GNU Linux-libre 4.9.337-gnu1
[releases.git] / kernel / cgroup.c
1 /*
2  *  Generic process-grouping system.
3  *
4  *  Based originally on the cpuset system, extracted by Paul Menage
5  *  Copyright (C) 2006 Google, Inc
6  *
7  *  Notifications support
8  *  Copyright (C) 2009 Nokia Corporation
9  *  Author: Kirill A. Shutemov
10  *
11  *  Copyright notices from the original cpuset code:
12  *  --------------------------------------------------
13  *  Copyright (C) 2003 BULL SA.
14  *  Copyright (C) 2004-2006 Silicon Graphics, Inc.
15  *
16  *  Portions derived from Patrick Mochel's sysfs code.
17  *  sysfs is Copyright (c) 2001-3 Patrick Mochel
18  *
19  *  2003-10-10 Written by Simon Derr.
20  *  2003-10-22 Updates by Stephen Hemminger.
21  *  2004 May-July Rework by Paul Jackson.
22  *  ---------------------------------------------------
23  *
24  *  This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
25  *  License.  See the file COPYING in the main directory of the Linux
26  *  distribution for more details.
27  */
28
29 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
30
31 #include <linux/cgroup.h>
32 #include <linux/cred.h>
33 #include <linux/ctype.h>
34 #include <linux/errno.h>
35 #include <linux/init_task.h>
36 #include <linux/kernel.h>
37 #include <linux/list.h>
38 #include <linux/magic.h>
39 #include <linux/mm.h>
40 #include <linux/mutex.h>
41 #include <linux/mount.h>
42 #include <linux/pagemap.h>
43 #include <linux/proc_fs.h>
44 #include <linux/rcupdate.h>
45 #include <linux/sched.h>
46 #include <linux/slab.h>
47 #include <linux/spinlock.h>
48 #include <linux/percpu-rwsem.h>
49 #include <linux/string.h>
50 #include <linux/sort.h>
51 #include <linux/kmod.h>
52 #include <linux/delayacct.h>
53 #include <linux/cgroupstats.h>
54 #include <linux/hashtable.h>
55 #include <linux/pid_namespace.h>
56 #include <linux/idr.h>
57 #include <linux/vmalloc.h> /* TODO: replace with more sophisticated array */
58 #include <linux/kthread.h>
59 #include <linux/delay.h>
60 #include <linux/atomic.h>
61 #include <linux/cpuset.h>
62 #include <linux/proc_ns.h>
63 #include <linux/nsproxy.h>
64 #include <linux/file.h>
65 #include <net/sock.h>
66
67 #define CREATE_TRACE_POINTS
68 #include <trace/events/cgroup.h>
69
70 /*
71  * pidlists linger the following amount before being destroyed.  The goal
72  * is avoiding frequent destruction in the middle of consecutive read calls
73  * Expiring in the middle is a performance problem not a correctness one.
74  * 1 sec should be enough.
75  */
76 #define CGROUP_PIDLIST_DESTROY_DELAY    HZ
77
78 #define CGROUP_FILE_NAME_MAX            (MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN +      \
79                                          MAX_CFTYPE_NAME + 2)
80
81 /*
82  * cgroup_mutex is the master lock.  Any modification to cgroup or its
83  * hierarchy must be performed while holding it.
84  *
85  * css_set_lock protects task->cgroups pointer, the list of css_set
86  * objects, and the chain of tasks off each css_set.
87  *
88  * These locks are exported if CONFIG_PROVE_RCU so that accessors in
89  * cgroup.h can use them for lockdep annotations.
90  */
91 #ifdef CONFIG_PROVE_RCU
92 DEFINE_MUTEX(cgroup_mutex);
93 DEFINE_SPINLOCK(css_set_lock);
94 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_mutex);
95 EXPORT_SYMBOL_GPL(css_set_lock);
96 #else
97 static DEFINE_MUTEX(cgroup_mutex);
98 static DEFINE_SPINLOCK(css_set_lock);
99 #endif
100
101 /*
102  * Protects cgroup_idr and css_idr so that IDs can be released without
103  * grabbing cgroup_mutex.
104  */
105 static DEFINE_SPINLOCK(cgroup_idr_lock);
106
107 /*
108  * Protects cgroup_file->kn for !self csses.  It synchronizes notifications
109  * against file removal/re-creation across css hiding.
110  */
111 static DEFINE_SPINLOCK(cgroup_file_kn_lock);
112
113 /*
114  * Protects cgroup_subsys->release_agent_path.  Modifying it also requires
115  * cgroup_mutex.  Reading requires either cgroup_mutex or this spinlock.
116  */
117 static DEFINE_SPINLOCK(release_agent_path_lock);
118
119 struct percpu_rw_semaphore cgroup_threadgroup_rwsem;
120
121 #define cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked()                             \
122         RCU_LOCKDEP_WARN(!rcu_read_lock_held() &&                       \
123                            !lockdep_is_held(&cgroup_mutex),             \
124                            "cgroup_mutex or RCU read lock required");
125
126 /*
127  * cgroup destruction makes heavy use of work items and there can be a lot
128  * of concurrent destructions.  Use a separate workqueue so that cgroup
129  * destruction work items don't end up filling up max_active of system_wq
130  * which may lead to deadlock.
131  */
132 static struct workqueue_struct *cgroup_destroy_wq;
133
134 /*
135  * pidlist destructions need to be flushed on cgroup destruction.  Use a
136  * separate workqueue as flush domain.
137  */
138 static struct workqueue_struct *cgroup_pidlist_destroy_wq;
139
140 /* generate an array of cgroup subsystem pointers */
141 #define SUBSYS(_x) [_x ## _cgrp_id] = &_x ## _cgrp_subsys,
142 static struct cgroup_subsys *cgroup_subsys[] = {
143 #include <linux/cgroup_subsys.h>
144 };
145 #undef SUBSYS
146
147 /* array of cgroup subsystem names */
148 #define SUBSYS(_x) [_x ## _cgrp_id] = #_x,
149 static const char *cgroup_subsys_name[] = {
150 #include <linux/cgroup_subsys.h>
151 };
152 #undef SUBSYS
153
154 /* array of static_keys for cgroup_subsys_enabled() and cgroup_subsys_on_dfl() */
155 #define SUBSYS(_x)                                                              \
156         DEFINE_STATIC_KEY_TRUE(_x ## _cgrp_subsys_enabled_key);                 \
157         DEFINE_STATIC_KEY_TRUE(_x ## _cgrp_subsys_on_dfl_key);                  \
158         EXPORT_SYMBOL_GPL(_x ## _cgrp_subsys_enabled_key);                      \
159         EXPORT_SYMBOL_GPL(_x ## _cgrp_subsys_on_dfl_key);
160 #include <linux/cgroup_subsys.h>
161 #undef SUBSYS
162
163 #define SUBSYS(_x) [_x ## _cgrp_id] = &_x ## _cgrp_subsys_enabled_key,
164 static struct static_key_true *cgroup_subsys_enabled_key[] = {
165 #include <linux/cgroup_subsys.h>
166 };
167 #undef SUBSYS
168
169 #define SUBSYS(_x) [_x ## _cgrp_id] = &_x ## _cgrp_subsys_on_dfl_key,
170 static struct static_key_true *cgroup_subsys_on_dfl_key[] = {
171 #include <linux/cgroup_subsys.h>
172 };
173 #undef SUBSYS
174
175 /*
176  * The default hierarchy, reserved for the subsystems that are otherwise
177  * unattached - it never has more than a single cgroup, and all tasks are
178  * part of that cgroup.
179  */
180 struct cgroup_root cgrp_dfl_root;
181 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgrp_dfl_root);
182
183 /*
184  * The default hierarchy always exists but is hidden until mounted for the
185  * first time.  This is for backward compatibility.
186  */
187 static bool cgrp_dfl_visible;
188
189 /* Controllers blocked by the commandline in v1 */
190 static u16 cgroup_no_v1_mask;
191
192 /* some controllers are not supported in the default hierarchy */
193 static u16 cgrp_dfl_inhibit_ss_mask;
194
195 /* some controllers are implicitly enabled on the default hierarchy */
196 static unsigned long cgrp_dfl_implicit_ss_mask;
197
198 /* The list of hierarchy roots */
199
200 static LIST_HEAD(cgroup_roots);
201 static int cgroup_root_count;
202
203 /* hierarchy ID allocation and mapping, protected by cgroup_mutex */
204 static DEFINE_IDR(cgroup_hierarchy_idr);
205
206 /*
207  * Assign a monotonically increasing serial number to csses.  It guarantees
208  * cgroups with bigger numbers are newer than those with smaller numbers.
209  * Also, as csses are always appended to the parent's ->children list, it
210  * guarantees that sibling csses are always sorted in the ascending serial
211  * number order on the list.  Protected by cgroup_mutex.
212  */
213 static u64 css_serial_nr_next = 1;
214
215 /*
216  * These bitmask flags indicate whether tasks in the fork and exit paths have
217  * fork/exit handlers to call. This avoids us having to do extra work in the
218  * fork/exit path to check which subsystems have fork/exit callbacks.
219  */
220 static u16 have_fork_callback __read_mostly;
221 static u16 have_exit_callback __read_mostly;
222 static u16 have_free_callback __read_mostly;
223
224 /* cgroup namespace for init task */
225 struct cgroup_namespace init_cgroup_ns = {
226         .count          = { .counter = 2, },
227         .user_ns        = &init_user_ns,
228         .ns.ops         = &cgroupns_operations,
229         .ns.inum        = PROC_CGROUP_INIT_INO,
230         .root_cset      = &init_css_set,
231 };
232
233 /* Ditto for the can_fork callback. */
234 static u16 have_canfork_callback __read_mostly;
235
236 static struct file_system_type cgroup2_fs_type;
237 static struct cftype cgroup_dfl_base_files[];
238 static struct cftype cgroup_legacy_base_files[];
239
240 static int rebind_subsystems(struct cgroup_root *dst_root, u16 ss_mask);
241 static void cgroup_lock_and_drain_offline(struct cgroup *cgrp);
242 static int cgroup_apply_control(struct cgroup *cgrp);
243 static void cgroup_finalize_control(struct cgroup *cgrp, int ret);
244 static void css_task_iter_advance(struct css_task_iter *it);
245 static int cgroup_destroy_locked(struct cgroup *cgrp);
246 static struct cgroup_subsys_state *css_create(struct cgroup *cgrp,
247                                               struct cgroup_subsys *ss);
248 static void css_release(struct percpu_ref *ref);
249 static void kill_css(struct cgroup_subsys_state *css);
250 static int cgroup_addrm_files(struct cgroup_subsys_state *css,
251                               struct cgroup *cgrp, struct cftype cfts[],
252                               bool is_add);
253
254 /**
255  * cgroup_ssid_enabled - cgroup subsys enabled test by subsys ID
256  * @ssid: subsys ID of interest
257  *
258  * cgroup_subsys_enabled() can only be used with literal subsys names which
259  * is fine for individual subsystems but unsuitable for cgroup core.  This
260  * is slower static_key_enabled() based test indexed by @ssid.
261  */
262 static bool cgroup_ssid_enabled(int ssid)
263 {
264         if (CGROUP_SUBSYS_COUNT == 0)
265                 return false;
266
267         return static_key_enabled(cgroup_subsys_enabled_key[ssid]);
268 }
269
270 static bool cgroup_ssid_no_v1(int ssid)
271 {
272         return cgroup_no_v1_mask & (1 << ssid);
273 }
274
275 /**
276  * cgroup_on_dfl - test whether a cgroup is on the default hierarchy
277  * @cgrp: the cgroup of interest
278  *
279  * The default hierarchy is the v2 interface of cgroup and this function
280  * can be used to test whether a cgroup is on the default hierarchy for
281  * cases where a subsystem should behave differnetly depending on the
282  * interface version.
283  *
284  * The set of behaviors which change on the default hierarchy are still
285  * being determined and the mount option is prefixed with __DEVEL__.
286  *
287  * List of changed behaviors:
288  *
289  * - Mount options "noprefix", "xattr", "clone_children", "release_agent"
290  *   and "name" are disallowed.
291  *
292  * - When mounting an existing superblock, mount options should match.
293  *
294  * - Remount is disallowed.
295  *
296  * - rename(2) is disallowed.
297  *
298  * - "tasks" is removed.  Everything should be at process granularity.  Use
299  *   "cgroup.procs" instead.
300  *
301  * - "cgroup.procs" is not sorted.  pids will be unique unless they got
302  *   recycled inbetween reads.
303  *
304  * - "release_agent" and "notify_on_release" are removed.  Replacement
305  *   notification mechanism will be implemented.
306  *
307  * - "cgroup.clone_children" is removed.
308  *
309  * - "cgroup.subtree_populated" is available.  Its value is 0 if the cgroup
310  *   and its descendants contain no task; otherwise, 1.  The file also
311  *   generates kernfs notification which can be monitored through poll and
312  *   [di]notify when the value of the file changes.
313  *
314  * - cpuset: tasks will be kept in empty cpusets when hotplug happens and
315  *   take masks of ancestors with non-empty cpus/mems, instead of being
316  *   moved to an ancestor.
317  *
318  * - cpuset: a task can be moved into an empty cpuset, and again it takes
319  *   masks of ancestors.
320  *
321  * - memcg: use_hierarchy is on by default and the cgroup file for the flag
322  *   is not created.
323  *
324  * - blkcg: blk-throttle becomes properly hierarchical.
325  *
326  * - debug: disallowed on the default hierarchy.
327  */
328 static bool cgroup_on_dfl(const struct cgroup *cgrp)
329 {
330         return cgrp->root == &cgrp_dfl_root;
331 }
332
333 /* IDR wrappers which synchronize using cgroup_idr_lock */
334 static int cgroup_idr_alloc(struct idr *idr, void *ptr, int start, int end,
335                             gfp_t gfp_mask)
336 {
337         int ret;
338
339         idr_preload(gfp_mask);
340         spin_lock_bh(&cgroup_idr_lock);
341         ret = idr_alloc(idr, ptr, start, end, gfp_mask & ~__GFP_DIRECT_RECLAIM);
342         spin_unlock_bh(&cgroup_idr_lock);
343         idr_preload_end();
344         return ret;
345 }
346
347 static void *cgroup_idr_replace(struct idr *idr, void *ptr, int id)
348 {
349         void *ret;
350
351         spin_lock_bh(&cgroup_idr_lock);
352         ret = idr_replace(idr, ptr, id);
353         spin_unlock_bh(&cgroup_idr_lock);
354         return ret;
355 }
356
357 static void cgroup_idr_remove(struct idr *idr, int id)
358 {
359         spin_lock_bh(&cgroup_idr_lock);
360         idr_remove(idr, id);
361         spin_unlock_bh(&cgroup_idr_lock);
362 }
363
364 static struct cgroup *cgroup_parent(struct cgroup *cgrp)
365 {
366         struct cgroup_subsys_state *parent_css = cgrp->self.parent;
367
368         if (parent_css)
369                 return container_of(parent_css, struct cgroup, self);
370         return NULL;
371 }
372
373 /* subsystems visibly enabled on a cgroup */
374 static u16 cgroup_control(struct cgroup *cgrp)
375 {
376         struct cgroup *parent = cgroup_parent(cgrp);
377         u16 root_ss_mask = cgrp->root->subsys_mask;
378
379         if (parent)
380                 return parent->subtree_control;
381
382         if (cgroup_on_dfl(cgrp))
383                 root_ss_mask &= ~(cgrp_dfl_inhibit_ss_mask |
384                                   cgrp_dfl_implicit_ss_mask);
385         return root_ss_mask;
386 }
387
388 /* subsystems enabled on a cgroup */
389 static u16 cgroup_ss_mask(struct cgroup *cgrp)
390 {
391         struct cgroup *parent = cgroup_parent(cgrp);
392
393         if (parent)
394                 return parent->subtree_ss_mask;
395
396         return cgrp->root->subsys_mask;
397 }
398
399 /**
400  * cgroup_css - obtain a cgroup's css for the specified subsystem
401  * @cgrp: the cgroup of interest
402  * @ss: the subsystem of interest (%NULL returns @cgrp->self)
403  *
404  * Return @cgrp's css (cgroup_subsys_state) associated with @ss.  This
405  * function must be called either under cgroup_mutex or rcu_read_lock() and
406  * the caller is responsible for pinning the returned css if it wants to
407  * keep accessing it outside the said locks.  This function may return
408  * %NULL if @cgrp doesn't have @subsys_id enabled.
409  */
410 static struct cgroup_subsys_state *cgroup_css(struct cgroup *cgrp,
411                                               struct cgroup_subsys *ss)
412 {
413         if (ss)
414                 return rcu_dereference_check(cgrp->subsys[ss->id],
415                                         lockdep_is_held(&cgroup_mutex));
416         else
417                 return &cgrp->self;
418 }
419
420 /**
421  * cgroup_e_css - obtain a cgroup's effective css for the specified subsystem
422  * @cgrp: the cgroup of interest
423  * @ss: the subsystem of interest (%NULL returns @cgrp->self)
424  *
425  * Similar to cgroup_css() but returns the effective css, which is defined
426  * as the matching css of the nearest ancestor including self which has @ss
427  * enabled.  If @ss is associated with the hierarchy @cgrp is on, this
428  * function is guaranteed to return non-NULL css.
429  */
430 static struct cgroup_subsys_state *cgroup_e_css(struct cgroup *cgrp,
431                                                 struct cgroup_subsys *ss)
432 {
433         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
434
435         if (!ss)
436                 return &cgrp->self;
437
438         /*
439          * This function is used while updating css associations and thus
440          * can't test the csses directly.  Test ss_mask.
441          */
442         while (!(cgroup_ss_mask(cgrp) & (1 << ss->id))) {
443                 cgrp = cgroup_parent(cgrp);
444                 if (!cgrp)
445                         return NULL;
446         }
447
448         return cgroup_css(cgrp, ss);
449 }
450
451 /**
452  * cgroup_get_e_css - get a cgroup's effective css for the specified subsystem
453  * @cgrp: the cgroup of interest
454  * @ss: the subsystem of interest
455  *
456  * Find and get the effective css of @cgrp for @ss.  The effective css is
457  * defined as the matching css of the nearest ancestor including self which
458  * has @ss enabled.  If @ss is not mounted on the hierarchy @cgrp is on,
459  * the root css is returned, so this function always returns a valid css.
460  * The returned css must be put using css_put().
461  */
462 struct cgroup_subsys_state *cgroup_get_e_css(struct cgroup *cgrp,
463                                              struct cgroup_subsys *ss)
464 {
465         struct cgroup_subsys_state *css;
466
467         rcu_read_lock();
468
469         do {
470                 css = cgroup_css(cgrp, ss);
471
472                 if (css && css_tryget_online(css))
473                         goto out_unlock;
474                 cgrp = cgroup_parent(cgrp);
475         } while (cgrp);
476
477         css = init_css_set.subsys[ss->id];
478         css_get(css);
479 out_unlock:
480         rcu_read_unlock();
481         return css;
482 }
483
484 /* convenient tests for these bits */
485 static inline bool cgroup_is_dead(const struct cgroup *cgrp)
486 {
487         return !(cgrp->self.flags & CSS_ONLINE);
488 }
489
490 static void cgroup_get(struct cgroup *cgrp)
491 {
492         WARN_ON_ONCE(cgroup_is_dead(cgrp));
493         css_get(&cgrp->self);
494 }
495
496 static bool cgroup_tryget(struct cgroup *cgrp)
497 {
498         return css_tryget(&cgrp->self);
499 }
500
501 struct cgroup_subsys_state *of_css(struct kernfs_open_file *of)
502 {
503         struct cgroup *cgrp = of->kn->parent->priv;
504         struct cftype *cft = of_cft(of);
505
506         /*
507          * This is open and unprotected implementation of cgroup_css().
508          * seq_css() is only called from a kernfs file operation which has
509          * an active reference on the file.  Because all the subsystem
510          * files are drained before a css is disassociated with a cgroup,
511          * the matching css from the cgroup's subsys table is guaranteed to
512          * be and stay valid until the enclosing operation is complete.
513          */
514         if (cft->ss)
515                 return rcu_dereference_raw(cgrp->subsys[cft->ss->id]);
516         else
517                 return &cgrp->self;
518 }
519 EXPORT_SYMBOL_GPL(of_css);
520
521 static int notify_on_release(const struct cgroup *cgrp)
522 {
523         return test_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
524 }
525
526 /**
527  * for_each_css - iterate all css's of a cgroup
528  * @css: the iteration cursor
529  * @ssid: the index of the subsystem, CGROUP_SUBSYS_COUNT after reaching the end
530  * @cgrp: the target cgroup to iterate css's of
531  *
532  * Should be called under cgroup_[tree_]mutex.
533  */
534 #define for_each_css(css, ssid, cgrp)                                   \
535         for ((ssid) = 0; (ssid) < CGROUP_SUBSYS_COUNT; (ssid)++)        \
536                 if (!((css) = rcu_dereference_check(                    \
537                                 (cgrp)->subsys[(ssid)],                 \
538                                 lockdep_is_held(&cgroup_mutex)))) { }   \
539                 else
540
541 /**
542  * for_each_e_css - iterate all effective css's of a cgroup
543  * @css: the iteration cursor
544  * @ssid: the index of the subsystem, CGROUP_SUBSYS_COUNT after reaching the end
545  * @cgrp: the target cgroup to iterate css's of
546  *
547  * Should be called under cgroup_[tree_]mutex.
548  */
549 #define for_each_e_css(css, ssid, cgrp)                                 \
550         for ((ssid) = 0; (ssid) < CGROUP_SUBSYS_COUNT; (ssid)++)        \
551                 if (!((css) = cgroup_e_css(cgrp, cgroup_subsys[(ssid)]))) \
552                         ;                                               \
553                 else
554
555 /**
556  * for_each_subsys - iterate all enabled cgroup subsystems
557  * @ss: the iteration cursor
558  * @ssid: the index of @ss, CGROUP_SUBSYS_COUNT after reaching the end
559  */
560 #define for_each_subsys(ss, ssid)                                       \
561         for ((ssid) = 0; (ssid) < CGROUP_SUBSYS_COUNT &&                \
562              (((ss) = cgroup_subsys[ssid]) || true); (ssid)++)
563
564 /**
565  * do_each_subsys_mask - filter for_each_subsys with a bitmask
566  * @ss: the iteration cursor
567  * @ssid: the index of @ss, CGROUP_SUBSYS_COUNT after reaching the end
568  * @ss_mask: the bitmask
569  *
570  * The block will only run for cases where the ssid-th bit (1 << ssid) of
571  * @ss_mask is set.
572  */
573 #define do_each_subsys_mask(ss, ssid, ss_mask) do {                     \
574         unsigned long __ss_mask = (ss_mask);                            \
575         if (!CGROUP_SUBSYS_COUNT) { /* to avoid spurious gcc warning */ \
576                 (ssid) = 0;                                             \
577                 break;                                                  \
578         }                                                               \
579         for_each_set_bit(ssid, &__ss_mask, CGROUP_SUBSYS_COUNT) {       \
580                 (ss) = cgroup_subsys[ssid];                             \
581                 {
582
583 #define while_each_subsys_mask()                                        \
584                 }                                                       \
585         }                                                               \
586 } while (false)
587
588 /* iterate across the hierarchies */
589 #define for_each_root(root)                                             \
590         list_for_each_entry((root), &cgroup_roots, root_list)
591
592 /* iterate over child cgrps, lock should be held throughout iteration */
593 #define cgroup_for_each_live_child(child, cgrp)                         \
594         list_for_each_entry((child), &(cgrp)->self.children, self.sibling) \
595                 if (({ lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);              \
596                        cgroup_is_dead(child); }))                       \
597                         ;                                               \
598                 else
599
600 /* walk live descendants in preorder */
601 #define cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, d_css, cgrp)          \
602         css_for_each_descendant_pre((d_css), cgroup_css((cgrp), NULL))  \
603                 if (({ lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);              \
604                        (dsct) = (d_css)->cgroup;                        \
605                        cgroup_is_dead(dsct); }))                        \
606                         ;                                               \
607                 else
608
609 /* walk live descendants in postorder */
610 #define cgroup_for_each_live_descendant_post(dsct, d_css, cgrp)         \
611         css_for_each_descendant_post((d_css), cgroup_css((cgrp), NULL)) \
612                 if (({ lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);              \
613                        (dsct) = (d_css)->cgroup;                        \
614                        cgroup_is_dead(dsct); }))                        \
615                         ;                                               \
616                 else
617
618 static void cgroup_release_agent(struct work_struct *work);
619 static void check_for_release(struct cgroup *cgrp);
620
621 /*
622  * A cgroup can be associated with multiple css_sets as different tasks may
623  * belong to different cgroups on different hierarchies.  In the other
624  * direction, a css_set is naturally associated with multiple cgroups.
625  * This M:N relationship is represented by the following link structure
626  * which exists for each association and allows traversing the associations
627  * from both sides.
628  */
629 struct cgrp_cset_link {
630         /* the cgroup and css_set this link associates */
631         struct cgroup           *cgrp;
632         struct css_set          *cset;
633
634         /* list of cgrp_cset_links anchored at cgrp->cset_links */
635         struct list_head        cset_link;
636
637         /* list of cgrp_cset_links anchored at css_set->cgrp_links */
638         struct list_head        cgrp_link;
639 };
640
641 /*
642  * The default css_set - used by init and its children prior to any
643  * hierarchies being mounted. It contains a pointer to the root state
644  * for each subsystem. Also used to anchor the list of css_sets. Not
645  * reference-counted, to improve performance when child cgroups
646  * haven't been created.
647  */
648 struct css_set init_css_set = {
649         .refcount               = ATOMIC_INIT(1),
650         .cgrp_links             = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.cgrp_links),
651         .tasks                  = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.tasks),
652         .mg_tasks               = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.mg_tasks),
653         .mg_preload_node        = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.mg_preload_node),
654         .mg_node                = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.mg_node),
655         .task_iters             = LIST_HEAD_INIT(init_css_set.task_iters),
656 };
657
658 static int css_set_count        = 1;    /* 1 for init_css_set */
659
660 /**
661  * css_set_populated - does a css_set contain any tasks?
662  * @cset: target css_set
663  */
664 static bool css_set_populated(struct css_set *cset)
665 {
666         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
667
668         return !list_empty(&cset->tasks) || !list_empty(&cset->mg_tasks);
669 }
670
671 /**
672  * cgroup_update_populated - updated populated count of a cgroup
673  * @cgrp: the target cgroup
674  * @populated: inc or dec populated count
675  *
676  * One of the css_sets associated with @cgrp is either getting its first
677  * task or losing the last.  Update @cgrp->populated_cnt accordingly.  The
678  * count is propagated towards root so that a given cgroup's populated_cnt
679  * is zero iff the cgroup and all its descendants don't contain any tasks.
680  *
681  * @cgrp's interface file "cgroup.populated" is zero if
682  * @cgrp->populated_cnt is zero and 1 otherwise.  When @cgrp->populated_cnt
683  * changes from or to zero, userland is notified that the content of the
684  * interface file has changed.  This can be used to detect when @cgrp and
685  * its descendants become populated or empty.
686  */
687 static void cgroup_update_populated(struct cgroup *cgrp, bool populated)
688 {
689         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
690
691         do {
692                 bool trigger;
693
694                 if (populated)
695                         trigger = !cgrp->populated_cnt++;
696                 else
697                         trigger = !--cgrp->populated_cnt;
698
699                 if (!trigger)
700                         break;
701
702                 check_for_release(cgrp);
703                 cgroup_file_notify(&cgrp->events_file);
704
705                 cgrp = cgroup_parent(cgrp);
706         } while (cgrp);
707 }
708
709 /**
710  * css_set_update_populated - update populated state of a css_set
711  * @cset: target css_set
712  * @populated: whether @cset is populated or depopulated
713  *
714  * @cset is either getting the first task or losing the last.  Update the
715  * ->populated_cnt of all associated cgroups accordingly.
716  */
717 static void css_set_update_populated(struct css_set *cset, bool populated)
718 {
719         struct cgrp_cset_link *link;
720
721         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
722
723         list_for_each_entry(link, &cset->cgrp_links, cgrp_link)
724                 cgroup_update_populated(link->cgrp, populated);
725 }
726
727 /**
728  * css_set_move_task - move a task from one css_set to another
729  * @task: task being moved
730  * @from_cset: css_set @task currently belongs to (may be NULL)
731  * @to_cset: new css_set @task is being moved to (may be NULL)
732  * @use_mg_tasks: move to @to_cset->mg_tasks instead of ->tasks
733  *
734  * Move @task from @from_cset to @to_cset.  If @task didn't belong to any
735  * css_set, @from_cset can be NULL.  If @task is being disassociated
736  * instead of moved, @to_cset can be NULL.
737  *
738  * This function automatically handles populated_cnt updates and
739  * css_task_iter adjustments but the caller is responsible for managing
740  * @from_cset and @to_cset's reference counts.
741  */
742 static void css_set_move_task(struct task_struct *task,
743                               struct css_set *from_cset, struct css_set *to_cset,
744                               bool use_mg_tasks)
745 {
746         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
747
748         if (to_cset && !css_set_populated(to_cset))
749                 css_set_update_populated(to_cset, true);
750
751         if (from_cset) {
752                 struct css_task_iter *it, *pos;
753
754                 WARN_ON_ONCE(list_empty(&task->cg_list));
755
756                 /*
757                  * @task is leaving, advance task iterators which are
758                  * pointing to it so that they can resume at the next
759                  * position.  Advancing an iterator might remove it from
760                  * the list, use safe walk.  See css_task_iter_advance*()
761                  * for details.
762                  */
763                 list_for_each_entry_safe(it, pos, &from_cset->task_iters,
764                                          iters_node)
765                         if (it->task_pos == &task->cg_list)
766                                 css_task_iter_advance(it);
767
768                 list_del_init(&task->cg_list);
769                 if (!css_set_populated(from_cset))
770                         css_set_update_populated(from_cset, false);
771         } else {
772                 WARN_ON_ONCE(!list_empty(&task->cg_list));
773         }
774
775         if (to_cset) {
776                 /*
777                  * We are synchronized through cgroup_threadgroup_rwsem
778                  * against PF_EXITING setting such that we can't race
779                  * against cgroup_exit() changing the css_set to
780                  * init_css_set and dropping the old one.
781                  */
782                 WARN_ON_ONCE(task->flags & PF_EXITING);
783
784                 rcu_assign_pointer(task->cgroups, to_cset);
785                 list_add_tail(&task->cg_list, use_mg_tasks ? &to_cset->mg_tasks :
786                                                              &to_cset->tasks);
787         }
788 }
789
790 /*
791  * hash table for cgroup groups. This improves the performance to find
792  * an existing css_set. This hash doesn't (currently) take into
793  * account cgroups in empty hierarchies.
