]> git.kernelconcepts.de Git - karo-tx-linux.git/blob - kernel/cpuset.c
Merge remote-tracking branch 'asoc/fix/wm8994' into asoc-linus
[karo-tx-linux.git] / kernel / cpuset.c
1 /*
2  *  kernel/cpuset.c
3  *
4  *  Processor and Memory placement constraints for sets of tasks.
5  *
6  *  Copyright (C) 2003 BULL SA.
7  *  Copyright (C) 2004-2007 Silicon Graphics, Inc.
8  *  Copyright (C) 2006 Google, Inc
9  *
10  *  Portions derived from Patrick Mochel's sysfs code.
11  *  sysfs is Copyright (c) 2001-3 Patrick Mochel
12  *
13  *  2003-10-10 Written by Simon Derr.
14  *  2003-10-22 Updates by Stephen Hemminger.
15  *  2004 May-July Rework by Paul Jackson.
16  *  2006 Rework by Paul Menage to use generic cgroups
17  *  2008 Rework of the scheduler domains and CPU hotplug handling
18  *       by Max Krasnyansky
19  *
20  *  This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
21  *  License.  See the file COPYING in the main directory of the Linux
22  *  distribution for more details.
23  */
24
25 #include <linux/cpu.h>
26 #include <linux/cpumask.h>
27 #include <linux/cpuset.h>
28 #include <linux/err.h>
29 #include <linux/errno.h>
30 #include <linux/file.h>
31 #include <linux/fs.h>
32 #include <linux/init.h>
33 #include <linux/interrupt.h>
34 #include <linux/kernel.h>
35 #include <linux/kmod.h>
36 #include <linux/list.h>
37 #include <linux/mempolicy.h>
38 #include <linux/mm.h>
39 #include <linux/memory.h>
40 #include <linux/export.h>
41 #include <linux/mount.h>
42 #include <linux/namei.h>
43 #include <linux/pagemap.h>
44 #include <linux/proc_fs.h>
45 #include <linux/rcupdate.h>
46 #include <linux/sched.h>
47 #include <linux/seq_file.h>
48 #include <linux/security.h>
49 #include <linux/slab.h>
50 #include <linux/spinlock.h>
51 #include <linux/stat.h>
52 #include <linux/string.h>
53 #include <linux/time.h>
54 #include <linux/backing-dev.h>
55 #include <linux/sort.h>
56
57 #include <asm/uaccess.h>
58 #include <linux/atomic.h>
59 #include <linux/mutex.h>
60 #include <linux/workqueue.h>
61 #include <linux/cgroup.h>
62 #include <linux/wait.h>
63
64 /*
65  * Tracks how many cpusets are currently defined in system.
66  * When there is only one cpuset (the root cpuset) we can
67  * short circuit some hooks.
68  */
69 int number_of_cpusets __read_mostly;
70
71 /* Forward declare cgroup structures */
72 struct cgroup_subsys cpuset_subsys;
73 struct cpuset;
74
75 /* See "Frequency meter" comments, below. */
76
77 struct fmeter {
78         int cnt;                /* unprocessed events count */
79         int val;                /* most recent output value */
80         time_t time;            /* clock (secs) when val computed */
81         spinlock_t lock;        /* guards read or write of above */
82 };
83
84 struct cpuset {
85         struct cgroup_subsys_state css;
86
87         unsigned long flags;            /* "unsigned long" so bitops work */
88         cpumask_var_t cpus_allowed;     /* CPUs allowed to tasks in cpuset */
89         nodemask_t mems_allowed;        /* Memory Nodes allowed to tasks */
90
91         /*
92          * This is old Memory Nodes tasks took on.
93          *
94          * - top_cpuset.old_mems_allowed is initialized to mems_allowed.
95          * - A new cpuset's old_mems_allowed is initialized when some
96          *   task is moved into it.
97          * - old_mems_allowed is used in cpuset_migrate_mm() when we change
98          *   cpuset.mems_allowed and have tasks' nodemask updated, and
99          *   then old_mems_allowed is updated to mems_allowed.
100          */
101         nodemask_t old_mems_allowed;
102
103         struct fmeter fmeter;           /* memory_pressure filter */
104
105         /*
106          * Tasks are being attached to this cpuset.  Used to prevent
107          * zeroing cpus/mems_allowed between ->can_attach() and ->attach().
108          */
109         int attach_in_progress;
110
111         /* partition number for rebuild_sched_domains() */
112         int pn;
113
114         /* for custom sched domain */
115         int relax_domain_level;
116 };
117
118 /* Retrieve the cpuset for a cgroup */
119 static inline struct cpuset *cgroup_cs(struct cgroup *cgrp)
120 {
121         return container_of(cgroup_subsys_state(cgrp, cpuset_subsys_id),
122                             struct cpuset, css);
123 }
124
125 /* Retrieve the cpuset for a task */
126 static inline struct cpuset *task_cs(struct task_struct *task)
127 {
128         return container_of(task_subsys_state(task, cpuset_subsys_id),
129                             struct cpuset, css);
130 }
131
132 static inline struct cpuset *parent_cs(const struct cpuset *cs)
133 {
134         struct cgroup *pcgrp = cs->css.cgroup->parent;
135
136         if (pcgrp)
137                 return cgroup_cs(pcgrp);
138         return NULL;
139 }
140
141 #ifdef CONFIG_NUMA
142 static inline bool task_has_mempolicy(struct task_struct *task)
143 {
144         return task->mempolicy;
145 }
146 #else
147 static inline bool task_has_mempolicy(struct task_struct *task)
148 {
149         return false;
150 }
151 #endif
152
153
154 /* bits in struct cpuset flags field */
155 typedef enum {
156         CS_ONLINE,
157         CS_CPU_EXCLUSIVE,
158         CS_MEM_EXCLUSIVE,
159         CS_MEM_HARDWALL,
160         CS_MEMORY_MIGRATE,
161         CS_SCHED_LOAD_BALANCE,
162         CS_SPREAD_PAGE,
163         CS_SPREAD_SLAB,
164 } cpuset_flagbits_t;
165
166 /* convenient tests for these bits */
167 static inline bool is_cpuset_online(const struct cpuset *cs)
168 {
169         return test_bit(CS_ONLINE, &cs->flags);
170 }
171
172 static inline int is_cpu_exclusive(const struct cpuset *cs)
173 {
174         return test_bit(CS_CPU_EXCLUSIVE, &cs->flags);
175 }
176
177 static inline int is_mem_exclusive(const struct cpuset *cs)
178 {
179         return test_bit(CS_MEM_EXCLUSIVE, &cs->flags);
180 }
181
182 static inline int is_mem_hardwall(const struct cpuset *cs)
183 {
184         return test_bit(CS_MEM_HARDWALL, &cs->flags);
185 }
186
187 static inline int is_sched_load_balance(const struct cpuset *cs)
188 {
189         return test_bit(CS_SCHED_LOAD_BALANCE, &cs->flags);
190 }
191
192 static inline int is_memory_migrate(const struct cpuset *cs)
193 {
194         return test_bit(CS_MEMORY_MIGRATE, &cs->flags);
195 }
196
197 static inline int is_spread_page(const struct cpuset *cs)
198 {
199         return test_bit(CS_SPREAD_PAGE, &cs->flags);
200 }
201
202 static inline int is_spread_slab(const struct cpuset *cs)
203 {
204         return test_bit(CS_SPREAD_SLAB, &cs->flags);
205 }
206
207 static struct cpuset top_cpuset = {
208         .flags = ((1 << CS_ONLINE) | (1 << CS_CPU_EXCLUSIVE) |
209                   (1 << CS_MEM_EXCLUSIVE)),
210 };
211
212 /**
213  * cpuset_for_each_child - traverse online children of a cpuset
214  * @child_cs: loop cursor pointing to the current child
215  * @pos_cgrp: used for iteration
216  * @parent_cs: target cpuset to walk children of
217  *
218  * Walk @child_cs through the online children of @parent_cs.  Must be used
219  * with RCU read locked.
220  */
221 #define cpuset_for_each_child(child_cs, pos_cgrp, parent_cs)            \
222         cgroup_for_each_child((pos_cgrp), (parent_cs)->css.cgroup)      \
223                 if (is_cpuset_online(((child_cs) = cgroup_cs((pos_cgrp)))))
224
225 /**
226  * cpuset_for_each_descendant_pre - pre-order walk of a cpuset's descendants
227  * @des_cs: loop cursor pointing to the current descendant
228  * @pos_cgrp: used for iteration
229  * @root_cs: target cpuset to walk ancestor of
230  *
231  * Walk @des_cs through the online descendants of @root_cs.  Must be used
232  * with RCU read locked.  The caller may modify @pos_cgrp by calling
233  * cgroup_rightmost_descendant() to skip subtree.
234  */
235 #define cpuset_for_each_descendant_pre(des_cs, pos_cgrp, root_cs)       \
236         cgroup_for_each_descendant_pre((pos_cgrp), (root_cs)->css.cgroup) \
237                 if (is_cpuset_online(((des_cs) = cgroup_cs((pos_cgrp)))))
238
239 /*
240  * There are two global mutexes guarding cpuset structures - cpuset_mutex
241  * and callback_mutex.  The latter may nest inside the former.  We also
242  * require taking task_lock() when dereferencing a task's cpuset pointer.
243  * See "The task_lock() exception", at the end of this comment.
244  *
245  * A task must hold both mutexes to modify cpusets.  If a task holds
246  * cpuset_mutex, then it blocks others wanting that mutex, ensuring that it
247  * is the only task able to also acquire callback_mutex and be able to
248  * modify cpusets.  It can perform various checks on the cpuset structure
249  * first, knowing nothing will change.  It can also allocate memory while
250  * just holding cpuset_mutex.  While it is performing these checks, various
251  * callback routines can briefly acquire callback_mutex to query cpusets.
252  * Once it is ready to make the changes, it takes callback_mutex, blocking
253  * everyone else.
254  *
255  * Calls to the kernel memory allocator can not be made while holding
256  * callback_mutex, as that would risk double tripping on callback_mutex
257  * from one of the callbacks into the cpuset code from within
258  * __alloc_pages().
259  *
260  * If a task is only holding callback_mutex, then it has read-only
261  * access to cpusets.
262  *
263  * Now, the task_struct fields mems_allowed and mempolicy may be changed
264  * by other task, we use alloc_lock in the task_struct fields to protect
265  * them.
266  *
267  * The cpuset_common_file_read() handlers only hold callback_mutex across
268  * small pieces of code, such as when reading out possibly multi-word
269  * cpumasks and nodemasks.
270  *
271  * Accessing a task's cpuset should be done in accordance with the
272  * guidelines for accessing subsystem state in kernel/cgroup.c
273  */
274
275 static DEFINE_MUTEX(cpuset_mutex);
276 static DEFINE_MUTEX(callback_mutex);
277
278 /*
279  * CPU / memory hotplug is handled asynchronously.
280  */
281 static void cpuset_hotplug_workfn(struct work_struct *work);
282 static DECLARE_WORK(cpuset_hotplug_work, cpuset_hotplug_workfn);
283
284 static DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(cpuset_attach_wq);
285
286 /*
287  * This is ugly, but preserves the userspace API for existing cpuset
288  * users. If someone tries to mount the "cpuset" filesystem, we
289  * silently switch it to mount "cgroup" instead
290  */
291 static struct dentry *cpuset_mount(struct file_system_type *fs_type,
292                          int flags, const char *unused_dev_name, void *data)
293 {
294         struct file_system_type *cgroup_fs = get_fs_type("cgroup");
295         struct dentry *ret = ERR_PTR(-ENODEV);
296         if (cgroup_fs) {
297                 char mountopts[] =
298                         "cpuset,noprefix,"
299                         "release_agent=/sbin/cpuset_release_agent";
300                 ret = cgroup_fs->mount(cgroup_fs, flags,
301                                            unused_dev_name, mountopts);
302                 put_filesystem(cgroup_fs);
303         }
304         return ret;
305 }
306
307 static struct file_system_type cpuset_fs_type = {
308         .name = "cpuset",
309         .mount = cpuset_mount,
310 };
311
312 /*
313  * Return in pmask the portion of a cpusets's cpus_allowed that
314  * are online.  If none are online, walk up the cpuset hierarchy
315  * until we find one that does have some online cpus.  The top
316  * cpuset always has some cpus online.
317  *
318  * One way or another, we guarantee to return some non-empty subset
319  * of cpu_online_mask.
320  *
321  * Call with callback_mutex held.
322  */
323 static void guarantee_online_cpus(const struct cpuset *cs,
324                                   struct cpumask *pmask)
325 {
326         while (!cpumask_intersects(cs->cpus_allowed, cpu_online_mask))
327                 cs = parent_cs(cs);
328         cpumask_and(pmask, cs->cpus_allowed, cpu_online_mask);
329 }
330
331 /*
332  * Return in *pmask the portion of a cpusets's mems_allowed that
333  * are online, with memory.  If none are online with memory, walk
334  * up the cpuset hierarchy until we find one that does have some
335  * online mems.  The top cpuset always has some mems online.
