  Tell the subsystem to
5349  * initate destruction and put the css ref from kill_css().
5350  */
5351 static void css_killed_work_fn(struct work_struct *work)
5352 {
5353         struct cgroup_subsys_state *css =
5354                 container_of(work, struct cgroup_subsys_state, destroy_work);
5355
5356         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5357
5358         do {
5359                 offline_css(css);
5360                 css_put(css);
5361                 /* @css can't go away while we're holding cgroup_mutex */
5362                 css = css->parent;
5363         } while (css && atomic_dec_and_test(&css->online_cnt));
5364
5365         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5366 }
5367
5368 /* css kill confirmation processing requires process context, bounce */
5369 static void css_killed_ref_fn(struct percpu_ref *ref)
5370 {
5371         struct cgroup_subsys_state *css =
5372                 container_of(ref, struct cgroup_subsys_state, refcnt);
5373
5374         if (atomic_dec_and_test(&css->online_cnt)) {
5375                 INIT_WORK(&css->destroy_work, css_killed_work_fn);
5376                 queue_work(cgroup_destroy_wq, &css->destroy_work);
5377         }
5378 }
5379
5380 /**
5381  * kill_css - destroy a css
5382  * @css: css to destroy
5383  *
5384  * This function initiates destruction of @css by removing cgroup interface
5385  * files and putting its base reference.  ->css_offline() will be invoked
5386  * asynchronously once css_tryget_online() is guaranteed to fail and when
5387  * the reference count reaches zero, @css will be released.
5388  */
5389 static void kill_css(struct cgroup_subsys_state *css)
5390 {
5391         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
5392
5393         if (css->flags & CSS_DYING)
5394                 return;
5395
5396         css->flags |= CSS_DYING;
5397
5398         /*
5399          * This must happen before css is disassociated with its cgroup.
5400          * See seq_css() for details.
5401          */
5402         css_clear_dir(css);
5403
5404         /*
5405          * Killing would put the base ref, but we need to keep it alive
5406          * until after ->css_offline().
5407          */
5408         css_get(css);
5409
5410         /*
5411          * cgroup core guarantees that, by the time ->css_offline() is
5412          * invoked, no new css reference will be given out via
5413          * css_tryget_online().  We can't simply call percpu_ref_kill() and
5414          * proceed to offlining css's because percpu_ref_kill() doesn't
5415          * guarantee that the ref is seen as killed on all CPUs on return.
5416          *
5417          * Use percpu_ref_kill_and_confirm() to get notifications as each
5418          * css is confirmed to be seen as killed on all CPUs.
5419          */
5420         percpu_ref_kill_and_confirm(&css->refcnt, css_killed_ref_fn);
5421 }
5422
5423 /**
5424  * cgroup_destroy_locked - the first stage of cgroup destruction
5425  * @cgrp: cgroup to be destroyed
5426  *
5427  * css's make use of percpu refcnts whose killing latency shouldn't be
5428  * exposed to userland and are RCU protected.  Also, cgroup core needs to
5429  * guarantee that css_tryget_online() won't succeed by the time
5430  * ->css_offline() is invoked.  To satisfy all the requirements,
5431  * destruction is implemented in the following two steps.
5432  *
5433  * s1. Verify @cgrp can be destroyed and mark it dying.  Remove all
5434  *     userland visible parts and start killing the percpu refcnts of
5435  *     css's.  Set up so that the next stage will be kicked off once all
5436  *     the percpu refcnts are confirmed to be killed.
5437  *
5438  * s2. Invoke ->css_offline(), mark the cgroup dead and proceed with the
5439  *     rest of destruction.  Once all cgroup references are gone, the
5440  *     cgroup is RCU-freed.
5441  *
5442  * This function implements s1.  After this step, @cgrp is gone as far as
5443  * the userland is concerned and a new cgroup with the same name may be
5444  * created.  As cgroup doesn't care about the names internally, this
5445  * doesn't cause any problem.
5446  */
5447 static int cgroup_destroy_locked(struct cgroup *cgrp)
5448         __releases(&cgroup_mutex) __acquires(&cgroup_mutex)
5449 {
5450         struct cgroup *tcgrp, *parent = cgroup_parent(cgrp);
5451         struct cgroup_subsys_state *css;
5452         struct cgrp_cset_link *link;
5453         int ssid;
5454
5455         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
5456
5457         /*
5458          * Only migration can raise populated from zero and we're already
5459          * holding cgroup_mutex.
5460          */
5461         if (cgroup_is_populated(cgrp))
5462                 return -EBUSY;
5463
5464         /*
5465          * Make sure there's no live children.  We can't test emptiness of
5466          * ->self.children as dead children linger on it while being
5467          * drained; otherwise, "rmdir parent/child parent" may fail.
5468          */
5469         if (css_has_online_children(&cgrp->self))
5470                 return -EBUSY;
5471
5472         /*
5473          * Mark @cgrp and the associated csets dead.  The former prevents
5474          * further task migration and child creation by disabling
5475          * cgroup_lock_live_group().  The latter makes the csets ignored by
5476          * the migration path.