794  */
795 #define CSS_SET_HASH_BITS       7
796 static DEFINE_HASHTABLE(css_set_table, CSS_SET_HASH_BITS);
797
798 static unsigned long css_set_hash(struct cgroup_subsys_state *css[])
799 {
800         unsigned long key = 0UL;
801         struct cgroup_subsys *ss;
802         int i;
803
804         for_each_subsys(ss, i)
805                 key += (unsigned long)css[i];
806         key = (key >> 16) ^ key;
807
808         return key;
809 }
810
811 static void put_css_set_locked(struct css_set *cset)
812 {
813         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
814         struct cgroup_subsys *ss;
815         int ssid;
816
817         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
818
819         if (!atomic_dec_and_test(&cset->refcount))
820                 return;
821
822         /* This css_set is dead. unlink it and release cgroup and css refs */
823         for_each_subsys(ss, ssid) {
824                 list_del(&cset->e_cset_node[ssid]);
825                 css_put(cset->subsys[ssid]);
826         }
827         hash_del(&cset->hlist);
828         css_set_count--;
829
830         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
831                 list_del(&link->cset_link);
832                 list_del(&link->cgrp_link);
833                 if (cgroup_parent(link->cgrp))
834                         cgroup_put(link->cgrp);
835                 kfree(link);
836         }
837
838         kfree_rcu(cset, rcu_head);
839 }
840
841 static void put_css_set(struct css_set *cset)
842 {
843         unsigned long flags;
844
845         /*
846          * Ensure that the refcount doesn't hit zero while any readers
847          * can see it. Similar to atomic_dec_and_lock(), but for an
848          * rwlock
849          */
850         if (atomic_add_unless(&cset->refcount, -1, 1))
851                 return;
852
853         spin_lock_irqsave(&css_set_lock, flags);
854         put_css_set_locked(cset);
855         spin_unlock_irqrestore(&css_set_lock, flags);
856 }
857
858 /*
859  * refcounted get/put for css_set objects
860  */
861 static inline void get_css_set(struct css_set *cset)
862 {
863         atomic_inc(&cset->refcount);
864 }
865
866 /**
867  * compare_css_sets - helper function for find_existing_css_set().
868  * @cset: candidate css_set being tested
869  * @old_cset: existing css_set for a task
870  * @new_cgrp: cgroup that's being entered by the task
871  * @template: desired set of css pointers in css_set (pre-calculated)
872  *
873  * Returns true if "cset" matches "old_cset" except for the hierarchy
874  * which "new_cgrp" belongs to, for which it should match "new_cgrp".
875  */
876 static bool compare_css_sets(struct css_set *cset,
877                              struct css_set *old_cset,
878                              struct cgroup *new_cgrp,
879                              struct cgroup_subsys_state *template[])
880 {
881         struct list_head *l1, *l2;
882
883         /*
884          * On the default hierarchy, there can be csets which are
885          * associated with the same set of cgroups but different csses.
886          * Let's first ensure that csses match.
887          */
888         if (memcmp(template, cset->subsys, sizeof(cset->subsys)))
889                 return false;
890
891         /*
892          * Compare cgroup pointers in order to distinguish between
893          * different cgroups in hierarchies.  As different cgroups may
894          * share the same effective css, this comparison is always
895          * necessary.
896          */
897         l1 = &cset->cgrp_links;
898         l2 = &old_cset->cgrp_links;
899         while (1) {
900                 struct cgrp_cset_link *link1, *link2;
901                 struct cgroup *cgrp1, *cgrp2;
902
903                 l1 = l1->next;
904                 l2 = l2->next;
905                 /* See if we reached the end - both lists are equal length. */
906                 if (l1 == &cset->cgrp_links) {
907                         BUG_ON(l2 != &old_cset->cgrp_links);
908                         break;
909                 } else {
910                         BUG_ON(l2 == &old_cset->cgrp_links);
911                 }
912                 /* Locate the cgroups associated with these links. */
913                 link1 = list_entry(l1, struct cgrp_cset_link, cgrp_link);
914                 link2 = list_entry(l2, struct cgrp_cset_link, cgrp_link);
915                 cgrp1 = link1->cgrp;
916                 cgrp2 = link2->cgrp;
917                 /* Hierarchies should be linked in the same order. */
918                 BUG_ON(cgrp1->root != cgrp2->root);
919
920                 /*
921                  * If this hierarchy is the hierarchy of the cgroup
922                  * that's changing, then we need to check that this
923                  * css_set points to the new cgroup; if it's any other
924                  * hierarchy, then this css_set should point to the
925                  * same cgroup as the old css_set.
926                  */
927                 if (cgrp1->root == new_cgrp->root) {
928                         if (cgrp1 != new_cgrp)
929                                 return false;
930                 } else {
931                         if (cgrp1 != cgrp2)
932                                 return false;
933                 }
934         }
935         return true;
936 }
937
938 /**
939  * find_existing_css_set - init css array and find the matching css_set
940  * @old_cset: the css_set that we're using before the cgroup transition
941  * @cgrp: the cgroup that we're moving into
942  * @template: out param for the new set of csses, should be clear on entry
943  */
944 static struct css_set *find_existing_css_set(struct css_set *old_cset,
945                                         struct cgroup *cgrp,
946                                         struct cgroup_subsys_state *template[])
947 {
948         struct cgroup_root *root = cgrp->root;
949         struct cgroup_subsys *ss;
950         struct css_set *cset;
951         unsigned long key;
952         int i;
953
954         /*
955          * Build the set of subsystem state objects that we want to see in the
956          * new css_set. while subsystems can change globally, the entries here
957          * won't change, so no need for locking.
958          */
959         for_each_subsys(ss, i) {
960                 if (root->subsys_mask & (1UL << i)) {
961                         /*
962                          * @ss is in this hierarchy, so we want the
963                          * effective css from @cgrp.
964                          */
965                         template[i] = cgroup_e_css(cgrp, ss);
966                 } else {
967                         /*
968                          * @ss is not in this hierarchy, so we don't want
969                          * to change the css.
970                          */
971                         template[i] = old_cset->subsys[i];
972                 }
973         }
974
975         key = css_set_hash(template);
976         hash_for_each_possible(css_set_table, cset, hlist, key) {
977                 if (!compare_css_sets(cset, old_cset, cgrp, template))
978                         continue;
979
980                 /* This css_set matches what we need */
981                 return cset;
982         }
983
984         /* No existing cgroup group matched */
985         return NULL;
986 }
987
988 static void free_cgrp_cset_links(struct list_head *links_to_free)
989 {
990         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
991
992         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, links_to_free, cset_link) {
993                 list_del(&link->cset_link);
994                 kfree(link);
995         }
996 }
997
998 /**
999  * allocate_cgrp_cset_links - allocate cgrp_cset_links
1000  * @count: the number of links to allocate
1001  * @tmp_links: list_head the allocated links are put on
1002  *
1003  * Allocate @count cgrp_cset_link structures and chain them on @tmp_links
1004  * through ->cset_link.  Returns 0 on success or -errno.
1005  */
1006 static int allocate_cgrp_cset_links(int count, struct list_head *tmp_links)
1007 {
1008         struct cgrp_cset_link *link;
1009         int i;
1010
1011         INIT_LIST_HEAD(tmp_links);
1012
1013         for (i = 0; i < count; i++) {
1014                 link = kzalloc(sizeof(*link), GFP_KERNEL);
1015                 if (!link) {
1016                         free_cgrp_cset_links(tmp_links);
1017                         return -ENOMEM;
1018                 }
1019                 list_add(&link->cset_link, tmp_links);
1020         }
1021         return 0;
1022 }
1023
1024 /**
1025  * link_css_set - a helper function to link a css_set to a cgroup
1026  * @tmp_links: cgrp_cset_link objects allocated by allocate_cgrp_cset_links()
1027  * @cset: the css_set to be linked
1028  * @cgrp: the destination cgroup
1029  */
1030 static void link_css_set(struct list_head *tmp_links, struct css_set *cset,
1031                          struct cgroup *cgrp)
1032 {
1033         struct cgrp_cset_link *link;
1034
1035         BUG_ON(list_empty(tmp_links));
1036
1037         if (cgroup_on_dfl(cgrp))
1038                 cset->dfl_cgrp = cgrp;
1039
1040         link = list_first_entry(tmp_links, struct cgrp_cset_link, cset_link);
1041         link->cset = cset;
1042         link->cgrp = cgrp;
1043
1044         /*
1045          * Always add links to the tail of the lists so that the lists are
1046          * in choronological order.
1047          */
1048         list_move_tail(&link->cset_link, &cgrp->cset_links);
1049         list_add_tail(&link->cgrp_link, &cset->cgrp_links);
1050
1051         if (cgroup_parent(cgrp))
1052                 cgroup_get(cgrp);
1053 }
1054
1055 /**
1056  * find_css_set - return a new css_set with one cgroup updated
1057  * @old_cset: the baseline css_set
1058  * @cgrp: the cgroup to be updated
1059  *
1060  * Return a new css_set that's equivalent to @old_cset, but with @cgrp
1061  * substituted into the appropriate hierarchy.
1062  */
1063 static struct css_set *find_css_set(struct css_set *old_cset,
1064                                     struct cgroup *cgrp)
1065 {
1066         struct cgroup_subsys_state *template[CGROUP_SUBSYS_COUNT] = { };
1067         struct css_set *cset;
1068         struct list_head tmp_links;
1069         struct cgrp_cset_link *link;
1070         struct cgroup_subsys *ss;
1071         unsigned long key;
1072         int ssid;
1073
1074         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1075
1076         /* First see if we already have a cgroup group that matches
1077          * the desired set */
1078         spin_lock_irq(&css_set_lock);
1079         cset = find_existing_css_set(old_cset, cgrp, template);
1080         if (cset)
1081                 get_css_set(cset);
1082         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1083
1084         if (cset)
1085                 return cset;
1086
1087         cset = kzalloc(sizeof(*cset), GFP_KERNEL);
1088         if (!cset)
1089                 return NULL;
1090
1091         /* Allocate all the cgrp_cset_link objects that we'll need */
1092         if (allocate_cgrp_cset_links(cgroup_root_count, &tmp_links) < 0) {
1093                 kfree(cset);
1094                 return NULL;
1095         }
1096
1097         atomic_set(&cset->refcount, 1);
1098         INIT_LIST_HEAD(&cset->cgrp_links);
1099         INIT_LIST_HEAD(&cset->tasks);
1100         INIT_LIST_HEAD(&cset->mg_tasks);
1101         INIT_LIST_HEAD(&cset->mg_preload_node);
1102         INIT_LIST_HEAD(&cset->mg_node);
1103         INIT_LIST_HEAD(&cset->task_iters);
1104         INIT_HLIST_NODE(&cset->hlist);
1105
1106         /* Copy the set of subsystem state objects generated in
1107          * find_existing_css_set() */
1108         memcpy(cset->subsys, template, sizeof(cset->subsys));
1109
1110         spin_lock_irq(&css_set_lock);
1111         /* Add reference counts and links from the new css_set. */
1112         list_for_each_entry(link, &old_cset->cgrp_links, cgrp_link) {
1113                 struct cgroup *c = link->cgrp;
1114
1115                 if (c->root == cgrp->root)
1116                         c = cgrp;
1117                 link_css_set(&tmp_links, cset, c);
1118         }
1119
1120         BUG_ON(!list_empty(&tmp_links));
1121
1122         css_set_count++;
1123
1124         /* Add @cset to the hash table */
1125         key = css_set_hash(cset->subsys);
1126         hash_add(css_set_table, &cset->hlist, key);
1127
1128         for_each_subsys(ss, ssid) {
1129                 struct cgroup_subsys_state *css = cset->subsys[ssid];
1130
1131                 list_add_tail(&cset->e_cset_node[ssid],
1132                               &css->cgroup->e_csets[ssid]);
1133                 css_get(css);
1134         }
1135
1136         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1137
1138         return cset;
1139 }
1140
1141 static struct cgroup_root *cgroup_root_from_kf(struct kernfs_root *kf_root)
1142 {
1143         struct cgroup *root_cgrp = kf_root->kn->priv;
1144
1145         return root_cgrp->root;
1146 }
1147
1148 static int cgroup_init_root_id(struct cgroup_root *root)
1149 {
1150         int id;
1151
1152         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1153
1154         id = idr_alloc_cyclic(&cgroup_hierarchy_idr, root, 0, 0, GFP_KERNEL);
1155         if (id < 0)
1156                 return id;
1157
1158         root->hierarchy_id = id;
1159         return 0;
1160 }
1161
1162 static void cgroup_exit_root_id(struct cgroup_root *root)
1163 {
1164         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1165
1166         idr_remove(&cgroup_hierarchy_idr, root->hierarchy_id);
1167 }
1168
1169 static void cgroup_free_root(struct cgroup_root *root)
1170 {
1171         if (root) {
1172                 idr_destroy(&root->cgroup_idr);
1173                 kfree(root);
1174         }
1175 }
1176
1177 static void cgroup_destroy_root(struct cgroup_root *root)
1178 {
1179         struct cgroup *cgrp = &root->cgrp;
1180         struct cgrp_cset_link *link, *tmp_link;
1181
1182         trace_cgroup_destroy_root(root);
1183
1184         cgroup_lock_and_drain_offline(&cgrp_dfl_root.cgrp);
1185
1186         BUG_ON(atomic_read(&root->nr_cgrps));
1187         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->self.children));
1188
1189         /* Rebind all subsystems back to the default hierarchy */
1190         WARN_ON(rebind_subsystems(&cgrp_dfl_root, root->subsys_mask));
1191
1192         /*
1193          * Release all the links from cset_links to this hierarchy's
1194          * root cgroup
1195          */
1196         spin_lock_irq(&css_set_lock);
1197
1198         list_for_each_entry_safe(link, tmp_link, &cgrp->cset_links, cset_link) {
1199                 list_del(&link->cset_link);
1200                 list_del(&link->cgrp_link);
1201                 kfree(link);
1202         }
1203
1204         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1205
1206         if (!list_empty(&root->root_list)) {
1207                 list_del(&root->root_list);
1208                 cgroup_root_count--;
1209         }
1210
1211         cgroup_exit_root_id(root);
1212
1213         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1214
1215         kernfs_destroy_root(root->kf_root);
1216         cgroup_free_root(root);
1217 }
1218
1219 /*
1220  * look up cgroup associated with current task's cgroup namespace on the
1221  * specified hierarchy
1222  */
1223 static struct cgroup *
1224 current_cgns_cgroup_from_root(struct cgroup_root *root)
1225 {
1226         struct cgroup *res = NULL;
1227         struct css_set *cset;
1228
1229         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
1230
1231         rcu_read_lock();
1232
1233         cset = current->nsproxy->cgroup_ns->root_cset;
1234         if (cset == &init_css_set) {
1235                 res = &root->cgrp;
1236         } else {
1237                 struct cgrp_cset_link *link;
1238
1239                 list_for_each_entry(link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
1240                         struct cgroup *c = link->cgrp;
1241
1242                         if (c->root == root) {
1243                                 res = c;
1244                                 break;
1245                         }
1246                 }
1247         }
1248         rcu_read_unlock();
1249
1250         BUG_ON(!res);
1251         return res;
1252 }
1253
1254 /* look up cgroup associated with given css_set on the specified hierarchy */
1255 static struct cgroup *cset_cgroup_from_root(struct css_set *cset,
1256                                             struct cgroup_root *root)
1257 {
1258         struct cgroup *res = NULL;
1259
1260         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1261         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
1262
1263         if (cset == &init_css_set) {
1264                 res = &root->cgrp;
1265         } else {
1266                 struct cgrp_cset_link *link;
1267
1268                 list_for_each_entry(link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
1269                         struct cgroup *c = link->cgrp;
1270
1271                         if (c->root == root) {
1272                                 res = c;
1273                                 break;
1274                         }
1275                 }
1276         }
1277
1278         BUG_ON(!res);
1279         return res;
1280 }
1281
1282 /*
1283  * Return the cgroup for "task" from the given hierarchy. Must be
1284  * called with cgroup_mutex and css_set_lock held.
1285  */
1286 static struct cgroup *task_cgroup_from_root(struct task_struct *task,
1287                                             struct cgroup_root *root)
1288 {
1289         /*
1290          * No need to lock the task - since we hold cgroup_mutex the
1291          * task can't change groups, so the only thing that can happen
1292          * is that it exits and its css is set back to init_css_set.
1293          */
1294         return cset_cgroup_from_root(task_css_set(task), root);
1295 }
1296
1297 /*
1298  * A task must hold cgroup_mutex to modify cgroups.
1299  *
1300  * Any task can increment and decrement the count field without lock.
1301  * So in general, code holding cgroup_mutex can't rely on the count
1302  * field not changing.  However, if the count goes to zero, then only
1303  * cgroup_attach_task() can increment it again.  Because a count of zero
1304  * means that no tasks are currently attached, therefore there is no
1305  * way a task attached to that cgroup can fork (the other way to
1306  * increment the count).  So code holding cgroup_mutex can safely
1307  * assume that if the count is zero, it will stay zero. Similarly, if
1308  * a task holds cgroup_mutex on a cgroup with zero count, it
1309  * knows that the cgroup won't be removed, as cgroup_rmdir()
1310  * needs that mutex.
1311  *
1312  * A cgroup can only be deleted if both its 'count' of using tasks
1313  * is zero, and its list of 'children' cgroups is empty.  Since all
1314  * tasks in the system use _some_ cgroup, and since there is always at
1315  * least one task in the system (init, pid == 1), therefore, root cgroup
1316  * always has either children cgroups and/or using tasks.  So we don't
1317  * need a special hack to ensure that root cgroup cannot be deleted.
1318  *
1319  * P.S.  One more locking exception.  RCU is used to guard the
1320  * update of a tasks cgroup pointer by cgroup_attach_task()
1321  */
1322
1323 static struct kernfs_syscall_ops cgroup_kf_syscall_ops;
1324 static const struct file_operations proc_cgroupstats_operations;
1325
1326 static char *cgroup_file_name(struct cgroup *cgrp, const struct cftype *cft,
1327                               char *buf)
1328 {
1329         struct cgroup_subsys *ss = cft->ss;
1330
1331         if (cft->ss && !(cft->flags & CFTYPE_NO_PREFIX) &&
1332             !(cgrp->root->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX))
1333                 snprintf(buf, CGROUP_FILE_NAME_MAX, "%s.%s",
1334                          cgroup_on_dfl(cgrp) ? ss->name : ss->legacy_name,
1335                          cft->name);
1336         else
1337                 strncpy(buf, cft->name, CGROUP_FILE_NAME_MAX);
1338         return buf;
1339 }
1340
1341 /**
1342  * cgroup_file_mode - deduce file mode of a control file
1343  * @cft: the control file in question
1344  *
1345  * S_IRUGO for read, S_IWUSR for write.
1346  */
1347 static umode_t cgroup_file_mode(const struct cftype *cft)
1348 {
1349         umode_t mode = 0;
1350
1351         if (cft->read_u64 || cft->read_s64 || cft->seq_show)
1352                 mode |= S_IRUGO;
1353
1354         if (cft->write_u64 || cft->write_s64 || cft->write) {
1355                 if (cft->flags & CFTYPE_WORLD_WRITABLE)
1356                         mode |= S_IWUGO;
1357                 else
1358                         mode |= S_IWUSR;
1359         }
1360
1361         return mode;
1362 }
1363
1364 /**
1365  * cgroup_calc_subtree_ss_mask - calculate subtree_ss_mask
1366  * @subtree_control: the new subtree_control mask to consider
1367  * @this_ss_mask: available subsystems
1368  *
1369  * On the default hierarchy, a subsystem may request other subsystems to be
1370  * enabled together through its ->depends_on mask.  In such cases, more
1371  * subsystems than specified in "cgroup.subtree_control" may be enabled.
1372  *
1373  * This function calculates which subsystems need to be enabled if
1374  * @subtree_control is to be applied while restricted to @this_ss_mask.
1375  */
1376 static u16 cgroup_calc_subtree_ss_mask(u16 subtree_control, u16 this_ss_mask)
1377 {
1378         u16 cur_ss_mask = subtree_control;
1379         struct cgroup_subsys *ss;
1380         int ssid;
1381
1382         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1383
1384         cur_ss_mask |= cgrp_dfl_implicit_ss_mask;
1385
1386         while (true) {
1387                 u16 new_ss_mask = cur_ss_mask;
1388
1389                 do_each_subsys_mask(ss, ssid, cur_ss_mask) {
1390                         new_ss_mask |= ss->depends_on;
1391                 } while_each_subsys_mask();
1392
1393                 /*
1394                  * Mask out subsystems which aren't available.  This can
1395                  * happen only if some depended-upon subsystems were bound
1396                  * to non-default hierarchies.
1397                  */
1398                 new_ss_mask &= this_ss_mask;
1399
1400                 if (new_ss_mask == cur_ss_mask)
1401                         break;
1402                 cur_ss_mask = new_ss_mask;
1403         }
1404
1405         return cur_ss_mask;
1406 }
1407
1408 /**
1409  * cgroup_kn_unlock - unlocking helper for cgroup kernfs methods
1410  * @kn: the kernfs_node being serviced
1411  *
1412  * This helper undoes cgroup_kn_lock_live() and should be invoked before
1413  * the method finishes if locking succeeded.  Note that once this function
1414  * returns the cgroup returned by cgroup_kn_lock_live() may become
1415  * inaccessible any time.  If the caller intends to continue to access the
1416  * cgroup, it should pin it before invoking this function.
1417  */
1418 static void cgroup_kn_unlock(struct kernfs_node *kn)
1419 {
1420         struct cgroup *cgrp;
1421
1422         if (kernfs_type(kn) == KERNFS_DIR)
1423                 cgrp = kn->priv;
1424         else
1425                 cgrp = kn->parent->priv;
1426
1427         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1428
1429         kernfs_unbreak_active_protection(kn);
1430         cgroup_put(cgrp);
1431 }
1432
1433 /**
1434  * cgroup_kn_lock_live - locking helper for cgroup kernfs methods
1435  * @kn: the kernfs_node being serviced
1436  * @drain_offline: perform offline draining on the cgroup
1437  *
1438  * This helper is to be used by a cgroup kernfs method currently servicing
1439  * @kn.  It breaks the active protection, performs cgroup locking and
1440  * verifies that the associated cgroup is alive.  Returns the cgroup if
1441  * alive; otherwise, %NULL.  A successful return should be undone by a
1442  * matching cgroup_kn_unlock() invocation.  If @drain_offline is %true, the
1443  * cgroup is drained of offlining csses before return.
1444  *
1445  * Any cgroup kernfs method implementation which requires locking the
1446  * associated cgroup should use this helper.  It avoids nesting cgroup
1447  * locking under kernfs active protection and allows all kernfs operations
1448  * including self-removal.
1449  */
1450 static struct cgroup *cgroup_kn_lock_live(struct kernfs_node *kn,
1451                                           bool drain_offline)
1452 {
1453         struct cgroup *cgrp;
1454
1455         if (kernfs_type(kn) == KERNFS_DIR)
1456                 cgrp = kn->priv;
1457         else
1458                 cgrp = kn->parent->priv;
1459
1460         /*
1461          * We're gonna grab cgroup_mutex which nests outside kernfs
1462          * active_ref.  cgroup liveliness check alone provides enough
1463          * protection against removal.  Ensure @cgrp stays accessible and
1464          * break the active_ref protection.
1465          */
1466         if (!cgroup_tryget(cgrp))
1467                 return NULL;
1468         kernfs_break_active_protection(kn);
1469
1470         if (drain_offline)
1471                 cgroup_lock_and_drain_offline(cgrp);
1472         else
1473                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
1474
1475         if (!cgroup_is_dead(cgrp))
1476                 return cgrp;
1477
1478         cgroup_kn_unlock(kn);
1479         return NULL;
1480 }
1481
1482 static void cgroup_rm_file(struct cgroup *cgrp, const struct cftype *cft)
1483 {
1484         char name[CGROUP_FILE_NAME_MAX];
1485
1486         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1487
1488         if (cft->file_offset) {
1489                 struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(cgrp, cft->ss);
1490                 struct cgroup_file *cfile = (void *)css + cft->file_offset;
1491
1492                 spin_lock_irq(&cgroup_file_kn_lock);
1493                 cfile->kn = NULL;
1494                 spin_unlock_irq(&cgroup_file_kn_lock);
1495         }
1496
1497         kernfs_remove_by_name(cgrp->kn, cgroup_file_name(cgrp, cft, name));
1498 }
1499
1500 /**
1501  * css_clear_dir - remove subsys files in a cgroup directory
1502  * @css: taget css
1503  */
1504 static void css_clear_dir(struct cgroup_subsys_state *css)
1505 {
1506         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
1507         struct cftype *cfts;
1508
1509         if (!(css->flags & CSS_VISIBLE))
1510                 return;
1511
1512         css->flags &= ~CSS_VISIBLE;
1513
1514         list_for_each_entry(cfts, &css->ss->cfts, node)
1515                 cgroup_addrm_files(css, cgrp, cfts, false);
1516 }
1517
1518 /**
1519  * css_populate_dir - create subsys files in a cgroup directory
1520  * @css: target css
1521  *
1522  * On failure, no file is added.
1523  */
1524 static int css_populate_dir(struct cgroup_subsys_state *css)
1525 {
1526         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
1527         struct cftype *cfts, *failed_cfts;
1528         int ret;
1529
1530         if ((css->flags & CSS_VISIBLE) || !cgrp->kn)
1531                 return 0;
1532
1533         if (!css->ss) {
1534                 if (cgroup_on_dfl(cgrp))
1535                         cfts = cgroup_dfl_base_files;
1536                 else
1537                         cfts = cgroup_legacy_base_files;
1538
1539                 return cgroup_addrm_files(&cgrp->self, cgrp, cfts, true);
1540         }
1541
1542         list_for_each_entry(cfts, &css->ss->cfts, node) {
1543                 ret = cgroup_addrm_files(css, cgrp, cfts, true);
1544                 if (ret < 0) {
1545                         failed_cfts = cfts;
1546                         goto err;
1547                 }
1548         }
1549
1550         css->flags |= CSS_VISIBLE;
1551
1552         return 0;
1553 err:
1554         list_for_each_entry(cfts, &css->ss->cfts, node) {
1555                 if (cfts == failed_cfts)
1556                         break;
1557                 cgroup_addrm_files(css, cgrp, cfts, false);
1558         }
1559         return ret;
1560 }
1561
1562 static int rebind_subsystems(struct cgroup_root *dst_root, u16 ss_mask)
1563 {
1564         struct cgroup *dcgrp = &dst_root->cgrp;
1565         struct cgroup_subsys *ss;
1566         int ssid, i, ret;
1567         u16 dfl_disable_ss_mask = 0;
1568
1569         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
1570
1571         do_each_subsys_mask(ss, ssid, ss_mask) {
1572                 /*
1573                  * If @ss has non-root csses attached to it, can't move.
1574                  * If @ss is an implicit controller, it is exempt from this
1575                  * rule and can be stolen.
1576                  */
1577                 if (css_next_child(NULL, cgroup_css(&ss->root->cgrp, ss)) &&
1578                     !ss->implicit_on_dfl)
1579                         return -EBUSY;
1580
1581                 /* can't move between two non-dummy roots either */
1582                 if (ss->root != &cgrp_dfl_root && dst_root != &cgrp_dfl_root)
1583                         return -EBUSY;
1584
1585                 /*
1586                  * Collect ssid's that need to be disabled from default
1587                  * hierarchy.
1588                  */
1589                 if (ss->root == &cgrp_dfl_root)
1590                         dfl_disable_ss_mask |= 1 << ssid;
1591
1592         } while_each_subsys_mask();
1593
1594         if (dfl_disable_ss_mask) {
1595                 struct cgroup *scgrp = &cgrp_dfl_root.cgrp;
1596
1597                 /*
1598                  * Controllers from default hierarchy that need to be rebound
1599                  * are all disabled together in one go.