336  *
337  * One way or another, we guarantee to return some non-empty subset
338  * of node_states[N_MEMORY].
339  *
340  * Call with callback_mutex held.
341  */
342 static void guarantee_online_mems(const struct cpuset *cs, nodemask_t *pmask)
343 {
344         while (!nodes_intersects(cs->mems_allowed, node_states[N_MEMORY]))
345                 cs = parent_cs(cs);
346         nodes_and(*pmask, cs->mems_allowed, node_states[N_MEMORY]);
347 }
348
349 /*
350  * update task's spread flag if cpuset's page/slab spread flag is set
351  *
352  * Called with callback_mutex/cpuset_mutex held
353  */
354 static void cpuset_update_task_spread_flag(struct cpuset *cs,
355                                         struct task_struct *tsk)
356 {
357         if (is_spread_page(cs))
358                 tsk->flags |= PF_SPREAD_PAGE;
359         else
360                 tsk->flags &= ~PF_SPREAD_PAGE;
361         if (is_spread_slab(cs))
362                 tsk->flags |= PF_SPREAD_SLAB;
363         else
364                 tsk->flags &= ~PF_SPREAD_SLAB;
365 }
366
367 /*
368  * is_cpuset_subset(p, q) - Is cpuset p a subset of cpuset q?
369  *
370  * One cpuset is a subset of another if all its allowed CPUs and
371  * Memory Nodes are a subset of the other, and its exclusive flags
372  * are only set if the other's are set.  Call holding cpuset_mutex.
373  */
374
375 static int is_cpuset_subset(const struct cpuset *p, const struct cpuset *q)
376 {
377         return  cpumask_subset(p->cpus_allowed, q->cpus_allowed) &&
378                 nodes_subset(p->mems_allowed, q->mems_allowed) &&
379                 is_cpu_exclusive(p) <= is_cpu_exclusive(q) &&
380                 is_mem_exclusive(p) <= is_mem_exclusive(q);
381 }
382
383 /**
384  * alloc_trial_cpuset - allocate a trial cpuset
385  * @cs: the cpuset that the trial cpuset duplicates
386  */
387 static struct cpuset *alloc_trial_cpuset(const struct cpuset *cs)
388 {
389         struct cpuset *trial;
390
391         trial = kmemdup(cs, sizeof(*cs), GFP_KERNEL);
392         if (!trial)
393                 return NULL;
394
395         if (!alloc_cpumask_var(&trial->cpus_allowed, GFP_KERNEL)) {
396                 kfree(trial);
397                 return NULL;
398         }
399         cpumask_copy(trial->cpus_allowed, cs->cpus_allowed);
400
401         return trial;
402 }
403
404 /**
405  * free_trial_cpuset - free the trial cpuset
406  * @trial: the trial cpuset to be freed
407  */
408 static void free_trial_cpuset(struct cpuset *trial)
409 {
410         free_cpumask_var(trial->cpus_allowed);
411         kfree(trial);
412 }
413
414 /*
415  * validate_change() - Used to validate that any proposed cpuset change
416  *                     follows the structural rules for cpusets.
417  *
418  * If we replaced the flag and mask values of the current cpuset
419  * (cur) with those values in the trial cpuset (trial), would
420  * our various subset and exclusive rules still be valid?  Presumes
421  * cpuset_mutex held.
422  *
423  * 'cur' is the address of an actual, in-use cpuset.  Operations
424  * such as list traversal that depend on the actual address of the
425  * cpuset in the list must use cur below, not trial.
426  *
427  * 'trial' is the address of bulk structure copy of cur, with
428  * perhaps one or more of the fields cpus_allowed, mems_allowed,
429  * or flags changed to new, trial values.
430  *
431  * Return 0 if valid, -errno if not.
432  */
433
434 static int validate_change(const struct cpuset *cur, const struct cpuset *trial)
435 {
436         struct cgroup *cgrp;
437         struct cpuset *c, *par;
438         int ret;
439
440         rcu_read_lock();
441
442         /* Each of our child cpusets must be a subset of us */
443         ret = -EBUSY;
444         cpuset_for_each_child(c, cgrp, cur)
445                 if (!is_cpuset_subset(c, trial))
446                         goto out;
447
448         /* Remaining checks don't apply to root cpuset */
449         ret = 0;
450         if (cur == &top_cpuset)
451                 goto out;
452
453         par = parent_cs(cur);
454
455         /* We must be a subset of our parent cpuset */
456         ret = -EACCES;
457         if (!is_cpuset_subset(trial, par))
458                 goto out;
459
460         /*
461          * If either I or some sibling (!= me) is exclusive, we can't
462          * overlap
463          */
464         ret = -EINVAL;
465         cpuset_for_each_child(c, cgrp, par) {
466                 if ((is_cpu_exclusive(trial) || is_cpu_exclusive(c)) &&
467                     c != cur &&
468                     cpumask_intersects(trial->cpus_allowed, c->cpus_allowed))
469                         goto out;
470                 if ((is_mem_exclusive(trial) || is_mem_exclusive(c)) &&
471                     c != cur &&
472                     nodes_intersects(trial->mems_allowed, c->mems_allowed))
473                         goto out;
474         }
475
476         /*
477          * Cpusets with tasks - existing or newly being attached - can't
478          * have empty cpus_allowed or mems_allowed.
479          */
480         ret = -ENOSPC;
481         if ((cgroup_task_count(cur->css.cgroup) || cur->attach_in_progress) &&
482             (cpumask_empty(trial->cpus_allowed) &&
483              nodes_empty(trial->mems_allowed)))
484                 goto out;
485
486         ret = 0;
487 out:
488         rcu_read_unlock();
489         return ret;
490 }
491
492 #ifdef CONFIG_SMP
493 /*
494  * Helper routine for generate_sched_domains().
495  * Do cpusets a, b have overlapping cpus_allowed masks?
496  */
497 static int cpusets_overlap(struct cpuset *a, struct cpuset *b)
498 {
499         return cpumask_intersects(a->cpus_allowed, b->cpus_allowed);
500 }
501
502 static void
503 update_domain_attr(struct sched_domain_attr *dattr, struct cpuset *c)
504 {
505         if (dattr->relax_domain_level < c->relax_domain_level)
506                 dattr->relax_domain_level = c->relax_domain_level;
507         return;
508 }
509
510 static void update_domain_attr_tree(struct sched_domain_attr *dattr,
511                                     struct cpuset *root_cs)
512 {
513         struct cpuset *cp;
514         struct cgroup *pos_cgrp;
515
516         rcu_read_lock();
517         cpuset_for_each_descendant_pre(cp, pos_cgrp, root_cs) {
518                 /* skip the whole subtree if @cp doesn't have any CPU */
519                 if (cpumask_empty(cp->cpus_allowed)) {
520                         pos_cgrp = cgroup_rightmost_descendant(pos_cgrp);
521                         continue;
522                 }
523
524                 if (is_sched_load_balance(cp))
525                         update_domain_attr(dattr, cp);
526         }
527         rcu_read_unlock();
528 }
529
530 /*
531  * generate_sched_domains()
532  *
533  * This function builds a partial partition of the systems CPUs
534  * A 'partial partition' is a set of non-overlapping subsets whose
535  * union is a subset of that set.
536  * The output of this function needs to be passed to kernel/sched/core.c
537  * partition_sched_domains() routine, which will rebuild the scheduler's
538  * load balancing domains (sched domains) as specified by that partial
539  * partition.
540  *
541  * See "What is sched_load_balance" in Documentation/cgroups/cpusets.txt
542  * for a background explanation of this.
543  *
544  * Does not return errors, on the theory that the callers of this
545  * routine would rather not worry about failures to rebuild sched
546  * domains when operating in the severe memory shortage situations
547  * that could cause allocation failures below.
548  *
549  * Must be called with cpuset_mutex held.
550  *
551  * The three key local variables below are:
552  *    q  - a linked-list queue of cpuset pointers, used to implement a
553  *         top-down scan of all cpusets.  This scan loads a pointer
554  *         to each cpuset marked is_sched_load_balance into the
555  *         array 'csa'.  For our purposes, rebuilding the schedulers
556  *         sched domains, we can ignore !is_sched_load_balance cpusets.
557  *  csa  - (for CpuSet Array) Array of pointers to all the cpusets
558  *         that need to be load balanced, for convenient iterative
559  *         access by the subsequent code that finds the best partition,
560  *         i.e the set of domains (subsets) of CPUs such that the
561  *         cpus_allowed of every cpuset marked is_sched_load_balance
562  *         is a subset of one of these domains, while there are as
563  *         many such domains as possible, each as small as possible.
564  * doms  - Conversion of 'csa' to an array of cpumasks, for passing to
565  *         the kernel/sched/core.c routine partition_sched_domains() in a
566  *         convenient format, that can be easily compared to the prior
567  *         value to determine what partition elements (sched domains)
568  *         were changed (added or removed.)
569  *
570  * Finding the best partition (set of domains):
571  *      The triple nested loops below over i, j, k scan over the
572  *      load balanced cpusets (using the array of cpuset pointers in
573  *      csa[]) looking for pairs of cpusets that have overlapping
574  *      cpus_allowed, but which don't have the same 'pn' partition
575  *      number and gives them in the same partition number.  It keeps
576  *      looping on the 'restart' label until it can no longer find
577  *      any such pairs.
578  *
579  *      The union of the cpus_allowed masks from the set of
580  *      all cpusets having the same 'pn' value then form the one
581  *      element of the partition (one sched domain) to be passed to
582  *      partition_sched_domains().
583  */
584 static int generate_sched_domains(cpumask_var_t **domains,
585                         struct sched_domain_attr **attributes)
586 {
587         struct cpuset *cp;      /* scans q */
588         struct cpuset **csa;    /* array of all cpuset ptrs */
589         int csn;                /* how many cpuset ptrs in csa so far */
590         int i, j, k;            /* indices for partition finding loops */
591         cpumask_var_t *doms;    /* resulting partition; i.e. sched domains */
592         struct sched_domain_attr *dattr;  /* attributes for custom domains */
593         int ndoms = 0;          /* number of sched domains in result */
594         int nslot;              /* next empty doms[] struct cpumask slot */
595         struct cgroup *pos_cgrp;
596
597         doms = NULL;
598         dattr = NULL;
599         csa = NULL;
600
601         /* Special case for the 99% of systems with one, full, sched domain */
602         if (is_sched_load_balance(&top_cpuset)) {
603                 ndoms = 1;
604                 doms = alloc_sched_domains(ndoms);
605                 if (!doms)
606                         goto done;
607
608                 dattr = kmalloc(sizeof(struct sched_domain_attr), GFP_KERNEL);
609                 if (dattr) {
610                         *dattr = SD_ATTR_INIT;
611                         update_domain_attr_tree(dattr, &top_cpuset);
612                 }
613                 cpumask_copy(doms[0], top_cpuset.cpus_allowed);
614
615                 goto done;
616         }
617
618         csa = kmalloc(number_of_cpusets * sizeof(cp), GFP_KERNEL);
619         if (!csa)
620                 goto done;
621         csn = 0;
622
623         rcu_read_lock();
624         cpuset_for_each_descendant_pre(cp, pos_cgrp, &top_cpuset) {
625                 /*
626                  * Continue traversing beyond @cp iff @cp has some CPUs and
627                  * isn't load balancing.  The former is obvious.  The
628                  * latter: All child cpusets contain a subset of the
629                  * parent's cpus, so just skip them, and then we call
630                  * update_domain_attr_tree() to calc relax_domain_level of
631                  * the corresponding sched domain.
632                  */
633                 if (!cpumask_empty(cp->cpus_allowed) &&
634                     !is_sched_load_balance(cp))
635                         continue;
636
637                 if (is_sched_load_balance(cp))
638                         csa[csn++] = cp;
639
640                 /* skip @cp's subtree */
641                 pos_cgrp = cgroup_rightmost_descendant(pos_cgrp);
642         }
643         rcu_read_unlock();
644
645         for (i = 0; i < csn; i++)
646                 csa[i]->pn = i;
647         ndoms = csn;
648
649 restart:
650         /* Find the best partition (set of sched domains) */
651         for (i = 0; i < csn; i++) {
652                 struct cpuset *a = csa[i];
653                 int apn = a->pn;
654
655                 for (j = 0; j < csn; j++) {
656                         struct cpuset *b = csa[j];
657                         int bpn = b->pn;
658
659                         if (apn != bpn && cpusets_overlap(a, b)) {
660                                 for (k = 0; k < csn; k++) {
661                                         struct cpuset *c = csa[k];
662
663                                         if (c->pn == bpn)
664                                                 c->pn = apn;
665                                 }
666                                 ndoms--;        /* one less element */
667                                 goto restart;
668                         }
669                 }
670         }
671
672         /*
673          * Now we know how many domains to create.