5477          */
5478         cgrp->self.flags &= ~CSS_ONLINE;
5479
5480         spin_lock_irq(&css_set_lock);
5481         list_for_each_entry(link, &cgrp->cset_links, cset_link)
5482                 link->cset->dead = true;
5483         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
5484
5485         /* initiate massacre of all css's */
5486         for_each_css(css, ssid, cgrp)
5487                 kill_css(css);
5488
5489         /* clear and remove @cgrp dir, @cgrp has an extra ref on its kn */
5490         css_clear_dir(&cgrp->self);
5491         kernfs_remove(cgrp->kn);
5492
5493         if (parent && cgroup_is_threaded(cgrp))
5494                 parent->nr_threaded_children--;
5495
5496         spin_lock_irq(&css_set_lock);
5497         for (tcgrp = cgroup_parent(cgrp); tcgrp; tcgrp = cgroup_parent(tcgrp)) {
5498                 tcgrp->nr_descendants--;
5499                 tcgrp->nr_dying_descendants++;
5500                 /*
5501                  * If the dying cgroup is frozen, decrease frozen descendants
5502                  * counters of ancestor cgroups.
5503                  */
5504                 if (test_bit(CGRP_FROZEN, &cgrp->flags))
5505                         tcgrp->freezer.nr_frozen_descendants--;
5506         }
5507         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
5508
5509         cgroup1_check_for_release(parent);
5510
5511         cgroup_bpf_offline(cgrp);
5512
5513         /* put the base reference */
5514         percpu_ref_kill(&cgrp->self.refcnt);
5515
5516         return 0;
5517 };
5518
5519 int cgroup_rmdir(struct kernfs_node *kn)
5520 {
5521         struct cgroup *cgrp;
5522         int ret = 0;
5523
5524         cgrp = cgroup_kn_lock_live(kn, false);
5525         if (!cgrp)
5526                 return 0;
5527
5528         ret = cgroup_destroy_locked(cgrp);
5529         if (!ret)
5530                 TRACE_CGROUP_PATH(rmdir, cgrp);
5531
5532         cgroup_kn_unlock(kn);
5533         return ret;
5534 }
5535
5536 static struct kernfs_syscall_ops cgroup_kf_syscall_ops = {
5537         .show_options           = cgroup_show_options,
5538         .mkdir                  = cgroup_mkdir,
5539         .rmdir                  = cgroup_rmdir,
5540         .show_path              = cgroup_show_path,
5541 };
5542
5543 static void __init cgroup_init_subsys(struct cgroup_subsys *ss, bool early)
5544 {
5545         struct cgroup_subsys_state *css;
5546
5547         pr_debug("Initializing cgroup subsys %s\n", ss->name);
5548
5549         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5550
5551         idr_init(&ss->css_idr);
5552         INIT_LIST_HEAD(&ss->cfts);
5553
5554         /* Create the root cgroup state for this subsystem */
5555         ss->root = &cgrp_dfl_root;
5556         css = ss->css_alloc(cgroup_css(&cgrp_dfl_root.cgrp, ss));
5557         /* We don't handle early failures gracefully */
5558         BUG_ON(IS_ERR(css));
5559         init_and_link_css(css, ss, &cgrp_dfl_root.cgrp);
5560
5561         /*
5562          * Root csses are never destroyed and we can't initialize
5563          * percpu_ref during early init.  Disable refcnting.
5564          */
5565         css->flags |= CSS_NO_REF;
5566
5567         if (early) {
5568                 /* allocation can't be done safely during early init */
5569                 css->id = 1;
5570         } else {
5571                 css->id = cgroup_idr_alloc(&ss->css_idr, css, 1, 2, GFP_KERNEL);
5572                 BUG_ON(css->id < 0);
5573         }
5574
5575         /* Update the init_css_set to contain a subsys
5576          * pointer to this state - since the subsystem is
5577          * newly registered, all tasks and hence the
5578          * init_css_set is in the subsystem's root cgroup. */
5579         init_css_set.subsys[ss->id] = css;
5580
5581         have_fork_callback |= (bool)ss->fork << ss->id;
5582         have_exit_callback |= (bool)ss->exit << ss->id;
5583         have_release_callback |= (bool)ss->release << ss->id;
5584         have_canfork_callback |= (bool)ss->can_fork << ss->id;
5585
5586         /* At system boot, before all subsystems have been
5587          * registered, no tasks have been forked, so we don't
5588          * need to invoke fork callbacks here. */
5589         BUG_ON(!list_empty(&init_task.tasks));
5590
5591         BUG_ON(online_css(css));
5592
5593         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5594 }
5595
5596 /**
5597  * cgroup_init_early - cgroup initialization at system boot
5598  *
5599  * Initialize cgroups at system boot, and initialize any
5600  * subsystems that request early init.