1600                  */
1601                 cgrp_dfl_root.subsys_mask &= ~dfl_disable_ss_mask;
1602                 WARN_ON(cgroup_apply_control(scgrp));
1603                 cgroup_finalize_control(scgrp, 0);
1604         }
1605
1606         do_each_subsys_mask(ss, ssid, ss_mask) {
1607                 struct cgroup_root *src_root = ss->root;
1608                 struct cgroup *scgrp = &src_root->cgrp;
1609                 struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(scgrp, ss);
1610                 struct css_set *cset;
1611
1612                 WARN_ON(!css || cgroup_css(dcgrp, ss));
1613
1614                 if (src_root != &cgrp_dfl_root) {
1615                         /* disable from the source */
1616                         src_root->subsys_mask &= ~(1 << ssid);
1617                         WARN_ON(cgroup_apply_control(scgrp));
1618                         cgroup_finalize_control(scgrp, 0);
1619                 }
1620
1621                 /* rebind */
1622                 RCU_INIT_POINTER(scgrp->subsys[ssid], NULL);
1623                 rcu_assign_pointer(dcgrp->subsys[ssid], css);
1624                 ss->root = dst_root;
1625                 css->cgroup = dcgrp;
1626
1627                 spin_lock_irq(&css_set_lock);
1628                 hash_for_each(css_set_table, i, cset, hlist)
1629                         list_move_tail(&cset->e_cset_node[ss->id],
1630                                        &dcgrp->e_csets[ss->id]);
1631                 spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1632
1633                 /* default hierarchy doesn't enable controllers by default */
1634                 dst_root->subsys_mask |= 1 << ssid;
1635                 if (dst_root == &cgrp_dfl_root) {
1636                         static_branch_enable(cgroup_subsys_on_dfl_key[ssid]);
1637                 } else {
1638                         dcgrp->subtree_control |= 1 << ssid;
1639                         static_branch_disable(cgroup_subsys_on_dfl_key[ssid]);
1640                 }
1641
1642                 ret = cgroup_apply_control(dcgrp);
1643                 if (ret)
1644                         pr_warn("partial failure to rebind %s controller (err=%d)\n",
1645                                 ss->name, ret);
1646
1647                 if (ss->bind)
1648                         ss->bind(css);
1649         } while_each_subsys_mask();
1650
1651         kernfs_activate(dcgrp->kn);
1652         return 0;
1653 }
1654
1655 static int cgroup_show_path(struct seq_file *sf, struct kernfs_node *kf_node,
1656                             struct kernfs_root *kf_root)
1657 {
1658         int len = 0;
1659         char *buf = NULL;
1660         struct cgroup_root *kf_cgroot = cgroup_root_from_kf(kf_root);
1661         struct cgroup *ns_cgroup;
1662
1663         buf = kmalloc(PATH_MAX, GFP_KERNEL);
1664         if (!buf)
1665                 return -ENOMEM;
1666
1667         spin_lock_irq(&css_set_lock);
1668         ns_cgroup = current_cgns_cgroup_from_root(kf_cgroot);
1669         len = kernfs_path_from_node(kf_node, ns_cgroup->kn, buf, PATH_MAX);
1670         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1671
1672         if (len >= PATH_MAX)
1673                 len = -ERANGE;
1674         else if (len > 0) {
1675                 seq_escape(sf, buf, " \t\n\\");
1676                 len = 0;
1677         }
1678         kfree(buf);
1679         return len;
1680 }
1681
1682 static int cgroup_show_options(struct seq_file *seq,
1683                                struct kernfs_root *kf_root)
1684 {
1685         struct cgroup_root *root = cgroup_root_from_kf(kf_root);
1686         struct cgroup_subsys *ss;
1687         int ssid;
1688
1689         if (root != &cgrp_dfl_root)
1690                 for_each_subsys(ss, ssid)
1691                         if (root->subsys_mask & (1 << ssid))
1692                                 seq_show_option(seq, ss->legacy_name, NULL);
1693         if (root->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX)
1694                 seq_puts(seq, ",noprefix");
1695         if (root->flags & CGRP_ROOT_XATTR)
1696                 seq_puts(seq, ",xattr");
1697
1698         spin_lock(&release_agent_path_lock);
1699         if (strlen(root->release_agent_path))
1700                 seq_show_option(seq, "release_agent",
1701                                 root->release_agent_path);
1702         spin_unlock(&release_agent_path_lock);
1703
1704         if (test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &root->cgrp.flags))
1705                 seq_puts(seq, ",clone_children");
1706         if (strlen(root->name))
1707                 seq_show_option(seq, "name", root->name);
1708         return 0;
1709 }
1710
1711 struct cgroup_sb_opts {
1712         u16 subsys_mask;
1713         unsigned int flags;
1714         char *release_agent;
1715         bool cpuset_clone_children;
1716         char *name;
1717         /* User explicitly requested empty subsystem */
1718         bool none;
1719 };
1720
1721 static int parse_cgroupfs_options(char *data, struct cgroup_sb_opts *opts)
1722 {
1723         char *token, *o = data;
1724         bool all_ss = false, one_ss = false;
1725         u16 mask = U16_MAX;
1726         struct cgroup_subsys *ss;
1727         int nr_opts = 0;
1728         int i;
1729
1730 #ifdef CONFIG_CPUSETS
1731         mask = ~((u16)1 << cpuset_cgrp_id);
1732 #endif
1733
1734         memset(opts, 0, sizeof(*opts));
1735
1736         while ((token = strsep(&o, ",")) != NULL) {
1737                 nr_opts++;
1738
1739                 if (!*token)
1740                         return -EINVAL;
1741                 if (!strcmp(token, "none")) {
1742                         /* Explicitly have no subsystems */
1743                         opts->none = true;
1744                         continue;
1745                 }
1746                 if (!strcmp(token, "all")) {
1747                         /* Mutually exclusive option 'all' + subsystem name */
1748                         if (one_ss)
1749                                 return -EINVAL;
1750                         all_ss = true;
1751                         continue;
1752                 }
1753                 if (!strcmp(token, "noprefix")) {
1754                         opts->flags |= CGRP_ROOT_NOPREFIX;
1755                         continue;
1756                 }
1757                 if (!strcmp(token, "clone_children")) {
1758                         opts->cpuset_clone_children = true;
1759                         continue;
1760                 }
1761                 if (!strcmp(token, "xattr")) {
1762                         opts->flags |= CGRP_ROOT_XATTR;
1763                         continue;
1764                 }
1765                 if (!strncmp(token, "release_agent=", 14)) {
1766                         /* Specifying two release agents is forbidden */
1767                         if (opts->release_agent)
1768                                 return -EINVAL;
1769                         opts->release_agent =
1770                                 kstrndup(token + 14, PATH_MAX - 1, GFP_KERNEL);
1771                         if (!opts->release_agent)
1772                                 return -ENOMEM;
1773                         continue;
1774                 }
1775                 if (!strncmp(token, "name=", 5)) {
1776                         const char *name = token + 5;
1777                         /* Can't specify an empty name */
1778                         if (!strlen(name))
1779                                 return -EINVAL;
1780                         /* Must match [\w.-]+ */
1781                         for (i = 0; i < strlen(name); i++) {
1782                                 char c = name[i];
1783                                 if (isalnum(c))
1784                                         continue;
1785                                 if ((c == '.') || (c == '-') || (c == '_'))
1786                                         continue;
1787                                 return -EINVAL;
1788                         }
1789                         /* Specifying two names is forbidden */
1790                         if (opts->name)
1791                                 return -EINVAL;
1792                         opts->name = kstrndup(name,
1793                                               MAX_CGROUP_ROOT_NAMELEN - 1,
1794                                               GFP_KERNEL);
1795                         if (!opts->name)
1796                                 return -ENOMEM;
1797
1798                         continue;
1799                 }
1800
1801                 for_each_subsys(ss, i) {
1802                         if (strcmp(token, ss->legacy_name))
1803                                 continue;
1804                         if (!cgroup_ssid_enabled(i))
1805                                 continue;
1806                         if (cgroup_ssid_no_v1(i))
1807                                 continue;
1808
1809                         /* Mutually exclusive option 'all' + subsystem name */
1810                         if (all_ss)
1811                                 return -EINVAL;
1812                         opts->subsys_mask |= (1 << i);
1813                         one_ss = true;
1814
1815                         break;
1816                 }
1817                 if (i == CGROUP_SUBSYS_COUNT)
1818                         return -ENOENT;
1819         }
1820
1821         /*
1822          * If the 'all' option was specified select all the subsystems,
1823          * otherwise if 'none', 'name=' and a subsystem name options were
1824          * not specified, let's default to 'all'
1825          */
1826         if (all_ss || (!one_ss && !opts->none && !opts->name))
1827                 for_each_subsys(ss, i)
1828                         if (cgroup_ssid_enabled(i) && !cgroup_ssid_no_v1(i))
1829                                 opts->subsys_mask |= (1 << i);
1830
1831         /*
1832          * We either have to specify by name or by subsystems. (So all
1833          * empty hierarchies must have a name).
1834          */
1835         if (!opts->subsys_mask && !opts->name)
1836                 return -EINVAL;
1837
1838         /*
1839          * Option noprefix was introduced just for backward compatibility
1840          * with the old cpuset, so we allow noprefix only if mounting just
1841          * the cpuset subsystem.
1842          */
1843         if ((opts->flags & CGRP_ROOT_NOPREFIX) && (opts->subsys_mask & mask))
1844                 return -EINVAL;
1845
1846         /* Can't specify "none" and some subsystems */
1847         if (opts->subsys_mask && opts->none)
1848                 return -EINVAL;
1849
1850         return 0;
1851 }
1852
1853 static int cgroup_remount(struct kernfs_root *kf_root, int *flags, char *data)
1854 {
1855         int ret = 0;
1856         struct cgroup_root *root = cgroup_root_from_kf(kf_root);
1857         struct cgroup_namespace *ns = current->nsproxy->cgroup_ns;
1858         struct cgroup_sb_opts opts;
1859         u16 added_mask, removed_mask;
1860
1861         if (root == &cgrp_dfl_root) {
1862                 pr_err("remount is not allowed\n");
1863                 return -EINVAL;
1864         }
1865
1866         cgroup_lock_and_drain_offline(&cgrp_dfl_root.cgrp);
1867
1868         /* See what subsystems are wanted */
1869         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
1870         if (ret)
1871                 goto out_unlock;
1872
1873         if (opts.subsys_mask != root->subsys_mask || opts.release_agent)
1874                 pr_warn("option changes via remount are deprecated (pid=%d comm=%s)\n",
1875                         task_tgid_nr(current), current->comm);
1876
1877         /* See cgroup_mount release_agent handling */
1878         if (opts.release_agent &&
1879             ((ns->user_ns != &init_user_ns) || !capable(CAP_SYS_ADMIN))) {
1880                 ret = -EINVAL;
1881                 goto out_unlock;
1882         }
1883
1884         added_mask = opts.subsys_mask & ~root->subsys_mask;
1885         removed_mask = root->subsys_mask & ~opts.subsys_mask;
1886
1887         /* Don't allow flags or name to change at remount */
1888         if ((opts.flags ^ root->flags) ||
1889             (opts.name && strcmp(opts.name, root->name))) {
1890                 pr_err("option or name mismatch, new: 0x%x \"%s\", old: 0x%x \"%s\"\n",
1891                        opts.flags, opts.name ?: "", root->flags, root->name);
1892                 ret = -EINVAL;
1893                 goto out_unlock;
1894         }
1895
1896         /* remounting is not allowed for populated hierarchies */
1897         if (!list_empty(&root->cgrp.self.children)) {
1898                 ret = -EBUSY;
1899                 goto out_unlock;
1900         }
1901
1902         ret = rebind_subsystems(root, added_mask);
1903         if (ret)
1904                 goto out_unlock;
1905
1906         WARN_ON(rebind_subsystems(&cgrp_dfl_root, removed_mask));
1907
1908         if (opts.release_agent) {
1909                 spin_lock(&release_agent_path_lock);
1910                 strcpy(root->release_agent_path, opts.release_agent);
1911                 spin_unlock(&release_agent_path_lock);
1912         }
1913
1914         trace_cgroup_remount(root);
1915
1916  out_unlock:
1917         kfree(opts.release_agent);
1918         kfree(opts.name);
1919         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1920         return ret;
1921 }
1922
1923 /*
1924  * To reduce the fork() overhead for systems that are not actually using
1925  * their cgroups capability, we don't maintain the lists running through
1926  * each css_set to its tasks until we see the list actually used - in other
1927  * words after the first mount.
1928  */
1929 static bool use_task_css_set_links __read_mostly;
1930
1931 static void cgroup_enable_task_cg_lists(void)
1932 {
1933         struct task_struct *p, *g;
1934
1935         spin_lock_irq(&css_set_lock);
1936
1937         if (use_task_css_set_links)
1938                 goto out_unlock;
1939
1940         use_task_css_set_links = true;
1941
1942         /*
1943          * We need tasklist_lock because RCU is not safe against
1944          * while_each_thread(). Besides, a forking task that has passed
1945          * cgroup_post_fork() without seeing use_task_css_set_links = 1
1946          * is not guaranteed to have its child immediately visible in the
1947          * tasklist if we walk through it with RCU.
1948          */
1949         read_lock(&tasklist_lock);
1950         do_each_thread(g, p) {
1951                 WARN_ON_ONCE(!list_empty(&p->cg_list) ||
1952                              task_css_set(p) != &init_css_set);
1953
1954                 /*
1955                  * We should check if the process is exiting, otherwise
1956                  * it will race with cgroup_exit() in that the list
1957                  * entry won't be deleted though the process has exited.
1958                  * Do it while holding siglock so that we don't end up
1959                  * racing against cgroup_exit().
1960                  *
1961                  * Interrupts were already disabled while acquiring
1962                  * the css_set_lock, so we do not need to disable it
1963                  * again when acquiring the sighand->siglock here.
1964                  */
1965                 spin_lock(&p->sighand->siglock);
1966                 if (!(p->flags & PF_EXITING)) {
1967                         struct css_set *cset = task_css_set(p);
1968
1969                         if (!css_set_populated(cset))
1970                                 css_set_update_populated(cset, true);
1971                         list_add_tail(&p->cg_list, &cset->tasks);
1972                         get_css_set(cset);
1973                 }
1974                 spin_unlock(&p->sighand->siglock);
1975         } while_each_thread(g, p);
1976         read_unlock(&tasklist_lock);
1977 out_unlock:
1978         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
1979 }
1980
1981 static void init_cgroup_housekeeping(struct cgroup *cgrp)
1982 {
1983         struct cgroup_subsys *ss;
1984         int ssid;
1985
1986         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->self.sibling);
1987         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->self.children);
1988         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->cset_links);
1989         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->pidlists);
1990         mutex_init(&cgrp->pidlist_mutex);
1991         cgrp->self.cgroup = cgrp;
1992         cgrp->self.flags |= CSS_ONLINE;
1993
1994         for_each_subsys(ss, ssid)
1995                 INIT_LIST_HEAD(&cgrp->e_csets[ssid]);
1996
1997         init_waitqueue_head(&cgrp->offline_waitq);
1998         INIT_WORK(&cgrp->release_agent_work, cgroup_release_agent);
1999 }
2000
2001 static void init_cgroup_root(struct cgroup_root *root,
2002                              struct cgroup_sb_opts *opts)
2003 {
2004         struct cgroup *cgrp = &root->cgrp;
2005
2006         INIT_LIST_HEAD(&root->root_list);
2007         atomic_set(&root->nr_cgrps, 1);
2008         cgrp->root = root;
2009         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
2010         idr_init(&root->cgroup_idr);
2011
2012         root->flags = opts->flags;
2013         if (opts->release_agent)
2014                 strcpy(root->release_agent_path, opts->release_agent);
2015         if (opts->name)
2016                 strcpy(root->name, opts->name);
2017         if (opts->cpuset_clone_children)
2018                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &root->cgrp.flags);
2019 }
2020
2021 static int cgroup_setup_root(struct cgroup_root *root, u16 ss_mask)
2022 {
2023         LIST_HEAD(tmp_links);
2024         struct cgroup *root_cgrp = &root->cgrp;
2025         struct css_set *cset;
2026         int i, ret;
2027
2028         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
2029
2030         ret = cgroup_idr_alloc(&root->cgroup_idr, root_cgrp, 1, 2, GFP_KERNEL);
2031         if (ret < 0)
2032                 goto out;
2033         root_cgrp->id = ret;
2034         root_cgrp->ancestor_ids[0] = ret;
2035
2036         ret = percpu_ref_init(&root_cgrp->self.refcnt, css_release, 0,
2037                               GFP_KERNEL);
2038         if (ret)
2039                 goto out;
2040
2041         /*
2042          * We're accessing css_set_count without locking css_set_lock here,
2043          * but that's OK - it can only be increased by someone holding
2044          * cgroup_lock, and that's us.  Later rebinding may disable
2045          * controllers on the default hierarchy and thus create new csets,
2046          * which can't be more than the existing ones.  Allocate 2x.
2047          */
2048         ret = allocate_cgrp_cset_links(2 * css_set_count, &tmp_links);
2049         if (ret)
2050                 goto cancel_ref;
2051
2052         ret = cgroup_init_root_id(root);
2053         if (ret)
2054                 goto cancel_ref;
2055
2056         root->kf_root = kernfs_create_root(&cgroup_kf_syscall_ops,
2057                                            KERNFS_ROOT_CREATE_DEACTIVATED,
2058                                            root_cgrp);
2059         if (IS_ERR(root->kf_root)) {
2060                 ret = PTR_ERR(root->kf_root);
2061                 goto exit_root_id;
2062         }
2063         root_cgrp->kn = root->kf_root->kn;
2064
2065         ret = css_populate_dir(&root_cgrp->self);
2066         if (ret)
2067                 goto destroy_root;
2068
2069         ret = rebind_subsystems(root, ss_mask);
2070         if (ret)
2071                 goto destroy_root;
2072
2073         trace_cgroup_setup_root(root);
2074
2075         /*
2076          * There must be no failure case after here, since rebinding takes
2077          * care of subsystems' refcounts, which are explicitly dropped in
2078          * the failure exit path.
2079          */
2080         list_add(&root->root_list, &cgroup_roots);
2081         cgroup_root_count++;
2082
2083         /*
2084          * Link the root cgroup in this hierarchy into all the css_set
2085          * objects.
2086          */
2087         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2088         hash_for_each(css_set_table, i, cset, hlist) {
2089                 link_css_set(&tmp_links, cset, root_cgrp);
2090                 if (css_set_populated(cset))
2091                         cgroup_update_populated(root_cgrp, true);
2092         }
2093         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2094
2095         BUG_ON(!list_empty(&root_cgrp->self.children));
2096         BUG_ON(atomic_read(&root->nr_cgrps) != 1);
2097
2098         kernfs_activate(root_cgrp->kn);
2099         ret = 0;
2100         goto out;
2101
2102 destroy_root:
2103         kernfs_destroy_root(root->kf_root);
2104         root->kf_root = NULL;
2105 exit_root_id:
2106         cgroup_exit_root_id(root);
2107 cancel_ref:
2108         percpu_ref_exit(&root_cgrp->self.refcnt);
2109 out:
2110         free_cgrp_cset_links(&tmp_links);
2111         return ret;
2112 }
2113
2114 static struct dentry *cgroup_mount(struct file_system_type *fs_type,
2115                          int flags, const char *unused_dev_name,
2116                          void *data)
2117 {
2118         bool is_v2 = fs_type == &cgroup2_fs_type;
2119         struct super_block *pinned_sb = NULL;
2120         struct cgroup_namespace *ns = current->nsproxy->cgroup_ns;
2121         struct cgroup_subsys *ss;
2122         struct cgroup_root *root;
2123         struct cgroup_sb_opts opts;
2124         struct dentry *dentry;
2125         int ret;
2126         int i;
2127         bool new_sb;
2128
2129         get_cgroup_ns(ns);
2130
2131         /* Check if the caller has permission to mount. */
2132         if (!ns_capable(ns->user_ns, CAP_SYS_ADMIN)) {
2133                 put_cgroup_ns(ns);
2134                 return ERR_PTR(-EPERM);
2135         }
2136
2137         /*
2138          * The first time anyone tries to mount a cgroup, enable the list
2139          * linking each css_set to its tasks and fix up all existing tasks.
2140          */
2141         if (!use_task_css_set_links)
2142                 cgroup_enable_task_cg_lists();
2143
2144         if (is_v2) {
2145                 if (data) {
2146                         pr_err("cgroup2: unknown option \"%s\"\n", (char *)data);
2147                         put_cgroup_ns(ns);
2148                         return ERR_PTR(-EINVAL);
2149                 }
2150                 cgrp_dfl_visible = true;
2151                 root = &cgrp_dfl_root;
2152                 cgroup_get(&root->cgrp);
2153                 goto out_mount;
2154         }
2155
2156         cgroup_lock_and_drain_offline(&cgrp_dfl_root.cgrp);
2157
2158         /* First find the desired set of subsystems */
2159         ret = parse_cgroupfs_options(data, &opts);
2160         if (ret)
2161                 goto out_unlock;
2162
2163         /*
2164          * Destruction of cgroup root is asynchronous, so subsystems may
2165          * still be dying after the previous unmount.  Let's drain the
2166          * dying subsystems.  We just need to ensure that the ones
2167          * unmounted previously finish dying and don't care about new ones
2168          * starting.  Testing ref liveliness is good enough.
2169          */
2170         for_each_subsys(ss, i) {
2171                 if (!(opts.subsys_mask & (1 << i)) ||
2172                     ss->root == &cgrp_dfl_root)
2173                         continue;
2174
2175                 if (!percpu_ref_tryget_live(&ss->root->cgrp.self.refcnt)) {
2176                         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2177                         msleep(10);
2178                         ret = restart_syscall();
2179                         goto out_free;
2180                 }
2181                 cgroup_put(&ss->root->cgrp);
2182         }
2183
2184         for_each_root(root) {
2185                 bool name_match = false;
2186
2187                 if (root == &cgrp_dfl_root)
2188                         continue;
2189
2190                 /*
2191                  * If we asked for a name then it must match.  Also, if
2192                  * name matches but sybsys_mask doesn't, we should fail.
2193                  * Remember whether name matched.
2194                  */
2195                 if (opts.name) {
2196                         if (strcmp(opts.name, root->name))
2197                                 continue;
2198                         name_match = true;
2199                 }
2200
2201                 /*
2202                  * If we asked for subsystems (or explicitly for no
2203                  * subsystems) then they must match.
2204                  */
2205                 if ((opts.subsys_mask || opts.none) &&
2206                     (opts.subsys_mask != root->subsys_mask)) {
2207                         if (!name_match)
2208                                 continue;
2209                         ret = -EBUSY;
2210                         goto out_unlock;
2211                 }
2212
2213                 if (root->flags ^ opts.flags)
2214                         pr_warn("new mount options do not match the existing superblock, will be ignored\n");
2215
2216                 /*
2217                  * We want to reuse @root whose lifetime is governed by its
2218                  * ->cgrp.  Let's check whether @root is alive and keep it
2219                  * that way.  As cgroup_kill_sb() can happen anytime, we
2220                  * want to block it by pinning the sb so that @root doesn't
2221                  * get killed before mount is complete.
2222                  *
2223                  * With the sb pinned, tryget_live can reliably indicate
2224                  * whether @root can be reused.  If it's being killed,
2225                  * drain it.  We can use wait_queue for the wait but this
2226                  * path is super cold.  Let's just sleep a bit and retry.
2227                  */
2228                 pinned_sb = kernfs_pin_sb(root->kf_root, NULL);
2229                 if (IS_ERR(pinned_sb) ||
2230                     !percpu_ref_tryget_live(&root->cgrp.self.refcnt)) {
2231                         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2232                         if (!IS_ERR_OR_NULL(pinned_sb))
2233                                 deactivate_super(pinned_sb);
2234                         msleep(10);
2235                         ret = restart_syscall();
2236                         goto out_free;
2237                 }
2238
2239                 ret = 0;
2240                 goto out_unlock;
2241         }
2242
2243         /*
2244          * No such thing, create a new one.  name= matching without subsys
2245          * specification is allowed for already existing hierarchies but we
2246          * can't create new one without subsys specification.
2247          */
2248         if (!opts.subsys_mask && !opts.none) {
2249                 ret = -EINVAL;
2250                 goto out_unlock;
2251         }
2252
2253         /* Hierarchies may only be created in the initial cgroup namespace. */
2254         if (ns != &init_cgroup_ns) {
2255                 ret = -EPERM;
2256                 goto out_unlock;
2257         }
2258
2259         /*
2260          * Release agent gets called with all capabilities,
2261          * require capabilities to set release agent.
2262          */
2263         if (opts.release_agent &&
2264             ((ns->user_ns != &init_user_ns) || !capable(CAP_SYS_ADMIN))) {
2265                 ret = -EINVAL;
2266                 goto out_unlock;
2267         }
2268
2269         root = kzalloc(sizeof(*root), GFP_KERNEL);
2270         if (!root) {
2271                 ret = -ENOMEM;
2272                 goto out_unlock;
2273         }
2274
2275         init_cgroup_root(root, &opts);
2276
2277         ret = cgroup_setup_root(root, opts.subsys_mask);
2278         if (ret)
2279                 cgroup_free_root(root);
2280
2281 out_unlock:
2282         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2283 out_free:
2284         kfree(opts.release_agent);
2285         kfree(opts.name);
2286
2287         if (ret) {
2288                 put_cgroup_ns(ns);
2289                 return ERR_PTR(ret);
2290         }
2291 out_mount:
2292         dentry = kernfs_mount(fs_type, flags, root->kf_root,
2293                               is_v2 ? CGROUP2_SUPER_MAGIC : CGROUP_SUPER_MAGIC,
2294                               &new_sb);
2295
2296         /*
2297          * In non-init cgroup namespace, instead of root cgroup's
2298          * dentry, we return the dentry corresponding to the
2299          * cgroupns->root_cgrp.
2300          */
2301         if (!IS_ERR(dentry) && ns != &init_cgroup_ns) {
2302                 struct dentry *nsdentry;
2303                 struct cgroup *cgrp;
2304
2305                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
2306                 spin_lock_irq(&css_set_lock);
2307
2308                 cgrp = cset_cgroup_from_root(ns->root_cset, root);
2309
2310                 spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2311                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2312
2313                 nsdentry = kernfs_node_dentry(cgrp->kn, dentry->d_sb);
2314                 dput(dentry);
2315                 dentry = nsdentry;
2316         }
2317
2318         if (IS_ERR(dentry) || !new_sb)
2319                 cgroup_put(&root->cgrp);
2320
2321         /*
2322          * If @pinned_sb, we're reusing an existing root and holding an
2323          * extra ref on its sb.  Mount is complete.  Put the extra ref.
2324          */
2325         if (pinned_sb) {
2326                 WARN_ON(new_sb);
2327                 deactivate_super(pinned_sb);
2328         }
2329
2330         put_cgroup_ns(ns);
2331         return dentry;
2332 }
2333
2334 static void cgroup_kill_sb(struct super_block *sb)
2335 {
2336         struct kernfs_root *kf_root = kernfs_root_from_sb(sb);
2337         struct cgroup_root *root = cgroup_root_from_kf(kf_root);
2338
2339         /*
2340          * If @root doesn't have any mounts or children, start killing it.
2341          * This prevents new mounts by disabling percpu_ref_tryget_live().
2342          * cgroup_mount() may wait for @root's release.
2343          *
2344          * And don't kill the default root.
2345          */
2346         if (!list_empty(&root->cgrp.self.children) ||
2347             root == &cgrp_dfl_root)
2348                 cgroup_put(&root->cgrp);
2349         else
2350                 percpu_ref_kill(&root->cgrp.self.refcnt);
2351
2352         kernfs_kill_sb(sb);
2353 }
2354
2355 static struct file_system_type cgroup_fs_type = {
2356         .name = "cgroup",
2357         .mount = cgroup_mount,
2358         .kill_sb = cgroup_kill_sb,
2359         .fs_flags = FS_USERNS_MOUNT,
2360 };
2361
2362 static struct file_system_type cgroup2_fs_type = {
2363         .name = "cgroup2",
2364         .mount = cgroup_mount,
2365         .kill_sb = cgroup_kill_sb,
2366         .fs_flags = FS_USERNS_MOUNT,
2367 };
2368
2369 static int cgroup_path_ns_locked(struct cgroup *cgrp, char *buf, size_t buflen,
2370                                  struct cgroup_namespace *ns)
2371 {
2372         struct cgroup *root = cset_cgroup_from_root(ns->root_cset, cgrp->root);
2373
2374         return kernfs_path_from_node(cgrp->kn, root->kn, buf, buflen);
2375 }
2376
2377 int cgroup_path_ns(struct cgroup *cgrp, char *buf, size_t buflen,
2378                    struct cgroup_namespace *ns)
2379 {
2380         int ret;
2381
2382         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2383         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2384
2385         ret = cgroup_path_ns_locked(cgrp, buf, buflen, ns);
2386
2387         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2388         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2389
2390         return ret;
2391 }
2392 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_path_ns);
2393
2394 /**
2395  * task_cgroup_path - cgroup path of a task in the first cgroup hierarchy
2396  * @task: target task
2397  * @buf: the buffer to write the path into
2398  * @buflen: the length of the buffer
2399  *
2400  * Determine @task's cgroup on the first (the one with the lowest non-zero
2401  * hierarchy_id) cgroup hierarchy and copy its path into @buf.  This
2402  * function grabs cgroup_mutex and shouldn't be used inside locks used by
2403  * cgroup controller callbacks.
2404  *
2405  * Return value is the same as kernfs_path().
2406  */
2407 int task_cgroup_path(struct task_struct *task, char *buf, size_t buflen)
2408 {
2409         struct cgroup_root *root;
2410         struct cgroup *cgrp;
2411         int hierarchy_id = 1;
2412         int ret;
2413
2414         mutex_lock(&cgroup_mutex);
2415         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2416
2417         root = idr_get_next(&cgroup_hierarchy_idr, &hierarchy_id);
2418
2419         if (root) {
2420                 cgrp = task_cgroup_from_root(task, root);
2421                 ret = cgroup_path_ns_locked(cgrp, buf, buflen, &init_cgroup_ns);
2422         } else {
2423                 /* if no hierarchy exists, everyone is in "/" */
2424                 ret = strlcpy(buf, "/", buflen);
2425         }
2426
2427         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2428         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
2429         return ret;
2430 }
2431 EXPORT_SYMBOL_GPL(task_cgroup_path);
2432
2433 /* used to track tasks and other necessary states during migration */
2434 struct cgroup_taskset {
2435         /* the src and dst cset list running through cset->mg_node */
2436         struct list_head        src_csets;
2437         struct list_head        dst_csets;
2438
2439         /* the subsys currently being processed */
2440         int                     ssid;
2441
2442         /*
2443          * Fields for cgroup_taskset_*() iteration.
2444          *
2445          * Before migration is committed, the target migration tasks are on
2446          * ->mg_tasks of the csets on ->src_csets.  After, on ->mg_tasks of
2447          * the csets on ->dst_csets.  ->csets point to either ->src_csets
2448          * or ->dst_csets depending on whether migration is committed.
2449          *
2450          * ->cur_csets and ->cur_task point to the current task position
2451          * during iteration.
2452          */
2453         struct list_head        *csets;
2454         struct css_set          *cur_cset;
2455         struct task_struct      *cur_task;
2456 };
2457
2458 #define CGROUP_TASKSET_INIT(tset)       (struct cgroup_taskset){        \
2459         .src_csets              = LIST_HEAD_INIT(tset.src_csets),       \
2460         .dst_csets              = LIST_HEAD_INIT(tset.dst_csets),       \
2461         .csets                  = &tset.src_csets,                      \
2462 }
2463
2464 /**
2465  * cgroup_taskset_add - try to add a migration target task to a taskset
2466  * @task: target task
2467  * @tset: target taskset
2468  *
2469  * Add @task, which is a migration target, to @tset.  This function becomes
2470  * noop if @task doesn't need to be migrated.  @task's css_set should have
2471  * been added as a migration source and @task->cg_list will be moved from
2472  * the css_set's tasks list to mg_tasks one.
2473  */
2474 static void cgroup_taskset_add(struct task_struct *task,
2475                                struct cgroup_taskset *tset)
2476 {
2477         struct css_set *cset;
2478
2479         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
2480
2481         /* @task either already exited or can't exit until the end */
2482         if (task->flags & PF_EXITING)
2483                 return;
2484
2485         /* leave @task alone if post_fork() hasn't linked it yet */
2486         if (list_empty(&task->cg_list))
2487                 return;
2488
2489         cset = task_css_set(task);
2490         if (!cset->mg_src_cgrp)
2491                 return;
2492
2493         list_move_tail(&task->cg_list, &cset->mg_tasks);
2494         if (list_empty(&cset->mg_node))
2495                 list_add_tail(&cset->mg_node, &tset->src_csets);
2496         if (list_empty(&cset->mg_dst_cset->mg_node))
2497                 list_move_tail(&cset->mg_dst_cset->mg_node,
2498                                &tset->dst_csets);
2499 }
2500
2501 /**
2502  * cgroup_taskset_first - reset taskset and return the first task
2503  * @tset: taskset of interest
2504  * @dst_cssp: output variable for the destination css
2505  *
2506  * @tset iteration is initialized and the first task is returned.
2507  */
2508 struct task_struct *cgroup_taskset_first(struct cgroup_taskset *tset,
2509                                          struct cgroup_subsys_state **dst_cssp)
2510 {
2511         tset->cur_cset = list_first_entry(tset->csets, struct css_set, mg_node);
2512         tset->cur_task = NULL;
2513
2514         return cgroup_taskset_next(tset, dst_cssp);
2515 }
2516
2517 /**
2518  * cgroup_taskset_next - iterate to the next task in taskset
2519  * @tset: taskset of interest
2520  * @dst_cssp: output variable for the destination css
2521  *
2522  * Return the next task in @tset.  Iteration must have been initialized
2523  * with cgroup_taskset_first().