674          * Convert <csn, csa> to <ndoms, doms> and populate cpu masks.
675          */
676         doms = alloc_sched_domains(ndoms);
677         if (!doms)
678                 goto done;
679
680         /*
681          * The rest of the code, including the scheduler, can deal with
682          * dattr==NULL case. No need to abort if alloc fails.
683          */
684         dattr = kmalloc(ndoms * sizeof(struct sched_domain_attr), GFP_KERNEL);
685
686         for (nslot = 0, i = 0; i < csn; i++) {
687                 struct cpuset *a = csa[i];
688                 struct cpumask *dp;
689                 int apn = a->pn;
690
691                 if (apn < 0) {
692                         /* Skip completed partitions */
693                         continue;
694                 }
695
696                 dp = doms[nslot];
697
698                 if (nslot == ndoms) {
699                         static int warnings = 10;
700                         if (warnings) {
701                                 printk(KERN_WARNING
702                                  "rebuild_sched_domains confused:"
703                                   " nslot %d, ndoms %d, csn %d, i %d,"
704                                   " apn %d\n",
705                                   nslot, ndoms, csn, i, apn);
706                                 warnings--;
707                         }
708                         continue;
709                 }
710
711                 cpumask_clear(dp);
712                 if (dattr)
713                         *(dattr + nslot) = SD_ATTR_INIT;
714                 for (j = i; j < csn; j++) {
715                         struct cpuset *b = csa[j];
716
717                         if (apn == b->pn) {
718                                 cpumask_or(dp, dp, b->cpus_allowed);
719                                 if (dattr)
720                                         update_domain_attr_tree(dattr + nslot, b);
721
722                                 /* Done with this partition */
723                                 b->pn = -1;
724                         }
725                 }
726                 nslot++;
727         }
728         BUG_ON(nslot != ndoms);
729
730 done:
731         kfree(csa);
732
733         /*
734          * Fallback to the default domain if kmalloc() failed.
735          * See comments in partition_sched_domains().
736          */
737         if (doms == NULL)
738                 ndoms = 1;
739
740         *domains    = doms;
741         *attributes = dattr;
742         return ndoms;
743 }
744
745 /*
746  * Rebuild scheduler domains.
747  *
748  * If the flag 'sched_load_balance' of any cpuset with non-empty
749  * 'cpus' changes, or if the 'cpus' allowed changes in any cpuset
750  * which has that flag enabled, or if any cpuset with a non-empty
751  * 'cpus' is removed, then call this routine to rebuild the
752  * scheduler's dynamic sched domains.
753  *
754  * Call with cpuset_mutex held.  Takes get_online_cpus().
755  */
756 static void rebuild_sched_domains_locked(void)
757 {
758         struct sched_domain_attr *attr;
759         cpumask_var_t *doms;
760         int ndoms;
761
762         lockdep_assert_held(&cpuset_mutex);
763         get_online_cpus();
764
765         /*
766          * We have raced with CPU hotplug. Don't do anything to avoid
767          * passing doms with offlined cpu to partition_sched_domains().
768          * Anyways, hotplug work item will rebuild sched domains.
769          */
770         if (!cpumask_equal(top_cpuset.cpus_allowed, cpu_active_mask))
771                 goto out;
772
773         /* Generate domain masks and attrs */
774         ndoms = generate_sched_domains(&doms, &attr);
775
776         /* Have scheduler rebuild the domains */
777         partition_sched_domains(ndoms, doms, attr);
778 out:
779         put_online_cpus();
780 }
781 #else /* !CONFIG_SMP */
782 static void rebuild_sched_domains_locked(void)
783 {
784 }
785 #endif /* CONFIG_SMP */
786
787 void rebuild_sched_domains(void)
788 {
789         mutex_lock(&cpuset_mutex);
790         rebuild_sched_domains_locked();
791         mutex_unlock(&cpuset_mutex);
792 }
793
794 /*
795  * effective_cpumask_cpuset - return nearest ancestor with non-empty cpus
796  * @cs: the cpuset in interest
797  *
798  * A cpuset's effective cpumask is the cpumask of the nearest ancestor
799  * with non-empty cpus. We use effective cpumask whenever:
800  * - we update tasks' cpus_allowed. (they take on the ancestor's cpumask
801  *   if the cpuset they reside in has no cpus)
802  * - we want to retrieve task_cs(tsk)'s cpus_allowed.
803  *
804  * Called with cpuset_mutex held. cpuset_cpus_allowed_fallback() is an
805  * exception. See comments there.
806  */
807 static struct cpuset *effective_cpumask_cpuset(struct cpuset *cs)
808 {
809         while (cpumask_empty(cs->cpus_allowed))
810                 cs = parent_cs(cs);
811         return cs;
812 }
813
814 /*
815  * effective_nodemask_cpuset - return nearest ancestor with non-empty mems
816  * @cs: the cpuset in interest
817  *
818  * A cpuset's effective nodemask is the nodemask of the nearest ancestor
819  * with non-empty memss. We use effective nodemask whenever:
820  * - we update tasks' mems_allowed. (they take on the ancestor's nodemask
821  *   if the cpuset they reside in has no mems)
822  * - we want to retrieve task_cs(tsk)'s mems_allowed.
823  *
824  * Called with cpuset_mutex held.
825  */
826 static struct cpuset *effective_nodemask_cpuset(struct cpuset *cs)
827 {
828         while (nodes_empty(cs->mems_allowed))
829                 cs = parent_cs(cs);
830         return cs;
831 }
832
833 /**
834  * cpuset_change_cpumask - make a task's cpus_allowed the same as its cpuset's
835  * @tsk: task to test
836  * @scan: struct cgroup_scanner containing the cgroup of the task
837  *
838  * Called by cgroup_scan_tasks() for each task in a cgroup whose
839  * cpus_allowed mask needs to be changed.
840  *
841  * We don't need to re-check for the cgroup/cpuset membership, since we're
842  * holding cpuset_mutex at this point.
843  */
844 static void cpuset_change_cpumask(struct task_struct *tsk,
845                                   struct cgroup_scanner *scan)
846 {
847         struct cpuset *cpus_cs;
848
849         cpus_cs = effective_cpumask_cpuset(cgroup_cs(scan->cg));
850         set_cpus_allowed_ptr(tsk, cpus_cs->cpus_allowed);
851 }
852
853 /**
854  * update_tasks_cpumask - Update the cpumasks of tasks in the cpuset.
855  * @cs: the cpuset in which each task's cpus_allowed mask needs to be changed
856  * @heap: if NULL, defer allocating heap memory to cgroup_scan_tasks()
857  *
858  * Called with cpuset_mutex held
859  *
860  * The cgroup_scan_tasks() function will scan all the tasks in a cgroup,
861  * calling callback functions for each.
862  *
863  * No return value. It's guaranteed that cgroup_scan_tasks() always returns 0
864  * if @heap != NULL.
865  */
866 static void update_tasks_cpumask(struct cpuset *cs, struct ptr_heap *heap)
867 {
868         struct cgroup_scanner scan;
869
870         scan.cg = cs->css.cgroup;
871         scan.test_task = NULL;
872         scan.process_task = cpuset_change_cpumask;
873         scan.heap = heap;
874         cgroup_scan_tasks(&scan);
875 }
876
877 /*
878  * update_tasks_cpumask_hier - Update the cpumasks of tasks in the hierarchy.
879  * @root_cs: the root cpuset of the hierarchy
880  * @update_root: update root cpuset or not?
881  * @heap: the heap used by cgroup_scan_tasks()
882  *
883  * This will update cpumasks of tasks in @root_cs and all other empty cpusets
884  * which take on cpumask of @root_cs.
885  *
886  * Called with cpuset_mutex held
887  */
888 static void update_tasks_cpumask_hier(struct cpuset *root_cs,
889                                       bool update_root, struct ptr_heap *heap)
890 {
891         struct cpuset *cp;
892         struct cgroup *pos_cgrp;
893
894         if (update_root)
895                 update_tasks_cpumask(root_cs, heap);
896
897         rcu_read_lock();
898         cpuset_for_each_descendant_pre(cp, pos_cgrp, root_cs) {
899                 /* skip the whole subtree if @cp have some CPU */
900                 if (!cpumask_empty(cp->cpus_allowed)) {
901                         pos_cgrp = cgroup_rightmost_descendant(pos_cgrp);
902                         continue;
903                 }
904                 if (!css_tryget(&cp->css))
905                         continue;
906                 rcu_read_unlock();
907
908                 update_tasks_cpumask(cp, heap);
909
910                 rcu_read_lock();
911                 css_put(&cp->css);
912         }
913         rcu_read_unlock();
914 }
915
916 /**
917  * update_cpumask - update the cpus_allowed mask of a cpuset and all tasks in it
918  * @cs: the cpuset to consider
919  * @buf: buffer of cpu numbers written to this cpuset
920  */
921 static int update_cpumask(struct cpuset *cs, struct cpuset *trialcs,
922                           const char *buf)
923 {
924         struct ptr_heap heap;
925         int retval;
926         int is_load_balanced;
927
928         /* top_cpuset.cpus_allowed tracks cpu_online_mask; it's read-only */
929         if (cs == &top_cpuset)
930                 return -EACCES;
931
932         /*
933          * An empty cpus_allowed is ok only if the cpuset has no tasks.
934          * Since cpulist_parse() fails on an empty mask, we special case
935          * that parsing.  The validate_change() call ensures that cpusets
936          * with tasks have cpus.
937          */
938         if (!*buf) {
939                 cpumask_clear(trialcs->cpus_allowed);
940         } else {
941                 retval = cpulist_parse(buf, trialcs->cpus_allowed);
942                 if (retval < 0)
943                         return retval;
944
945                 if (!cpumask_subset(trialcs->cpus_allowed, cpu_active_mask))
946                         return -EINVAL;
947         }
948
949         /* Nothing to do if the cpus didn't change */
950         if (cpumask_equal(cs->cpus_allowed, trialcs->cpus_allowed))
951                 return 0;
952
953         retval = validate_change(cs, trialcs);
954         if (retval < 0)
955                 return retval;
956
957         retval = heap_init(&heap, PAGE_SIZE, GFP_KERNEL, NULL);
958         if (retval)
959                 return retval;
960
961         is_load_balanced = is_sched_load_balance(trialcs);
962
963         mutex_lock(&callback_mutex);
964         cpumask_copy(cs->cpus_allowed, trialcs->cpus_allowed);
965         mutex_unlock(&callback_mutex);
966
967         update_tasks_cpumask_hier(cs, true, &heap);
968
969         heap_free(&heap);
970
971         if (is_load_balanced)
972                 rebuild_sched_domains_locked();
973         return 0;
974 }
975
976 /*
977  * cpuset_migrate_mm
978  *
979  *    Migrate memory region from one set of nodes to another.
980  *
981  *    Temporarilly set tasks mems_allowed to target nodes of migration,
982  *    so that the migration code can allocate pages on these nodes.
983  *
984  *    Call holding cpuset_mutex, so current's cpuset won't change
985  *    during this call, as manage_mutex holds off any cpuset_attach()
986  *    calls.  Therefore we don't need to take task_lock around the
987  *    call to guarantee_online_mems(), as we know no one is changing
988  *    our task's cpuset.
989  *
990  *    While the mm_struct we are migrating is typically from some
991  *    other task, the task_struct mems_allowed that we are hacking
992  *    is for our current task, which must allocate new pages for that
993  *    migrating memory region.
994  */
995
996 static void cpuset_migrate_mm(struct mm_struct *mm, const nodemask_t *from,
997                                                         const nodemask_t *to)
998 {
999         struct task_struct *tsk = current;
1000         struct cpuset *mems_cs;
1001
1002         tsk->mems_allowed = *to;
1003
1004         do_migrate_pages(mm, from, to, MPOL_MF_MOVE_ALL);
1005
1006         mems_cs = effective_nodemask_cpuset(task_cs(tsk));
1007         guarantee_online_mems(mems_cs, &tsk->mems_allowed);
1008 }
1009
1010 /*
1011  * cpuset_change_task_nodemask - change task's mems_allowed and mempolicy
1012  * @tsk: the task to change
1013  * @newmems: new nodes that the task will be set
1014  *
1015  * In order to avoid seeing no nodes if the old and new nodes are disjoint,
1016  * we structure updates as setting all new allowed nodes, then clearing newly
1017  * disallowed ones.
1018  */
1019 static void cpuset_change_task_nodemask(struct task_struct *tsk,
1020                                         nodemask_t *newmems)
1021 {
1022         bool need_loop;
1023
1024         /*
1025          * Allow tasks that have access to memory reserves because they have
1026          * been OOM killed to get memory anywhere.