5601  */
5602 int __init cgroup_init_early(void)
5603 {
5604         static struct cgroup_fs_context __initdata ctx;
5605         struct cgroup_subsys *ss;
5606         int i;
5607
5608         ctx.root = &cgrp_dfl_root;
5609         init_cgroup_root(&ctx);
5610         cgrp_dfl_root.cgrp.self.flags |= CSS_NO_REF;
5611
5612         RCU_INIT_POINTER(init_task.cgroups, &init_css_set);
5613
5614         for_each_subsys(ss, i) {
5615                 WARN(!ss->css_alloc || !ss->css_free || ss->name || ss->id,
5616                      "invalid cgroup_subsys %d:%s css_alloc=%p css_free=%p id:name=%d:%s\n",
5617                      i, cgroup_subsys_name[i], ss->css_alloc, ss->css_free,
5618                      ss->id, ss->name);
5619                 WARN(strlen(cgroup_subsys_name[i]) > MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN,
5620                      "cgroup_subsys_name %s too long\n", cgroup_subsys_name[i]);
5621
5622                 ss->id = i;
5623                 ss->name = cgroup_subsys_name[i];
5624                 if (!ss->legacy_name)
5625                         ss->legacy_name = cgroup_subsys_name[i];
5626
5627                 if (ss->early_init)
5628                         cgroup_init_subsys(ss, true);
5629         }
5630         return 0;
5631 }
5632
5633 static u16 cgroup_disable_mask __initdata;
5634
5635 /**
5636  * cgroup_init - cgroup initialization
5637  *
5638  * Register cgroup filesystem and /proc file, and initialize
5639  * any subsystems that didn't request early init.
5640  */
5641 int __init cgroup_init(void)
5642 {
5643         struct cgroup_subsys *ss;
5644         int ssid;
5645
5646         BUILD_BUG_ON(CGROUP_SUBSYS_COUNT > 16);
5647         BUG_ON(cgroup_init_cftypes(NULL, cgroup_base_files));
5648         BUG_ON(cgroup_init_cftypes(NULL, cgroup1_base_files));
5649
5650         cgroup_rstat_boot();
5651
5652         /*
5653          * The latency of the synchronize_rcu() is too high for cgroups,
5654          * avoid it at the cost of forcing all readers into the slow path.
5655          */
5656         rcu_sync_enter_start(&cgroup_threadgroup_rwsem.rss);
5657
5658         get_user_ns(init_cgroup_ns.user_ns);
5659
5660         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5661
5662         /*
5663          * Add init_css_set to the hash table so that dfl_root can link to
5664          * it during init.
5665          */
5666         hash_add(css_set_table, &init_css_set.hlist,
5667                  css_set_hash(init_css_set.subsys));
5668
5669         BUG_ON(cgroup_setup_root(&cgrp_dfl_root, 0));
5670
5671         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5672
5673         for_each_subsys(ss, ssid) {
5674                 if (ss->early_init) {
5675                         struct cgroup_subsys_state *css =
5676                                 init_css_set.subsys[ss->id];
5677
5678                         css->id = cgroup_idr_alloc(&ss->css_idr, css, 1, 2,
5679                                                    GFP_KERNEL);
5680                         BUG_ON(css->id < 0);
5681                 } else {
5682                         cgroup_init_subsys(ss, false);
5683                 }
5684
5685                 list_add_tail(&init_css_set.e_cset_node[ssid],
5686                               &cgrp_dfl_root.cgrp.e_csets[ssid]);
5687
5688                 /*
5689                  * Setting dfl_root subsys_mask needs to consider the
5690                  * disabled flag and cftype registration needs kmalloc,
5691                  * both of which aren't available during early_init.
5692                  */
5693                 if (cgroup_disable_mask & (1 << ssid)) {
5694                         static_branch_disable(cgroup_subsys_enabled_key[ssid]);
5695                         printk(KERN_INFO "Disabling %s control group subsystem\n",
5696                                ss->name);
5697                         continue;
5698                 }
5699
5700                 if (cgroup1_ssid_disabled(ssid))
5701                         printk(KERN_INFO "Disabling %s control group subsystem in v1 mounts\n",
5702                                ss->name);
5703
5704                 cgrp_dfl_root.subsys_mask |= 1 << ss->id;
5705
5706                 /* implicit controllers must be threaded too */
5707                 WARN_ON(ss->implicit_on_dfl && !ss->threaded);
5708
5709                 if (ss->implicit_on_dfl)
5710                         cgrp_dfl_implicit_ss_mask |= 1 << ss->id;
5711                 else if (!ss->dfl_cftypes)
5712                         cgrp_dfl_inhibit_ss_mask |= 1 << ss->id;
5713
5714                 if (ss->threaded)
5715                         cgrp_dfl_threaded_ss_mask |= 1 << ss->id;
5716
5717                 if (ss->dfl_cftypes == ss->legacy_cftypes) {
5718                         WARN_ON(cgroup_add_cftypes(ss, ss->dfl_cftypes));
5719                 } else {
5720                         WARN_ON(cgroup_add_dfl_cftypes(ss, ss->dfl_cftypes));
5721                         WARN_ON(cgroup_add_legacy_cftypes(ss, ss->legacy_cftypes));
5722                 }
5723
5724                 if (ss->bind)
5725                         ss->bind(init_css_set.subsys[ssid]);
5726
5727                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
5728                 css_populate_dir(init_css_set.subsys[ssid]);
5729                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5730         }
5731
5732         /* init_css_set.subsys[] has been updated, re-hash */
5733         hash_del(&init_css_set.hlist);
5734         hash_add(css_set_table, &init_css_set.hlist,
5735                  css_set_hash(init_css_set.subsys));
5736
5737         WARN_ON(sysfs_create_mount_point(fs_kobj, "cgroup"));
5738         WARN_ON(register_filesystem(&cgroup_fs_type));
5739         WARN_ON(register_filesystem(&cgroup2_fs_type));
5740         WARN_ON(!proc_create_single("cgroups", 0, NULL, proc_cgroupstats_show));
5741 #ifdef CONFIG_CPUSETS
5742         WARN_ON(register_filesystem(&cpuset_fs_type));
5743 #endif
5744
5745         return 0;
5746 }
5747
5748 static int __init cgroup_wq_init(void)
5749 {
5750         /*
5751          * There isn't much point in executing destruction path in
5752          * parallel.  Good chunk is serialized with cgroup_mutex anyway.