2524  */
2525 struct task_struct *cgroup_taskset_next(struct cgroup_taskset *tset,
2526                                         struct cgroup_subsys_state **dst_cssp)
2527 {
2528         struct css_set *cset = tset->cur_cset;
2529         struct task_struct *task = tset->cur_task;
2530
2531         while (&cset->mg_node != tset->csets) {
2532                 if (!task)
2533                         task = list_first_entry(&cset->mg_tasks,
2534                                                 struct task_struct, cg_list);
2535                 else
2536                         task = list_next_entry(task, cg_list);
2537
2538                 if (&task->cg_list != &cset->mg_tasks) {
2539                         tset->cur_cset = cset;
2540                         tset->cur_task = task;
2541
2542                         /*
2543                          * This function may be called both before and
2544                          * after cgroup_taskset_migrate().  The two cases
2545                          * can be distinguished by looking at whether @cset
2546                          * has its ->mg_dst_cset set.
2547                          */
2548                         if (cset->mg_dst_cset)
2549                                 *dst_cssp = cset->mg_dst_cset->subsys[tset->ssid];
2550                         else
2551                                 *dst_cssp = cset->subsys[tset->ssid];
2552
2553                         return task;
2554                 }
2555
2556                 cset = list_next_entry(cset, mg_node);
2557                 task = NULL;
2558         }
2559
2560         return NULL;
2561 }
2562
2563 /**
2564  * cgroup_taskset_migrate - migrate a taskset
2565  * @tset: taget taskset
2566  * @root: cgroup root the migration is taking place on
2567  *
2568  * Migrate tasks in @tset as setup by migration preparation functions.
2569  * This function fails iff one of the ->can_attach callbacks fails and
2570  * guarantees that either all or none of the tasks in @tset are migrated.
2571  * @tset is consumed regardless of success.
2572  */
2573 static int cgroup_taskset_migrate(struct cgroup_taskset *tset,
2574                                   struct cgroup_root *root)
2575 {
2576         struct cgroup_subsys *ss;
2577         struct task_struct *task, *tmp_task;
2578         struct css_set *cset, *tmp_cset;
2579         int ssid, failed_ssid, ret;
2580
2581         /* methods shouldn't be called if no task is actually migrating */
2582         if (list_empty(&tset->src_csets))
2583                 return 0;
2584
2585         /* check that we can legitimately attach to the cgroup */
2586         do_each_subsys_mask(ss, ssid, root->subsys_mask) {
2587                 if (ss->can_attach) {
2588                         tset->ssid = ssid;
2589                         ret = ss->can_attach(tset);
2590                         if (ret) {
2591                                 failed_ssid = ssid;
2592                                 goto out_cancel_attach;
2593                         }
2594                 }
2595         } while_each_subsys_mask();
2596
2597         /*
2598          * Now that we're guaranteed success, proceed to move all tasks to
2599          * the new cgroup.  There are no failure cases after here, so this
2600          * is the commit point.
2601          */
2602         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2603         list_for_each_entry(cset, &tset->src_csets, mg_node) {
2604                 list_for_each_entry_safe(task, tmp_task, &cset->mg_tasks, cg_list) {
2605                         struct css_set *from_cset = task_css_set(task);
2606                         struct css_set *to_cset = cset->mg_dst_cset;
2607
2608                         get_css_set(to_cset);
2609                         css_set_move_task(task, from_cset, to_cset, true);
2610                         put_css_set_locked(from_cset);
2611                 }
2612         }
2613         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2614
2615         /*
2616          * Migration is committed, all target tasks are now on dst_csets.
2617          * Nothing is sensitive to fork() after this point.  Notify
2618          * controllers that migration is complete.
2619          */
2620         tset->csets = &tset->dst_csets;
2621
2622         do_each_subsys_mask(ss, ssid, root->subsys_mask) {
2623                 if (ss->attach) {
2624                         tset->ssid = ssid;
2625                         ss->attach(tset);
2626                 }
2627         } while_each_subsys_mask();
2628
2629         ret = 0;
2630         goto out_release_tset;
2631
2632 out_cancel_attach:
2633         do_each_subsys_mask(ss, ssid, root->subsys_mask) {
2634                 if (ssid == failed_ssid)
2635                         break;
2636                 if (ss->cancel_attach) {
2637                         tset->ssid = ssid;
2638                         ss->cancel_attach(tset);
2639                 }
2640         } while_each_subsys_mask();
2641 out_release_tset:
2642         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2643         list_splice_init(&tset->dst_csets, &tset->src_csets);
2644         list_for_each_entry_safe(cset, tmp_cset, &tset->src_csets, mg_node) {
2645                 list_splice_tail_init(&cset->mg_tasks, &cset->tasks);
2646                 list_del_init(&cset->mg_node);
2647         }
2648         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2649         return ret;
2650 }
2651
2652 /**
2653  * cgroup_may_migrate_to - verify whether a cgroup can be migration destination
2654  * @dst_cgrp: destination cgroup to test
2655  *
2656  * On the default hierarchy, except for the root, subtree_control must be
2657  * zero for migration destination cgroups with tasks so that child cgroups
2658  * don't compete against tasks.
2659  */
2660 static bool cgroup_may_migrate_to(struct cgroup *dst_cgrp)
2661 {
2662         return !cgroup_on_dfl(dst_cgrp) || !cgroup_parent(dst_cgrp) ||
2663                 !dst_cgrp->subtree_control;
2664 }
2665
2666 /**
2667  * cgroup_migrate_finish - cleanup after attach
2668  * @preloaded_csets: list of preloaded css_sets
2669  *
2670  * Undo cgroup_migrate_add_src() and cgroup_migrate_prepare_dst().  See
2671  * those functions for details.
2672  */
2673 static void cgroup_migrate_finish(struct list_head *preloaded_csets)
2674 {
2675         struct css_set *cset, *tmp_cset;
2676
2677         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
2678
2679         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2680         list_for_each_entry_safe(cset, tmp_cset, preloaded_csets, mg_preload_node) {
2681                 cset->mg_src_cgrp = NULL;
2682                 cset->mg_dst_cgrp = NULL;
2683                 cset->mg_dst_cset = NULL;
2684                 list_del_init(&cset->mg_preload_node);
2685                 put_css_set_locked(cset);
2686         }
2687         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2688 }
2689
2690 /**
2691  * cgroup_migrate_add_src - add a migration source css_set
2692  * @src_cset: the source css_set to add
2693  * @dst_cgrp: the destination cgroup
2694  * @preloaded_csets: list of preloaded css_sets
2695  *
2696  * Tasks belonging to @src_cset are about to be migrated to @dst_cgrp.  Pin
2697  * @src_cset and add it to @preloaded_csets, which should later be cleaned
2698  * up by cgroup_migrate_finish().
2699  *
2700  * This function may be called without holding cgroup_threadgroup_rwsem
2701  * even if the target is a process.  Threads may be created and destroyed
2702  * but as long as cgroup_mutex is not dropped, no new css_set can be put
2703  * into play and the preloaded css_sets are guaranteed to cover all
2704  * migrations.
2705  */
2706 static void cgroup_migrate_add_src(struct css_set *src_cset,
2707                                    struct cgroup *dst_cgrp,
2708                                    struct list_head *preloaded_csets)
2709 {
2710         struct cgroup *src_cgrp;
2711
2712         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
2713         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
2714
2715         /*
2716          * If ->dead, @src_set is associated with one or more dead cgroups
2717          * and doesn't contain any migratable tasks.  Ignore it early so
2718          * that the rest of migration path doesn't get confused by it.
2719          */
2720         if (src_cset->dead)
2721                 return;
2722
2723         src_cgrp = cset_cgroup_from_root(src_cset, dst_cgrp->root);
2724
2725         if (!list_empty(&src_cset->mg_preload_node))
2726                 return;
2727
2728         WARN_ON(src_cset->mg_src_cgrp);
2729         WARN_ON(src_cset->mg_dst_cgrp);
2730         WARN_ON(!list_empty(&src_cset->mg_tasks));
2731         WARN_ON(!list_empty(&src_cset->mg_node));
2732
2733         src_cset->mg_src_cgrp = src_cgrp;
2734         src_cset->mg_dst_cgrp = dst_cgrp;
2735         get_css_set(src_cset);
2736         list_add(&src_cset->mg_preload_node, preloaded_csets);
2737 }
2738
2739 /**
2740  * cgroup_migrate_prepare_dst - prepare destination css_sets for migration
2741  * @preloaded_csets: list of preloaded source css_sets
2742  *
2743  * Tasks are about to be moved and all the source css_sets have been
2744  * preloaded to @preloaded_csets.  This function looks up and pins all
2745  * destination css_sets, links each to its source, and append them to
2746  * @preloaded_csets.
2747  *
2748  * This function must be called after cgroup_migrate_add_src() has been
2749  * called on each migration source css_set.  After migration is performed
2750  * using cgroup_migrate(), cgroup_migrate_finish() must be called on
2751  * @preloaded_csets.
2752  */
2753 static int cgroup_migrate_prepare_dst(struct list_head *preloaded_csets)
2754 {
2755         LIST_HEAD(csets);
2756         struct css_set *src_cset, *tmp_cset;
2757
2758         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
2759
2760         /* look up the dst cset for each src cset and link it to src */
2761         list_for_each_entry_safe(src_cset, tmp_cset, preloaded_csets, mg_preload_node) {
2762                 struct css_set *dst_cset;
2763
2764                 dst_cset = find_css_set(src_cset, src_cset->mg_dst_cgrp);
2765                 if (!dst_cset)
2766                         goto err;
2767
2768                 WARN_ON_ONCE(src_cset->mg_dst_cset || dst_cset->mg_dst_cset);
2769
2770                 /*
2771                  * If src cset equals dst, it's noop.  Drop the src.
2772                  * cgroup_migrate() will skip the cset too.  Note that we
2773                  * can't handle src == dst as some nodes are used by both.
2774                  */
2775                 if (src_cset == dst_cset) {
2776                         src_cset->mg_src_cgrp = NULL;
2777                         src_cset->mg_dst_cgrp = NULL;
2778                         list_del_init(&src_cset->mg_preload_node);
2779                         put_css_set(src_cset);
2780                         put_css_set(dst_cset);
2781                         continue;
2782                 }
2783
2784                 src_cset->mg_dst_cset = dst_cset;
2785
2786                 if (list_empty(&dst_cset->mg_preload_node))
2787                         list_add(&dst_cset->mg_preload_node, &csets);
2788                 else
2789                         put_css_set(dst_cset);
2790         }
2791
2792         list_splice_tail(&csets, preloaded_csets);
2793         return 0;
2794 err:
2795         cgroup_migrate_finish(&csets);
2796         return -ENOMEM;
2797 }
2798
2799 /**
2800  * cgroup_migrate - migrate a process or task to a cgroup
2801  * @leader: the leader of the process or the task to migrate
2802  * @threadgroup: whether @leader points to the whole process or a single task
2803  * @root: cgroup root migration is taking place on
2804  *
2805  * Migrate a process or task denoted by @leader.  If migrating a process,
2806  * the caller must be holding cgroup_threadgroup_rwsem.  The caller is also
2807  * responsible for invoking cgroup_migrate_add_src() and
2808  * cgroup_migrate_prepare_dst() on the targets before invoking this
2809  * function and following up with cgroup_migrate_finish().
2810  *
2811  * As long as a controller's ->can_attach() doesn't fail, this function is
2812  * guaranteed to succeed.  This means that, excluding ->can_attach()
2813  * failure, when migrating multiple targets, the success or failure can be
2814  * decided for all targets by invoking group_migrate_prepare_dst() before
2815  * actually starting migrating.
2816  */
2817 static int cgroup_migrate(struct task_struct *leader, bool threadgroup,
2818                           struct cgroup_root *root)
2819 {
2820         struct cgroup_taskset tset = CGROUP_TASKSET_INIT(tset);
2821         struct task_struct *task;
2822
2823         /*
2824          * Prevent freeing of tasks while we take a snapshot. Tasks that are
2825          * already PF_EXITING could be freed from underneath us unless we
2826          * take an rcu_read_lock.
2827          */
2828         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2829         rcu_read_lock();
2830         task = leader;
2831         do {
2832                 cgroup_taskset_add(task, &tset);
2833                 if (!threadgroup)
2834                         break;
2835         } while_each_thread(leader, task);
2836         rcu_read_unlock();
2837         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2838
2839         return cgroup_taskset_migrate(&tset, root);
2840 }
2841
2842 /**
2843  * cgroup_attach_task - attach a task or a whole threadgroup to a cgroup
2844  * @dst_cgrp: the cgroup to attach to
2845  * @leader: the task or the leader of the threadgroup to be attached
2846  * @threadgroup: attach the whole threadgroup?
2847  *
2848  * Call holding cgroup_mutex and cgroup_threadgroup_rwsem.
2849  */
2850 static int cgroup_attach_task(struct cgroup *dst_cgrp,
2851                               struct task_struct *leader, bool threadgroup)
2852 {
2853         LIST_HEAD(preloaded_csets);
2854         struct task_struct *task;
2855         int ret;
2856
2857         if (!cgroup_may_migrate_to(dst_cgrp))
2858                 return -EBUSY;
2859
2860         /* look up all src csets */
2861         spin_lock_irq(&css_set_lock);
2862         rcu_read_lock();
2863         task = leader;
2864         do {
2865                 cgroup_migrate_add_src(task_css_set(task), dst_cgrp,
2866                                        &preloaded_csets);
2867                 if (!threadgroup)
2868                         break;
2869         } while_each_thread(leader, task);
2870         rcu_read_unlock();
2871         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2872
2873         /* prepare dst csets and commit */
2874         ret = cgroup_migrate_prepare_dst(&preloaded_csets);
2875         if (!ret)
2876                 ret = cgroup_migrate(leader, threadgroup, dst_cgrp->root);
2877
2878         cgroup_migrate_finish(&preloaded_csets);
2879
2880         if (!ret)
2881                 trace_cgroup_attach_task(dst_cgrp, leader, threadgroup);
2882
2883         return ret;
2884 }
2885
2886 static int cgroup_procs_write_permission(struct task_struct *task,
2887                                          struct cgroup *dst_cgrp,
2888                                          struct kernfs_open_file *of)
2889 {
2890         const struct cred *cred = current_cred();
2891         const struct cred *tcred = get_task_cred(task);
2892         int ret = 0;
2893
2894         /*
2895          * even if we're attaching all tasks in the thread group, we only
2896          * need to check permissions on one of them.
2897          */
2898         if (!uid_eq(cred->euid, GLOBAL_ROOT_UID) &&
2899             !uid_eq(cred->euid, tcred->uid) &&
2900             !uid_eq(cred->euid, tcred->suid))
2901                 ret = -EACCES;
2902
2903         if (!ret && cgroup_on_dfl(dst_cgrp)) {
2904                 struct super_block *sb = of->file->f_path.dentry->d_sb;
2905                 struct cgroup *cgrp;
2906                 struct inode *inode;
2907
2908                 spin_lock_irq(&css_set_lock);
2909                 cgrp = task_cgroup_from_root(task, &cgrp_dfl_root);
2910                 spin_unlock_irq(&css_set_lock);
2911
2912                 while (!cgroup_is_descendant(dst_cgrp, cgrp))
2913                         cgrp = cgroup_parent(cgrp);
2914
2915                 ret = -ENOMEM;
2916                 inode = kernfs_get_inode(sb, cgrp->procs_file.kn);
2917                 if (inode) {
2918                         ret = inode_permission(inode, MAY_WRITE);
2919                         iput(inode);
2920                 }
2921         }
2922
2923         put_cred(tcred);
2924         return ret;
2925 }
2926
2927 /*
2928  * Find the task_struct of the task to attach by vpid and pass it along to the
2929  * function to attach either it or all tasks in its threadgroup. Will lock
2930  * cgroup_mutex and threadgroup.
2931  */
2932 static ssize_t __cgroup_procs_write(struct kernfs_open_file *of, char *buf,
2933                                     size_t nbytes, loff_t off, bool threadgroup)
2934 {
2935         struct task_struct *tsk;
2936         struct cgroup_subsys *ss;
2937         struct cgroup *cgrp;
2938         pid_t pid;
2939         int ssid, ret;
2940
2941         if (kstrtoint(strstrip(buf), 0, &pid) || pid < 0)
2942                 return -EINVAL;
2943
2944         cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, false);
2945         if (!cgrp)
2946                 return -ENODEV;
2947
2948         percpu_down_write(&cgroup_threadgroup_rwsem);
2949         rcu_read_lock();
2950         if (pid) {
2951                 tsk = find_task_by_vpid(pid);
2952                 if (!tsk) {
2953                         ret = -ESRCH;
2954                         goto out_unlock_rcu;
2955                 }
2956         } else {
2957                 tsk = current;
2958         }
2959
2960         if (threadgroup)
2961                 tsk = tsk->group_leader;
2962
2963         /*
2964          * kthreads may acquire PF_NO_SETAFFINITY during initialization.
2965          * If userland migrates such a kthread to a non-root cgroup, it can
2966          * become trapped in a cpuset, or RT kthread may be born in a
2967          * cgroup with no rt_runtime allocated.  Just say no.
2968          */
2969         if (tsk->no_cgroup_migration || (tsk->flags & PF_NO_SETAFFINITY)) {
2970                 ret = -EINVAL;
2971                 goto out_unlock_rcu;
2972         }
2973
2974         get_task_struct(tsk);
2975         rcu_read_unlock();
2976
2977         ret = cgroup_procs_write_permission(tsk, cgrp, of);
2978         if (!ret)
2979                 ret = cgroup_attach_task(cgrp, tsk, threadgroup);
2980
2981         put_task_struct(tsk);
2982         goto out_unlock_threadgroup;
2983
2984 out_unlock_rcu:
2985         rcu_read_unlock();
2986 out_unlock_threadgroup:
2987         percpu_up_write(&cgroup_threadgroup_rwsem);
2988         for_each_subsys(ss, ssid)
2989                 if (ss->post_attach)
2990                         ss->post_attach();
2991         cgroup_kn_unlock(of->kn);
2992         return ret ?: nbytes;
2993 }
2994
2995 /**
2996  * cgroup_attach_task_all - attach task 'tsk' to all cgroups of task 'from'
2997  * @from: attach to all cgroups of a given task
2998  * @tsk: the task to be attached
2999  */
3000 int cgroup_attach_task_all(struct task_struct *from, struct task_struct *tsk)
3001 {
3002         struct cgroup_root *root;
3003         int retval = 0;
3004
3005         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3006         percpu_down_write(&cgroup_threadgroup_rwsem);
3007         for_each_root(root) {
3008                 struct cgroup *from_cgrp;
3009
3010                 if (root == &cgrp_dfl_root)
3011                         continue;
3012
3013                 spin_lock_irq(&css_set_lock);
3014                 from_cgrp = task_cgroup_from_root(from, root);
3015                 spin_unlock_irq(&css_set_lock);
3016
3017                 retval = cgroup_attach_task(from_cgrp, tsk, false);
3018                 if (retval)
3019                         break;
3020         }
3021         percpu_up_write(&cgroup_threadgroup_rwsem);
3022         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3023
3024         return retval;
3025 }
3026 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_attach_task_all);
3027
3028 static ssize_t cgroup_tasks_write(struct kernfs_open_file *of,
3029                                   char *buf, size_t nbytes, loff_t off)
3030 {
3031         return __cgroup_procs_write(of, buf, nbytes, off, false);
3032 }
3033
3034 static ssize_t cgroup_procs_write(struct kernfs_open_file *of,
3035                                   char *buf, size_t nbytes, loff_t off)
3036 {
3037         return __cgroup_procs_write(of, buf, nbytes, off, true);
3038 }
3039
3040 static ssize_t cgroup_release_agent_write(struct kernfs_open_file *of,
3041                                           char *buf, size_t nbytes, loff_t off)
3042 {
3043         struct cgroup *cgrp;
3044
3045         BUILD_BUG_ON(sizeof(cgrp->root->release_agent_path) < PATH_MAX);
3046
3047         /*
3048          * Release agent gets called with all capabilities,
3049          * require capabilities to set release agent.
3050          */
3051         if ((of->file->f_cred->user_ns != &init_user_ns) ||
3052             !capable(CAP_SYS_ADMIN))
3053                 return -EPERM;
3054
3055         cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, false);
3056         if (!cgrp)
3057                 return -ENODEV;
3058         spin_lock(&release_agent_path_lock);
3059         strlcpy(cgrp->root->release_agent_path, strstrip(buf),
3060                 sizeof(cgrp->root->release_agent_path));
3061         spin_unlock(&release_agent_path_lock);
3062         cgroup_kn_unlock(of->kn);
3063         return nbytes;
3064 }
3065
3066 static int cgroup_release_agent_show(struct seq_file *seq, void *v)
3067 {
3068         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3069
3070         spin_lock(&release_agent_path_lock);
3071         seq_puts(seq, cgrp->root->release_agent_path);
3072         spin_unlock(&release_agent_path_lock);
3073         seq_putc(seq, '\n');
3074         return 0;
3075 }
3076
3077 static int cgroup_sane_behavior_show(struct seq_file *seq, void *v)
3078 {
3079         seq_puts(seq, "0\n");
3080         return 0;
3081 }
3082
3083 static void cgroup_print_ss_mask(struct seq_file *seq, u16 ss_mask)
3084 {
3085         struct cgroup_subsys *ss;
3086         bool printed = false;
3087         int ssid;
3088
3089         do_each_subsys_mask(ss, ssid, ss_mask) {
3090                 if (printed)
3091                         seq_putc(seq, ' ');
3092                 seq_printf(seq, "%s", ss->name);
3093                 printed = true;
3094         } while_each_subsys_mask();
3095         if (printed)
3096                 seq_putc(seq, '\n');
3097 }
3098
3099 /* show controllers which are enabled from the parent */
3100 static int cgroup_controllers_show(struct seq_file *seq, void *v)
3101 {
3102         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3103
3104         cgroup_print_ss_mask(seq, cgroup_control(cgrp));
3105         return 0;
3106 }
3107
3108 /* show controllers which are enabled for a given cgroup's children */
3109 static int cgroup_subtree_control_show(struct seq_file *seq, void *v)
3110 {
3111         struct cgroup *cgrp = seq_css(seq)->cgroup;
3112
3113         cgroup_print_ss_mask(seq, cgrp->subtree_control);
3114         return 0;
3115 }
3116
3117 /**
3118  * cgroup_update_dfl_csses - update css assoc of a subtree in default hierarchy
3119  * @cgrp: root of the subtree to update csses for
3120  *
3121  * @cgrp's control masks have changed and its subtree's css associations
3122  * need to be updated accordingly.  This function looks up all css_sets
3123  * which are attached to the subtree, creates the matching updated css_sets
3124  * and migrates the tasks to the new ones.
3125  */
3126 static int cgroup_update_dfl_csses(struct cgroup *cgrp)
3127 {
3128         LIST_HEAD(preloaded_csets);
3129         struct cgroup_taskset tset = CGROUP_TASKSET_INIT(tset);
3130         struct cgroup_subsys_state *d_css;
3131         struct cgroup *dsct;
3132         struct css_set *src_cset;
3133         int ret;
3134
3135         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3136
3137         percpu_down_write(&cgroup_threadgroup_rwsem);
3138
3139         /* look up all csses currently attached to @cgrp's subtree */
3140         spin_lock_irq(&css_set_lock);
3141         cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, d_css, cgrp) {
3142                 struct cgrp_cset_link *link;
3143
3144                 list_for_each_entry(link, &dsct->cset_links, cset_link)
3145                         cgroup_migrate_add_src(link->cset, dsct,
3146                                                &preloaded_csets);
3147         }
3148         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
3149
3150         /* NULL dst indicates self on default hierarchy */
3151         ret = cgroup_migrate_prepare_dst(&preloaded_csets);
3152         if (ret)
3153                 goto out_finish;
3154
3155         spin_lock_irq(&css_set_lock);
3156         list_for_each_entry(src_cset, &preloaded_csets, mg_preload_node) {
3157                 struct task_struct *task, *ntask;
3158
3159                 /* src_csets precede dst_csets, break on the first dst_cset */
3160                 if (!src_cset->mg_src_cgrp)
3161                         break;
3162
3163                 /* all tasks in src_csets need to be migrated */
3164                 list_for_each_entry_safe(task, ntask, &src_cset->tasks, cg_list)
3165                         cgroup_taskset_add(task, &tset);
3166         }
3167         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
3168
3169         ret = cgroup_taskset_migrate(&tset, cgrp->root);
3170 out_finish:
3171         cgroup_migrate_finish(&preloaded_csets);
3172         percpu_up_write(&cgroup_threadgroup_rwsem);
3173         return ret;
3174 }
3175
3176 /**
3177  * cgroup_lock_and_drain_offline - lock cgroup_mutex and drain offlined csses
3178  * @cgrp: root of the target subtree
3179  *
3180  * Because css offlining is asynchronous, userland may try to re-enable a
3181  * controller while the previous css is still around.  This function grabs
3182  * cgroup_mutex and drains the previous css instances of @cgrp's subtree.
3183  */
3184 static void cgroup_lock_and_drain_offline(struct cgroup *cgrp)
3185         __acquires(&cgroup_mutex)
3186 {
3187         struct cgroup *dsct;
3188         struct cgroup_subsys_state *d_css;
3189         struct cgroup_subsys *ss;
3190         int ssid;
3191
3192 restart:
3193         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3194
3195         cgroup_for_each_live_descendant_post(dsct, d_css, cgrp) {
3196                 for_each_subsys(ss, ssid) {
3197                         struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(dsct, ss);
3198                         DEFINE_WAIT(wait);
3199
3200                         if (!css || !percpu_ref_is_dying(&css->refcnt))
3201                                 continue;
3202
3203                         cgroup_get(dsct);
3204                         prepare_to_wait(&dsct->offline_waitq, &wait,
3205                                         TASK_UNINTERRUPTIBLE);
3206
3207                         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3208                         schedule();
3209                         finish_wait(&dsct->offline_waitq, &wait);
3210
3211                         cgroup_put(dsct);
3212                         goto restart;
3213                 }
3214         }
3215 }
3216
3217 /**
3218  * cgroup_save_control - save control masks of a subtree
3219  * @cgrp: root of the target subtree
3220  *
3221  * Save ->subtree_control and ->subtree_ss_mask to the respective old_
3222  * prefixed fields for @cgrp's subtree including @cgrp itself.
3223  */
3224 static void cgroup_save_control(struct cgroup *cgrp)
3225 {
3226         struct cgroup *dsct;
3227         struct cgroup_subsys_state *d_css;
3228
3229         cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, d_css, cgrp) {
3230                 dsct->old_subtree_control = dsct->subtree_control;
3231                 dsct->old_subtree_ss_mask = dsct->subtree_ss_mask;
3232         }
3233 }
3234
3235 /**
3236  * cgroup_propagate_control - refresh control masks of a subtree
3237  * @cgrp: root of the target subtree
3238  *
3239  * For @cgrp and its subtree, ensure ->subtree_ss_mask matches
3240  * ->subtree_control and propagate controller availability through the
3241  * subtree so that descendants don't have unavailable controllers enabled.
3242  */
3243 static void cgroup_propagate_control(struct cgroup *cgrp)
3244 {
3245         struct cgroup *dsct;
3246         struct cgroup_subsys_state *d_css;
3247
3248         cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, d_css, cgrp) {
3249                 dsct->subtree_control &= cgroup_control(dsct);
3250                 dsct->subtree_ss_mask =
3251                         cgroup_calc_subtree_ss_mask(dsct->subtree_control,
3252                                                     cgroup_ss_mask(dsct));
3253         }
3254 }
3255
3256 /**
3257  * cgroup_restore_control - restore control masks of a subtree
3258  * @cgrp: root of the target subtree
3259  *
3260  * Restore ->subtree_control and ->subtree_ss_mask from the respective old_
3261  * prefixed fields for @cgrp's subtree including @cgrp itself.
3262  */
3263 static void cgroup_restore_control(struct cgroup *cgrp)
3264 {
3265         struct cgroup *dsct;
3266         struct cgroup_subsys_state *d_css;
3267
3268         cgroup_for_each_live_descendant_post(dsct, d_css, cgrp) {
3269                 dsct->subtree_control = dsct->old_subtree_control;
3270                 dsct->subtree_ss_mask = dsct->old_subtree_ss_mask;
3271         }
3272 }
3273
3274 static bool css_visible(struct cgroup_subsys_state *css)
3275 {
3276         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
3277         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
3278
3279         if (cgroup_control(cgrp) & (1 << ss->id))
3280                 return true;
3281         if (!(cgroup_ss_mask(cgrp) & (1 << ss->id)))
3282                 return false;
3283         return cgroup_on_dfl(cgrp) && ss->implicit_on_dfl;
3284 }
3285
3286 /**
3287  * cgroup_apply_control_enable - enable or show csses according to control
3288  * @cgrp: root of the target subtree
3289  *
3290  * Walk @cgrp's subtree and create new csses or make the existing ones
3291  * visible.  A css is created invisible if it's being implicitly enabled
3292  * through dependency.  An invisible css is made visible when the userland
3293  * explicitly enables it.
3294  *
3295  * Returns 0 on success, -errno on failure.  On failure, csses which have
3296  * been processed already aren't cleaned up.  The caller is responsible for
3297  * cleaning up with cgroup_apply_control_disble().
3298  */
3299 static int cgroup_apply_control_enable(struct cgroup *cgrp)
3300 {
3301         struct cgroup *dsct;
3302         struct cgroup_subsys_state *d_css;
3303         struct cgroup_subsys *ss;
3304         int ssid, ret;
3305
3306         cgroup_for_each_live_descendant_pre(dsct, d_css, cgrp) {
3307                 for_each_subsys(ss, ssid) {
3308                         struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(dsct, ss);
3309
3310                         WARN_ON_ONCE(css && percpu_ref_is_dying(&css->refcnt));
3311
3312                         if (!(cgroup_ss_mask(dsct) & (1 << ss->id)))
3313                                 continue;
3314
3315                         if (!css) {
3316                                 css = css_create(dsct, ss);
3317                                 if (IS_ERR(css))
3318                                         return PTR_ERR(css);
3319                         }
3320
3321                         if (css_visible(css)) {
3322                                 ret = css_populate_dir(css);
3323                                 if (ret)
3324                                         return ret;
3325                         }
3326                 }
3327         }
3328
3329         return 0;
3330 }
3331
3332 /**
3333  * cgroup_apply_control_disable - kill or hide csses according to control
3334  * @cgrp: root of the target subtree
3335  *
3336  * Walk @cgrp's subtree and kill and hide csses so that they match
3337  * cgroup_ss_mask() and cgroup_visible_mask().