1027          */
1028         if (unlikely(test_thread_flag(TIF_MEMDIE)))
1029                 return;
1030         if (current->flags & PF_EXITING) /* Let dying task have memory */
1031                 return;
1032
1033         task_lock(tsk);
1034         /*
1035          * Determine if a loop is necessary if another thread is doing
1036          * get_mems_allowed().  If at least one node remains unchanged and
1037          * tsk does not have a mempolicy, then an empty nodemask will not be
1038          * possible when mems_allowed is larger than a word.
1039          */
1040         need_loop = task_has_mempolicy(tsk) ||
1041                         !nodes_intersects(*newmems, tsk->mems_allowed);
1042
1043         if (need_loop)
1044                 write_seqcount_begin(&tsk->mems_allowed_seq);
1045
1046         nodes_or(tsk->mems_allowed, tsk->mems_allowed, *newmems);
1047         mpol_rebind_task(tsk, newmems, MPOL_REBIND_STEP1);
1048
1049         mpol_rebind_task(tsk, newmems, MPOL_REBIND_STEP2);
1050         tsk->mems_allowed = *newmems;
1051
1052         if (need_loop)
1053                 write_seqcount_end(&tsk->mems_allowed_seq);
1054
1055         task_unlock(tsk);
1056 }
1057
1058 /*
1059  * Update task's mems_allowed and rebind its mempolicy and vmas' mempolicy
1060  * of it to cpuset's new mems_allowed, and migrate pages to new nodes if
1061  * memory_migrate flag is set. Called with cpuset_mutex held.
1062  */
1063 static void cpuset_change_nodemask(struct task_struct *p,
1064                                    struct cgroup_scanner *scan)
1065 {
1066         struct cpuset *cs = cgroup_cs(scan->cg);
1067         struct mm_struct *mm;
1068         int migrate;
1069         nodemask_t *newmems = scan->data;
1070
1071         cpuset_change_task_nodemask(p, newmems);
1072
1073         mm = get_task_mm(p);
1074         if (!mm)
1075                 return;
1076
1077         migrate = is_memory_migrate(cs);
1078
1079         mpol_rebind_mm(mm, &cs->mems_allowed);
1080         if (migrate)
1081                 cpuset_migrate_mm(mm, &cs->old_mems_allowed, newmems);
1082         mmput(mm);
1083 }
1084
1085 static void *cpuset_being_rebound;
1086
1087 /**
1088  * update_tasks_nodemask - Update the nodemasks of tasks in the cpuset.
1089  * @cs: the cpuset in which each task's mems_allowed mask needs to be changed
1090  * @heap: if NULL, defer allocating heap memory to cgroup_scan_tasks()
1091  *
1092  * Called with cpuset_mutex held
1093  * No return value. It's guaranteed that cgroup_scan_tasks() always returns 0
1094  * if @heap != NULL.
1095  */
1096 static void update_tasks_nodemask(struct cpuset *cs, struct ptr_heap *heap)
1097 {
1098         static nodemask_t newmems;      /* protected by cpuset_mutex */
1099         struct cgroup_scanner scan;
1100         struct cpuset *mems_cs = effective_nodemask_cpuset(cs);
1101
1102         cpuset_being_rebound = cs;              /* causes mpol_dup() rebind */
1103
1104         guarantee_online_mems(mems_cs, &newmems);
1105
1106         scan.cg = cs->css.cgroup;
1107         scan.test_task = NULL;
1108         scan.process_task = cpuset_change_nodemask;
1109         scan.heap = heap;
1110         scan.data = &newmems;
1111
1112         /*
1113          * The mpol_rebind_mm() call takes mmap_sem, which we couldn't
1114          * take while holding tasklist_lock.  Forks can happen - the
1115          * mpol_dup() cpuset_being_rebound check will catch such forks,
1116          * and rebind their vma mempolicies too.  Because we still hold
1117          * the global cpuset_mutex, we know that no other rebind effort
1118          * will be contending for the global variable cpuset_being_rebound.
1119          * It's ok if we rebind the same mm twice; mpol_rebind_mm()
1120          * is idempotent.  Also migrate pages in each mm to new nodes.
1121          */
1122         cgroup_scan_tasks(&scan);
1123
1124         /*
1125          * All the tasks' nodemasks have been updated, update
1126          * cs->old_mems_allowed.
1127          */
1128         cs->old_mems_allowed = newmems;
1129
1130         /* We're done rebinding vmas to this cpuset's new mems_allowed. */
1131         cpuset_being_rebound = NULL;
1132 }
1133
1134 /*
1135  * update_tasks_nodemask_hier - Update the nodemasks of tasks in the hierarchy.
1136  * @cs: the root cpuset of the hierarchy
1137  * @update_root: update the root cpuset or not?
1138  * @heap: the heap used by cgroup_scan_tasks()
1139  *
1140  * This will update nodemasks of tasks in @root_cs and all other empty cpusets
1141  * which take on nodemask of @root_cs.
1142  *
1143  * Called with cpuset_mutex held
1144  */
1145 static void update_tasks_nodemask_hier(struct cpuset *root_cs,
1146                                        bool update_root, struct ptr_heap *heap)
1147 {
1148         struct cpuset *cp;
1149         struct cgroup *pos_cgrp;
1150
1151         if (update_root)
1152                 update_tasks_nodemask(root_cs, heap);
1153
1154         rcu_read_lock();
1155         cpuset_for_each_descendant_pre(cp, pos_cgrp, root_cs) {
1156                 /* skip the whole subtree if @cp have some CPU */
1157                 if (!nodes_empty(cp->mems_allowed)) {
1158                         pos_cgrp = cgroup_rightmost_descendant(pos_cgrp);
1159                         continue;
1160                 }
1161                 if (!css_tryget(&cp->css))
1162                         continue;
1163                 rcu_read_unlock();
1164
1165                 update_tasks_nodemask(cp, heap);
1166
1167                 rcu_read_lock();
1168                 css_put(&cp->css);
1169         }
1170         rcu_read_unlock();
1171 }
1172
1173 /*
1174  * Handle user request to change the 'mems' memory placement
1175  * of a cpuset.  Needs to validate the request, update the
1176  * cpusets mems_allowed, and for each task in the cpuset,
1177  * update mems_allowed and rebind task's mempolicy and any vma
1178  * mempolicies and if the cpuset is marked 'memory_migrate',
1179  * migrate the tasks pages to the new memory.
1180  *
1181  * Call with cpuset_mutex held.  May take callback_mutex during call.
1182  * Will take tasklist_lock, scan tasklist for tasks in cpuset cs,
1183  * lock each such tasks mm->mmap_sem, scan its vma's and rebind
1184  * their mempolicies to the cpusets new mems_allowed.
1185  */
1186 static int update_nodemask(struct cpuset *cs, struct cpuset *trialcs,
1187                            const char *buf)
1188 {
1189         int retval;
1190         struct ptr_heap heap;
1191
1192         /*
1193          * top_cpuset.mems_allowed tracks node_stats[N_MEMORY];
1194          * it's read-only
1195          */
1196         if (cs == &top_cpuset) {
1197                 retval = -EACCES;
1198                 goto done;
1199         }
1200
1201         /*
1202          * An empty mems_allowed is ok iff there are no tasks in the cpuset.
1203          * Since nodelist_parse() fails on an empty mask, we special case
1204          * that parsing.  The validate_change() call ensures that cpusets
1205          * with tasks have memory.
1206          */
1207         if (!*buf) {
1208                 nodes_clear(trialcs->mems_allowed);
1209         } else {
1210                 retval = nodelist_parse(buf, trialcs->mems_allowed);
1211                 if (retval < 0)
1212                         goto done;
1213
1214                 if (!nodes_subset(trialcs->mems_allowed,
1215                                 node_states[N_MEMORY])) {
1216                         retval =  -EINVAL;
1217                         goto done;
1218                 }
1219         }
1220
1221         if (nodes_equal(cs->mems_allowed, trialcs->mems_allowed)) {
1222                 retval = 0;             /* Too easy - nothing to do */
1223                 goto done;
1224         }
1225         retval = validate_change(cs, trialcs);
1226         if (retval < 0)
1227                 goto done;
1228
1229         retval = heap_init(&heap, PAGE_SIZE, GFP_KERNEL, NULL);
1230         if (retval < 0)
1231                 goto done;
1232
1233         mutex_lock(&callback_mutex);
1234         cs->mems_allowed = trialcs->mems_allowed;
1235         mutex_unlock(&callback_mutex);
1236
1237         update_tasks_nodemask_hier(cs, true, &heap);
1238
1239         heap_free(&heap);
1240 done:
1241         return retval;
1242 }
1243
1244 int current_cpuset_is_being_rebound(void)
1245 {
1246         return task_cs(current) == cpuset_being_rebound;
1247 }
1248
1249 static int update_relax_domain_level(struct cpuset *cs, s64 val)
1250 {
1251 #ifdef CONFIG_SMP
1252         if (val < -1 || val >= sched_domain_level_max)
1253                 return -EINVAL;
1254 #endif
1255
1256         if (val != cs->relax_domain_level) {
1257                 cs->relax_domain_level = val;
1258                 if (!cpumask_empty(cs->cpus_allowed) &&
1259                     is_sched_load_balance(cs))
1260                         rebuild_sched_domains_locked();
1261         }
1262
1263         return 0;
1264 }
1265
1266 /*
1267  * cpuset_change_flag - make a task's spread flags the same as its cpuset's
1268  * @tsk: task to be updated
1269  * @scan: struct cgroup_scanner containing the cgroup of the task
1270  *
1271  * Called by cgroup_scan_tasks() for each task in a cgroup.
1272  *
1273  * We don't need to re-check for the cgroup/cpuset membership, since we're
1274  * holding cpuset_mutex at this point.
1275  */
1276 static void cpuset_change_flag(struct task_struct *tsk,
1277                                 struct cgroup_scanner *scan)
1278 {
1279         cpuset_update_task_spread_flag(cgroup_cs(scan->cg), tsk);
1280 }
1281
1282 /*
1283  * update_tasks_flags - update the spread flags of tasks in the cpuset.
1284  * @cs: the cpuset in which each task's spread flags needs to be changed
1285  * @heap: if NULL, defer allocating heap memory to cgroup_scan_tasks()
1286  *
1287  * Called with cpuset_mutex held
1288  *
1289  * The cgroup_scan_tasks() function will scan all the tasks in a cgroup,
1290  * calling callback functions for each.
1291  *
1292  * No return value. It's guaranteed that cgroup_scan_tasks() always returns 0
1293  * if @heap != NULL.
1294  */
1295 static void update_tasks_flags(struct cpuset *cs, struct ptr_heap *heap)
1296 {
1297         struct cgroup_scanner scan;
1298
1299         scan.cg = cs->css.cgroup;
1300         scan.test_task = NULL;
1301         scan.process_task = cpuset_change_flag;
1302         scan.heap = heap;
1303         cgroup_scan_tasks(&scan);
1304 }
1305
1306 /*
1307  * update_flag - read a 0 or a 1 in a file and update associated flag
1308  * bit:         the bit to update (see cpuset_flagbits_t)
1309  * cs:          the cpuset to update
1310  * turning_on:  whether the flag is being set or cleared
1311  *
1312  * Call with cpuset_mutex held.
1313  */
1314
1315 static int update_flag(cpuset_flagbits_t bit, struct cpuset *cs,
1316                        int turning_on)
1317 {
1318         struct cpuset *trialcs;
1319         int balance_flag_changed;
1320         int spread_flag_changed;
1321         struct ptr_heap heap;
1322         int err;
1323
1324         trialcs = alloc_trial_cpuset(cs);
1325         if (!trialcs)
1326                 return -ENOMEM;
1327
1328         if (turning_on)
1329                 set_bit(bit, &trialcs->flags);
1330         else
1331                 clear_bit(bit, &trialcs->flags);
1332
1333         err = validate_change(cs, trialcs);
1334         if (err < 0)
1335                 goto out;
1336
1337         err = heap_init(&heap, PAGE_SIZE, GFP_KERNEL, NULL);
1338         if (err < 0)
1339                 goto out;
1340
1341         balance_flag_changed = (is_sched_load_balance(cs) !=
1342                                 is_sched_load_balance(trialcs));
1343
1344         spread_flag_changed = ((is_spread_slab(cs) != is_spread_slab(trialcs))
1345                         || (is_spread_page(cs) != is_spread_page(trialcs)));
1346
1347         mutex_lock(&callback_mutex);
1348         cs->flags = trialcs->flags;
1349         mutex_unlock(&callback_mutex);
1350
1351         if (!cpumask_empty(trialcs->cpus_allowed) && balance_flag_changed)
1352                 rebuild_sched_domains_locked();
1353
1354         if (spread_flag_changed)
1355                 update_tasks_flags(cs, &heap);
1356         heap_free(&heap);
1357 out:
1358         free_trial_cpuset(trialcs);
1359         return err;
1360 }
1361
1362 /*
1363  * Frequency meter - How fast is some event occurring?