5753          * Use 1 for @max_active.
5754          *
5755          * We would prefer to do this in cgroup_init() above, but that
5756          * is called before init_workqueues(): so leave this until after.
5757          */
5758         cgroup_destroy_wq = alloc_workqueue("cgroup_destroy", 0, 1);
5759         BUG_ON(!cgroup_destroy_wq);
5760         return 0;
5761 }
5762 core_initcall(cgroup_wq_init);
5763
5764 void cgroup_path_from_kernfs_id(u64 id, char *buf, size_t buflen)
5765 {
5766         struct kernfs_node *kn;
5767
5768         kn = kernfs_find_and_get_node_by_id(cgrp_dfl_root.kf_root, id);
5769         if (!kn)
5770                 return;
5771         kernfs_path(kn, buf, buflen);
5772         kernfs_put(kn);
5773 }
5774
5775 /*
5776  * proc_cgroup_show()
5777  *  - Print task's cgroup paths into seq_file, one line for each hierarchy
5778  *  - Used for /proc/<pid>/cgroup.
5779  */
5780 int proc_cgroup_show(struct seq_file *m, struct pid_namespace *ns,
5781                      struct pid *pid, struct task_struct *tsk)
5782 {
5783         char *buf;
5784         int retval;
5785         struct cgroup_root *root;
5786
5787         retval = -ENOMEM;
5788         buf = kmalloc(PATH_MAX, GFP_KERNEL);
5789         if (!buf)
5790                 goto out;
5791
5792         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5793         spin_lock_irq(&css_set_lock);
5794
5795         for_each_root(root) {
5796                 struct cgroup_subsys *ss;
5797                 struct cgroup *cgrp;
5798                 int ssid, count = 0;
5799
5800                 if (root == &cgrp_dfl_root && !cgrp_dfl_visible)
5801                         continue;
5802
5803                 seq_printf(m, "%d:", root->hierarchy_id);
5804                 if (root != &cgrp_dfl_root)
5805                         for_each_subsys(ss, ssid)
5806                                 if (root->subsys_mask & (1 << ssid))
5807                                         seq_printf(m, "%s%s", count++ ? "," : "",
5808                                                    ss->legacy_name);
5809                 if (strlen(root->name))
5810                         seq_printf(m, "%sname=%s", count ? "," : "",
5811                                    root->name);
5812                 seq_putc(m, ':');
5813
5814                 cgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
5815
5816                 /*
5817                  * On traditional hierarchies, all zombie tasks show up as
5818                  * belonging to the root cgroup.  On the default hierarchy,
5819                  * while a zombie doesn't show up in "cgroup.procs" and
5820                  * thus can't be migrated, its /proc/PID/cgroup keeps
5821                  * reporting the cgroup it belonged to before exiting.  If
5822                  * the cgroup is removed before the zombie is reaped,
5823                  * " (deleted)" is appended to the cgroup path.
5824                  */
5825                 if (cgroup_on_dfl(cgrp) || !(tsk->flags & PF_EXITING)) {
5826                         retval = cgroup_path_ns_locked(cgrp, buf, PATH_MAX,
5827                                                 current->nsproxy->cgroup_ns);
5828                         if (retval >= PATH_MAX)
5829                                 retval = -ENAMETOOLONG;
5830                         if (retval < 0)
5831                                 goto out_unlock;
5832
5833                         seq_puts(m, buf);
5834                 } else {
5835                         seq_puts(m, "/");
5836                 }
5837
5838                 if (cgroup_on_dfl(cgrp) && cgroup_is_dead(cgrp))
5839                         seq_puts(m, " (deleted)\n");
5840                 else
5841                         seq_putc(m, '\n');
5842         }
5843
5844         retval = 0;
5845 out_unlock:
5846         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
5847         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5848         kfree(buf);
5849 out:
5850         return retval;
5851 }
5852
5853 /**
5854  * cgroup_fork - initialize cgroup related fields during copy_process()
5855  * @child: pointer to task_struct of forking parent process.