3338  *
3339  * A css is hidden when the userland requests it to be disabled while other
3340  * subsystems are still depending on it.  The css must not actively control
3341  * resources and be in the vanilla state if it's made visible again later.
3342  * Controllers which may be depended upon should provide ->css_reset() for
3343  * this purpose.
3344  */
3345 static void cgroup_apply_control_disable(struct cgroup *cgrp)
3346 {
3347         struct cgroup *dsct;
3348         struct cgroup_subsys_state *d_css;
3349         struct cgroup_subsys *ss;
3350         int ssid;
3351
3352         cgroup_for_each_live_descendant_post(dsct, d_css, cgrp) {
3353                 for_each_subsys(ss, ssid) {
3354                         struct cgroup_subsys_state *css = cgroup_css(dsct, ss);
3355
3356                         WARN_ON_ONCE(css && percpu_ref_is_dying(&css->refcnt));
3357
3358                         if (!css)
3359                                 continue;
3360
3361                         if (css->parent &&
3362                             !(cgroup_ss_mask(dsct) & (1 << ss->id))) {
3363                                 kill_css(css);
3364                         } else if (!css_visible(css)) {
3365                                 css_clear_dir(css);
3366                                 if (ss->css_reset)
3367                                         ss->css_reset(css);
3368                         }
3369                 }
3370         }
3371 }
3372
3373 /**
3374  * cgroup_apply_control - apply control mask updates to the subtree
3375  * @cgrp: root of the target subtree
3376  *
3377  * subsystems can be enabled and disabled in a subtree using the following
3378  * steps.
3379  *
3380  * 1. Call cgroup_save_control() to stash the current state.
3381  * 2. Update ->subtree_control masks in the subtree as desired.
3382  * 3. Call cgroup_apply_control() to apply the changes.
3383  * 4. Optionally perform other related operations.
3384  * 5. Call cgroup_finalize_control() to finish up.
3385  *
3386  * This function implements step 3 and propagates the mask changes
3387  * throughout @cgrp's subtree, updates csses accordingly and perform
3388  * process migrations.
3389  */
3390 static int cgroup_apply_control(struct cgroup *cgrp)
3391 {
3392         int ret;
3393
3394         cgroup_propagate_control(cgrp);
3395
3396         ret = cgroup_apply_control_enable(cgrp);
3397         if (ret)
3398                 return ret;
3399
3400         /*
3401          * At this point, cgroup_e_css() results reflect the new csses
3402          * making the following cgroup_update_dfl_csses() properly update
3403          * css associations of all tasks in the subtree.
3404          */
3405         ret = cgroup_update_dfl_csses(cgrp);
3406         if (ret)
3407                 return ret;
3408
3409         return 0;
3410 }
3411
3412 /**
3413  * cgroup_finalize_control - finalize control mask update
3414  * @cgrp: root of the target subtree
3415  * @ret: the result of the update
3416  *
3417  * Finalize control mask update.  See cgroup_apply_control() for more info.
3418  */
3419 static void cgroup_finalize_control(struct cgroup *cgrp, int ret)
3420 {
3421         if (ret) {
3422                 cgroup_restore_control(cgrp);
3423                 cgroup_propagate_control(cgrp);
3424         }
3425
3426         cgroup_apply_control_disable(cgrp);
3427 }
3428
3429 /* change the enabled child controllers for a cgroup in the default hierarchy */
3430 static ssize_t cgroup_subtree_control_write(struct kernfs_open_file *of,
3431                                             char *buf, size_t nbytes,
3432                                             loff_t off)
3433 {
3434         u16 enable = 0, disable = 0;
3435         struct cgroup *cgrp, *child;
3436         struct cgroup_subsys *ss;
3437         char *tok;
3438         int ssid, ret;
3439
3440         /*
3441          * Parse input - space separated list of subsystem names prefixed
3442          * with either + or -.
3443          */
3444         buf = strstrip(buf);
3445         while ((tok = strsep(&buf, " "))) {
3446                 if (tok[0] == '\0')
3447                         continue;
3448                 do_each_subsys_mask(ss, ssid, ~cgrp_dfl_inhibit_ss_mask) {
3449                         if (!cgroup_ssid_enabled(ssid) ||
3450                             strcmp(tok + 1, ss->name))
3451                                 continue;
3452
3453                         if (*tok == '+') {
3454                                 enable |= 1 << ssid;
3455                                 disable &= ~(1 << ssid);
3456                         } else if (*tok == '-') {
3457                                 disable |= 1 << ssid;
3458                                 enable &= ~(1 << ssid);
3459                         } else {
3460                                 return -EINVAL;
3461                         }
3462                         break;
3463                 } while_each_subsys_mask();
3464                 if (ssid == CGROUP_SUBSYS_COUNT)
3465                         return -EINVAL;
3466         }
3467
3468         cgrp = cgroup_kn_lock_live(of->kn, true);
3469         if (!cgrp)
3470                 return -ENODEV;
3471
3472         for_each_subsys(ss, ssid) {
3473                 if (enable & (1 << ssid)) {
3474                         if (cgrp->subtree_control & (1 << ssid)) {
3475                                 enable &= ~(1 << ssid);
3476                                 continue;
3477                         }
3478
3479                         if (!(cgroup_control(cgrp) & (1 << ssid))) {
3480                                 ret = -ENOENT;
3481                                 goto out_unlock;
3482                         }
3483                 } else if (disable & (1 << ssid)) {
3484                         if (!(cgrp->subtree_control & (1 << ssid))) {
3485                                 disable &= ~(1 << ssid);
3486                                 continue;
3487                         }
3488
3489                         /* a child has it enabled? */
3490                         cgroup_for_each_live_child(child, cgrp) {
3491                                 if (child->subtree_control & (1 << ssid)) {
3492                                         ret = -EBUSY;
3493                                         goto out_unlock;
3494                                 }
3495                         }
3496                 }
3497         }
3498
3499         if (!enable && !disable) {
3500                 ret = 0;
3501                 goto out_unlock;
3502         }
3503
3504         /*
3505          * Except for the root, subtree_control must be zero for a cgroup
3506          * with tasks so that child cgroups don't compete against tasks.
3507          */
3508         if (enable && cgroup_parent(cgrp)) {
3509                 struct cgrp_cset_link *link;
3510
3511                 /*
3512                  * Because namespaces pin csets too, @cgrp->cset_links
3513                  * might not be empty even when @cgrp is empty.  Walk and
3514                  * verify each cset.
3515                  */
3516                 spin_lock_irq(&css_set_lock);
3517
3518                 ret = 0;
3519                 list_for_each_entry(link, &cgrp->cset_links, cset_link) {
3520                         if (css_set_populated(link->cset)) {
3521                                 ret = -EBUSY;
3522                                 break;
3523                         }
3524                 }
3525
3526                 spin_unlock_irq(&css_set_lock);
3527
3528                 if (ret)
3529                         goto out_unlock;
3530         }
3531
3532         /* save and update control masks and prepare csses */
3533         cgroup_save_control(cgrp);
3534
3535         cgrp->subtree_control |= enable;
3536         cgrp->subtree_control &= ~disable;
3537
3538         ret = cgroup_apply_control(cgrp);
3539         cgroup_finalize_control(cgrp, ret);
3540         if (ret)
3541                 goto out_unlock;
3542
3543         kernfs_activate(cgrp->kn);
3544 out_unlock:
3545         cgroup_kn_unlock(of->kn);
3546         return ret ?: nbytes;
3547 }
3548
3549 static int cgroup_events_show(struct seq_file *seq, void *v)
3550 {
3551         seq_printf(seq, "populated %d\n",
3552                    cgroup_is_populated(seq_css(seq)->cgroup));
3553         return 0;
3554 }
3555
3556 static ssize_t cgroup_file_write(struct kernfs_open_file *of, char *buf,
3557                                  size_t nbytes, loff_t off)
3558 {
3559         struct cgroup *cgrp = of->kn->parent->priv;
3560         struct cftype *cft = of->kn->priv;
3561         struct cgroup_subsys_state *css;
3562         int ret;
3563
3564         if (cft->write)
3565                 return cft->write(of, buf, nbytes, off);
3566
3567         /*
3568          * kernfs guarantees that a file isn't deleted with operations in
3569          * flight, which means that the matching css is and stays alive and
3570          * doesn't need to be pinned.  The RCU locking is not necessary
3571          * either.  It's just for the convenience of using cgroup_css().
3572          */
3573         rcu_read_lock();
3574         css = cgroup_css(cgrp, cft->ss);
3575         rcu_read_unlock();
3576
3577         if (cft->write_u64) {
3578                 unsigned long long v;
3579                 ret = kstrtoull(buf, 0, &v);
3580                 if (!ret)
3581                         ret = cft->write_u64(css, cft, v);
3582         } else if (cft->write_s64) {
3583                 long long v;
3584                 ret = kstrtoll(buf, 0, &v);
3585                 if (!ret)
3586                         ret = cft->write_s64(css, cft, v);
3587         } else {
3588                 ret = -EINVAL;
3589         }
3590
3591         return ret ?: nbytes;
3592 }
3593
3594 static void *cgroup_seqfile_start(struct seq_file *seq, loff_t *ppos)
3595 {
3596         return seq_cft(seq)->seq_start(seq, ppos);
3597 }
3598
3599 static void *cgroup_seqfile_next(struct seq_file *seq, void *v, loff_t *ppos)
3600 {
3601         return seq_cft(seq)->seq_next(seq, v, ppos);
3602 }
3603
3604 static void cgroup_seqfile_stop(struct seq_file *seq, void *v)
3605 {
3606         seq_cft(seq)->seq_stop(seq, v);
3607 }
3608
3609 static int cgroup_seqfile_show(struct seq_file *m, void *arg)
3610 {
3611         struct cftype *cft = seq_cft(m);
3612         struct cgroup_subsys_state *css = seq_css(m);
3613
3614         if (cft->seq_show)
3615                 return cft->seq_show(m, arg);
3616
3617         if (cft->read_u64)
3618                 seq_printf(m, "%llu\n", cft->read_u64(css, cft));
3619         else if (cft->read_s64)
3620                 seq_printf(m, "%lld\n", cft->read_s64(css, cft));
3621         else
3622                 return -EINVAL;
3623         return 0;
3624 }
3625
3626 static struct kernfs_ops cgroup_kf_single_ops = {
3627         .atomic_write_len       = PAGE_SIZE,
3628         .write                  = cgroup_file_write,
3629         .seq_show               = cgroup_seqfile_show,
3630 };
3631
3632 static struct kernfs_ops cgroup_kf_ops = {
3633         .atomic_write_len       = PAGE_SIZE,
3634         .write                  = cgroup_file_write,
3635         .seq_start              = cgroup_seqfile_start,
3636         .seq_next               = cgroup_seqfile_next,
3637         .seq_stop               = cgroup_seqfile_stop,
3638         .seq_show               = cgroup_seqfile_show,
3639 };
3640
3641 /*
3642  * cgroup_rename - Only allow simple rename of directories in place.
3643  */
3644 static int cgroup_rename(struct kernfs_node *kn, struct kernfs_node *new_parent,
3645                          const char *new_name_str)
3646 {
3647         struct cgroup *cgrp = kn->priv;
3648         int ret;
3649
3650         /* do not accept '\n' to prevent making /proc/<pid>/cgroup unparsable */
3651         if (strchr(new_name_str, '\n'))
3652                 return -EINVAL;
3653
3654         if (kernfs_type(kn) != KERNFS_DIR)
3655                 return -ENOTDIR;
3656         if (kn->parent != new_parent)
3657                 return -EIO;
3658
3659         /*
3660          * This isn't a proper migration and its usefulness is very
3661          * limited.  Disallow on the default hierarchy.
3662          */
3663         if (cgroup_on_dfl(cgrp))
3664                 return -EPERM;
3665
3666         /*
3667          * We're gonna grab cgroup_mutex which nests outside kernfs
3668          * active_ref.  kernfs_rename() doesn't require active_ref
3669          * protection.  Break them before grabbing cgroup_mutex.
3670          */
3671         kernfs_break_active_protection(new_parent);
3672         kernfs_break_active_protection(kn);
3673
3674         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3675
3676         ret = kernfs_rename(kn, new_parent, new_name_str);
3677         if (!ret)
3678                 trace_cgroup_rename(cgrp);
3679
3680         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3681
3682         kernfs_unbreak_active_protection(kn);
3683         kernfs_unbreak_active_protection(new_parent);
3684         return ret;
3685 }
3686
3687 /* set uid and gid of cgroup dirs and files to that of the creator */
3688 static int cgroup_kn_set_ugid(struct kernfs_node *kn)
3689 {
3690         struct iattr iattr = { .ia_valid = ATTR_UID | ATTR_GID,
3691                                .ia_uid = current_fsuid(),
3692                                .ia_gid = current_fsgid(), };
3693
3694         if (uid_eq(iattr.ia_uid, GLOBAL_ROOT_UID) &&
3695             gid_eq(iattr.ia_gid, GLOBAL_ROOT_GID))
3696                 return 0;
3697
3698         return kernfs_setattr(kn, &iattr);
3699 }
3700
3701 static int cgroup_add_file(struct cgroup_subsys_state *css, struct cgroup *cgrp,
3702                            struct cftype *cft)
3703 {
3704         char name[CGROUP_FILE_NAME_MAX];
3705         struct kernfs_node *kn;
3706         struct lock_class_key *key = NULL;
3707         int ret;
3708
3709 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
3710         key = &cft->lockdep_key;
3711 #endif
3712         kn = __kernfs_create_file(cgrp->kn, cgroup_file_name(cgrp, cft, name),
3713                                   cgroup_file_mode(cft), 0, cft->kf_ops, cft,
3714                                   NULL, key);
3715         if (IS_ERR(kn))
3716                 return PTR_ERR(kn);
3717
3718         ret = cgroup_kn_set_ugid(kn);
3719         if (ret) {
3720                 kernfs_remove(kn);
3721                 return ret;
3722         }
3723
3724         if (cft->file_offset) {
3725                 struct cgroup_file *cfile = (void *)css + cft->file_offset;
3726
3727                 spin_lock_irq(&cgroup_file_kn_lock);
3728                 cfile->kn = kn;
3729                 spin_unlock_irq(&cgroup_file_kn_lock);
3730         }
3731
3732         return 0;
3733 }
3734
3735 /**
3736  * cgroup_addrm_files - add or remove files to a cgroup directory
3737  * @css: the target css
3738  * @cgrp: the target cgroup (usually css->cgroup)
3739  * @cfts: array of cftypes to be added
3740  * @is_add: whether to add or remove
3741  *
3742  * Depending on @is_add, add or remove files defined by @cfts on @cgrp.
3743  * For removals, this function never fails.
3744  */
3745 static int cgroup_addrm_files(struct cgroup_subsys_state *css,
3746                               struct cgroup *cgrp, struct cftype cfts[],
3747                               bool is_add)
3748 {
3749         struct cftype *cft, *cft_end = NULL;
3750         int ret = 0;
3751
3752         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3753
3754 restart:
3755         for (cft = cfts; cft != cft_end && cft->name[0] != '\0'; cft++) {
3756                 /* does cft->flags tell us to skip this file on @cgrp? */
3757                 if ((cft->flags & __CFTYPE_ONLY_ON_DFL) && !cgroup_on_dfl(cgrp))
3758                         continue;
3759                 if ((cft->flags & __CFTYPE_NOT_ON_DFL) && cgroup_on_dfl(cgrp))
3760                         continue;
3761                 if ((cft->flags & CFTYPE_NOT_ON_ROOT) && !cgroup_parent(cgrp))
3762                         continue;
3763                 if ((cft->flags & CFTYPE_ONLY_ON_ROOT) && cgroup_parent(cgrp))
3764                         continue;
3765
3766                 if (is_add) {
3767                         ret = cgroup_add_file(css, cgrp, cft);
3768                         if (ret) {
3769                                 pr_warn("%s: failed to add %s, err=%d\n",
3770                                         __func__, cft->name, ret);
3771                                 cft_end = cft;
3772                                 is_add = false;
3773                                 goto restart;
3774                         }
3775                 } else {
3776                         cgroup_rm_file(cgrp, cft);
3777                 }
3778         }
3779         return ret;
3780 }
3781
3782 static int cgroup_apply_cftypes(struct cftype *cfts, bool is_add)
3783 {
3784         LIST_HEAD(pending);
3785         struct cgroup_subsys *ss = cfts[0].ss;
3786         struct cgroup *root = &ss->root->cgrp;
3787         struct cgroup_subsys_state *css;
3788         int ret = 0;
3789
3790         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3791
3792         /* add/rm files for all cgroups created before */
3793         css_for_each_descendant_pre(css, cgroup_css(root, ss)) {
3794                 struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
3795
3796                 if (!(css->flags & CSS_VISIBLE))
3797                         continue;
3798
3799                 ret = cgroup_addrm_files(css, cgrp, cfts, is_add);
3800                 if (ret)
3801                         break;
3802         }
3803
3804         if (is_add && !ret)
3805                 kernfs_activate(root->kn);
3806         return ret;
3807 }
3808
3809 static void cgroup_exit_cftypes(struct cftype *cfts)
3810 {
3811         struct cftype *cft;
3812
3813         for (cft = cfts; cft->name[0] != '\0'; cft++) {
3814                 /* free copy for custom atomic_write_len, see init_cftypes() */
3815                 if (cft->max_write_len && cft->max_write_len != PAGE_SIZE)
3816                         kfree(cft->kf_ops);
3817                 cft->kf_ops = NULL;
3818                 cft->ss = NULL;
3819
3820                 /* revert flags set by cgroup core while adding @cfts */
3821                 cft->flags &= ~(__CFTYPE_ONLY_ON_DFL | __CFTYPE_NOT_ON_DFL);
3822         }
3823 }
3824
3825 static int cgroup_init_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
3826 {
3827         struct cftype *cft;
3828
3829         for (cft = cfts; cft->name[0] != '\0'; cft++) {
3830                 struct kernfs_ops *kf_ops;
3831
3832                 WARN_ON(cft->ss || cft->kf_ops);
3833
3834                 if (cft->seq_start)
3835                         kf_ops = &cgroup_kf_ops;
3836                 else
3837                         kf_ops = &cgroup_kf_single_ops;
3838
3839                 /*
3840                  * Ugh... if @cft wants a custom max_write_len, we need to
3841                  * make a copy of kf_ops to set its atomic_write_len.
3842                  */
3843                 if (cft->max_write_len && cft->max_write_len != PAGE_SIZE) {
3844                         kf_ops = kmemdup(kf_ops, sizeof(*kf_ops), GFP_KERNEL);
3845                         if (!kf_ops) {
3846                                 cgroup_exit_cftypes(cfts);
3847                                 return -ENOMEM;
3848                         }
3849                         kf_ops->atomic_write_len = cft->max_write_len;
3850                 }
3851
3852                 cft->kf_ops = kf_ops;
3853                 cft->ss = ss;
3854         }
3855
3856         return 0;
3857 }
3858
3859 static int cgroup_rm_cftypes_locked(struct cftype *cfts)
3860 {
3861         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
3862
3863         if (!cfts || !cfts[0].ss)
3864                 return -ENOENT;
3865
3866         list_del(&cfts->node);
3867         cgroup_apply_cftypes(cfts, false);
3868         cgroup_exit_cftypes(cfts);
3869         return 0;
3870 }
3871
3872 /**
3873  * cgroup_rm_cftypes - remove an array of cftypes from a subsystem
3874  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
3875  *
3876  * Unregister @cfts.  Files described by @cfts are removed from all
3877  * existing cgroups and all future cgroups won't have them either.  This
3878  * function can be called anytime whether @cfts' subsys is attached or not.
3879  *
3880  * Returns 0 on successful unregistration, -ENOENT if @cfts is not
3881  * registered.
3882  */
3883 int cgroup_rm_cftypes(struct cftype *cfts)
3884 {
3885         int ret;
3886
3887         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3888         ret = cgroup_rm_cftypes_locked(cfts);
3889         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3890         return ret;
3891 }
3892
3893 /**
3894  * cgroup_add_cftypes - add an array of cftypes to a subsystem
3895  * @ss: target cgroup subsystem
3896  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
3897  *
3898  * Register @cfts to @ss.  Files described by @cfts are created for all
3899  * existing cgroups to which @ss is attached and all future cgroups will
3900  * have them too.  This function can be called anytime whether @ss is
3901  * attached or not.
3902  *
3903  * Returns 0 on successful registration, -errno on failure.  Note that this
3904  * function currently returns 0 as long as @cfts registration is successful
3905  * even if some file creation attempts on existing cgroups fail.
3906  */
3907 static int cgroup_add_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
3908 {
3909         int ret;
3910
3911         if (!cgroup_ssid_enabled(ss->id))
3912                 return 0;
3913
3914         if (!cfts || cfts[0].name[0] == '\0')
3915                 return 0;
3916
3917         ret = cgroup_init_cftypes(ss, cfts);
3918         if (ret)
3919                 return ret;
3920
3921         mutex_lock(&cgroup_mutex);
3922
3923         list_add_tail(&cfts->node, &ss->cfts);
3924         ret = cgroup_apply_cftypes(cfts, true);
3925         if (ret)
3926                 cgroup_rm_cftypes_locked(cfts);
3927
3928         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
3929         return ret;
3930 }
3931
3932 /**
3933  * cgroup_add_dfl_cftypes - add an array of cftypes for default hierarchy
3934  * @ss: target cgroup subsystem
3935  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
3936  *
3937  * Similar to cgroup_add_cftypes() but the added files are only used for
3938  * the default hierarchy.
3939  */
3940 int cgroup_add_dfl_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
3941 {
3942         struct cftype *cft;
3943
3944         for (cft = cfts; cft && cft->name[0] != '\0'; cft++)
3945                 cft->flags |= __CFTYPE_ONLY_ON_DFL;
3946         return cgroup_add_cftypes(ss, cfts);
3947 }
3948
3949 /**
3950  * cgroup_add_legacy_cftypes - add an array of cftypes for legacy hierarchies
3951  * @ss: target cgroup subsystem
3952  * @cfts: zero-length name terminated array of cftypes
3953  *
3954  * Similar to cgroup_add_cftypes() but the added files are only used for
3955  * the legacy hierarchies.
3956  */
3957 int cgroup_add_legacy_cftypes(struct cgroup_subsys *ss, struct cftype *cfts)
3958 {
3959         struct cftype *cft;
3960
3961         for (cft = cfts; cft && cft->name[0] != '\0'; cft++)
3962                 cft->flags |= __CFTYPE_NOT_ON_DFL;
3963         return cgroup_add_cftypes(ss, cfts);
3964 }
3965
3966 /**
3967  * cgroup_file_notify - generate a file modified event for a cgroup_file
3968  * @cfile: target cgroup_file
3969  *
3970  * @cfile must have been obtained by setting cftype->file_offset.
3971  */
3972 void cgroup_file_notify(struct cgroup_file *cfile)
3973 {
3974         unsigned long flags;
3975
3976         spin_lock_irqsave(&cgroup_file_kn_lock, flags);
3977         if (cfile->kn)
3978                 kernfs_notify(cfile->kn);
3979         spin_unlock_irqrestore(&cgroup_file_kn_lock, flags);
3980 }
3981
3982 /**
3983  * cgroup_task_count - count the number of tasks in a cgroup.
3984  * @cgrp: the cgroup in question
3985  *
3986  * Return the number of tasks in the cgroup.  The returned number can be
3987  * higher than the actual number of tasks due to css_set references from
3988  * namespace roots and temporary usages.
3989  */
3990 static int cgroup_task_count(const struct cgroup *cgrp)
3991 {
3992         int count = 0;
3993         struct cgrp_cset_link *link;
3994
3995         spin_lock_irq(&css_set_lock);
3996         list_for_each_entry(link, &cgrp->cset_links, cset_link)
3997                 count += atomic_read(&link->cset->refcount);
3998         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
3999         return count;
4000 }
4001
4002 /**
4003  * css_next_child - find the next child of a given css
4004  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
4005  * @parent: css whose children to walk
4006  *
4007  * This function returns the next child of @parent and should be called
4008  * under either cgroup_mutex or RCU read lock.  The only requirement is
4009  * that @parent and @pos are accessible.  The next sibling is guaranteed to
4010  * be returned regardless of their states.
4011  *
4012  * If a subsystem synchronizes ->css_online() and the start of iteration, a
4013  * css which finished ->css_online() is guaranteed to be visible in the
4014  * future iterations and will stay visible until the last reference is put.
4015  * A css which hasn't finished ->css_online() or already finished
4016  * ->css_offline() may show up during traversal.  It's each subsystem's
4017  * responsibility to synchronize against on/offlining.
4018  */
4019 struct cgroup_subsys_state *css_next_child(struct cgroup_subsys_state *pos,
4020                                            struct cgroup_subsys_state *parent)
4021 {
4022         struct cgroup_subsys_state *next;
4023
4024         cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked();
4025
4026         /*
4027          * @pos could already have been unlinked from the sibling list.
4028          * Once a cgroup is removed, its ->sibling.next is no longer
4029          * updated when its next sibling changes.  CSS_RELEASED is set when
4030          * @pos is taken off list, at which time its next pointer is valid,
4031          * and, as releases are serialized, the one pointed to by the next
4032          * pointer is guaranteed to not have started release yet.  This
4033          * implies that if we observe !CSS_RELEASED on @pos in this RCU
4034          * critical section, the one pointed to by its next pointer is
4035          * guaranteed to not have finished its RCU grace period even if we
4036          * have dropped rcu_read_lock() inbetween iterations.
4037          *
4038          * If @pos has CSS_RELEASED set, its next pointer can't be
4039          * dereferenced; however, as each css is given a monotonically
4040          * increasing unique serial number and always appended to the
4041          * sibling list, the next one can be found by walking the parent's
4042          * children until the first css with higher serial number than
4043          * @pos's.  While this path can be slower, it happens iff iteration
4044          * races against release and the race window is very small.
4045          */
4046         if (!pos) {
4047                 next = list_entry_rcu(parent->children.next, struct cgroup_subsys_state, sibling);
4048         } else if (likely(!(pos->flags & CSS_RELEASED))) {
4049                 next = list_entry_rcu(pos->sibling.next, struct cgroup_subsys_state, sibling);
4050         } else {
4051                 list_for_each_entry_rcu(next, &parent->children, sibling)
4052                         if (next->serial_nr > pos->serial_nr)
4053                                 break;
4054         }
4055
4056         /*
4057          * @next, if not pointing to the head, can be dereferenced and is
4058          * the next sibling.
4059          */
4060         if (&next->sibling != &parent->children)
4061                 return next;
4062         return NULL;
4063 }
4064
4065 /**
4066  * css_next_descendant_pre - find the next descendant for pre-order walk
4067  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
4068  * @root: css whose descendants to walk
4069  *
4070  * To be used by css_for_each_descendant_pre().  Find the next descendant
4071  * to visit for pre-order traversal of @root's descendants.  @root is
4072  * included in the iteration and the first node to be visited.
4073  *
4074  * While this function requires cgroup_mutex or RCU read locking, it
4075  * doesn't require the whole traversal to be contained in a single critical
4076  * section.  This function will return the correct next descendant as long
4077  * as both @pos and @root are accessible and @pos is a descendant of @root.
4078  *
4079  * If a subsystem synchronizes ->css_online() and the start of iteration, a
4080  * css which finished ->css_online() is guaranteed to be visible in the
4081  * future iterations and will stay visible until the last reference is put.
4082  * A css which hasn't finished ->css_online() or already finished
4083  * ->css_offline() may show up during traversal.  It's each subsystem's
4084  * responsibility to synchronize against on/offlining.
4085  */
4086 struct cgroup_subsys_state *
4087 css_next_descendant_pre(struct cgroup_subsys_state *pos,
4088                         struct cgroup_subsys_state *root)
4089 {
4090         struct cgroup_subsys_state *next;
4091
4092         cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked();
4093
4094         /* if first iteration, visit @root */
4095         if (!pos)
4096                 return root;
4097
4098         /* visit the first child if exists */
4099         next = css_next_child(NULL, pos);
4100         if (next)
4101                 return next;
4102
4103         /* no child, visit my or the closest ancestor's next sibling */
4104         while (pos != root) {
4105                 next = css_next_child(pos, pos->parent);
4106                 if (next)
4107                         return next;
4108                 pos = pos->parent;
4109         }
4110
4111         return NULL;
4112 }
4113
4114 /**
4115  * css_rightmost_descendant - return the rightmost descendant of a css
4116  * @pos: css of interest
4117  *
4118  * Return the rightmost descendant of @pos.  If there's no descendant, @pos
4119  * is returned.  This can be used during pre-order traversal to skip
4120  * subtree of @pos.
4121  *
4122  * While this function requires cgroup_mutex or RCU read locking, it
4123  * doesn't require the whole traversal to be contained in a single critical
4124  * section.  This function will return the correct rightmost descendant as
4125  * long as @pos is accessible.
4126  */
4127 struct cgroup_subsys_state *
4128 css_rightmost_descendant(struct cgroup_subsys_state *pos)
4129 {
4130         struct cgroup_subsys_state *last, *tmp;
4131
4132         cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked();
4133
4134         do {
4135                 last = pos;
4136                 /* ->prev isn't RCU safe, walk ->next till the end */
4137                 pos = NULL;
4138                 css_for_each_child(tmp, last)
4139                         pos = tmp;
4140         } while (pos);
4141
4142         return last;
4143 }
4144
4145 static struct cgroup_subsys_state *
4146 css_leftmost_descendant(struct cgroup_subsys_state *pos)
4147 {
4148         struct cgroup_subsys_state *last;
4149
4150         do {
4151                 last = pos;
4152                 pos = css_next_child(NULL, pos);
4153         } while (pos);
4154
4155         return last;
4156 }
4157
4158 /**
4159  * css_next_descendant_post - find the next descendant for post-order walk
4160  * @pos: the current position (%NULL to initiate traversal)
4161  * @root: css whose descendants to walk
4162  *
4163  * To be used by css_for_each_descendant_post().  Find the next descendant
4164  * to visit for post-order traversal of @root's descendants.  @root is
4165  * included in the iteration and the last node to be visited.
4166  *
4167  * While this function requires cgroup_mutex or RCU read locking, it
4168  * doesn't require the whole traversal to be contained in a single critical
4169  * section.  This function will return the correct next descendant as long
4170  * as both @pos and @cgroup are accessible and @pos is a descendant of
4171  * @cgroup.
4172  *
4173  * If a subsystem synchronizes ->css_online() and the start of iteration, a
4174  * css which finished ->css_online() is guaranteed to be visible in the
4175  * future iterations and will stay visible until the last reference is put.
4176  * A css which hasn't finished ->css_online() or already finished
4177  * ->css_offline() may show up during traversal.  It's each subsystem's
4178  * responsibility to synchronize against on/offlining.