1364  *
1365  * These routines manage a digitally filtered, constant time based,
1366  * event frequency meter.  There are four routines:
1367  *   fmeter_init() - initialize a frequency meter.
1368  *   fmeter_markevent() - called each time the event happens.
1369  *   fmeter_getrate() - returns the recent rate of such events.
1370  *   fmeter_update() - internal routine used to update fmeter.
1371  *
1372  * A common data structure is passed to each of these routines,
1373  * which is used to keep track of the state required to manage the
1374  * frequency meter and its digital filter.
1375  *
1376  * The filter works on the number of events marked per unit time.
1377  * The filter is single-pole low-pass recursive (IIR).  The time unit
1378  * is 1 second.  Arithmetic is done using 32-bit integers scaled to
1379  * simulate 3 decimal digits of precision (multiplied by 1000).
1380  *
1381  * With an FM_COEF of 933, and a time base of 1 second, the filter
1382  * has a half-life of 10 seconds, meaning that if the events quit
1383  * happening, then the rate returned from the fmeter_getrate()
1384  * will be cut in half each 10 seconds, until it converges to zero.
1385  *
1386  * It is not worth doing a real infinitely recursive filter.  If more
1387  * than FM_MAXTICKS ticks have elapsed since the last filter event,
1388  * just compute FM_MAXTICKS ticks worth, by which point the level
1389  * will be stable.
1390  *
1391  * Limit the count of unprocessed events to FM_MAXCNT, so as to avoid
1392  * arithmetic overflow in the fmeter_update() routine.
1393  *
1394  * Given the simple 32 bit integer arithmetic used, this meter works
1395  * best for reporting rates between one per millisecond (msec) and
1396  * one per 32 (approx) seconds.  At constant rates faster than one
1397  * per msec it maxes out at values just under 1,000,000.  At constant
1398  * rates between one per msec, and one per second it will stabilize
1399  * to a value N*1000, where N is the rate of events per second.
1400  * At constant rates between one per second and one per 32 seconds,
1401  * it will be choppy, moving up on the seconds that have an event,
1402  * and then decaying until the next event.  At rates slower than
1403  * about one in 32 seconds, it decays all the way back to zero between
1404  * each event.
1405  */
1406
1407 #define FM_COEF 933             /* coefficient for half-life of 10 secs */
1408 #define FM_MAXTICKS ((time_t)99) /* useless computing more ticks than this */
1409 #define FM_MAXCNT 1000000       /* limit cnt to avoid overflow */
1410 #define FM_SCALE 1000           /* faux fixed point scale */
1411
1412 /* Initialize a frequency meter */
1413 static void fmeter_init(struct fmeter *fmp)
1414 {
1415         fmp->cnt = 0;
1416         fmp->val = 0;
1417         fmp->time = 0;
1418         spin_lock_init(&fmp->lock);
1419 }
1420
1421 /* Internal meter update - process cnt events and update value */
1422 static void fmeter_update(struct fmeter *fmp)
1423 {
1424         time_t now = get_seconds();
1425         time_t ticks = now - fmp->time;
1426
1427         if (ticks == 0)
1428                 return;
1429
1430         ticks = min(FM_MAXTICKS, ticks);
1431         while (ticks-- > 0)
1432                 fmp->val = (FM_COEF * fmp->val) / FM_SCALE;
1433         fmp->time = now;
1434
1435         fmp->val += ((FM_SCALE - FM_COEF) * fmp->cnt) / FM_SCALE;
1436         fmp->cnt = 0;
1437 }
1438
1439 /* Process any previous ticks, then bump cnt by one (times scale). */
1440 static void fmeter_markevent(struct fmeter *fmp)
1441 {
1442         spin_lock(&fmp->lock);
1443         fmeter_update(fmp);
1444         fmp->cnt = min(FM_MAXCNT, fmp->cnt + FM_SCALE);
1445         spin_unlock(&fmp->lock);
1446 }
1447
1448 /* Process any previous ticks, then return current value. */
1449 static int fmeter_getrate(struct fmeter *fmp)
1450 {
1451         int val;
1452
1453         spin_lock(&fmp->lock);
1454         fmeter_update(fmp);
1455         val = fmp->val;
1456         spin_unlock(&fmp->lock);
1457         return val;
1458 }
1459
1460 /* Called by cgroups to determine if a cpuset is usable; cpuset_mutex held */
1461 static int cpuset_can_attach(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_taskset *tset)
1462 {
1463         struct cpuset *cs = cgroup_cs(cgrp);
1464         struct task_struct *task;
1465         int ret;
1466
1467         mutex_lock(&cpuset_mutex);
1468
1469         /*
1470          * We allow to move tasks into an empty cpuset if sane_behavior
1471          * flag is set.
1472          */
1473         ret = -ENOSPC;
1474         if (!cgroup_sane_behavior(cgrp) &&
1475             (cpumask_empty(cs->cpus_allowed) || nodes_empty(cs->mems_allowed)))
1476                 goto out_unlock;
1477
1478         cgroup_taskset_for_each(task, cgrp, tset) {
1479                 /*
1480                  * Kthreads which disallow setaffinity shouldn't be moved
1481                  * to a new cpuset; we don't want to change their cpu
1482                  * affinity and isolating such threads by their set of
1483                  * allowed nodes is unnecessary.  Thus, cpusets are not
1484                  * applicable for such threads.  This prevents checking for
1485                  * success of set_cpus_allowed_ptr() on all attached tasks
1486                  * before cpus_allowed may be changed.
1487                  */
1488                 ret = -EINVAL;
1489                 if (task->flags & PF_NO_SETAFFINITY)
1490                         goto out_unlock;
1491                 ret = security_task_setscheduler(task);
1492                 if (ret)
1493                         goto out_unlock;
1494         }
1495
1496         /*
1497          * Mark attach is in progress.  This makes validate_change() fail
1498          * changes which zero cpus/mems_allowed.
1499          */
1500         cs->attach_in_progress++;
1501         ret = 0;
1502 out_unlock:
1503         mutex_unlock(&cpuset_mutex);
1504         return ret;
1505 }
1506
1507 static void cpuset_cancel_attach(struct cgroup *cgrp,
1508                                  struct cgroup_taskset *tset)
1509 {
1510         mutex_lock(&cpuset_mutex);
1511         cgroup_cs(cgrp)->attach_in_progress--;
1512         mutex_unlock(&cpuset_mutex);
1513 }
1514
1515 /*
1516  * Protected by cpuset_mutex.  cpus_attach is used only by cpuset_attach()
1517  * but we can't allocate it dynamically there.  Define it global and
1518  * allocate from cpuset_init().
1519  */
1520 static cpumask_var_t cpus_attach;
1521
1522 static void cpuset_attach(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_taskset *tset)
1523 {
1524         /* static buf protected by cpuset_mutex */
1525         static nodemask_t cpuset_attach_nodemask_to;
1526         struct mm_struct *mm;
1527         struct task_struct *task;
1528         struct task_struct *leader = cgroup_taskset_first(tset);
1529         struct cgroup *oldcgrp = cgroup_taskset_cur_cgroup(tset);
1530         struct cpuset *cs = cgroup_cs(cgrp);
1531         struct cpuset *oldcs = cgroup_cs(oldcgrp);
1532         struct cpuset *cpus_cs = effective_cpumask_cpuset(cs);
1533         struct cpuset *mems_cs = effective_nodemask_cpuset(cs);
1534
1535         mutex_lock(&cpuset_mutex);
1536
1537         /* prepare for attach */
1538         if (cs == &top_cpuset)
1539                 cpumask_copy(cpus_attach, cpu_possible_mask);
1540         else
1541                 guarantee_online_cpus(cpus_cs, cpus_attach);
1542
1543         guarantee_online_mems(mems_cs, &cpuset_attach_nodemask_to);
1544
1545         cgroup_taskset_for_each(task, cgrp, tset) {
1546                 /*
1547                  * can_attach beforehand should guarantee that this doesn't
1548                  * fail.  TODO: have a better way to handle failure here
1549                  */
1550                 WARN_ON_ONCE(set_cpus_allowed_ptr(task, cpus_attach));
1551
1552                 cpuset_change_task_nodemask(task, &cpuset_attach_nodemask_to);
1553                 cpuset_update_task_spread_flag(cs, task);
1554         }
1555
1556         /*
1557          * Change mm, possibly for multiple threads in a threadgroup. This is
1558          * expensive and may sleep.
1559          */
1560         cpuset_attach_nodemask_to = cs->mems_allowed;
1561         mm = get_task_mm(leader);
1562         if (mm) {
1563                 struct cpuset *mems_oldcs = effective_nodemask_cpuset(oldcs);
1564
1565                 mpol_rebind_mm(mm, &cpuset_attach_nodemask_to);
1566
1567                 /*
1568                  * old_mems_allowed is the same with mems_allowed here, except
1569                  * if this task is being moved automatically due to hotplug.
1570                  * In that case @mems_allowed has been updated and is empty,
1571                  * so @old_mems_allowed is the right nodesets that we migrate
1572                  * mm from.
1573                  */
1574                 if (is_memory_migrate(cs)) {
1575                         cpuset_migrate_mm(mm, &mems_oldcs->old_mems_allowed,
1576                                           &cpuset_attach_nodemask_to);
1577                 }
1578                 mmput(mm);
1579         }
1580
1581         cs->old_mems_allowed = cpuset_attach_nodemask_to;
1582
1583         cs->attach_in_progress--;
1584         if (!cs->attach_in_progress)
1585                 wake_up(&cpuset_attach_wq);
1586
1587         mutex_unlock(&cpuset_mutex);
1588 }
1589
1590 /* The various types of files and directories in a cpuset file system */
1591
1592 typedef enum {
1593         FILE_MEMORY_MIGRATE,
1594         FILE_CPULIST,
1595         FILE_MEMLIST,
1596         FILE_CPU_EXCLUSIVE,
1597         FILE_MEM_EXCLUSIVE,
1598         FILE_MEM_HARDWALL,
1599         FILE_SCHED_LOAD_BALANCE,
1600         FILE_SCHED_RELAX_DOMAIN_LEVEL,
1601         FILE_MEMORY_PRESSURE_ENABLED,
1602         FILE_MEMORY_PRESSURE,
1603         FILE_SPREAD_PAGE,
1604         FILE_SPREAD_SLAB,
1605 } cpuset_filetype_t;
1606
1607 static int cpuset_write_u64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft, u64 val)
1608 {
1609         struct cpuset *cs = cgroup_cs(cgrp);
1610         cpuset_filetype_t type = cft->private;
1611         int retval = -ENODEV;
1612
1613         mutex_lock(&cpuset_mutex);
1614         if (!is_cpuset_online(cs))
1615                 goto out_unlock;
1616
1617         switch (type) {
1618         case FILE_CPU_EXCLUSIVE:
1619                 retval = update_flag(CS_CPU_EXCLUSIVE, cs, val);
1620                 break;
1621         case FILE_MEM_EXCLUSIVE:
1622                 retval = update_flag(CS_MEM_EXCLUSIVE, cs, val);
1623                 break;
1624         case FILE_MEM_HARDWALL:
1625                 retval = update_flag(CS_MEM_HARDWALL, cs, val);
1626                 break;
1627         case FILE_SCHED_LOAD_BALANCE:
1628                 retval = update_flag(CS_SCHED_LOAD_BALANCE, cs, val);
1629                 break;
1630         case FILE_MEMORY_MIGRATE:
1631                 retval = update_flag(CS_MEMORY_MIGRATE, cs, val);
1632                 break;
1633         case FILE_MEMORY_PRESSURE_ENABLED:
1634                 cpuset_memory_pressure_enabled = !!val;
1635                 break;
1636         case FILE_MEMORY_PRESSURE:
1637                 retval = -EACCES;
1638                 break;
1639         case FILE_SPREAD_PAGE:
1640                 retval = update_flag(CS_SPREAD_PAGE, cs, val);
1641                 break;
1642         case FILE_SPREAD_SLAB:
1643                 retval = update_flag(CS_SPREAD_SLAB, cs, val);
1644                 break;
1645         default:
1646                 retval = -EINVAL;
1647                 break;
1648         }
1649 out_unlock:
1650         mutex_unlock(&cpuset_mutex);
1651         return retval;
1652 }
1653
1654 static int cpuset_write_s64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft, s64 val)
1655 {
1656         struct cpuset *cs = cgroup_cs(cgrp);
1657         cpuset_filetype_t type = cft->private;
1658         int retval = -ENODEV;
1659
1660         mutex_lock(&cpuset_mutex);
1661         if (!is_cpuset_online(cs))
1662                 goto out_unlock;
1663
1664         switch (type) {
1665         case FILE_SCHED_RELAX_DOMAIN_LEVEL:
1666                 retval = update_relax_domain_level(cs, val);
1667                 break;
1668         default:
1669                 retval = -EINVAL;
1670                 break;
1671         }
1672 out_unlock:
1673         mutex_unlock(&cpuset_mutex);
1674         return retval;
1675 }
1676
1677 /*
1678  * Common handling for a write to a "cpus" or "mems" file.