5856  *
5857  * A task is associated with the init_css_set until cgroup_post_fork()
5858  * attaches it to the parent's css_set.  Empty cg_list indicates that
5859  * @child isn't holding reference to its css_set.
5860  */
5861 void cgroup_fork(struct task_struct *child)
5862 {
5863         RCU_INIT_POINTER(child->cgroups, &init_css_set);
5864         INIT_LIST_HEAD(&child->cg_list);
5865 }
5866
5867 /**
5868  * cgroup_can_fork - called on a new task before the process is exposed
5869  * @child: the task in question.
5870  *
5871  * This calls the subsystem can_fork() callbacks. If the can_fork() callback
5872  * returns an error, the fork aborts with that error code. This allows for
5873  * a cgroup subsystem to conditionally allow or deny new forks.
5874  */
5875 int cgroup_can_fork(struct task_struct *child)
5876 {
5877         struct cgroup_subsys *ss;
5878         int i, j, ret;
5879
5880         do_each_subsys_mask(ss, i, have_canfork_callback) {
5881                 ret = ss->can_fork(child);
5882                 if (ret)
5883                         goto out_revert;
5884         } while_each_subsys_mask();
5885
5886         return 0;
5887
5888 out_revert:
5889         for_each_subsys(ss, j) {
5890                 if (j >= i)
5891                         break;
5892                 if (ss->cancel_fork)
5893                         ss->cancel_fork(child);
5894         }
5895
5896         return ret;
5897 }
5898
5899 /**
5900  * cgroup_cancel_fork - called if a fork failed after cgroup_can_fork()
5901  * @child: the task in question
5902  *
5903  * This calls the cancel_fork() callbacks if a fork failed *after*
5904  * cgroup_can_fork() succeded.
5905  */
5906 void cgroup_cancel_fork(struct task_struct *child)
5907 {
5908         struct cgroup_subsys *ss;
5909         int i;
5910
5911         for_each_subsys(ss, i)
5912                 if (ss->cancel_fork)
5913                         ss->cancel_fork(child);
5914 }
5915
5916 /**
5917  * cgroup_post_fork - called on a new task after adding it to the task list
5918  * @child: the task in question
5919  *
5920  * Adds the task to the list running through its css_set if necessary and
5921  * call the subsystem fork() callbacks.  Has to be after the task is
5922  * visible on the task list in case we race with the first call to
5923  * cgroup_task_iter_start() - to guarantee that the new task ends up on its
5924  * list.
5925  */
5926 void cgroup_post_fork(struct task_struct *child)
5927 {
5928         struct cgroup_subsys *ss;
5929         struct css_set *cset;
5930         int i;
5931
5932         spin_lock_irq(&css_set_lock);
5933
5934         WARN_ON_ONCE(!list_empty(&child->cg_list));
5935         cset = task_css_set(current); /* current is @child's parent */
5936         get_css_set(cset);
5937         cset->nr_tasks++;
5938         css_set_move_task(child, NULL, cset, false);
5939
5940         /*
5941          * If the cgroup has to be frozen, the new task has too.  Let's set
5942          * the JOBCTL_TRAP_FREEZE jobctl bit to get the task into the
5943          * frozen state.
5944          */
5945         if (unlikely(cgroup_task_freeze(child))) {
5946                 spin_lock(&child->sighand->siglock);
5947                 WARN_ON_ONCE(child->frozen);
5948                 child->jobctl |= JOBCTL_TRAP_FREEZE;
5949                 spin_unlock(&child->sighand->siglock);
5950
5951                 /*
5952                  * Calling cgroup_update_frozen() isn't required here,
5953                  * because it will be called anyway a bit later from
5954                  * do_freezer_trap(). So we avoid cgroup's transient switch
5955                  * from the frozen state and back.
5956                  */
5957         }
5958
5959         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
5960
5961         /*
5962          * Call ss->fork().  This must happen after @child is linked on
5963          * css_set; otherwise, @child might change state between ->fork()
5964          * and addition to css_set.
5965          */
5966         do_each_subsys_mask(ss, i, have_fork_callback) {
5967                 ss->fork(child);
5968         } while_each_subsys_mask();
5969 }
5970
5971 /**
5972  * cgroup_exit - detach cgroup from exiting task
5973  * @tsk: pointer to task_struct of exiting process
5974  *
5975  * Description: Detach cgroup from @tsk.