4179  */
4180 struct cgroup_subsys_state *
4181 css_next_descendant_post(struct cgroup_subsys_state *pos,
4182                          struct cgroup_subsys_state *root)
4183 {
4184         struct cgroup_subsys_state *next;
4185
4186         cgroup_assert_mutex_or_rcu_locked();
4187
4188         /* if first iteration, visit leftmost descendant which may be @root */
4189         if (!pos)
4190                 return css_leftmost_descendant(root);
4191
4192         /* if we visited @root, we're done */
4193         if (pos == root)
4194                 return NULL;
4195
4196         /* if there's an unvisited sibling, visit its leftmost descendant */
4197         next = css_next_child(pos, pos->parent);
4198         if (next)
4199                 return css_leftmost_descendant(next);
4200
4201         /* no sibling left, visit parent */
4202         return pos->parent;
4203 }
4204
4205 /**
4206  * css_has_online_children - does a css have online children
4207  * @css: the target css
4208  *
4209  * Returns %true if @css has any online children; otherwise, %false.  This
4210  * function can be called from any context but the caller is responsible
4211  * for synchronizing against on/offlining as necessary.
4212  */
4213 bool css_has_online_children(struct cgroup_subsys_state *css)
4214 {
4215         struct cgroup_subsys_state *child;
4216         bool ret = false;
4217
4218         rcu_read_lock();
4219         css_for_each_child(child, css) {
4220                 if (child->flags & CSS_ONLINE) {
4221                         ret = true;
4222                         break;
4223                 }
4224         }
4225         rcu_read_unlock();
4226         return ret;
4227 }
4228
4229 /**
4230  * css_task_iter_advance_css_set - advance a task itererator to the next css_set
4231  * @it: the iterator to advance
4232  *
4233  * Advance @it to the next css_set to walk.
4234  */
4235 static void css_task_iter_advance_css_set(struct css_task_iter *it)
4236 {
4237         struct list_head *l = it->cset_pos;
4238         struct cgrp_cset_link *link;
4239         struct css_set *cset;
4240
4241         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
4242
4243         /* Advance to the next non-empty css_set */
4244         do {
4245                 l = l->next;
4246                 if (l == it->cset_head) {
4247                         it->cset_pos = NULL;
4248                         it->task_pos = NULL;
4249                         return;
4250                 }
4251
4252                 if (it->ss) {
4253                         cset = container_of(l, struct css_set,
4254                                             e_cset_node[it->ss->id]);
4255                 } else {
4256                         link = list_entry(l, struct cgrp_cset_link, cset_link);
4257                         cset = link->cset;
4258                 }
4259         } while (!css_set_populated(cset));
4260
4261         it->cset_pos = l;
4262
4263         if (!list_empty(&cset->tasks))
4264                 it->task_pos = cset->tasks.next;
4265         else
4266                 it->task_pos = cset->mg_tasks.next;
4267
4268         it->tasks_head = &cset->tasks;
4269         it->mg_tasks_head = &cset->mg_tasks;
4270
4271         /*
4272          * We don't keep css_sets locked across iteration steps and thus
4273          * need to take steps to ensure that iteration can be resumed after
4274          * the lock is re-acquired.  Iteration is performed at two levels -
4275          * css_sets and tasks in them.
4276          *
4277          * Once created, a css_set never leaves its cgroup lists, so a
4278          * pinned css_set is guaranteed to stay put and we can resume
4279          * iteration afterwards.
4280          *
4281          * Tasks may leave @cset across iteration steps.  This is resolved
4282          * by registering each iterator with the css_set currently being
4283          * walked and making css_set_move_task() advance iterators whose
4284          * next task is leaving.
4285          */
4286         if (it->cur_cset) {
4287                 list_del(&it->iters_node);
4288                 put_css_set_locked(it->cur_cset);
4289         }
4290         get_css_set(cset);
4291         it->cur_cset = cset;
4292         list_add(&it->iters_node, &cset->task_iters);
4293 }
4294
4295 static void css_task_iter_advance(struct css_task_iter *it)
4296 {
4297         struct list_head *l = it->task_pos;
4298
4299         lockdep_assert_held(&css_set_lock);
4300         WARN_ON_ONCE(!l);
4301
4302         /*
4303          * Advance iterator to find next entry.  cset->tasks is consumed
4304          * first and then ->mg_tasks.  After ->mg_tasks, we move onto the
4305          * next cset.
4306          */
4307         l = l->next;
4308
4309         if (l == it->tasks_head)
4310                 l = it->mg_tasks_head->next;
4311
4312         if (l == it->mg_tasks_head)
4313                 css_task_iter_advance_css_set(it);
4314         else
4315                 it->task_pos = l;
4316 }
4317
4318 /**
4319  * css_task_iter_start - initiate task iteration
4320  * @css: the css to walk tasks of
4321  * @it: the task iterator to use
4322  *
4323  * Initiate iteration through the tasks of @css.  The caller can call
4324  * css_task_iter_next() to walk through the tasks until the function
4325  * returns NULL.  On completion of iteration, css_task_iter_end() must be
4326  * called.
4327  */
4328 void css_task_iter_start(struct cgroup_subsys_state *css,
4329                          struct css_task_iter *it)
4330 {
4331         /* no one should try to iterate before mounting cgroups */
4332         WARN_ON_ONCE(!use_task_css_set_links);
4333
4334         memset(it, 0, sizeof(*it));
4335
4336         spin_lock_irq(&css_set_lock);
4337
4338         it->ss = css->ss;
4339
4340         if (it->ss)
4341                 it->cset_pos = &css->cgroup->e_csets[css->ss->id];
4342         else
4343                 it->cset_pos = &css->cgroup->cset_links;
4344
4345         it->cset_head = it->cset_pos;
4346
4347         css_task_iter_advance_css_set(it);
4348
4349         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
4350 }
4351
4352 /**
4353  * css_task_iter_next - return the next task for the iterator
4354  * @it: the task iterator being iterated
4355  *
4356  * The "next" function for task iteration.  @it should have been
4357  * initialized via css_task_iter_start().  Returns NULL when the iteration
4358  * reaches the end.
4359  */
4360 struct task_struct *css_task_iter_next(struct css_task_iter *it)
4361 {
4362         if (it->cur_task) {
4363                 put_task_struct(it->cur_task);
4364                 it->cur_task = NULL;
4365         }
4366
4367         spin_lock_irq(&css_set_lock);
4368
4369         if (it->task_pos) {
4370                 it->cur_task = list_entry(it->task_pos, struct task_struct,
4371                                           cg_list);
4372                 get_task_struct(it->cur_task);
4373                 css_task_iter_advance(it);
4374         }
4375
4376         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
4377
4378         return it->cur_task;
4379 }
4380
4381 /**
4382  * css_task_iter_end - finish task iteration
4383  * @it: the task iterator to finish
4384  *
4385  * Finish task iteration started by css_task_iter_start().
4386  */
4387 void css_task_iter_end(struct css_task_iter *it)
4388 {
4389         if (it->cur_cset) {
4390                 spin_lock_irq(&css_set_lock);
4391                 list_del(&it->iters_node);
4392                 put_css_set_locked(it->cur_cset);
4393                 spin_unlock_irq(&css_set_lock);
4394         }
4395
4396         if (it->cur_task)
4397                 put_task_struct(it->cur_task);
4398 }
4399
4400 /**
4401  * cgroup_trasnsfer_tasks - move tasks from one cgroup to another
4402  * @to: cgroup to which the tasks will be moved
4403  * @from: cgroup in which the tasks currently reside
4404  *
4405  * Locking rules between cgroup_post_fork() and the migration path
4406  * guarantee that, if a task is forking while being migrated, the new child
4407  * is guaranteed to be either visible in the source cgroup after the
4408  * parent's migration is complete or put into the target cgroup.  No task
4409  * can slip out of migration through forking.
4410  */
4411 int cgroup_transfer_tasks(struct cgroup *to, struct cgroup *from)
4412 {
4413         LIST_HEAD(preloaded_csets);
4414         struct cgrp_cset_link *link;
4415         struct css_task_iter it;
4416         struct task_struct *task;
4417         int ret;
4418
4419         if (!cgroup_may_migrate_to(to))
4420                 return -EBUSY;
4421
4422         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4423
4424         percpu_down_write(&cgroup_threadgroup_rwsem);
4425
4426         /* all tasks in @from are being moved, all csets are source */
4427         spin_lock_irq(&css_set_lock);
4428         list_for_each_entry(link, &from->cset_links, cset_link)
4429                 cgroup_migrate_add_src(link->cset, to, &preloaded_csets);
4430         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
4431
4432         ret = cgroup_migrate_prepare_dst(&preloaded_csets);
4433         if (ret)
4434                 goto out_err;
4435
4436         /*
4437          * Migrate tasks one-by-one until @from is empty.  This fails iff
4438          * ->can_attach() fails.
4439          */
4440         do {
4441                 css_task_iter_start(&from->self, &it);
4442
4443                 do {
4444                         task = css_task_iter_next(&it);
4445                 } while (task && (task->flags & PF_EXITING));
4446
4447                 if (task)
4448                         get_task_struct(task);
4449                 css_task_iter_end(&it);
4450
4451                 if (task) {
4452                         ret = cgroup_migrate(task, false, to->root);
4453                         if (!ret)
4454                                 trace_cgroup_transfer_tasks(to, task, false);
4455                         put_task_struct(task);
4456                 }
4457         } while (task && !ret);
4458 out_err:
4459         cgroup_migrate_finish(&preloaded_csets);
4460         percpu_up_write(&cgroup_threadgroup_rwsem);
4461         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4462         return ret;
4463 }
4464
4465 /*
4466  * Stuff for reading the 'tasks'/'procs' files.
4467  *
4468  * Reading this file can return large amounts of data if a cgroup has
4469  * *lots* of attached tasks. So it may need several calls to read(),
4470  * but we cannot guarantee that the information we produce is correct
4471  * unless we produce it entirely atomically.
4472  *
4473  */
4474
4475 /* which pidlist file are we talking about? */
4476 enum cgroup_filetype {
4477         CGROUP_FILE_PROCS,
4478         CGROUP_FILE_TASKS,
4479 };
4480
4481 /*
4482  * A pidlist is a list of pids that virtually represents the contents of one
4483  * of the cgroup files ("procs" or "tasks"). We keep a list of such pidlists,
4484  * a pair (one each for procs, tasks) for each pid namespace that's relevant
4485  * to the cgroup.
4486  */
4487 struct cgroup_pidlist {
4488         /*
4489          * used to find which pidlist is wanted. doesn't change as long as
4490          * this particular list stays in the list.
4491         */
4492         struct { enum cgroup_filetype type; struct pid_namespace *ns; } key;
4493         /* array of xids */
4494         pid_t *list;
4495         /* how many elements the above list has */
4496         int length;
4497         /* each of these stored in a list by its cgroup */
4498         struct list_head links;
4499         /* pointer to the cgroup we belong to, for list removal purposes */
4500         struct cgroup *owner;
4501         /* for delayed destruction */
4502         struct delayed_work destroy_dwork;
4503 };
4504
4505 /*
4506  * The following two functions "fix" the issue where there are more pids
4507  * than kmalloc will give memory for; in such cases, we use vmalloc/vfree.
4508  * TODO: replace with a kernel-wide solution to this problem
4509  */
4510 #define PIDLIST_TOO_LARGE(c) ((c) * sizeof(pid_t) > (PAGE_SIZE * 2))
4511 static void *pidlist_allocate(int count)
4512 {
4513         if (PIDLIST_TOO_LARGE(count))
4514                 return vmalloc(count * sizeof(pid_t));
4515         else
4516                 return kmalloc(count * sizeof(pid_t), GFP_KERNEL);
4517 }
4518
4519 static void pidlist_free(void *p)
4520 {
4521         kvfree(p);
4522 }
4523
4524 /*
4525  * Used to destroy all pidlists lingering waiting for destroy timer.  None
4526  * should be left afterwards.
4527  */
4528 static void cgroup_pidlist_destroy_all(struct cgroup *cgrp)
4529 {
4530         struct cgroup_pidlist *l, *tmp_l;
4531
4532         mutex_lock(&cgrp->pidlist_mutex);
4533         list_for_each_entry_safe(l, tmp_l, &cgrp->pidlists, links)
4534                 mod_delayed_work(cgroup_pidlist_destroy_wq, &l->destroy_dwork, 0);
4535         mutex_unlock(&cgrp->pidlist_mutex);
4536
4537         flush_workqueue(cgroup_pidlist_destroy_wq);
4538         BUG_ON(!list_empty(&cgrp->pidlists));
4539 }
4540
4541 static void cgroup_pidlist_destroy_work_fn(struct work_struct *work)
4542 {
4543         struct delayed_work *dwork = to_delayed_work(work);
4544         struct cgroup_pidlist *l = container_of(dwork, struct cgroup_pidlist,
4545                                                 destroy_dwork);
4546         struct cgroup_pidlist *tofree = NULL;
4547
4548         mutex_lock(&l->owner->pidlist_mutex);
4549
4550         /*
4551          * Destroy iff we didn't get queued again.  The state won't change
4552          * as destroy_dwork can only be queued while locked.
4553          */
4554         if (!delayed_work_pending(dwork)) {
4555                 list_del(&l->links);
4556                 pidlist_free(l->list);
4557                 put_pid_ns(l->key.ns);
4558                 tofree = l;
4559         }
4560
4561         mutex_unlock(&l->owner->pidlist_mutex);
4562         kfree(tofree);
4563 }
4564
4565 /*
4566  * pidlist_uniq - given a kmalloc()ed list, strip out all duplicate entries
4567  * Returns the number of unique elements.
4568  */
4569 static int pidlist_uniq(pid_t *list, int length)
4570 {
4571         int src, dest = 1;
4572
4573         /*
4574          * we presume the 0th element is unique, so i starts at 1. trivial
4575          * edge cases first; no work needs to be done for either
4576          */
4577         if (length == 0 || length == 1)
4578                 return length;
4579         /* src and dest walk down the list; dest counts unique elements */
4580         for (src = 1; src < length; src++) {
4581                 /* find next unique element */
4582                 while (list[src] == list[src-1]) {
4583                         src++;
4584                         if (src == length)
4585                                 goto after;
4586                 }
4587                 /* dest always points to where the next unique element goes */
4588                 list[dest] = list[src];
4589                 dest++;
4590         }
4591 after:
4592         return dest;
4593 }
4594
4595 /*
4596  * The two pid files - task and cgroup.procs - guaranteed that the result
4597  * is sorted, which forced this whole pidlist fiasco.  As pid order is
4598  * different per namespace, each namespace needs differently sorted list,
4599  * making it impossible to use, for example, single rbtree of member tasks
4600  * sorted by task pointer.  As pidlists can be fairly large, allocating one
4601  * per open file is dangerous, so cgroup had to implement shared pool of
4602  * pidlists keyed by cgroup and namespace.
4603  *
4604  * All this extra complexity was caused by the original implementation
4605  * committing to an entirely unnecessary property.  In the long term, we
4606  * want to do away with it.  Explicitly scramble sort order if on the
4607  * default hierarchy so that no such expectation exists in the new
4608  * interface.
4609  *
4610  * Scrambling is done by swapping every two consecutive bits, which is
4611  * non-identity one-to-one mapping which disturbs sort order sufficiently.
4612  */
4613 static pid_t pid_fry(pid_t pid)
4614 {
4615         unsigned a = pid & 0x55555555;
4616         unsigned b = pid & 0xAAAAAAAA;
4617
4618         return (a << 1) | (b >> 1);
4619 }
4620
4621 static pid_t cgroup_pid_fry(struct cgroup *cgrp, pid_t pid)
4622 {
4623         if (cgroup_on_dfl(cgrp))
4624                 return pid_fry(pid);
4625         else
4626                 return pid;
4627 }
4628
4629 static int cmppid(const void *a, const void *b)
4630 {
4631         return *(pid_t *)a - *(pid_t *)b;
4632 }
4633
4634 static int fried_cmppid(const void *a, const void *b)
4635 {
4636         return pid_fry(*(pid_t *)a) - pid_fry(*(pid_t *)b);
4637 }
4638
4639 static struct cgroup_pidlist *cgroup_pidlist_find(struct cgroup *cgrp,
4640                                                   enum cgroup_filetype type)
4641 {
4642         struct cgroup_pidlist *l;
4643         /* don't need task_nsproxy() if we're looking at ourself */
4644         struct pid_namespace *ns = task_active_pid_ns(current);
4645
4646         lockdep_assert_held(&cgrp->pidlist_mutex);
4647
4648         list_for_each_entry(l, &cgrp->pidlists, links)
4649                 if (l->key.type == type && l->key.ns == ns)
4650                         return l;
4651         return NULL;
4652 }
4653
4654 /*
4655  * find the appropriate pidlist for our purpose (given procs vs tasks)
4656  * returns with the lock on that pidlist already held, and takes care
4657  * of the use count, or returns NULL with no locks held if we're out of
4658  * memory.
4659  */
4660 static struct cgroup_pidlist *cgroup_pidlist_find_create(struct cgroup *cgrp,
4661                                                 enum cgroup_filetype type)
4662 {
4663         struct cgroup_pidlist *l;
4664
4665         lockdep_assert_held(&cgrp->pidlist_mutex);
4666
4667         l = cgroup_pidlist_find(cgrp, type);
4668         if (l)
4669                 return l;
4670
4671         /* entry not found; create a new one */
4672         l = kzalloc(sizeof(struct cgroup_pidlist), GFP_KERNEL);
4673         if (!l)
4674                 return l;
4675
4676         INIT_DELAYED_WORK(&l->destroy_dwork, cgroup_pidlist_destroy_work_fn);
4677         l->key.type = type;
4678         /* don't need task_nsproxy() if we're looking at ourself */
4679         l->key.ns = get_pid_ns(task_active_pid_ns(current));
4680         l->owner = cgrp;
4681         list_add(&l->links, &cgrp->pidlists);
4682         return l;
4683 }
4684
4685 /*
4686  * Load a cgroup's pidarray with either procs' tgids or tasks' pids
4687  */
4688 static int pidlist_array_load(struct cgroup *cgrp, enum cgroup_filetype type,
4689                               struct cgroup_pidlist **lp)
4690 {
4691         pid_t *array;
4692         int length;
4693         int pid, n = 0; /* used for populating the array */
4694         struct css_task_iter it;
4695         struct task_struct *tsk;
4696         struct cgroup_pidlist *l;
4697
4698         lockdep_assert_held(&cgrp->pidlist_mutex);
4699
4700         /*
4701          * If cgroup gets more users after we read count, we won't have
4702          * enough space - tough.  This race is indistinguishable to the
4703          * caller from the case that the additional cgroup users didn't
4704          * show up until sometime later on.
4705          */
4706         length = cgroup_task_count(cgrp);
4707         array = pidlist_allocate(length);
4708         if (!array)
4709                 return -ENOMEM;
4710         /* now, populate the array */
4711         css_task_iter_start(&cgrp->self, &it);
4712         while ((tsk = css_task_iter_next(&it))) {
4713                 if (unlikely(n == length))
4714                         break;
4715                 /* get tgid or pid for procs or tasks file respectively */
4716                 if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
4717                         pid = task_tgid_vnr(tsk);
4718                 else
4719                         pid = task_pid_vnr(tsk);
4720                 if (pid > 0) /* make sure to only use valid results */
4721                         array[n++] = pid;
4722         }
4723         css_task_iter_end(&it);
4724         length = n;
4725         /* now sort & (if procs) strip out duplicates */
4726         if (cgroup_on_dfl(cgrp))
4727                 sort(array, length, sizeof(pid_t), fried_cmppid, NULL);
4728         else
4729                 sort(array, length, sizeof(pid_t), cmppid, NULL);
4730         if (type == CGROUP_FILE_PROCS)
4731                 length = pidlist_uniq(array, length);
4732
4733         l = cgroup_pidlist_find_create(cgrp, type);
4734         if (!l) {
4735                 pidlist_free(array);
4736                 return -ENOMEM;
4737         }
4738
4739         /* store array, freeing old if necessary */
4740         pidlist_free(l->list);
4741         l->list = array;
4742         l->length = length;
4743         *lp = l;
4744         return 0;
4745 }
4746
4747 /**
4748  * cgroupstats_build - build and fill cgroupstats
4749  * @stats: cgroupstats to fill information into
4750  * @dentry: A dentry entry belonging to the cgroup for which stats have
4751  * been requested.
4752  *
4753  * Build and fill cgroupstats so that taskstats can export it to user
4754  * space.
4755  */
4756 int cgroupstats_build(struct cgroupstats *stats, struct dentry *dentry)
4757 {
4758         struct kernfs_node *kn = kernfs_node_from_dentry(dentry);
4759         struct cgroup *cgrp;
4760         struct css_task_iter it;
4761         struct task_struct *tsk;
4762
4763         /* it should be kernfs_node belonging to cgroupfs and is a directory */
4764         if (dentry->d_sb->s_type != &cgroup_fs_type || !kn ||
4765             kernfs_type(kn) != KERNFS_DIR)
4766                 return -EINVAL;
4767
4768         mutex_lock(&cgroup_mutex);
4769
4770         /*
4771          * We aren't being called from kernfs and there's no guarantee on
4772          * @kn->priv's validity.  For this and css_tryget_online_from_dir(),
4773          * @kn->priv is RCU safe.  Let's do the RCU dancing.
4774          */
4775         rcu_read_lock();
4776         cgrp = rcu_dereference(kn->priv);
4777         if (!cgrp || cgroup_is_dead(cgrp)) {
4778                 rcu_read_unlock();
4779                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4780                 return -ENOENT;
4781         }
4782         rcu_read_unlock();
4783
4784         css_task_iter_start(&cgrp->self, &it);
4785         while ((tsk = css_task_iter_next(&it))) {
4786                 switch (tsk->state) {
4787                 case TASK_RUNNING:
4788                         stats->nr_running++;
4789                         break;
4790                 case TASK_INTERRUPTIBLE:
4791                         stats->nr_sleeping++;
4792                         break;
4793                 case TASK_UNINTERRUPTIBLE:
4794                         stats->nr_uninterruptible++;
4795                         break;
4796                 case TASK_STOPPED:
4797                         stats->nr_stopped++;
4798                         break;
4799                 default:
4800                         if (delayacct_is_task_waiting_on_io(tsk))
4801                                 stats->nr_io_wait++;
4802                         break;
4803                 }
4804         }
4805         css_task_iter_end(&it);
4806
4807         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
4808         return 0;
4809 }
4810
4811
4812 /*
4813  * seq_file methods for the tasks/procs files. The seq_file position is the
4814  * next pid to display; the seq_file iterator is a pointer to the pid
4815  * in the cgroup->l->list array.
4816  */
4817
4818 static void *cgroup_pidlist_start(struct seq_file *s, loff_t *pos)
4819 {
4820         /*
4821          * Initially we receive a position value that corresponds to
4822          * one more than the last pid shown (or 0 on the first call or
4823          * after a seek to the start). Use a binary-search to find the
4824          * next pid to display, if any
4825          */
4826         struct kernfs_open_file *of = s->private;
4827         struct cgroup *cgrp = seq_css(s)->cgroup;
4828         struct cgroup_pidlist *l;
4829         enum cgroup_filetype type = seq_cft(s)->private;
4830         int index = 0, pid = *pos;
4831         int *iter, ret;
4832
4833         mutex_lock(&cgrp->pidlist_mutex);
4834
4835         /*
4836          * !NULL @of->priv indicates that this isn't the first start()
4837          * after open.  If the matching pidlist is around, we can use that.
4838          * Look for it.  Note that @of->priv can't be used directly.  It
4839          * could already have been destroyed.
4840          */
4841         if (of->priv)
4842                 of->priv = cgroup_pidlist_find(cgrp, type);
4843
4844         /*
4845          * Either this is the first start() after open or the matching
4846          * pidlist has been destroyed inbetween.  Create a new one.
4847          */
4848         if (!of->priv) {
4849                 ret = pidlist_array_load(cgrp, type,
4850                                          (struct cgroup_pidlist **)&of->priv);
4851                 if (ret)
4852                         return ERR_PTR(ret);
4853         }
4854         l = of->priv;
4855
4856         if (pid) {
4857                 int end = l->length;
4858
4859                 while (index < end) {
4860                         int mid = (index + end) / 2;
4861                         if (cgroup_pid_fry(cgrp, l->list[mid]) == pid) {
4862                                 index = mid;
4863                                 break;
4864                         } else if (cgroup_pid_fry(cgrp, l->list[mid]) <= pid)
4865                                 index = mid + 1;
4866                         else
4867                                 end = mid;
4868                 }
4869         }
4870         /* If we're off the end of the array, we're done */
4871         if (index >= l->length)
4872                 return NULL;
4873         /* Update the abstract position to be the actual pid that we found */
4874         iter = l->list + index;
4875         *pos = cgroup_pid_fry(cgrp, *iter);
4876         return iter;
4877 }
4878
4879 static void cgroup_pidlist_stop(struct seq_file *s, void *v)
4880 {
4881         struct kernfs_open_file *of = s->private;
4882         struct cgroup_pidlist *l = of->priv;
4883
4884         if (l)
4885                 mod_delayed_work(cgroup_pidlist_destroy_wq, &l->destroy_dwork,
4886                                  CGROUP_PIDLIST_DESTROY_DELAY);
4887         mutex_unlock(&seq_css(s)->cgroup->pidlist_mutex);
4888 }
4889
4890 static void *cgroup_pidlist_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos)
4891 {
4892         struct kernfs_open_file *of = s->private;
4893         struct cgroup_pidlist *l = of->priv;
4894         pid_t *p = v;
4895         pid_t *end = l->list + l->length;
4896         /*
4897          * Advance to the next pid in the array. If this goes off the
4898          * end, we're done
4899          */
4900         p++;
4901         if (p >= end) {
4902                 return NULL;
4903         } else {
4904                 *pos = cgroup_pid_fry(seq_css(s)->cgroup, *p);
4905                 return p;
4906         }
4907 }
4908
4909 static int cgroup_pidlist_show(struct seq_file *s, void *v)
4910 {
4911         seq_printf(s, "%d\n", *(int *)v);
4912
4913         return 0;
4914 }
4915
4916 static u64 cgroup_read_notify_on_release(struct cgroup_subsys_state *css,
4917                                          struct cftype *cft)
4918 {
4919         return notify_on_release(css->cgroup);
4920 }
4921
4922 static int cgroup_write_notify_on_release(struct cgroup_subsys_state *css,
4923                                           struct cftype *cft, u64 val)
4924 {
4925         if (val)
4926                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &css->cgroup->flags);
4927         else
4928                 clear_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &css->cgroup->flags);
4929         return 0;
4930 }
4931
4932 static u64 cgroup_clone_children_read(struct cgroup_subsys_state *css,
4933                                       struct cftype *cft)
4934 {
4935         return test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &css->cgroup->flags);
4936 }
4937
4938 static int cgroup_clone_children_write(struct cgroup_subsys_state *css,
4939                                        struct cftype *cft, u64 val)
4940 {
4941         if (val)
4942                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &css->cgroup->flags);
4943         else
4944                 clear_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &css->cgroup->flags);
4945         return 0;
4946 }
4947
4948 /* cgroup core interface files for the default hierarchy */
4949 static struct cftype cgroup_dfl_base_files[] = {
4950         {
4951                 .name = "cgroup.procs",
4952                 .file_offset = offsetof(struct cgroup, procs_file),
4953                 .seq_start = cgroup_pidlist_start,
4954                 .seq_next = cgroup_pidlist_next,
4955                 .seq_stop = cgroup_pidlist_stop,
4956                 .seq_show = cgroup_pidlist_show,
4957                 .private = CGROUP_FILE_PROCS,
4958                 .write = cgroup_procs_write,
4959         },
4960         {
4961                 .name = "cgroup.controllers",
4962                 .seq_show = cgroup_controllers_show,
4963         },
4964         {
4965                 .name = "cgroup.subtree_control",
4966                 .seq_show = cgroup_subtree_control_show,
4967                 .write = cgroup_subtree_control_write,
4968         },
4969         {
4970                 .name = "cgroup.events",
4971                 .flags = CFTYPE_NOT_ON_ROOT,
4972                 .file_offset = offsetof(struct cgroup, events_file),
4973                 .seq_show = cgroup_events_show,
4974         },
4975         { }     /* terminate */
4976 };
4977
4978 /* cgroup core interface files for the legacy hierarchies */
4979 static struct cftype cgroup_legacy_base_files[] = {
4980         {
4981                 .name = "cgroup.procs",
4982                 .seq_start = cgroup_pidlist_start,
4983                 .seq_next = cgroup_pidlist_next,
4984                 .seq_stop = cgroup_pidlist_stop,
4985                 .seq_show = cgroup_pidlist_show,
4986                 .private = CGROUP_FILE_PROCS,
4987                 .write = cgroup_procs_write,
4988         },
4989         {
4990                 .name = "cgroup.clone_children",
4991                 .read_u64 = cgroup_clone_children_read,
4992                 .write_u64 = cgroup_clone_children_write,
4993         },
4994         {
4995                 .name = "cgroup.sane_behavior",
4996                 .flags = CFTYPE_ONLY_ON_ROOT,
4997                 .seq_show = cgroup_sane_behavior_show,
4998         },
4999         {
5000                 .name = "tasks",
5001                 .seq_start = cgroup_pidlist_start,
5002                 .seq_next = cgroup_pidlist_next,
5003                 .seq_stop = cgroup_pidlist_stop,
5004                 .seq_show = cgroup_pidlist_show,
5005                 .private = CGROUP_FILE_TASKS,
5006                 .write = cgroup_tasks_write,
5007         },
5008         {
5009                 .name = "notify_on_release",
5010                 .read_u64 = cgroup_read_notify_on_release,
5011                 .write_u64 = cgroup_write_notify_on_release,
5012         },
5013         {
5014                 .name = "release_agent",
5015                 .flags = CFTYPE_ONLY_ON_ROOT,
5016                 .seq_show = cgroup_release_agent_show,
5017                 .write = cgroup_release_agent_write,
5018                 .max_write_len = PATH_MAX - 1,
5019         },
5020         { }     /* terminate */
5021 };
5022
5023 /*
5024  * css destruction is four-stage process.
5025  *
5026  * 1. Destruction starts.  Killing of the percpu_ref is initiated.
5027  *    Implemented in kill_css().
5028  *
5029  * 2. When the percpu_ref is confirmed to be visible as killed on all CPUs
5030  *    and thus css_tryget_online() is guaranteed to fail, the css can be
5031  *    offlined by invoking offline_css().  After offlining, the base ref is
5032  *    put.  Implemented in css_killed_work_fn().
5033  *
5034  * 3. When the percpu_ref reaches zero, the only possible remaining
5035  *    accessors are inside RCU read sections.  css_release() schedules the
5036  *    RCU callback.