1679  */
1680 static int cpuset_write_resmask(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
1681                                 const char *buf)
1682 {
1683         struct cpuset *cs = cgroup_cs(cgrp);
1684         struct cpuset *trialcs;
1685         int retval = -ENODEV;
1686
1687         /*
1688          * CPU or memory hotunplug may leave @cs w/o any execution
1689          * resources, in which case the hotplug code asynchronously updates
1690          * configuration and transfers all tasks to the nearest ancestor
1691          * which can execute.
1692          *
1693          * As writes to "cpus" or "mems" may restore @cs's execution
1694          * resources, wait for the previously scheduled operations before
1695          * proceeding, so that we don't end up keep removing tasks added
1696          * after execution capability is restored.
1697          */
1698         flush_work(&cpuset_hotplug_work);
1699
1700         mutex_lock(&cpuset_mutex);
1701         if (!is_cpuset_online(cs))
1702                 goto out_unlock;
1703
1704         trialcs = alloc_trial_cpuset(cs);
1705         if (!trialcs) {
1706                 retval = -ENOMEM;
1707                 goto out_unlock;
1708         }
1709
1710         switch (cft->private) {
1711         case FILE_CPULIST:
1712                 retval = update_cpumask(cs, trialcs, buf);
1713                 break;
1714         case FILE_MEMLIST:
1715                 retval = update_nodemask(cs, trialcs, buf);
1716                 break;
1717         default:
1718                 retval = -EINVAL;
1719                 break;
1720         }
1721
1722         free_trial_cpuset(trialcs);
1723 out_unlock:
1724         mutex_unlock(&cpuset_mutex);
1725         return retval;
1726 }
1727
1728 /*
1729  * These ascii lists should be read in a single call, by using a user
1730  * buffer large enough to hold the entire map.  If read in smaller
1731  * chunks, there is no guarantee of atomicity.  Since the display format
1732  * used, list of ranges of sequential numbers, is variable length,
1733  * and since these maps can change value dynamically, one could read
1734  * gibberish by doing partial reads while a list was changing.
1735  * A single large read to a buffer that crosses a page boundary is
1736  * ok, because the result being copied to user land is not recomputed
1737  * across a page fault.
1738  */
1739
1740 static size_t cpuset_sprintf_cpulist(char *page, struct cpuset *cs)
1741 {
1742         size_t count;
1743
1744         mutex_lock(&callback_mutex);
1745         count = cpulist_scnprintf(page, PAGE_SIZE, cs->cpus_allowed);
1746         mutex_unlock(&callback_mutex);
1747
1748         return count;
1749 }
1750
1751 static size_t cpuset_sprintf_memlist(char *page, struct cpuset *cs)
1752 {
1753         size_t count;
1754
1755         mutex_lock(&callback_mutex);
1756         count = nodelist_scnprintf(page, PAGE_SIZE, cs->mems_allowed);
1757         mutex_unlock(&callback_mutex);
1758
1759         return count;
1760 }
1761
1762 static ssize_t cpuset_common_file_read(struct cgroup *cgrp,
1763                                        struct cftype *cft,
1764                                        struct file *file,
1765                                        char __user *buf,
1766                                        size_t nbytes, loff_t *ppos)
1767 {
1768         struct cpuset *cs = cgroup_cs(cgrp);
1769         cpuset_filetype_t type = cft->private;
1770         char *page;
1771         ssize_t retval = 0;
1772         char *s;
1773
1774         if (!(page = (char *)__get_free_page(GFP_TEMPORARY)))
1775                 return -ENOMEM;
1776
1777         s = page;
1778
1779         switch (type) {
1780         case FILE_CPULIST:
1781                 s += cpuset_sprintf_cpulist(s, cs);
1782                 break;
1783         case FILE_MEMLIST:
1784                 s += cpuset_sprintf_memlist(s, cs);
1785                 break;
1786         default:
1787                 retval = -EINVAL;
1788                 goto out;
1789         }
1790         *s++ = '\n';
1791
1792         retval = simple_read_from_buffer(buf, nbytes, ppos, page, s - page);
1793 out:
1794         free_page((unsigned long)page);
1795         return retval;
1796 }
1797
1798 static u64 cpuset_read_u64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft)
1799 {
1800         struct cpuset *cs = cgroup_cs(cgrp);
1801         cpuset_filetype_t type = cft->private;
1802         switch (type) {
1803         case FILE_CPU_EXCLUSIVE:
1804                 return is_cpu_exclusive(cs);
1805         case FILE_MEM_EXCLUSIVE:
1806                 return is_mem_exclusive(cs);
1807         case FILE_MEM_HARDWALL:
1808                 return is_mem_hardwall(cs);
1809         case FILE_SCHED_LOAD_BALANCE:
1810                 return is_sched_load_balance(cs);
1811         case FILE_MEMORY_MIGRATE:
1812                 return is_memory_migrate(cs);
1813         case FILE_MEMORY_PRESSURE_ENABLED:
1814                 return cpuset_memory_pressure_enabled;
1815         case FILE_MEMORY_PRESSURE:
1816                 return fmeter_getrate(&cs->fmeter);
1817         case FILE_SPREAD_PAGE:
1818                 return is_spread_page(cs);
1819         case FILE_SPREAD_SLAB:
1820                 return is_spread_slab(cs);
1821         default:
1822                 BUG();
1823         }
1824
1825         /* Unreachable but makes gcc happy */
1826         return 0;
1827 }
1828
1829 static s64 cpuset_read_s64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft)
1830 {
1831         struct cpuset *cs = cgroup_cs(cgrp);
1832         cpuset_filetype_t type = cft->private;
1833         switch (type) {
1834         case FILE_SCHED_RELAX_DOMAIN_LEVEL:
1835                 return cs->relax_domain_level;
1836         default:
1837                 BUG();
1838         }
1839
1840         /* Unrechable but makes gcc happy */
1841         return 0;
1842 }
1843
1844
1845 /*
1846  * for the common functions, 'private' gives the type of file
1847  */
1848
1849 static struct cftype files[] = {
1850         {
1851                 .name = "cpus",
1852                 .read = cpuset_common_file_read,
1853                 .write_string = cpuset_write_resmask,
1854                 .max_write_len = (100U + 6 * NR_CPUS),
1855                 .private = FILE_CPULIST,
1856         },
1857
1858         {
1859                 .name = "mems",
1860                 .read = cpuset_common_file_read,
1861                 .write_string = cpuset_write_resmask,
1862                 .max_write_len = (100U + 6 * MAX_NUMNODES),
1863                 .private = FILE_MEMLIST,
1864         },
1865
1866         {
1867                 .name = "cpu_exclusive",
1868                 .read_u64 = cpuset_read_u64,
1869                 .write_u64 = cpuset_write_u64,
1870                 .private = FILE_CPU_EXCLUSIVE,
1871         },
1872
1873         {
1874                 .name = "mem_exclusive",
1875                 .read_u64 = cpuset_read_u64,
1876                 .write_u64 = cpuset_write_u64,
1877                 .private = FILE_MEM_EXCLUSIVE,
1878         },
1879
1880         {
1881                 .name = "mem_hardwall",
1882                 .read_u64 = cpuset_read_u64,
1883                 .write_u64 = cpuset_write_u64,
1884                 .private = FILE_MEM_HARDWALL,
1885         },
1886
1887         {
1888                 .name = "sched_load_balance",
1889                 .read_u64 = cpuset_read_u64,
1890                 .write_u64 = cpuset_write_u64,
1891                 .private = FILE_SCHED_LOAD_BALANCE,
1892         },
1893
1894         {
1895                 .name = "sched_relax_domain_level",
1896                 .read_s64 = cpuset_read_s64,
1897                 .write_s64 = cpuset_write_s64,
1898                 .private = FILE_SCHED_RELAX_DOMAIN_LEVEL,
1899         },
1900
1901         {
1902                 .name = "memory_migrate",
1903                 .read_u64 = cpuset_read_u64,
1904                 .write_u64 = cpuset_write_u64,
1905                 .private = FILE_MEMORY_MIGRATE,
1906         },
1907
1908         {
1909                 .name = "memory_pressure",
1910                 .read_u64 = cpuset_read_u64,
1911                 .write_u64 = cpuset_write_u64,
1912                 .private = FILE_MEMORY_PRESSURE,
1913                 .mode = S_IRUGO,
1914         },
1915
1916         {
1917                 .name = "memory_spread_page",
1918                 .read_u64 = cpuset_read_u64,
1919                 .write_u64 = cpuset_write_u64,
1920                 .private = FILE_SPREAD_PAGE,
1921         },
1922
1923         {
1924                 .name = "memory_spread_slab",
1925                 .read_u64 = cpuset_read_u64,
1926                 .write_u64 = cpuset_write_u64,
1927                 .private = FILE_SPREAD_SLAB,
1928         },
1929
1930         {
1931                 .name = "memory_pressure_enabled",
1932                 .flags = CFTYPE_ONLY_ON_ROOT,
1933                 .read_u64 = cpuset_read_u64,
1934                 .write_u64 = cpuset_write_u64,
1935                 .private = FILE_MEMORY_PRESSURE_ENABLED,
1936         },
1937
1938         { }     /* terminate */
1939 };
1940
1941 /*
1942  *      cpuset_css_alloc - allocate a cpuset css
1943  *      cgrp:   control group that the new cpuset will be part of
1944  */
1945
1946 static struct cgroup_subsys_state *cpuset_css_alloc(struct cgroup *cgrp)
1947 {
1948         struct cpuset *cs;
1949
1950         if (!cgrp->parent)
1951                 return &top_cpuset.css;
1952
1953         cs = kzalloc(sizeof(*cs), GFP_KERNEL);
1954         if (!cs)
1955                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1956         if (!alloc_cpumask_var(&cs->cpus_allowed, GFP_KERNEL)) {
1957                 kfree(cs);
1958                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1959         }
1960
1961         set_bit(CS_SCHED_LOAD_BALANCE, &cs->flags);
1962         cpumask_clear(cs->cpus_allowed);
1963         nodes_clear(cs->mems_allowed);
1964         fmeter_init(&cs->fmeter);
1965         cs->relax_domain_level = -1;
1966
1967         return &cs->css;
1968 }
1969
1970 static int cpuset_css_online(struct cgroup *cgrp)
1971 {
1972         struct cpuset *cs = cgroup_cs(cgrp);
1973         struct cpuset *parent = parent_cs(cs);
1974         struct cpuset *tmp_cs;
1975         struct cgroup *pos_cg;
1976
1977         if (!parent)
1978                 return 0;
1979
1980         mutex_lock(&cpuset_mutex);
1981
1982         set_bit(CS_ONLINE, &cs->flags);
1983         if (is_spread_page(parent))
1984                 set_bit(CS_SPREAD_PAGE, &cs->flags);
1985         if (is_spread_slab(parent))
1986                 set_bit(CS_SPREAD_SLAB, &cs->flags);
1987
1988         number_of_cpusets++;
1989
1990         if (!test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &cgrp->flags))
1991                 goto out_unlock;
1992
1993         /*
1994          * Clone @parent's configuration if CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN is
1995          * set.  This flag handling is implemented in cgroup core for
1996          * histrical reasons - the flag may be specified during mount.
1997          *
1998          * Currently, if any sibling cpusets have exclusive cpus or mem, we
1999          * refuse to clone the configuration - thereby refusing the task to
2000          * be entered, and as a result refusing the sys_unshare() or
2001          * clone() which initiated it.  If this becomes a problem for some
2002          * users who wish to allow that scenario, then this could be
2003          * changed to grant parent->cpus_allowed-sibling_cpus_exclusive
2004          * (and likewise for mems) to the new cgroup.
2005          */
2006         rcu_read_lock();
2007         cpuset_for_each_child(tmp_cs, pos_cg, parent) {
2008                 if (is_mem_exclusive(tmp_cs) || is_cpu_exclusive(tmp_cs)) {
2009                         rcu_read_unlock();
2010                         goto out_unlock;
2011                 }
2012         }
2013         rcu_read_unlock();
2014
2015         mutex_lock(&callback_mutex);
2016         cs->mems_allowed = parent->mems_allowed;
2017         cpumask_copy(cs->cpus_allowed, parent->cpus_allowed);
2018         mutex_unlock(&callback_mutex);
2019 out_unlock:
2020         mutex_unlock(&cpuset_mutex);
2021         return 0;
2022 }
2023
2024 static void cpuset_css_offline(struct cgroup *cgrp)
2025 {
2026         struct cpuset *cs = cgroup_cs(cgrp);
2027
2028         mutex_lock(&cpuset_mutex);
2029
2030         if (is_sched_load_balance(cs))
2031                 update_flag(CS_SCHED_LOAD_BALANCE, cs, 0);
2032
2033         number_of_cpusets--;
2034         clear_bit(CS_ONLINE, &cs->flags);
2035
2036         mutex_unlock(&cpuset_mutex);
2037 }
2038
2039 /*
2040  * If the cpuset being removed has its flag 'sched_load_balance'
2041  * enabled, then simulate turning sched_load_balance off, which
2042  * will call rebuild_sched_domains_locked().