5976  *
5977  */
5978 void cgroup_exit(struct task_struct *tsk)
5979 {
5980         struct cgroup_subsys *ss;
5981         struct css_set *cset;
5982         int i;
5983
5984         spin_lock_irq(&css_set_lock);
5985
5986         WARN_ON_ONCE(list_empty(&tsk->cg_list));
5987         cset = task_css_set(tsk);
5988         css_set_move_task(tsk, cset, NULL, false);
5989         list_add_tail(&tsk->cg_list, &cset->dying_tasks);
5990         cset->nr_tasks--;
5991
5992         WARN_ON_ONCE(cgroup_task_frozen(tsk));
5993         if (unlikely(cgroup_task_freeze(tsk)))
5994                 cgroup_update_frozen(task_dfl_cgroup(tsk));
5995
5996         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
5997
5998         /* see cgroup_post_fork() for details */
5999         do_each_subsys_mask(ss, i, have_exit_callback) {
6000                 ss->exit(tsk);
6001         } while_each_subsys_mask();
6002 }
6003
6004 void cgroup_release(struct task_struct *task)
6005 {
6006         struct cgroup_subsys *ss;
6007         int ssid;
6008
6009         do_each_subsys_mask(ss, ssid, have_release_callback) {
6010                 ss->release(task);
6011         } while_each_subsys_mask();
6012
6013         spin_lock_irq(&css_set_lock);
6014         css_set_skip_task_iters(task_css_set(task), task);
6015         list_del_init(&task->cg_list);
6016         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
6017 }
6018
6019 void cgroup_free(struct task_struct *task)
6020 {
6021         struct css_set *cset = task_css_set(task);
6022         put_css_set(cset);
6023 }
6024
6025 static int __init cgroup_disable(char *str)
6026 {
6027         struct cgroup_subsys *ss;
6028         char *token;
6029         int i;
6030
6031         while ((token = strsep(&str, ",")) != NULL) {
6032                 if (!*token)
6033                         continue;
6034
6035                 for_each_subsys(ss, i) {
6036                         if (strcmp(token, ss->name) &&
6037                             strcmp(token, ss->legacy_name))
6038                                 continue;
6039                         cgroup_disable_mask |= 1 << i;
6040                 }
6041         }
6042         return 1;
6043 }
6044 __setup("cgroup_disable=", cgroup_disable);
6045
6046 void __init __weak enable_debug_cgroup(void) { }
6047
6048 static int __init enable_cgroup_debug(char *str)
6049 {
6050         cgroup_debug = true;
6051         enable_debug_cgroup();
6052         return 1;
6053 }
6054 __setup("cgroup_debug", enable_cgroup_debug);
6055
6056 /**
6057  * css_tryget_online_from_dir - get corresponding css from a cgroup dentry
6058  * @dentry: directory dentry of interest
6059  * @ss: subsystem of interest
6060  *
6061  * If @dentry is a directory for a cgroup which has @ss enabled on it, try
6062  * to get the corresponding css and return it.  If such css doesn't exist
6063  * or can't be pinned, an ERR_PTR value is returned.
6064  */
6065 struct cgroup_subsys_state *css_tryget_online_from_dir(struct dentry *dentry,
6066                                                        struct cgroup_subsys *ss)
6067 {
6068         struct kernfs_node *kn = kernfs_node_from_dentry(dentry);
6069         struct file_system_type *s_type = dentry->d_sb->s_type;
6070         struct cgroup_subsys_state *css = NULL;
6071         struct cgroup *cgrp;
6072
6073         /* is @dentry a cgroup dir? */
6074         if ((s_type != &cgroup_fs_type && s_type != &cgroup2_fs_type) ||
6075             !kn || kernfs_type(kn) != KERNFS_DIR)
6076                 return ERR_PTR(-EBADF);
6077
6078         rcu_read_lock();
6079
6080         /*
6081          * This path doesn't originate from kernfs and @kn could already
6082          * have been or be removed at any point.  @kn->priv is RCU
6083          * protected for this access.  See css_release_work_fn() for details.
6084          */
6085         cgrp = rcu_dereference(*(void __rcu __force **)&kn->priv);
6086         if (cgrp)
6087                 css = cgroup_css(cgrp, ss);
6088
6089         if (!css || !css_tryget_online(css))
6090                 css = ERR_PTR(-ENOENT);
6091
6092         rcu_read_unlock();
6093         return css;
6094 }
6095
6096 /**
6097  * css_from_id - lookup css by id
6098  * @id: the cgroup id
6099  * @ss: cgroup subsys to be looked into
6100  *
6101  * Returns the css if there's valid one with @id, otherwise returns NULL.
6102  * Should be called under rcu_read_lock().
6103  */
6104 struct cgroup_subsys_state *css_from_id(int id, struct cgroup_subsys *ss)
6105 {
6106         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
6107         return idr_find(&ss->css_idr, id);
6108 }
6109
6110 /**
6111  * cgroup_get_from_path - lookup and get a cgroup from its default hierarchy path
6112  * @path: path on the default hierarchy
6113  *
6114  * Find the cgroup at @path on the default hierarchy, increment its
6115  * reference count and return it.  Returns pointer to the found cgroup on
6116  * success, ERR_PTR(-ENOENT) if @path doens't exist and ERR_PTR(-ENOTDIR)
6117  * if @path points to a non-directory.