5037  *
5038  * 4. After the grace period, the css can be freed.  Implemented in
5039  *    css_free_work_fn().
5040  *
5041  * It is actually hairier because both step 2 and 4 require process context
5042  * and thus involve punting to css->destroy_work adding two additional
5043  * steps to the already complex sequence.
5044  */
5045 static void css_free_work_fn(struct work_struct *work)
5046 {
5047         struct cgroup_subsys_state *css =
5048                 container_of(work, struct cgroup_subsys_state, destroy_work);
5049         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
5050         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
5051
5052         percpu_ref_exit(&css->refcnt);
5053
5054         if (ss) {
5055                 /* css free path */
5056                 struct cgroup_subsys_state *parent = css->parent;
5057                 int id = css->id;
5058
5059                 ss->css_free(css);
5060                 cgroup_idr_remove(&ss->css_idr, id);
5061                 cgroup_put(cgrp);
5062
5063                 if (parent)
5064                         css_put(parent);
5065         } else {
5066                 /* cgroup free path */
5067                 atomic_dec(&cgrp->root->nr_cgrps);
5068                 cgroup_pidlist_destroy_all(cgrp);
5069                 cancel_work_sync(&cgrp->release_agent_work);
5070
5071                 if (cgroup_parent(cgrp)) {
5072                         /*
5073                          * We get a ref to the parent, and put the ref when
5074                          * this cgroup is being freed, so it's guaranteed
5075                          * that the parent won't be destroyed before its
5076                          * children.
5077                          */
5078                         cgroup_put(cgroup_parent(cgrp));
5079                         kernfs_put(cgrp->kn);
5080                         kfree(cgrp);
5081                 } else {
5082                         /*
5083                          * This is root cgroup's refcnt reaching zero,
5084                          * which indicates that the root should be
5085                          * released.
5086                          */
5087                         cgroup_destroy_root(cgrp->root);
5088                 }
5089         }
5090 }
5091
5092 static void css_free_rcu_fn(struct rcu_head *rcu_head)
5093 {
5094         struct cgroup_subsys_state *css =
5095                 container_of(rcu_head, struct cgroup_subsys_state, rcu_head);
5096
5097         INIT_WORK(&css->destroy_work, css_free_work_fn);
5098         queue_work(cgroup_destroy_wq, &css->destroy_work);
5099 }
5100
5101 static void css_release_work_fn(struct work_struct *work)
5102 {
5103         struct cgroup_subsys_state *css =
5104                 container_of(work, struct cgroup_subsys_state, destroy_work);
5105         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
5106         struct cgroup *cgrp = css->cgroup;
5107
5108         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5109
5110         css->flags |= CSS_RELEASED;
5111         list_del_rcu(&css->sibling);
5112
5113         if (ss) {
5114                 /* css release path */
5115                 cgroup_idr_replace(&ss->css_idr, NULL, css->id);
5116                 if (ss->css_released)
5117                         ss->css_released(css);
5118         } else {
5119                 /* cgroup release path */
5120                 trace_cgroup_release(cgrp);
5121
5122                 cgroup_idr_remove(&cgrp->root->cgroup_idr, cgrp->id);
5123                 cgrp->id = -1;
5124
5125                 /*
5126                  * There are two control paths which try to determine
5127                  * cgroup from dentry without going through kernfs -
5128                  * cgroupstats_build() and css_tryget_online_from_dir().
5129                  * Those are supported by RCU protecting clearing of
5130                  * cgrp->kn->priv backpointer.
5131                  */
5132                 if (cgrp->kn)
5133                         RCU_INIT_POINTER(*(void __rcu __force **)&cgrp->kn->priv,
5134                                          NULL);
5135         }
5136
5137         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5138
5139         call_rcu(&css->rcu_head, css_free_rcu_fn);
5140 }
5141
5142 static void css_release(struct percpu_ref *ref)
5143 {
5144         struct cgroup_subsys_state *css =
5145                 container_of(ref, struct cgroup_subsys_state, refcnt);
5146
5147         INIT_WORK(&css->destroy_work, css_release_work_fn);
5148         queue_work(cgroup_destroy_wq, &css->destroy_work);
5149 }
5150
5151 static void init_and_link_css(struct cgroup_subsys_state *css,
5152                               struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp)
5153 {
5154         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
5155
5156         cgroup_get(cgrp);
5157
5158         memset(css, 0, sizeof(*css));
5159         css->cgroup = cgrp;
5160         css->ss = ss;
5161         css->id = -1;
5162         INIT_LIST_HEAD(&css->sibling);
5163         INIT_LIST_HEAD(&css->children);
5164         css->serial_nr = css_serial_nr_next++;
5165         atomic_set(&css->online_cnt, 0);
5166
5167         if (cgroup_parent(cgrp)) {
5168                 css->parent = cgroup_css(cgroup_parent(cgrp), ss);
5169                 css_get(css->parent);
5170         }
5171
5172         BUG_ON(cgroup_css(cgrp, ss));
5173 }
5174
5175 /* invoke ->css_online() on a new CSS and mark it online if successful */
5176 static int online_css(struct cgroup_subsys_state *css)
5177 {
5178         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
5179         int ret = 0;
5180
5181         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
5182
5183         if (ss->css_online)
5184                 ret = ss->css_online(css);
5185         if (!ret) {
5186                 css->flags |= CSS_ONLINE;
5187                 rcu_assign_pointer(css->cgroup->subsys[ss->id], css);
5188
5189                 atomic_inc(&css->online_cnt);
5190                 if (css->parent)
5191                         atomic_inc(&css->parent->online_cnt);
5192         }
5193         return ret;
5194 }
5195
5196 /* if the CSS is online, invoke ->css_offline() on it and mark it offline */
5197 static void offline_css(struct cgroup_subsys_state *css)
5198 {
5199         struct cgroup_subsys *ss = css->ss;
5200
5201         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
5202
5203         if (!(css->flags & CSS_ONLINE))
5204                 return;
5205
5206         if (ss->css_reset)
5207                 ss->css_reset(css);
5208
5209         if (ss->css_offline)
5210                 ss->css_offline(css);
5211
5212         css->flags &= ~CSS_ONLINE;
5213         RCU_INIT_POINTER(css->cgroup->subsys[ss->id], NULL);
5214
5215         wake_up_all(&css->cgroup->offline_waitq);
5216 }
5217
5218 /**
5219  * css_create - create a cgroup_subsys_state
5220  * @cgrp: the cgroup new css will be associated with
5221  * @ss: the subsys of new css
5222  *
5223  * Create a new css associated with @cgrp - @ss pair.  On success, the new
5224  * css is online and installed in @cgrp.  This function doesn't create the
5225  * interface files.  Returns 0 on success, -errno on failure.
5226  */
5227 static struct cgroup_subsys_state *css_create(struct cgroup *cgrp,
5228                                               struct cgroup_subsys *ss)
5229 {
5230         struct cgroup *parent = cgroup_parent(cgrp);
5231         struct cgroup_subsys_state *parent_css = cgroup_css(parent, ss);
5232         struct cgroup_subsys_state *css;
5233         int err;
5234
5235         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
5236
5237         css = ss->css_alloc(parent_css);
5238         if (!css)
5239                 css = ERR_PTR(-ENOMEM);
5240         if (IS_ERR(css))
5241                 return css;
5242
5243         init_and_link_css(css, ss, cgrp);
5244
5245         err = percpu_ref_init(&css->refcnt, css_release, 0, GFP_KERNEL);
5246         if (err)
5247                 goto err_free_css;
5248
5249         err = cgroup_idr_alloc(&ss->css_idr, NULL, 2, 0, GFP_KERNEL);
5250         if (err < 0)
5251                 goto err_free_css;
5252         css->id = err;
5253
5254         /* @css is ready to be brought online now, make it visible */
5255         list_add_tail_rcu(&css->sibling, &parent_css->children);
5256         cgroup_idr_replace(&ss->css_idr, css, css->id);
5257
5258         err = online_css(css);
5259         if (err)
5260                 goto err_list_del;
5261
5262         if (ss->broken_hierarchy && !ss->warned_broken_hierarchy &&
5263             cgroup_parent(parent)) {
5264                 pr_warn("%s (%d) created nested cgroup for controller \"%s\" which has incomplete hierarchy support. Nested cgroups may change behavior in the future.\n",
5265                         current->comm, current->pid, ss->name);
5266                 if (!strcmp(ss->name, "memory"))
5267                         pr_warn("\"memory\" requires setting use_hierarchy to 1 on the root\n");
5268                 ss->warned_broken_hierarchy = true;
5269         }
5270
5271         return css;
5272
5273 err_list_del:
5274         list_del_rcu(&css->sibling);
5275 err_free_css:
5276         call_rcu(&css->rcu_head, css_free_rcu_fn);
5277         return ERR_PTR(err);
5278 }
5279
5280 /*
5281  * The returned cgroup is fully initialized including its control mask, but
5282  * it isn't associated with its kernfs_node and doesn't have the control
5283  * mask applied.
5284  */
5285 static struct cgroup *cgroup_create(struct cgroup *parent)
5286 {
5287         struct cgroup_root *root = parent->root;
5288         struct cgroup *cgrp, *tcgrp;
5289         int level = parent->level + 1;
5290         int ret;
5291
5292         /* allocate the cgroup and its ID, 0 is reserved for the root */
5293         cgrp = kzalloc(sizeof(*cgrp) +
5294                        sizeof(cgrp->ancestor_ids[0]) * (level + 1), GFP_KERNEL);
5295         if (!cgrp)
5296                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
5297
5298         ret = percpu_ref_init(&cgrp->self.refcnt, css_release, 0, GFP_KERNEL);
5299         if (ret)
5300                 goto out_free_cgrp;
5301
5302         /*
5303          * Temporarily set the pointer to NULL, so idr_find() won't return
5304          * a half-baked cgroup.
5305          */
5306         cgrp->id = cgroup_idr_alloc(&root->cgroup_idr, NULL, 2, 0, GFP_KERNEL);
5307         if (cgrp->id < 0) {
5308                 ret = -ENOMEM;
5309                 goto out_cancel_ref;
5310         }
5311
5312         init_cgroup_housekeeping(cgrp);
5313
5314         cgrp->self.parent = &parent->self;
5315         cgrp->root = root;
5316         cgrp->level = level;
5317
5318         for (tcgrp = cgrp; tcgrp; tcgrp = cgroup_parent(tcgrp))
5319                 cgrp->ancestor_ids[tcgrp->level] = tcgrp->id;
5320
5321         if (notify_on_release(parent))
5322                 set_bit(CGRP_NOTIFY_ON_RELEASE, &cgrp->flags);
5323
5324         if (test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &parent->flags))
5325                 set_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags);
5326
5327         cgrp->self.serial_nr = css_serial_nr_next++;
5328
5329         /* allocation complete, commit to creation */
5330         list_add_tail_rcu(&cgrp->self.sibling, &cgroup_parent(cgrp)->self.children);
5331         atomic_inc(&root->nr_cgrps);
5332         cgroup_get(parent);
5333
5334         /*
5335          * @cgrp is now fully operational.  If something fails after this
5336          * point, it'll be released via the normal destruction path.
5337          */
5338         cgroup_idr_replace(&root->cgroup_idr, cgrp, cgrp->id);
5339
5340         /*
5341          * On the default hierarchy, a child doesn't automatically inherit
5342          * subtree_control from the parent.  Each is configured manually.
5343          */
5344         if (!cgroup_on_dfl(cgrp))
5345                 cgrp->subtree_control = cgroup_control(cgrp);
5346
5347         cgroup_propagate_control(cgrp);
5348
5349         return cgrp;
5350
5351 out_cancel_ref:
5352         percpu_ref_exit(&cgrp->self.refcnt);
5353 out_free_cgrp:
5354         kfree(cgrp);
5355         return ERR_PTR(ret);
5356 }
5357
5358 static int cgroup_mkdir(struct kernfs_node *parent_kn, const char *name,
5359                         umode_t mode)
5360 {
5361         struct cgroup *parent, *cgrp;
5362         struct kernfs_node *kn;
5363         int ret;
5364
5365         /* do not accept '\n' to prevent making /proc/<pid>/cgroup unparsable */
5366         if (strchr(name, '\n'))
5367                 return -EINVAL;
5368
5369         parent = cgroup_kn_lock_live(parent_kn, false);
5370         if (!parent)
5371                 return -ENODEV;
5372
5373         cgrp = cgroup_create(parent);
5374         if (IS_ERR(cgrp)) {
5375                 ret = PTR_ERR(cgrp);
5376                 goto out_unlock;
5377         }
5378
5379         /* create the directory */
5380         kn = kernfs_create_dir(parent->kn, name, mode, cgrp);
5381         if (IS_ERR(kn)) {
5382                 ret = PTR_ERR(kn);
5383                 goto out_destroy;
5384         }
5385         cgrp->kn = kn;
5386
5387         /*
5388          * This extra ref will be put in cgroup_free_fn() and guarantees
5389          * that @cgrp->kn is always accessible.
5390          */
5391         kernfs_get(kn);
5392
5393         ret = cgroup_kn_set_ugid(kn);
5394         if (ret)
5395                 goto out_destroy;
5396
5397         ret = css_populate_dir(&cgrp->self);
5398         if (ret)
5399                 goto out_destroy;
5400
5401         ret = cgroup_apply_control_enable(cgrp);
5402         if (ret)
5403                 goto out_destroy;
5404
5405         trace_cgroup_mkdir(cgrp);
5406
5407         /* let's create and online css's */
5408         kernfs_activate(kn);
5409
5410         ret = 0;
5411         goto out_unlock;
5412
5413 out_destroy:
5414         cgroup_destroy_locked(cgrp);
5415 out_unlock:
5416         cgroup_kn_unlock(parent_kn);
5417         return ret;
5418 }
5419
5420 /*
5421  * This is called when the refcnt of a css is confirmed to be killed.
5422  * css_tryget_online() is now guaranteed to fail.  Tell the subsystem to
5423  * initate destruction and put the css ref from kill_css().
5424  */
5425 static void css_killed_work_fn(struct work_struct *work)
5426 {
5427         struct cgroup_subsys_state *css =
5428                 container_of(work, struct cgroup_subsys_state, destroy_work);
5429
5430         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5431
5432         do {
5433                 offline_css(css);
5434                 css_put(css);
5435                 /* @css can't go away while we're holding cgroup_mutex */
5436                 css = css->parent;
5437         } while (css && atomic_dec_and_test(&css->online_cnt));
5438
5439         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5440 }
5441
5442 /* css kill confirmation processing requires process context, bounce */
5443 static void css_killed_ref_fn(struct percpu_ref *ref)
5444 {
5445         struct cgroup_subsys_state *css =
5446                 container_of(ref, struct cgroup_subsys_state, refcnt);
5447
5448         if (atomic_dec_and_test(&css->online_cnt)) {
5449                 INIT_WORK(&css->destroy_work, css_killed_work_fn);
5450                 queue_work(cgroup_destroy_wq, &css->destroy_work);
5451         }
5452 }
5453
5454 /**
5455  * kill_css - destroy a css
5456  * @css: css to destroy
5457  *
5458  * This function initiates destruction of @css by removing cgroup interface
5459  * files and putting its base reference.  ->css_offline() will be invoked
5460  * asynchronously once css_tryget_online() is guaranteed to fail and when
5461  * the reference count reaches zero, @css will be released.
5462  */
5463 static void kill_css(struct cgroup_subsys_state *css)
5464 {
5465         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
5466
5467         if (css->flags & CSS_DYING)
5468                 return;
5469
5470         css->flags |= CSS_DYING;
5471
5472         /*
5473          * This must happen before css is disassociated with its cgroup.
5474          * See seq_css() for details.
5475          */
5476         css_clear_dir(css);
5477
5478         /*
5479          * Killing would put the base ref, but we need to keep it alive
5480          * until after ->css_offline().
5481          */
5482         css_get(css);
5483
5484         /*
5485          * cgroup core guarantees that, by the time ->css_offline() is
5486          * invoked, no new css reference will be given out via
5487          * css_tryget_online().  We can't simply call percpu_ref_kill() and
5488          * proceed to offlining css's because percpu_ref_kill() doesn't
5489          * guarantee that the ref is seen as killed on all CPUs on return.
5490          *
5491          * Use percpu_ref_kill_and_confirm() to get notifications as each
5492          * css is confirmed to be seen as killed on all CPUs.
5493          */
5494         percpu_ref_kill_and_confirm(&css->refcnt, css_killed_ref_fn);
5495 }
5496
5497 /**
5498  * cgroup_destroy_locked - the first stage of cgroup destruction
5499  * @cgrp: cgroup to be destroyed
5500  *
5501  * css's make use of percpu refcnts whose killing latency shouldn't be
5502  * exposed to userland and are RCU protected.  Also, cgroup core needs to
5503  * guarantee that css_tryget_online() won't succeed by the time
5504  * ->css_offline() is invoked.  To satisfy all the requirements,
5505  * destruction is implemented in the following two steps.
5506  *
5507  * s1. Verify @cgrp can be destroyed and mark it dying.  Remove all
5508  *     userland visible parts and start killing the percpu refcnts of
5509  *     css's.  Set up so that the next stage will be kicked off once all
5510  *     the percpu refcnts are confirmed to be killed.
5511  *
5512  * s2. Invoke ->css_offline(), mark the cgroup dead and proceed with the
5513  *     rest of destruction.  Once all cgroup references are gone, the
5514  *     cgroup is RCU-freed.
5515  *
5516  * This function implements s1.  After this step, @cgrp is gone as far as
5517  * the userland is concerned and a new cgroup with the same name may be
5518  * created.  As cgroup doesn't care about the names internally, this
5519  * doesn't cause any problem.
5520  */
5521 static int cgroup_destroy_locked(struct cgroup *cgrp)
5522         __releases(&cgroup_mutex) __acquires(&cgroup_mutex)
5523 {
5524         struct cgroup_subsys_state *css;
5525         struct cgrp_cset_link *link;
5526         int ssid;
5527
5528         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
5529
5530         /*
5531          * Only migration can raise populated from zero and we're already
5532          * holding cgroup_mutex.
5533          */
5534         if (cgroup_is_populated(cgrp))
5535                 return -EBUSY;
5536
5537         /*
5538          * Make sure there's no live children.  We can't test emptiness of
5539          * ->self.children as dead children linger on it while being
5540          * drained; otherwise, "rmdir parent/child parent" may fail.
5541          */
5542         if (css_has_online_children(&cgrp->self))
5543                 return -EBUSY;
5544
5545         /*
5546          * Mark @cgrp and the associated csets dead.  The former prevents
5547          * further task migration and child creation by disabling
5548          * cgroup_lock_live_group().  The latter makes the csets ignored by
5549          * the migration path.
5550          */
5551         cgrp->self.flags &= ~CSS_ONLINE;
5552
5553         spin_lock_irq(&css_set_lock);
5554         list_for_each_entry(link, &cgrp->cset_links, cset_link)
5555                 link->cset->dead = true;
5556         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
5557
5558         /* initiate massacre of all css's */
5559         for_each_css(css, ssid, cgrp)
5560                 kill_css(css);
5561
5562         /*
5563          * Remove @cgrp directory along with the base files.  @cgrp has an
5564          * extra ref on its kn.
5565          */
5566         kernfs_remove(cgrp->kn);
5567
5568         check_for_release(cgroup_parent(cgrp));
5569
5570         /* put the base reference */
5571         percpu_ref_kill(&cgrp->self.refcnt);
5572
5573         return 0;
5574 };
5575
5576 static int cgroup_rmdir(struct kernfs_node *kn)
5577 {
5578         struct cgroup *cgrp;
5579         int ret = 0;
5580
5581         cgrp = cgroup_kn_lock_live(kn, false);
5582         if (!cgrp)
5583                 return 0;
5584
5585         ret = cgroup_destroy_locked(cgrp);
5586
5587         if (!ret)
5588                 trace_cgroup_rmdir(cgrp);
5589
5590         cgroup_kn_unlock(kn);
5591         return ret;
5592 }
5593
5594 static struct kernfs_syscall_ops cgroup_kf_syscall_ops = {
5595         .remount_fs             = cgroup_remount,
5596         .show_options           = cgroup_show_options,
5597         .mkdir                  = cgroup_mkdir,
5598         .rmdir                  = cgroup_rmdir,
5599         .rename                 = cgroup_rename,
5600         .show_path              = cgroup_show_path,
5601 };
5602
5603 static void __init cgroup_init_subsys(struct cgroup_subsys *ss, bool early)
5604 {
5605         struct cgroup_subsys_state *css;
5606
5607         pr_debug("Initializing cgroup subsys %s\n", ss->name);
5608
5609         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5610
5611         idr_init(&ss->css_idr);
5612         INIT_LIST_HEAD(&ss->cfts);
5613
5614         /* Create the root cgroup state for this subsystem */
5615         ss->root = &cgrp_dfl_root;
5616         css = ss->css_alloc(cgroup_css(&cgrp_dfl_root.cgrp, ss));
5617         /* We don't handle early failures gracefully */
5618         BUG_ON(IS_ERR(css));
5619         init_and_link_css(css, ss, &cgrp_dfl_root.cgrp);
5620
5621         /*
5622          * Root csses are never destroyed and we can't initialize
5623          * percpu_ref during early init.  Disable refcnting.
5624          */
5625         css->flags |= CSS_NO_REF;
5626
5627         if (early) {
5628                 /* allocation can't be done safely during early init */
5629                 css->id = 1;
5630         } else {
5631                 css->id = cgroup_idr_alloc(&ss->css_idr, css, 1, 2, GFP_KERNEL);
5632                 BUG_ON(css->id < 0);
5633         }
5634
5635         /* Update the init_css_set to contain a subsys
5636          * pointer to this state - since the subsystem is
5637          * newly registered, all tasks and hence the
5638          * init_css_set is in the subsystem's root cgroup. */
5639         init_css_set.subsys[ss->id] = css;
5640
5641         have_fork_callback |= (bool)ss->fork << ss->id;
5642         have_exit_callback |= (bool)ss->exit << ss->id;
5643         have_free_callback |= (bool)ss->free << ss->id;
5644         have_canfork_callback |= (bool)ss->can_fork << ss->id;
5645
5646         /* At system boot, before all subsystems have been
5647          * registered, no tasks have been forked, so we don't
5648          * need to invoke fork callbacks here. */
5649         BUG_ON(!list_empty(&init_task.tasks));
5650
5651         BUG_ON(online_css(css));
5652
5653         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5654 }
5655
5656 /**
5657  * cgroup_init_early - cgroup initialization at system boot
5658  *
5659  * Initialize cgroups at system boot, and initialize any
5660  * subsystems that request early init.
5661  */
5662 int __init cgroup_init_early(void)
5663 {
5664         static struct cgroup_sb_opts __initdata opts;
5665         struct cgroup_subsys *ss;
5666         int i;
5667
5668         init_cgroup_root(&cgrp_dfl_root, &opts);
5669         cgrp_dfl_root.cgrp.self.flags |= CSS_NO_REF;
5670
5671         RCU_INIT_POINTER(init_task.cgroups, &init_css_set);
5672
5673         for_each_subsys(ss, i) {
5674                 WARN(!ss->css_alloc || !ss->css_free || ss->name || ss->id,
5675                      "invalid cgroup_subsys %d:%s css_alloc=%p css_free=%p id:name=%d:%s\n",
5676                      i, cgroup_subsys_name[i], ss->css_alloc, ss->css_free,
5677                      ss->id, ss->name);
5678                 WARN(strlen(cgroup_subsys_name[i]) > MAX_CGROUP_TYPE_NAMELEN,
5679                      "cgroup_subsys_name %s too long\n", cgroup_subsys_name[i]);
5680
5681                 ss->id = i;
5682                 ss->name = cgroup_subsys_name[i];
5683                 if (!ss->legacy_name)
5684                         ss->legacy_name = cgroup_subsys_name[i];
5685
5686                 if (ss->early_init)
5687                         cgroup_init_subsys(ss, true);
5688         }
5689         return 0;
5690 }
5691
5692 /**
5693  * cgroup_init - cgroup initialization
5694  *
5695  * Register cgroup filesystem and /proc file, and initialize
5696  * any subsystems that didn't request early init.
5697  */
5698 int __init cgroup_init(void)
5699 {
5700         struct cgroup_subsys *ss;
5701         int ssid;
5702
5703         BUILD_BUG_ON(CGROUP_SUBSYS_COUNT > 16);
5704         BUG_ON(percpu_init_rwsem(&cgroup_threadgroup_rwsem));
5705         BUG_ON(cgroup_init_cftypes(NULL, cgroup_dfl_base_files));
5706         BUG_ON(cgroup_init_cftypes(NULL, cgroup_legacy_base_files));
5707
5708         /*
5709          * The latency of the synchronize_sched() is too high for cgroups,
5710          * avoid it at the cost of forcing all readers into the slow path.
5711          */
5712         rcu_sync_enter_start(&cgroup_threadgroup_rwsem.rss);
5713
5714         get_user_ns(init_cgroup_ns.user_ns);
5715
5716         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5717
5718         /*
5719          * Add init_css_set to the hash table so that dfl_root can link to
5720          * it during init.
5721          */
5722         hash_add(css_set_table, &init_css_set.hlist,
5723                  css_set_hash(init_css_set.subsys));
5724
5725         BUG_ON(cgroup_setup_root(&cgrp_dfl_root, 0));
5726
5727         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5728
5729         for_each_subsys(ss, ssid) {
5730                 if (ss->early_init) {
5731                         struct cgroup_subsys_state *css =
5732                                 init_css_set.subsys[ss->id];
5733
5734                         css->id = cgroup_idr_alloc(&ss->css_idr, css, 1, 2,
5735                                                    GFP_KERNEL);
5736                         BUG_ON(css->id < 0);
5737                 } else {
5738                         cgroup_init_subsys(ss, false);
5739                 }
5740
5741                 list_add_tail(&init_css_set.e_cset_node[ssid],
5742                               &cgrp_dfl_root.cgrp.e_csets[ssid]);
5743
5744                 /*
5745                  * Setting dfl_root subsys_mask needs to consider the
5746                  * disabled flag and cftype registration needs kmalloc,
5747                  * both of which aren't available during early_init.
5748                  */
5749                 if (!cgroup_ssid_enabled(ssid))
5750                         continue;
5751
5752                 if (cgroup_ssid_no_v1(ssid))
5753                         printk(KERN_INFO "Disabling %s control group subsystem in v1 mounts\n",
5754                                ss->name);
5755
5756                 cgrp_dfl_root.subsys_mask |= 1 << ss->id;
5757
5758                 if (ss->implicit_on_dfl)
5759                         cgrp_dfl_implicit_ss_mask |= 1 << ss->id;
5760                 else if (!ss->dfl_cftypes)
5761                         cgrp_dfl_inhibit_ss_mask |= 1 << ss->id;
5762
5763                 if (ss->dfl_cftypes == ss->legacy_cftypes) {
5764                         WARN_ON(cgroup_add_cftypes(ss, ss->dfl_cftypes));
5765                 } else {
5766                         WARN_ON(cgroup_add_dfl_cftypes(ss, ss->dfl_cftypes));
5767                         WARN_ON(cgroup_add_legacy_cftypes(ss, ss->legacy_cftypes));
5768                 }
5769
5770                 if (ss->bind)
5771                         ss->bind(init_css_set.subsys[ssid]);
5772
5773                 mutex_lock(&cgroup_mutex);
5774                 css_populate_dir(init_css_set.subsys[ssid]);
5775                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5776         }
5777
5778         /* init_css_set.subsys[] has been updated, re-hash */
5779         hash_del(&init_css_set.hlist);
5780         hash_add(css_set_table, &init_css_set.hlist,
5781                  css_set_hash(init_css_set.subsys));
5782
5783         WARN_ON(sysfs_create_mount_point(fs_kobj, "cgroup"));
5784         WARN_ON(register_filesystem(&cgroup_fs_type));
5785         WARN_ON(register_filesystem(&cgroup2_fs_type));
5786         WARN_ON(!proc_create("cgroups", 0, NULL, &proc_cgroupstats_operations));
5787
5788         return 0;
5789 }
5790
5791 static int __init cgroup_wq_init(void)
5792 {
5793         /*
5794          * There isn't much point in executing destruction path in
5795          * parallel.  Good chunk is serialized with cgroup_mutex anyway.
5796          * Use 1 for @max_active.
5797          *
5798          * We would prefer to do this in cgroup_init() above, but that
5799          * is called before init_workqueues(): so leave this until after.
5800          */
5801         cgroup_destroy_wq = alloc_workqueue("cgroup_destroy", 0, 1);
5802         BUG_ON(!cgroup_destroy_wq);
5803
5804         /*
5805          * Used to destroy pidlists and separate to serve as flush domain.
5806          * Cap @max_active to 1 too.
5807          */
5808         cgroup_pidlist_destroy_wq = alloc_workqueue("cgroup_pidlist_destroy",
5809                                                     0, 1);
5810         BUG_ON(!cgroup_pidlist_destroy_wq);
5811
5812         return 0;
5813 }
5814 core_initcall(cgroup_wq_init);
5815
5816 /*
5817  * proc_cgroup_show()
5818  *  - Print task's cgroup paths into seq_file, one line for each hierarchy
5819  *  - Used for /proc/<pid>/cgroup.
5820  */
5821 int proc_cgroup_show(struct seq_file *m, struct pid_namespace *ns,
5822                      struct pid *pid, struct task_struct *tsk)
5823 {
5824         char *buf;
5825         int retval;
5826         struct cgroup_root *root;
5827
5828         retval = -ENOMEM;
5829         buf = kmalloc(PATH_MAX, GFP_KERNEL);
5830         if (!buf)
5831                 goto out;
5832
5833         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5834         spin_lock_irq(&css_set_lock);
5835
5836         for_each_root(root) {
5837                 struct cgroup_subsys *ss;
5838                 struct cgroup *cgrp;
5839                 int ssid, count = 0;
5840
5841                 if (root == &cgrp_dfl_root && !cgrp_dfl_visible)
5842                         continue;
5843
5844                 seq_printf(m, "%d:", root->hierarchy_id);
5845                 if (root != &cgrp_dfl_root)
5846                         for_each_subsys(ss, ssid)
5847                                 if (root->subsys_mask & (1 << ssid))
5848                                         seq_printf(m, "%s%s", count++ ? "," : "",
5849                                                    ss->legacy_name);
5850                 if (strlen(root->name))
5851                         seq_printf(m, "%sname=%s", count ? "," : "",
5852                                    root->name);
5853                 seq_putc(m, ':');
5854
5855                 cgrp = task_cgroup_from_root(tsk, root);
5856
5857                 /*
5858                  * On traditional hierarchies, all zombie tasks show up as
5859                  * belonging to the root cgroup.  On the default hierarchy,
5860                  * while a zombie doesn't show up in "cgroup.procs" and
5861                  * thus can't be migrated, its /proc/PID/cgroup keeps
5862                  * reporting the cgroup it belonged to before exiting.  If
5863                  * the cgroup is removed before the zombie is reaped,
5864                  * " (deleted)" is appended to the cgroup path.