2043  */
2044
2045 static void cpuset_css_free(struct cgroup *cgrp)
2046 {
2047         struct cpuset *cs = cgroup_cs(cgrp);
2048
2049         free_cpumask_var(cs->cpus_allowed);
2050         kfree(cs);
2051 }
2052
2053 struct cgroup_subsys cpuset_subsys = {
2054         .name = "cpuset",
2055         .css_alloc = cpuset_css_alloc,
2056         .css_online = cpuset_css_online,
2057         .css_offline = cpuset_css_offline,
2058         .css_free = cpuset_css_free,
2059         .can_attach = cpuset_can_attach,
2060         .cancel_attach = cpuset_cancel_attach,
2061         .attach = cpuset_attach,
2062         .subsys_id = cpuset_subsys_id,
2063         .base_cftypes = files,
2064         .early_init = 1,
2065 };
2066
2067 /**
2068  * cpuset_init - initialize cpusets at system boot
2069  *
2070  * Description: Initialize top_cpuset and the cpuset internal file system,
2071  **/
2072
2073 int __init cpuset_init(void)
2074 {
2075         int err = 0;
2076
2077         if (!alloc_cpumask_var(&top_cpuset.cpus_allowed, GFP_KERNEL))
2078                 BUG();
2079
2080         cpumask_setall(top_cpuset.cpus_allowed);
2081         nodes_setall(top_cpuset.mems_allowed);
2082
2083         fmeter_init(&top_cpuset.fmeter);
2084         set_bit(CS_SCHED_LOAD_BALANCE, &top_cpuset.flags);
2085         top_cpuset.relax_domain_level = -1;
2086
2087         err = register_filesystem(&cpuset_fs_type);
2088         if (err < 0)
2089                 return err;
2090
2091         if (!alloc_cpumask_var(&cpus_attach, GFP_KERNEL))
2092                 BUG();
2093
2094         number_of_cpusets = 1;
2095         return 0;
2096 }
2097
2098 /*
2099  * If CPU and/or memory hotplug handlers, below, unplug any CPUs
2100  * or memory nodes, we need to walk over the cpuset hierarchy,
2101  * removing that CPU or node from all cpusets.  If this removes the
2102  * last CPU or node from a cpuset, then move the tasks in the empty
2103  * cpuset to its next-highest non-empty parent.
2104  */
2105 static void remove_tasks_in_empty_cpuset(struct cpuset *cs)
2106 {
2107         struct cpuset *parent;
2108
2109         /*
2110          * Find its next-highest non-empty parent, (top cpuset
2111          * has online cpus, so can't be empty).
2112          */
2113         parent = parent_cs(cs);
2114         while (cpumask_empty(parent->cpus_allowed) ||
2115                         nodes_empty(parent->mems_allowed))
2116                 parent = parent_cs(parent);
2117
2118         if (cgroup_transfer_tasks(parent->css.cgroup, cs->css.cgroup)) {
2119                 rcu_read_lock();
2120                 printk(KERN_ERR "cpuset: failed to transfer tasks out of empty cpuset %s\n",
2121                        cgroup_name(cs->css.cgroup));
2122                 rcu_read_unlock();
2123         }
2124 }
2125
2126 /**
2127  * cpuset_hotplug_update_tasks - update tasks in a cpuset for hotunplug
2128  * @cs: cpuset in interest
2129  *
2130  * Compare @cs's cpu and mem masks against top_cpuset and if some have gone
2131  * offline, update @cs accordingly.  If @cs ends up with no CPU or memory,
2132  * all its tasks are moved to the nearest ancestor with both resources.
2133  */
2134 static void cpuset_hotplug_update_tasks(struct cpuset *cs)
2135 {
2136         static cpumask_t off_cpus;
2137         static nodemask_t off_mems;
2138         bool is_empty;
2139         bool sane = cgroup_sane_behavior(cs->css.cgroup);
2140
2141 retry:
2142         wait_event(cpuset_attach_wq, cs->attach_in_progress == 0);
2143
2144         mutex_lock(&cpuset_mutex);
2145
2146         /*
2147          * We have raced with task attaching. We wait until attaching
2148          * is finished, so we won't attach a task to an empty cpuset.
2149          */
2150         if (cs->attach_in_progress) {
2151                 mutex_unlock(&cpuset_mutex);
2152                 goto retry;
2153         }
2154
2155         cpumask_andnot(&off_cpus, cs->cpus_allowed, top_cpuset.cpus_allowed);
2156         nodes_andnot(off_mems, cs->mems_allowed, top_cpuset.mems_allowed);
2157
2158         mutex_lock(&callback_mutex);
2159         cpumask_andnot(cs->cpus_allowed, cs->cpus_allowed, &off_cpus);
2160         mutex_unlock(&callback_mutex);
2161
2162         /*
2163          * If sane_behavior flag is set, we need to update tasks' cpumask
2164          * for empty cpuset to take on ancestor's cpumask. Otherwise, don't
2165          * call update_tasks_cpumask() if the cpuset becomes empty, as
2166          * the tasks in it will be migrated to an ancestor.
2167          */
2168         if ((sane && cpumask_empty(cs->cpus_allowed)) ||
2169             (!cpumask_empty(&off_cpus) && !cpumask_empty(cs->cpus_allowed)))
2170                 update_tasks_cpumask(cs, NULL);
2171
2172         mutex_lock(&callback_mutex);
2173         nodes_andnot(cs->mems_allowed, cs->mems_allowed, off_mems);
2174         mutex_unlock(&callback_mutex);
2175
2176         /*
2177          * If sane_behavior flag is set, we need to update tasks' nodemask
2178          * for empty cpuset to take on ancestor's nodemask. Otherwise, don't
2179          * call update_tasks_nodemask() if the cpuset becomes empty, as
2180          * the tasks in it will be migratd to an ancestor.
2181          */
2182         if ((sane && nodes_empty(cs->mems_allowed)) ||
2183             (!nodes_empty(off_mems) && !nodes_empty(cs->mems_allowed)))
2184                 update_tasks_nodemask(cs, NULL);
2185
2186         is_empty = cpumask_empty(cs->cpus_allowed) ||
2187                 nodes_empty(cs->mems_allowed);
2188
2189         mutex_unlock(&cpuset_mutex);
2190
2191         /*
2192          * If sane_behavior flag is set, we'll keep tasks in empty cpusets.
2193          *
2194          * Otherwise move tasks to the nearest ancestor with execution
2195          * resources.  This is full cgroup operation which will
2196          * also call back into cpuset.  Should be done outside any lock.
2197          */
2198         if (!sane && is_empty)
2199                 remove_tasks_in_empty_cpuset(cs);
2200 }
2201
2202 /**
2203  * cpuset_hotplug_workfn - handle CPU/memory hotunplug for a cpuset
2204  *
2205  * This function is called after either CPU or memory configuration has
2206  * changed and updates cpuset accordingly.  The top_cpuset is always
2207  * synchronized to cpu_active_mask and N_MEMORY, which is necessary in
2208  * order to make cpusets transparent (of no affect) on systems that are
2209  * actively using CPU hotplug but making no active use of cpusets.
2210  *
2211  * Non-root cpusets are only affected by offlining.  If any CPUs or memory
2212  * nodes have been taken down, cpuset_hotplug_update_tasks() is invoked on
2213  * all descendants.
2214  *
2215  * Note that CPU offlining during suspend is ignored.  We don't modify
2216  * cpusets across suspend/resume cycles at all.
2217  */
2218 static void cpuset_hotplug_workfn(struct work_struct *work)
2219 {
2220         static cpumask_t new_cpus;
2221         static nodemask_t new_mems;
2222         bool cpus_updated, mems_updated;
2223
2224         mutex_lock(&cpuset_mutex);
2225
2226         /* fetch the available cpus/mems and find out which changed how */
2227         cpumask_copy(&new_cpus, cpu_active_mask);
2228         new_mems = node_states[N_MEMORY];
2229
2230         cpus_updated = !cpumask_equal(top_cpuset.cpus_allowed, &new_cpus);
2231         mems_updated = !nodes_equal(top_cpuset.mems_allowed, new_mems);
2232
2233         /* synchronize cpus_allowed to cpu_active_mask */
2234         if (cpus_updated) {
2235                 mutex_lock(&callback_mutex);
2236                 cpumask_copy(top_cpuset.cpus_allowed, &new_cpus);
2237                 mutex_unlock(&callback_mutex);
2238                 /* we don't mess with cpumasks of tasks in top_cpuset */
2239         }
2240
2241         /* synchronize mems_allowed to N_MEMORY */
2242         if (mems_updated) {
2243                 mutex_lock(&callback_mutex);
2244                 top_cpuset.mems_allowed = new_mems;
2245                 mutex_unlock(&callback_mutex);
2246                 update_tasks_nodemask(&top_cpuset, NULL);
2247         }
2248
2249         mutex_unlock(&cpuset_mutex);
2250
2251         /* if cpus or mems changed, we need to propagate to descendants */
2252         if (cpus_updated || mems_updated) {
2253                 struct cpuset *cs;
2254                 struct cgroup *pos_cgrp;
2255
2256                 rcu_read_lock();
2257                 cpuset_for_each_descendant_pre(cs, pos_cgrp, &top_cpuset) {
2258                         if (!css_tryget(&cs->css))
2259                                 continue;
2260                         rcu_read_unlock();
2261
2262                         cpuset_hotplug_update_tasks(cs);
2263
2264                         rcu_read_lock();
2265                         css_put(&cs->css);
2266                 }
2267                 rcu_read_unlock();
2268         }
2269
2270         /* rebuild sched domains if cpus_allowed has changed */
2271         if (cpus_updated)
2272                 rebuild_sched_domains();
2273 }
2274
2275 void cpuset_update_active_cpus(bool cpu_online)
2276 {
2277         /*
2278          * We're inside cpu hotplug critical region which usually nests
2279          * inside cgroup synchronization.  Bounce actual hotplug processing
2280          * to a work item to avoid reverse locking order.
2281          *
2282          * We still need to do partition_sched_domains() synchronously;
2283          * otherwise, the scheduler will get confused and put tasks to the
2284          * dead CPU.  Fall back to the default single domain.
2285          * cpuset_hotplug_workfn() will rebuild it as necessary.
2286          */
2287         partition_sched_domains(1, NULL, NULL);
2288         schedule_work(&cpuset_hotplug_work);
2289 }
2290
2291 /*
2292  * Keep top_cpuset.mems_allowed tracking node_states[N_MEMORY].
2293  * Call this routine anytime after node_states[N_MEMORY] changes.
2294  * See cpuset_update_active_cpus() for CPU hotplug handling.
2295  */
2296 static int cpuset_track_online_nodes(struct notifier_block *self,
2297                                 unsigned long action, void *arg)
2298 {
2299         schedule_work(&cpuset_hotplug_work);
2300         return NOTIFY_OK;
2301 }
2302
2303 static struct notifier_block cpuset_track_online_nodes_nb = {
2304         .notifier_call = cpuset_track_online_nodes,
2305         .priority = 10,         /* ??! */
2306 };
2307
2308 /**
2309  * cpuset_init_smp - initialize cpus_allowed
2310  *
2311  * Description: Finish top cpuset after cpu, node maps are initialized
2312  */
2313 void __init cpuset_init_smp(void)
2314 {
2315         cpumask_copy(top_cpuset.cpus_allowed, cpu_active_mask);
2316         top_cpuset.mems_allowed = node_states[N_MEMORY];
2317         top_cpuset.old_mems_allowed = top_cpuset.mems_allowed;
2318
2319         register_hotmemory_notifier(&cpuset_track_online_nodes_nb);
2320 }
2321
2322 /**
2323  * cpuset_cpus_allowed - return cpus_allowed mask from a tasks cpuset.
2324  * @tsk: pointer to task_struct from which to obtain cpuset->cpus_allowed.
2325  * @pmask: pointer to struct cpumask variable to receive cpus_allowed set.
2326  *
2327  * Description: Returns the cpumask_var_t cpus_allowed of the cpuset
2328  * attached to the specified @tsk.  Guaranteed to return some non-empty
2329  * subset of cpu_online_mask, even if this means going outside the
2330  * tasks cpuset.