6118  */
6119 struct cgroup *cgroup_get_from_path(const char *path)
6120 {
6121         struct kernfs_node *kn;
6122         struct cgroup *cgrp;
6123
6124         mutex_lock(&cgroup_mutex);
6125
6126         kn = kernfs_walk_and_get(cgrp_dfl_root.cgrp.kn, path);
6127         if (kn) {
6128                 if (kernfs_type(kn) == KERNFS_DIR) {
6129                         cgrp = kn->priv;
6130                         cgroup_get_live(cgrp);
6131                 } else {
6132                         cgrp = ERR_PTR(-ENOTDIR);
6133                 }
6134                 kernfs_put(kn);
6135         } else {
6136                 cgrp = ERR_PTR(-ENOENT);
6137         }
6138
6139         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
6140         return cgrp;
6141 }
6142 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_get_from_path);
6143
6144 /**
6145  * cgroup_get_from_fd - get a cgroup pointer from a fd
6146  * @fd: fd obtained by open(cgroup2_dir)
6147  *
6148  * Find the cgroup from a fd which should be obtained
6149  * by opening a cgroup directory.  Returns a pointer to the
6150  * cgroup on success. ERR_PTR is returned if the cgroup
6151  * cannot be found.
6152  */
6153 struct cgroup *cgroup_get_from_fd(int fd)
6154 {
6155         struct cgroup_subsys_state *css;
6156         struct cgroup *cgrp;
6157         struct file *f;
6158
6159         f = fget_raw(fd);
6160         if (!f)
6161                 return ERR_PTR(-EBADF);
6162
6163         css = css_tryget_online_from_dir(f->f_path.dentry, NULL);
6164         fput(f);
6165         if (IS_ERR(css))
6166                 return ERR_CAST(css);
6167
6168         cgrp = css->cgroup;
6169         if (!cgroup_on_dfl(cgrp)) {
6170                 cgroup_put(cgrp);
6171                 return ERR_PTR(-EBADF);
6172         }
6173
6174         return cgrp;
6175 }
6176 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_get_from_fd);
6177
6178 static u64 power_of_ten(int power)
6179 {
6180         u64 v = 1;
6181         while (power--)
6182                 v *= 10;
6183         return v;
6184 }
6185
6186 /**
6187  * cgroup_parse_float - parse a floating number
6188  * @input: input string
6189  * @dec_shift: number of decimal digits to shift
6190  * @v: output
6191  *
6192  * Parse a decimal floating point number in @input and store the result in
6193  * @v with decimal point right shifted @dec_shift times.  For example, if
6194  * @input is "12.3456" and @dec_shift is 3, *@v will be set to 12345.
6195  * Returns 0 on success, -errno otherwise.
6196  *
6197  * There's nothing cgroup specific about this function except that it's
6198  * currently the only user.
6199  */
6200 int cgroup_parse_float(const char *input, unsigned dec_shift, s64 *v)
6201 {
6202         s64 whole, frac = 0;
6203         int fstart = 0, fend = 0, flen;
6204
6205         if (!sscanf(input, "%lld.%n%lld%n", &whole, &fstart, &frac, &fend))
6206                 return -EINVAL;
6207         if (frac < 0)
6208                 return -EINVAL;
6209
6210         flen = fend > fstart ? fend - fstart : 0;
6211         if (flen < dec_shift)
6212                 frac *= power_of_ten(dec_shift - flen);
6213         else
6214                 frac = DIV_ROUND_CLOSEST_ULL(frac, power_of_ten(flen - dec_shift));
6215
6216         *v = whole * power_of_ten(dec_shift) + frac;
6217         return 0;
6218 }
6219
6220 /*
6221  * sock->sk_cgrp_data handling.  For more info, see sock_cgroup_data
6222  * definition in cgroup-defs.h.
6223  */
6224 #ifdef CONFIG_SOCK_CGROUP_DATA
6225
6226 #if defined(CONFIG_CGROUP_NET_PRIO) || defined(CONFIG_CGROUP_NET_CLASSID)
6227
6228 DEFINE_SPINLOCK(cgroup_sk_update_lock);
6229 static bool cgroup_sk_alloc_disabled __read_mostly;
6230
6231 void cgroup_sk_alloc_disable(void)
6232 {
6233         if (cgroup_sk_alloc_disabled)
6234                 return;
6235         pr_info("cgroup: disabling cgroup2 socket matching due to net_prio or net_cls activation\n");
6236         cgroup_sk_alloc_disabled = true;
6237 }
6238
6239 #else
6240
6241 #define cgroup_sk_alloc_disabled        false
6242
6243 #endif
6244
6245 void cgroup_sk_alloc(struct sock_cgroup_data *skcd)
6246 {
6247         if (cgroup_sk_alloc_disabled)
6248                 return;
6249
6250         /* Socket clone path */
6251         if (skcd->val) {
6252                 /*
6253                  * We might be cloning a socket which is left in an empty
6254                  * cgroup and the cgroup might have already been rmdir'd.