5865                  */
5866                 if (cgroup_on_dfl(cgrp) || !(tsk->flags & PF_EXITING)) {
5867                         retval = cgroup_path_ns_locked(cgrp, buf, PATH_MAX,
5868                                                 current->nsproxy->cgroup_ns);
5869                         if (retval >= PATH_MAX)
5870                                 retval = -ENAMETOOLONG;
5871                         if (retval < 0)
5872                                 goto out_unlock;
5873
5874                         seq_puts(m, buf);
5875                 } else {
5876                         seq_puts(m, "/");
5877                 }
5878
5879                 if (cgroup_on_dfl(cgrp) && cgroup_is_dead(cgrp))
5880                         seq_puts(m, " (deleted)\n");
5881                 else
5882                         seq_putc(m, '\n');
5883         }
5884
5885         retval = 0;
5886 out_unlock:
5887         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
5888         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5889         kfree(buf);
5890 out:
5891         return retval;
5892 }
5893
5894 /* Display information about each subsystem and each hierarchy */
5895 static int proc_cgroupstats_show(struct seq_file *m, void *v)
5896 {
5897         struct cgroup_subsys *ss;
5898         int i;
5899
5900         seq_puts(m, "#subsys_name\thierarchy\tnum_cgroups\tenabled\n");
5901         /*
5902          * ideally we don't want subsystems moving around while we do this.
5903          * cgroup_mutex is also necessary to guarantee an atomic snapshot of
5904          * subsys/hierarchy state.
5905          */
5906         mutex_lock(&cgroup_mutex);
5907
5908         for_each_subsys(ss, i)
5909                 seq_printf(m, "%s\t%d\t%d\t%d\n",
5910                            ss->legacy_name, ss->root->hierarchy_id,
5911                            atomic_read(&ss->root->nr_cgrps),
5912                            cgroup_ssid_enabled(i));
5913
5914         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
5915         return 0;
5916 }
5917
5918 static int cgroupstats_open(struct inode *inode, struct file *file)
5919 {
5920         return single_open(file, proc_cgroupstats_show, NULL);
5921 }
5922
5923 static const struct file_operations proc_cgroupstats_operations = {
5924         .open = cgroupstats_open,
5925         .read = seq_read,
5926         .llseek = seq_lseek,
5927         .release = single_release,
5928 };
5929
5930 /**
5931  * cgroup_fork - initialize cgroup related fields during copy_process()
5932  * @child: pointer to task_struct of forking parent process.
5933  *
5934  * A task is associated with the init_css_set until cgroup_post_fork()
5935  * attaches it to the parent's css_set.  Empty cg_list indicates that
5936  * @child isn't holding reference to its css_set.
5937  */
5938 void cgroup_fork(struct task_struct *child)
5939 {
5940         RCU_INIT_POINTER(child->cgroups, &init_css_set);
5941         INIT_LIST_HEAD(&child->cg_list);
5942 }
5943
5944 /**
5945  * cgroup_can_fork - called on a new task before the process is exposed
5946  * @child: the task in question.
5947  *
5948  * This calls the subsystem can_fork() callbacks. If the can_fork() callback
5949  * returns an error, the fork aborts with that error code. This allows for
5950  * a cgroup subsystem to conditionally allow or deny new forks.
5951  */
5952 int cgroup_can_fork(struct task_struct *child)
5953 {
5954         struct cgroup_subsys *ss;
5955         int i, j, ret;
5956
5957         do_each_subsys_mask(ss, i, have_canfork_callback) {
5958                 ret = ss->can_fork(child);
5959                 if (ret)
5960                         goto out_revert;
5961         } while_each_subsys_mask();
5962
5963         return 0;
5964
5965 out_revert:
5966         for_each_subsys(ss, j) {
5967                 if (j >= i)
5968                         break;
5969                 if (ss->cancel_fork)
5970                         ss->cancel_fork(child);
5971         }
5972
5973         return ret;
5974 }
5975
5976 /**
5977  * cgroup_cancel_fork - called if a fork failed after cgroup_can_fork()
5978  * @child: the task in question
5979  *
5980  * This calls the cancel_fork() callbacks if a fork failed *after*
5981  * cgroup_can_fork() succeded.
5982  */
5983 void cgroup_cancel_fork(struct task_struct *child)
5984 {
5985         struct cgroup_subsys *ss;
5986         int i;
5987
5988         for_each_subsys(ss, i)
5989                 if (ss->cancel_fork)
5990                         ss->cancel_fork(child);
5991 }
5992
5993 /**
5994  * cgroup_post_fork - called on a new task after adding it to the task list
5995  * @child: the task in question
5996  *
5997  * Adds the task to the list running through its css_set if necessary and
5998  * call the subsystem fork() callbacks.  Has to be after the task is
5999  * visible on the task list in case we race with the first call to
6000  * cgroup_task_iter_start() - to guarantee that the new task ends up on its
6001  * list.
6002  */
6003 void cgroup_post_fork(struct task_struct *child)
6004 {
6005         struct cgroup_subsys *ss;
6006         int i;
6007
6008         /*
6009          * This may race against cgroup_enable_task_cg_lists().  As that
6010          * function sets use_task_css_set_links before grabbing
6011          * tasklist_lock and we just went through tasklist_lock to add
6012          * @child, it's guaranteed that either we see the set
6013          * use_task_css_set_links or cgroup_enable_task_cg_lists() sees
6014          * @child during its iteration.
6015          *
6016          * If we won the race, @child is associated with %current's
6017          * css_set.  Grabbing css_set_lock guarantees both that the
6018          * association is stable, and, on completion of the parent's
6019          * migration, @child is visible in the source of migration or
6020          * already in the destination cgroup.  This guarantee is necessary
6021          * when implementing operations which need to migrate all tasks of
6022          * a cgroup to another.
6023          *
6024          * Note that if we lose to cgroup_enable_task_cg_lists(), @child
6025          * will remain in init_css_set.  This is safe because all tasks are
6026          * in the init_css_set before cg_links is enabled and there's no
6027          * operation which transfers all tasks out of init_css_set.
6028          */
6029         if (use_task_css_set_links) {
6030                 struct css_set *cset;
6031
6032                 spin_lock_irq(&css_set_lock);
6033                 cset = task_css_set(current);
6034                 if (list_empty(&child->cg_list)) {
6035                         get_css_set(cset);
6036                         css_set_move_task(child, NULL, cset, false);
6037                 }
6038                 spin_unlock_irq(&css_set_lock);
6039         }
6040
6041         /*
6042          * Call ss->fork().  This must happen after @child is linked on
6043          * css_set; otherwise, @child might change state between ->fork()
6044          * and addition to css_set.
6045          */
6046         do_each_subsys_mask(ss, i, have_fork_callback) {
6047                 ss->fork(child);
6048         } while_each_subsys_mask();
6049 }
6050
6051 /**
6052  * cgroup_exit - detach cgroup from exiting task
6053  * @tsk: pointer to task_struct of exiting process
6054  *
6055  * Description: Detach cgroup from @tsk and release it.
6056  *
6057  * Note that cgroups marked notify_on_release force every task in
6058  * them to take the global cgroup_mutex mutex when exiting.
6059  * This could impact scaling on very large systems.  Be reluctant to
6060  * use notify_on_release cgroups where very high task exit scaling
6061  * is required on large systems.
6062  *
6063  * We set the exiting tasks cgroup to the root cgroup (top_cgroup).  We
6064  * call cgroup_exit() while the task is still competent to handle
6065  * notify_on_release(), then leave the task attached to the root cgroup in
6066  * each hierarchy for the remainder of its exit.  No need to bother with
6067  * init_css_set refcnting.  init_css_set never goes away and we can't race
6068  * with migration path - PF_EXITING is visible to migration path.
6069  */
6070 void cgroup_exit(struct task_struct *tsk)
6071 {
6072         struct cgroup_subsys *ss;
6073         struct css_set *cset;
6074         int i;
6075
6076         /*
6077          * Unlink from @tsk from its css_set.  As migration path can't race
6078          * with us, we can check css_set and cg_list without synchronization.
6079          */
6080         cset = task_css_set(tsk);
6081
6082         if (!list_empty(&tsk->cg_list)) {
6083                 spin_lock_irq(&css_set_lock);
6084                 css_set_move_task(tsk, cset, NULL, false);
6085                 spin_unlock_irq(&css_set_lock);
6086         } else {
6087                 get_css_set(cset);
6088         }
6089
6090         /* see cgroup_post_fork() for details */
6091         do_each_subsys_mask(ss, i, have_exit_callback) {
6092                 ss->exit(tsk);
6093         } while_each_subsys_mask();
6094 }
6095
6096 void cgroup_free(struct task_struct *task)
6097 {
6098         struct css_set *cset = task_css_set(task);
6099         struct cgroup_subsys *ss;
6100         int ssid;
6101
6102         do_each_subsys_mask(ss, ssid, have_free_callback) {
6103                 ss->free(task);
6104         } while_each_subsys_mask();
6105
6106         put_css_set(cset);
6107 }
6108
6109 static void check_for_release(struct cgroup *cgrp)
6110 {
6111         if (notify_on_release(cgrp) && !cgroup_is_populated(cgrp) &&
6112             !css_has_online_children(&cgrp->self) && !cgroup_is_dead(cgrp))
6113                 schedule_work(&cgrp->release_agent_work);
6114 }
6115
6116 /*
6117  * Notify userspace when a cgroup is released, by running the
6118  * configured release agent with the name of the cgroup (path
6119  * relative to the root of cgroup file system) as the argument.
6120  *
6121  * Most likely, this user command will try to rmdir this cgroup.
6122  *
6123  * This races with the possibility that some other task will be
6124  * attached to this cgroup before it is removed, or that some other
6125  * user task will 'mkdir' a child cgroup of this cgroup.  That's ok.
6126  * The presumed 'rmdir' will fail quietly if this cgroup is no longer
6127  * unused, and this cgroup will be reprieved from its death sentence,
6128  * to continue to serve a useful existence.  Next time it's released,
6129  * we will get notified again, if it still has 'notify_on_release' set.
6130  *
6131  * The final arg to call_usermodehelper() is UMH_WAIT_EXEC, which
6132  * means only wait until the task is successfully execve()'d.  The
6133  * separate release agent task is forked by call_usermodehelper(),
6134  * then control in this thread returns here, without waiting for the
6135  * release agent task.  We don't bother to wait because the caller of
6136  * this routine has no use for the exit status of the release agent
6137  * task, so no sense holding our caller up for that.
6138  */
6139 static void cgroup_release_agent(struct work_struct *work)
6140 {
6141         struct cgroup *cgrp =
6142                 container_of(work, struct cgroup, release_agent_work);
6143         char *pathbuf = NULL, *agentbuf = NULL;
6144         char *argv[3], *envp[3];
6145         int ret;
6146
6147         mutex_lock(&cgroup_mutex);
6148
6149         pathbuf = kmalloc(PATH_MAX, GFP_KERNEL);
6150         agentbuf = kstrdup(cgrp->root->release_agent_path, GFP_KERNEL);
6151         if (!pathbuf || !agentbuf)
6152                 goto out;
6153
6154         spin_lock_irq(&css_set_lock);
6155         ret = cgroup_path_ns_locked(cgrp, pathbuf, PATH_MAX, &init_cgroup_ns);
6156         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
6157         if (ret < 0 || ret >= PATH_MAX)
6158                 goto out;
6159
6160         argv[0] = agentbuf;
6161         argv[1] = pathbuf;
6162         argv[2] = NULL;
6163
6164         /* minimal command environment */
6165         envp[0] = "HOME=/";
6166         envp[1] = "PATH=/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin";
6167         envp[2] = NULL;
6168
6169         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
6170         call_usermodehelper(argv[0], argv, envp, UMH_WAIT_EXEC);
6171         goto out_free;
6172 out:
6173         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
6174 out_free:
6175         kfree(agentbuf);
6176         kfree(pathbuf);
6177 }
6178
6179 static int __init cgroup_disable(char *str)
6180 {
6181         struct cgroup_subsys *ss;
6182         char *token;
6183         int i;
6184
6185         while ((token = strsep(&str, ",")) != NULL) {
6186                 if (!*token)
6187                         continue;
6188
6189                 for_each_subsys(ss, i) {
6190                         if (strcmp(token, ss->name) &&
6191                             strcmp(token, ss->legacy_name))
6192                                 continue;
6193
6194                         static_branch_disable(cgroup_subsys_enabled_key[i]);
6195                         pr_info("Disabling %s control group subsystem\n",
6196                                 ss->name);
6197                 }
6198         }
6199         return 1;
6200 }
6201 __setup("cgroup_disable=", cgroup_disable);
6202
6203 static int __init cgroup_no_v1(char *str)
6204 {
6205         struct cgroup_subsys *ss;
6206         char *token;
6207         int i;
6208
6209         while ((token = strsep(&str, ",")) != NULL) {
6210                 if (!*token)
6211                         continue;
6212
6213                 if (!strcmp(token, "all")) {
6214                         cgroup_no_v1_mask = U16_MAX;
6215                         break;
6216                 }
6217
6218                 for_each_subsys(ss, i) {
6219                         if (strcmp(token, ss->name) &&
6220                             strcmp(token, ss->legacy_name))
6221                                 continue;
6222
6223                         cgroup_no_v1_mask |= 1 << i;
6224                 }
6225         }
6226         return 1;
6227 }
6228 __setup("cgroup_no_v1=", cgroup_no_v1);
6229
6230 /**
6231  * css_tryget_online_from_dir - get corresponding css from a cgroup dentry
6232  * @dentry: directory dentry of interest
6233  * @ss: subsystem of interest
6234  *
6235  * If @dentry is a directory for a cgroup which has @ss enabled on it, try
6236  * to get the corresponding css and return it.  If such css doesn't exist
6237  * or can't be pinned, an ERR_PTR value is returned.
6238  */
6239 struct cgroup_subsys_state *css_tryget_online_from_dir(struct dentry *dentry,
6240                                                        struct cgroup_subsys *ss)
6241 {
6242         struct kernfs_node *kn = kernfs_node_from_dentry(dentry);
6243         struct file_system_type *s_type = dentry->d_sb->s_type;
6244         struct cgroup_subsys_state *css = NULL;
6245         struct cgroup *cgrp;
6246
6247         /* is @dentry a cgroup dir? */
6248         if ((s_type != &cgroup_fs_type && s_type != &cgroup2_fs_type) ||
6249             !kn || kernfs_type(kn) != KERNFS_DIR)
6250                 return ERR_PTR(-EBADF);
6251
6252         rcu_read_lock();
6253
6254         /*
6255          * This path doesn't originate from kernfs and @kn could already
6256          * have been or be removed at any point.  @kn->priv is RCU
6257          * protected for this access.  See css_release_work_fn() for details.
6258          */
6259         cgrp = rcu_dereference(kn->priv);
6260         if (cgrp)
6261                 css = cgroup_css(cgrp, ss);
6262
6263         if (!css || !css_tryget_online(css))
6264                 css = ERR_PTR(-ENOENT);
6265
6266         rcu_read_unlock();
6267         return css;
6268 }
6269
6270 /**
6271  * css_from_id - lookup css by id
6272  * @id: the cgroup id
6273  * @ss: cgroup subsys to be looked into
6274  *
6275  * Returns the css if there's valid one with @id, otherwise returns NULL.
6276  * Should be called under rcu_read_lock().
6277  */
6278 struct cgroup_subsys_state *css_from_id(int id, struct cgroup_subsys *ss)
6279 {
6280         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
6281         return idr_find(&ss->css_idr, id);
6282 }
6283
6284 /**
6285  * cgroup_get_from_path - lookup and get a cgroup from its default hierarchy path
6286  * @path: path on the default hierarchy
6287  *
6288  * Find the cgroup at @path on the default hierarchy, increment its
6289  * reference count and return it.  Returns pointer to the found cgroup on
6290  * success, ERR_PTR(-ENOENT) if @path doens't exist and ERR_PTR(-ENOTDIR)
6291  * if @path points to a non-directory.
6292  */
6293 struct cgroup *cgroup_get_from_path(const char *path)
6294 {
6295         struct kernfs_node *kn;
6296         struct cgroup *cgrp;
6297
6298         mutex_lock(&cgroup_mutex);
6299
6300         kn = kernfs_walk_and_get(cgrp_dfl_root.cgrp.kn, path);
6301         if (kn) {
6302                 if (kernfs_type(kn) == KERNFS_DIR) {
6303                         cgrp = kn->priv;
6304                         cgroup_get(cgrp);
6305                 } else {
6306                         cgrp = ERR_PTR(-ENOTDIR);
6307                 }
6308                 kernfs_put(kn);
6309         } else {
6310                 cgrp = ERR_PTR(-ENOENT);
6311         }
6312
6313         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
6314         return cgrp;
6315 }
6316 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_get_from_path);
6317
6318 /**
6319  * cgroup_get_from_fd - get a cgroup pointer from a fd
6320  * @fd: fd obtained by open(cgroup2_dir)
6321  *
6322  * Find the cgroup from a fd which should be obtained
6323  * by opening a cgroup directory.  Returns a pointer to the
6324  * cgroup on success. ERR_PTR is returned if the cgroup
6325  * cannot be found.
6326  */
6327 struct cgroup *cgroup_get_from_fd(int fd)
6328 {
6329         struct cgroup_subsys_state *css;
6330         struct cgroup *cgrp;
6331         struct file *f;
6332
6333         f = fget_raw(fd);
6334         if (!f)
6335                 return ERR_PTR(-EBADF);
6336
6337         css = css_tryget_online_from_dir(f->f_path.dentry, NULL);
6338         fput(f);
6339         if (IS_ERR(css))
6340                 return ERR_CAST(css);
6341
6342         cgrp = css->cgroup;
6343         if (!cgroup_on_dfl(cgrp)) {
6344                 cgroup_put(cgrp);
6345                 return ERR_PTR(-EBADF);
6346         }
6347
6348         return cgrp;
6349 }
6350 EXPORT_SYMBOL_GPL(cgroup_get_from_fd);
6351
6352 /*
6353  * sock->sk_cgrp_data handling.  For more info, see sock_cgroup_data
6354  * definition in cgroup-defs.h.
6355  */
6356 #ifdef CONFIG_SOCK_CGROUP_DATA
6357
6358 #if defined(CONFIG_CGROUP_NET_PRIO) || defined(CONFIG_CGROUP_NET_CLASSID)
6359
6360 DEFINE_SPINLOCK(cgroup_sk_update_lock);
6361 static bool cgroup_sk_alloc_disabled __read_mostly;
6362
6363 void cgroup_sk_alloc_disable(void)
6364 {
6365         if (cgroup_sk_alloc_disabled)
6366                 return;
6367         pr_info("cgroup: disabling cgroup2 socket matching due to net_prio or net_cls activation\n");
6368         cgroup_sk_alloc_disabled = true;
6369 }
6370
6371 #else
6372
6373 #define cgroup_sk_alloc_disabled        false
6374
6375 #endif
6376
6377 void cgroup_sk_alloc(struct sock_cgroup_data *skcd)
6378 {
6379         if (cgroup_sk_alloc_disabled) {
6380                 skcd->no_refcnt = 1;
6381                 return;
6382         }
6383
6384         /* Don't associate the sock with unrelated interrupted task's cgroup. */
6385         if (in_interrupt())
6386                 return;
6387
6388         rcu_read_lock();
6389
6390         while (true) {
6391                 struct css_set *cset;
6392
6393                 cset = task_css_set(current);
6394                 if (likely(cgroup_tryget(cset->dfl_cgrp))) {
6395                         skcd->val = (unsigned long)cset->dfl_cgrp;
6396                         break;
6397                 }
6398                 cpu_relax();
6399         }
6400
6401         rcu_read_unlock();
6402 }
6403
6404 void cgroup_sk_clone(struct sock_cgroup_data *skcd)
6405 {
6406         /* Socket clone path */
6407         if (skcd->val) {
6408                 if (skcd->no_refcnt)
6409                         return;
6410                 /*
6411                  * We might be cloning a socket which is left in an empty
6412                  * cgroup and the cgroup might have already been rmdir'd.
6413                  * Don't use cgroup_get_live().
6414                  */
6415                 cgroup_get(sock_cgroup_ptr(skcd));
6416         }
6417 }
6418
6419 void cgroup_sk_free(struct sock_cgroup_data *skcd)
6420 {
6421         if (skcd->no_refcnt)
6422                 return;
6423
6424         cgroup_put(sock_cgroup_ptr(skcd));
6425 }
6426
6427 #endif  /* CONFIG_SOCK_CGROUP_DATA */
6428
6429 /* cgroup namespaces */
6430
6431 static struct ucounts *inc_cgroup_namespaces(struct user_namespace *ns)
6432 {
6433         return inc_ucount(ns, current_euid(), UCOUNT_CGROUP_NAMESPACES);
6434 }
6435
6436 static void dec_cgroup_namespaces(struct ucounts *ucounts)
6437 {
6438         dec_ucount(ucounts, UCOUNT_CGROUP_NAMESPACES);
6439 }
6440
6441 static struct cgroup_namespace *alloc_cgroup_ns(void)
6442 {
6443         struct cgroup_namespace *new_ns;
6444         int ret;
6445
6446         new_ns = kzalloc(sizeof(struct cgroup_namespace), GFP_KERNEL);
6447         if (!new_ns)
6448                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
6449         ret = ns_alloc_inum(&new_ns->ns);
6450         if (ret) {
6451                 kfree(new_ns);
6452                 return ERR_PTR(ret);
6453         }
6454         atomic_set(&new_ns->count, 1);
6455         new_ns->ns.ops = &cgroupns_operations;
6456         return new_ns;
6457 }
6458
6459 void free_cgroup_ns(struct cgroup_namespace *ns)
6460 {
6461         put_css_set(ns->root_cset);
6462         dec_cgroup_namespaces(ns->ucounts);
6463         put_user_ns(ns->user_ns);
6464         ns_free_inum(&ns->ns);
6465         kfree(ns);
6466 }
6467 EXPORT_SYMBOL(free_cgroup_ns);
6468
6469 struct cgroup_namespace *copy_cgroup_ns(unsigned long flags,
6470                                         struct user_namespace *user_ns,
6471                                         struct cgroup_namespace *old_ns)
6472 {
6473         struct cgroup_namespace *new_ns;
6474         struct ucounts *ucounts;
6475         struct css_set *cset;
6476
6477         BUG_ON(!old_ns);
6478
6479         if (!(flags & CLONE_NEWCGROUP)) {
6480                 get_cgroup_ns(old_ns);
6481                 return old_ns;
6482         }
6483
6484         /* Allow only sysadmin to create cgroup namespace. */
6485         if (!ns_capable(user_ns, CAP_SYS_ADMIN))
6486                 return ERR_PTR(-EPERM);
6487
6488         ucounts = inc_cgroup_namespaces(user_ns);
6489         if (!ucounts)
6490                 return ERR_PTR(-ENOSPC);
6491
6492         /* It is not safe to take cgroup_mutex here */
6493         spin_lock_irq(&css_set_lock);
6494         cset = task_css_set(current);
6495         get_css_set(cset);
6496         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
6497
6498         new_ns = alloc_cgroup_ns();
6499         if (IS_ERR(new_ns)) {
6500                 put_css_set(cset);
6501                 dec_cgroup_namespaces(ucounts);
6502                 return new_ns;
6503         }
6504
6505         new_ns->user_ns = get_user_ns(user_ns);
6506         new_ns->ucounts = ucounts;
6507         new_ns->root_cset = cset;
6508
6509         return new_ns;
6510 }
6511
6512 static inline struct cgroup_namespace *to_cg_ns(struct ns_common *ns)
6513 {
6514         return container_of(ns, struct cgroup_namespace, ns);
6515 }
6516
6517 static int cgroupns_install(struct nsproxy *nsproxy, struct ns_common *ns)
6518 {
6519         struct cgroup_namespace *cgroup_ns = to_cg_ns(ns);
6520
6521         if (!ns_capable(current_user_ns(), CAP_SYS_ADMIN) ||
6522             !ns_capable(cgroup_ns->user_ns, CAP_SYS_ADMIN))
6523                 return -EPERM;
6524
6525         /* Don't need to do anything if we are attaching to our own cgroupns. */
6526         if (cgroup_ns == nsproxy->cgroup_ns)
6527                 return 0;
6528
6529         get_cgroup_ns(cgroup_ns);
6530         put_cgroup_ns(nsproxy->cgroup_ns);
6531         nsproxy->cgroup_ns = cgroup_ns;
6532
6533         return 0;
6534 }
6535
6536 static struct ns_common *cgroupns_get(struct task_struct *task)
6537 {
6538         struct cgroup_namespace *ns = NULL;
6539         struct nsproxy *nsproxy;
6540
6541         task_lock(task);
6542         nsproxy = task->nsproxy;
6543         if (nsproxy) {
6544                 ns = nsproxy->cgroup_ns;
6545                 get_cgroup_ns(ns);
6546         }
6547         task_unlock(task);
6548
6549         return ns ? &ns->ns : NULL;
6550 }
6551
6552 static void cgroupns_put(struct ns_common *ns)
6553 {
6554         put_cgroup_ns(to_cg_ns(ns));
6555 }
6556
6557 static struct user_namespace *cgroupns_owner(struct ns_common *ns)
6558 {
6559         return to_cg_ns(ns)->user_ns;
6560 }
6561
6562 const struct proc_ns_operations cgroupns_operations = {
6563         .name           = "cgroup",
6564         .type           = CLONE_NEWCGROUP,
6565         .get            = cgroupns_get,
6566         .put            = cgroupns_put,
6567         .install        = cgroupns_install,
6568         .owner          = cgroupns_owner,
6569 };
6570
6571 static __init int cgroup_namespaces_init(void)
6572 {
6573         return 0;
6574 }
6575 subsys_initcall(cgroup_namespaces_init);
6576
6577 #ifdef CONFIG_CGROUP_DEBUG
6578 static struct cgroup_subsys_state *
6579 debug_css_alloc(struct cgroup_subsys_state *parent_css)
6580 {
6581         struct cgroup_subsys_state *css = kzalloc(sizeof(*css), GFP_KERNEL);
6582
6583         if (!css)
6584                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
6585
6586         return css;
6587 }
6588
6589 static void debug_css_free(struct cgroup_subsys_state *css)
6590 {
6591         kfree(css);
6592 }
6593
6594 static u64 debug_taskcount_read(struct cgroup_subsys_state *css,
6595                                 struct cftype *cft)
6596 {
6597         return cgroup_task_count(css->cgroup);
6598 }
6599
6600 static u64 current_css_set_read(struct cgroup_subsys_state *css,
6601                                 struct cftype *cft)
6602 {
6603         return (u64)(unsigned long)current->cgroups;
6604 }
6605
6606 static u64 current_css_set_refcount_read(struct cgroup_subsys_state *css,
6607                                          struct cftype *cft)
6608 {
6609         u64 count;
6610
6611         rcu_read_lock();
6612         count = atomic_read(&task_css_set(current)->refcount);
6613         rcu_read_unlock();
6614         return count;
6615 }
6616
6617 static int current_css_set_cg_links_read(struct seq_file *seq, void *v)
6618 {
6619         struct cgrp_cset_link *link;
6620         struct css_set *cset;
6621         char *name_buf;
6622
6623         name_buf = kmalloc(NAME_MAX + 1, GFP_KERNEL);
6624         if (!name_buf)
6625                 return -ENOMEM;
6626
6627         spin_lock_irq(&css_set_lock);
6628         rcu_read_lock();
6629         cset = rcu_dereference(current->cgroups);
6630         list_for_each_entry(link, &cset->cgrp_links, cgrp_link) {
6631                 struct cgroup *c = link->cgrp;
6632
6633                 cgroup_name(c, name_buf, NAME_MAX + 1);
6634                 seq_printf(seq, "Root %d group %s\n",
6635                            c->root->hierarchy_id, name_buf);
6636         }
6637         rcu_read_unlock();
6638         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
6639         kfree(name_buf);
6640         return 0;
6641 }
6642
6643 #define MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS 25
6644 static int cgroup_css_links_read(struct seq_file *seq, void *v)
6645 {
6646         struct cgroup_subsys_state *css = seq_css(seq);
6647         struct cgrp_cset_link *link;
6648
6649         spin_lock_irq(&css_set_lock);
6650         list_for_each_entry(link, &css->cgroup->cset_links, cset_link) {
6651                 struct css_set *cset = link->cset;
6652                 struct task_struct *task;
6653                 int count = 0;
6654
6655                 seq_printf(seq, "css_set %p\n", cset);
6656
6657                 list_for_each_entry(task, &cset->tasks, cg_list) {
6658                         if (count++ > MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS)
6659                                 goto overflow;
6660                         seq_printf(seq, "  task %d\n", task_pid_vnr(task));
6661                 }
6662
6663                 list_for_each_entry(task, &cset->mg_tasks, cg_list) {
6664                         if (count++ > MAX_TASKS_SHOWN_PER_CSS)
6665                                 goto overflow;
6666                         seq_printf(seq, "  task %d\n", task_pid_vnr(task));
6667                 }
6668                 continue;
6669         overflow:
6670                 seq_puts(seq, "  ...\n");
6671         }
6672         spin_unlock_irq(&css_set_lock);
6673         return 0;
6674 }
6675
6676 static u64 releasable_read(struct cgroup_subsys_state *css, struct cftype *cft)
6677 {
6678         return (!cgroup_is_populated(css->cgroup) &&
6679                 !css_has_online_children(&css->cgroup->self));
6680 }
6681
6682 static struct cftype debug_files[] =  {
6683         {
6684                 .name = "taskcount",
6685                 .read_u64 = debug_taskcount_read,
6686         },
6687
6688         {
6689                 .name = "current_css_set",
6690                 .read_u64 = current_css_set_read,
6691         },
6692
6693         {
6694                 .name = "current_css_set_refcount",
6695                 .read_u64 = current_css_set_refcount_read,
6696         },
6697
6698         {
6699                 .name = "current_css_set_cg_links",
6700                 .seq_show = current_css_set_cg_links_read,
6701         },
6702
6703         {
6704                 .name = "cgroup_css_links",
6705                 .seq_show = cgroup_css_links_read,
6706         },
6707
6708         {
6709                 .name = "releasable",
6710                 .read_u64 = releasable_read,
6711         },
6712
6713         { }     /* terminate */
6714 };
6715
6716 struct cgroup_subsys debug_cgrp_subsys = {
6717         .css_alloc = debug_css_alloc,
6718         .css_free = debug_css_free,
6719         .legacy_cftypes = debug_files,
6720 };
6721 #endif /* CONFIG_CGROUP_DEBUG */