6255                  * Don't use cgroup_get_live().
6256                  */
6257                 cgroup_get(sock_cgroup_ptr(skcd));
6258                 cgroup_bpf_get(sock_cgroup_ptr(skcd));
6259                 return;
6260         }
6261
6262         rcu_read_lock();
6263
6264         while (true) {
6265                 struct css_set *cset;
6266
6267                 cset = task_css_set(current);
6268                 if (likely(cgroup_tryget(cset->dfl_cgrp))) {
6269                         skcd->val = (unsigned long)cset->dfl_cgrp;
6270                         cgroup_bpf_get(cset->dfl_cgrp);
6271                         break;
6272                 }
6273                 cpu_relax();
6274         }
6275
6276         rcu_read_unlock();
6277 }
6278
6279 void cgroup_sk_free(struct sock_cgroup_data *skcd)
6280 {
6281         struct cgroup *cgrp = sock_cgroup_ptr(skcd);
6282
6283         cgroup_bpf_put(cgrp);
6284         cgroup_put(cgrp);
6285 }
6286
6287 #endif  /* CONFIG_SOCK_CGROUP_DATA */
6288
6289 #ifdef CONFIG_CGROUP_BPF
6290 int cgroup_bpf_attach(struct cgroup *cgrp, struct bpf_prog *prog,
6291                       enum bpf_attach_type type, u32 flags)
6292 {
6293         int ret;
6294
6295         mutex_lock(&cgroup_mutex);
6296         ret = __cgroup_bpf_attach(cgrp, prog, type, flags);
6297         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
6298         return ret;
6299 }
6300 int cgroup_bpf_detach(struct cgroup *cgrp, struct bpf_prog *prog,
6301                       enum bpf_attach_type type, u32 flags)
6302 {
6303         int ret;
6304
6305         mutex_lock(&cgroup_mutex);
6306         ret = __cgroup_bpf_detach(cgrp, prog, type);
6307         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
6308         return ret;
6309 }
6310 int cgroup_bpf_query(struct cgroup *cgrp, const union bpf_attr *attr,
6311                      union bpf_attr __user *uattr)
6312 {
6313         int ret;
6314
6315         mutex_lock(&cgroup_mutex);
6316         ret = __cgroup_bpf_query(cgrp, attr, uattr);
6317         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
6318         return ret;
6319 }
6320 #endif /* CONFIG_CGROUP_BPF */
6321
6322 #ifdef CONFIG_SYSFS
6323 static ssize_t show_delegatable_files(struct cftype *files, char *buf,
6324                                       ssize_t size, const char *prefix)
6325 {
6326         struct cftype *cft;
6327         ssize_t ret = 0;
6328
6329         for (cft = files; cft && cft->name[0] != '\0'; cft++) {
6330                 if (!(cft->flags & CFTYPE_NS_DELEGATABLE))
6331                         continue;
6332
6333                 if (prefix)
6334                         ret += snprintf(buf + ret, size - ret, "%s.", prefix);
6335
6336                 ret += snprintf(buf + ret, size - ret, "%s\n", cft->name);
6337
6338                 if (WARN_ON(ret >= size))
6339                         break;
6340         }
6341
6342         return ret;
6343 }
6344
6345 static ssize_t delegate_show(struct kobject *kobj, struct kobj_attribute *attr,
6346                               char *buf)
6347 {
6348         struct cgroup_subsys *ss;
6349         int ssid;
6350         ssize_t ret = 0;
6351
6352         ret = show_delegatable_files(cgroup_base_files, buf, PAGE_SIZE - ret,
6353                                      NULL);
6354
6355         for_each_subsys(ss, ssid)
6356                 ret += show_delegatable_files(ss->dfl_cftypes, buf + ret,
6357                                               PAGE_SIZE - ret,
6358                                               cgroup_subsys_name[ssid]);
6359
6360         return ret;
6361 }
6362 static struct kobj_attribute cgroup_delegate_attr = __ATTR_RO(delegate);
6363
6364 static ssize_t features_show(struct kobject *kobj, struct kobj_attribute *attr,
6365                              char *buf)
6366 {
6367         return snprintf(buf, PAGE_SIZE, "nsdelegate\nmemory_localevents\n");
6368 }
6369 static struct kobj_attribute cgroup_features_attr = __ATTR_RO(features);
6370
6371 static struct attribute *cgroup_sysfs_attrs[] = {
6372         &cgroup_delegate_attr.attr,
6373         &cgroup_features_attr.attr,
6374         NULL,
6375 };
6376
6377 static const struct attribute_group cgroup_sysfs_attr_group = {
6378         .attrs = cgroup_sysfs_attrs,
6379         .name = "cgroup",
6380 };
6381
6382 static int __init cgroup_sysfs_init(void)
6383 {
6384         return sysfs_create_group(kernel_kobj, &cgroup_sysfs_attr_group);
6385 }
6386 subsys_initcall(cgroup_sysfs_init);
6387
6388 #endif /* CONFIG_SYSFS */