2331  **/
2332
2333 void cpuset_cpus_allowed(struct task_struct *tsk, struct cpumask *pmask)
2334 {
2335         struct cpuset *cpus_cs;
2336
2337         mutex_lock(&callback_mutex);
2338         task_lock(tsk);
2339         cpus_cs = effective_cpumask_cpuset(task_cs(tsk));
2340         guarantee_online_cpus(cpus_cs, pmask);
2341         task_unlock(tsk);
2342         mutex_unlock(&callback_mutex);
2343 }
2344
2345 void cpuset_cpus_allowed_fallback(struct task_struct *tsk)
2346 {
2347         const struct cpuset *cpus_cs;
2348
2349         rcu_read_lock();
2350         cpus_cs = effective_cpumask_cpuset(task_cs(tsk));
2351         do_set_cpus_allowed(tsk, cpus_cs->cpus_allowed);
2352         rcu_read_unlock();
2353
2354         /*
2355          * We own tsk->cpus_allowed, nobody can change it under us.
2356          *
2357          * But we used cs && cs->cpus_allowed lockless and thus can
2358          * race with cgroup_attach_task() or update_cpumask() and get
2359          * the wrong tsk->cpus_allowed. However, both cases imply the
2360          * subsequent cpuset_change_cpumask()->set_cpus_allowed_ptr()
2361          * which takes task_rq_lock().
2362          *
2363          * If we are called after it dropped the lock we must see all
2364          * changes in tsk_cs()->cpus_allowed. Otherwise we can temporary
2365          * set any mask even if it is not right from task_cs() pov,
2366          * the pending set_cpus_allowed_ptr() will fix things.
2367          *
2368          * select_fallback_rq() will fix things ups and set cpu_possible_mask
2369          * if required.
2370          */
2371 }
2372
2373 void cpuset_init_current_mems_allowed(void)
2374 {
2375         nodes_setall(current->mems_allowed);
2376 }
2377
2378 /**
2379  * cpuset_mems_allowed - return mems_allowed mask from a tasks cpuset.
2380  * @tsk: pointer to task_struct from which to obtain cpuset->mems_allowed.
2381  *
2382  * Description: Returns the nodemask_t mems_allowed of the cpuset
2383  * attached to the specified @tsk.  Guaranteed to return some non-empty
2384  * subset of node_states[N_MEMORY], even if this means going outside the
2385  * tasks cpuset.
2386  **/
2387
2388 nodemask_t cpuset_mems_allowed(struct task_struct *tsk)
2389 {
2390         struct cpuset *mems_cs;
2391         nodemask_t mask;
2392
2393         mutex_lock(&callback_mutex);
2394         task_lock(tsk);
2395         mems_cs = effective_nodemask_cpuset(task_cs(tsk));
2396         guarantee_online_mems(mems_cs, &mask);
2397         task_unlock(tsk);
2398         mutex_unlock(&callback_mutex);
2399
2400         return mask;
2401 }
2402
2403 /**
2404  * cpuset_nodemask_valid_mems_allowed - check nodemask vs. curremt mems_allowed
2405  * @nodemask: the nodemask to be checked
2406  *
2407  * Are any of the nodes in the nodemask allowed in current->mems_allowed?
2408  */
2409 int cpuset_nodemask_valid_mems_allowed(nodemask_t *nodemask)
2410 {
2411         return nodes_intersects(*nodemask, current->mems_allowed);
2412 }
2413
2414 /*
2415  * nearest_hardwall_ancestor() - Returns the nearest mem_exclusive or
2416  * mem_hardwall ancestor to the specified cpuset.  Call holding
2417  * callback_mutex.  If no ancestor is mem_exclusive or mem_hardwall
2418  * (an unusual configuration), then returns the root cpuset.
2419  */
2420 static const struct cpuset *nearest_hardwall_ancestor(const struct cpuset *cs)
2421 {
2422         while (!(is_mem_exclusive(cs) || is_mem_hardwall(cs)) && parent_cs(cs))
2423                 cs = parent_cs(cs);
2424         return cs;
2425 }
2426
2427 /**
2428  * cpuset_node_allowed_softwall - Can we allocate on a memory node?
2429  * @node: is this an allowed node?
2430  * @gfp_mask: memory allocation flags
2431  *
2432  * If we're in interrupt, yes, we can always allocate.  If __GFP_THISNODE is
2433  * set, yes, we can always allocate.  If node is in our task's mems_allowed,
2434  * yes.  If it's not a __GFP_HARDWALL request and this node is in the nearest
2435  * hardwalled cpuset ancestor to this task's cpuset, yes.  If the task has been
2436  * OOM killed and has access to memory reserves as specified by the TIF_MEMDIE
2437  * flag, yes.
2438  * Otherwise, no.
2439  *
2440  * If __GFP_HARDWALL is set, cpuset_node_allowed_softwall() reduces to
2441  * cpuset_node_allowed_hardwall().  Otherwise, cpuset_node_allowed_softwall()
2442  * might sleep, and might allow a node from an enclosing cpuset.
2443  *
2444  * cpuset_node_allowed_hardwall() only handles the simpler case of hardwall
2445  * cpusets, and never sleeps.
2446  *
2447  * The __GFP_THISNODE placement logic is really handled elsewhere,
2448  * by forcibly using a zonelist starting at a specified node, and by
2449  * (in get_page_from_freelist()) refusing to consider the zones for
2450  * any node on the zonelist except the first.  By the time any such
2451  * calls get to this routine, we should just shut up and say 'yes'.
2452  *
2453  * GFP_USER allocations are marked with the __GFP_HARDWALL bit,
2454  * and do not allow allocations outside the current tasks cpuset
2455  * unless the task has been OOM killed as is marked TIF_MEMDIE.
2456  * GFP_KERNEL allocations are not so marked, so can escape to the
2457  * nearest enclosing hardwalled ancestor cpuset.
2458  *
2459  * Scanning up parent cpusets requires callback_mutex.  The
2460  * __alloc_pages() routine only calls here with __GFP_HARDWALL bit
2461  * _not_ set if it's a GFP_KERNEL allocation, and all nodes in the
2462  * current tasks mems_allowed came up empty on the first pass over
2463  * the zonelist.  So only GFP_KERNEL allocations, if all nodes in the
2464  * cpuset are short of memory, might require taking the callback_mutex
2465  * mutex.
2466  *
2467  * The first call here from mm/page_alloc:get_page_from_freelist()
2468  * has __GFP_HARDWALL set in gfp_mask, enforcing hardwall cpusets,
2469  * so no allocation on a node outside the cpuset is allowed (unless
2470  * in interrupt, of course).
2471  *
2472  * The second pass through get_page_from_freelist() doesn't even call
2473  * here for GFP_ATOMIC calls.  For those calls, the __alloc_pages()
2474  * variable 'wait' is not set, and the bit ALLOC_CPUSET is not set
2475  * in alloc_flags.  That logic and the checks below have the combined
2476  * affect that:
2477  *      in_interrupt - any node ok (current task context irrelevant)
2478  *      GFP_ATOMIC   - any node ok
2479  *      TIF_MEMDIE   - any node ok
2480  *      GFP_KERNEL   - any node in enclosing hardwalled cpuset ok
2481  *      GFP_USER     - only nodes in current tasks mems allowed ok.
2482  *
2483  * Rule:
2484  *    Don't call cpuset_node_allowed_softwall if you can't sleep, unless you
2485  *    pass in the __GFP_HARDWALL flag set in gfp_flag, which disables
2486  *    the code that might scan up ancestor cpusets and sleep.
2487  */
2488 int __cpuset_node_allowed_softwall(int node, gfp_t gfp_mask)
2489 {
2490         const struct cpuset *cs;        /* current cpuset ancestors */
2491         int allowed;                    /* is allocation in zone z allowed? */
2492
2493         if (in_interrupt() || (gfp_mask & __GFP_THISNODE))
2494                 return 1;
2495         might_sleep_if(!(gfp_mask & __GFP_HARDWALL));
2496         if (node_isset(node, current->mems_allowed))
2497                 return 1;
2498         /*
2499          * Allow tasks that have access to memory reserves because they have
2500          * been OOM killed to get memory anywhere.
2501          */
2502         if (unlikely(test_thread_flag(TIF_MEMDIE)))
2503                 return 1;
2504         if (gfp_mask & __GFP_HARDWALL)  /* If hardwall request, stop here */
2505                 return 0;
2506
2507         if (current->flags & PF_EXITING) /* Let dying task have memory */
2508                 return 1;
2509
2510         /* Not hardwall and node outside mems_allowed: scan up cpusets */
2511         mutex_lock(&callback_mutex);
2512
2513         task_lock(current);
2514         cs = nearest_hardwall_ancestor(task_cs(current));
2515         task_unlock(current);
2516
2517         allowed = node_isset(node, cs->mems_allowed);
2518         mutex_unlock(&callback_mutex);
2519         return allowed;
2520 }
2521
2522 /*
2523  * cpuset_node_allowed_hardwall - Can we allocate on a memory node?
2524  * @node: is this an allowed node?
2525  * @gfp_mask: memory allocation flags
2526  *
2527  * If we're in interrupt, yes, we can always allocate.  If __GFP_THISNODE is
2528  * set, yes, we can always allocate.  If node is in our task's mems_allowed,
2529  * yes.  If the task has been OOM killed and has access to memory reserves as
2530  * specified by the TIF_MEMDIE flag, yes.
2531  * Otherwise, no.
2532  *
2533  * The __GFP_THISNODE placement logic is really handled elsewhere,
2534  * by forcibly using a zonelist starting at a specified node, and by
2535  * (in get_page_from_freelist()) refusing to consider the zones for
2536  * any node on the zonelist except the first.  By the time any such
2537  * calls get to this routine, we should just shut up and say 'yes'.
2538  *
2539  * Unlike the cpuset_node_allowed_softwall() variant, above,
2540  * this variant requires that the node be in the current task's
2541  * mems_allowed or that we're in interrupt.  It does not scan up the
2542  * cpuset hierarchy for the nearest enclosing mem_exclusive cpuset.
2543  * It never sleeps.
2544  */
2545 int __cpuset_node_allowed_hardwall(int node, gfp_t gfp_mask)
2546 {
2547         if (in_interrupt() || (gfp_mask & __GFP_THISNODE))
2548                 return 1;
2549         if (node_isset(node, current->mems_allowed))
2550                 return 1;
2551         /*
2552          * Allow tasks that have access to memory reserves because they have
2553          * been OOM killed to get memory anywhere.
2554          */
2555         if (unlikely(test_thread_flag(TIF_MEMDIE)))
2556                 return 1;
2557         return 0;
2558 }
2559
2560 /**
2561  * cpuset_mem_spread_node() - On which node to begin search for a file page
2562  * cpuset_slab_spread_node() - On which node to begin search for a slab page
2563  *
2564  * If a task is marked PF_SPREAD_PAGE or PF_SPREAD_SLAB (as for
2565  * tasks in a cpuset with is_spread_page or is_spread_slab set),
2566  * and if the memory allocation used cpuset_mem_spread_node()
2567  * to determine on which node to start looking, as it will for
2568  * certain page cache or slab cache pages such as used for file
2569  * system buffers and inode caches, then instead of starting on the
2570  * local node to look for a free page, rather spread the starting
2571  * node around the tasks mems_allowed nodes.
2572  *
2573  * We don't have to worry about the returned node being offline
2574  * because "it can't happen", and even if it did, it would be ok.
2575  *
2576  * The routines calling guarantee_online_mems() are careful to
2577  * only set nodes in task->mems_allowed that are online.  So it
2578  * should not be possible for the following code to return an
2579  * offline node.  But if it did, that would be ok, as this routine
2580  * is not returning the node where the allocation must be, only
2581  * the node where the search should start.  The zonelist passed to
2582  * __alloc_pages() will include all nodes.  If the slab allocator
2583  * is passed an offline node, it will fall back to the local node.
2584  * See kmem_cache_alloc_node().
2585  */
2586
2587 static int cpuset_spread_node(int *rotor)
2588 {
2589         int node;
2590
2591         node = next_node(*rotor, current->mems_allowed);
2592         if (node == MAX_NUMNODES)
2593                 node = first_node(current->mems_allowed);
2594         *rotor = node;
2595         return node;
2596 }
2597
2598 int cpuset_mem_spread_node(void)
2599 {
2600         if (current->cpuset_mem_spread_rotor == NUMA_NO_NODE)
2601                 current->cpuset_mem_spread_rotor =
2602                         node_random(&current->mems_allowed);
2603
2604         return cpuset_spread_node(&current->cpuset_mem_spread_rotor);
2605 }
2606
2607 int cpuset_slab_spread_node(void)
2608 {
2609         if (current->cpuset_slab_spread_rotor == NUMA_NO_NODE)
2610                 current->cpuset_slab_spread_rotor =
2611                         node_random(&current->mems_allowed);
2612
2613         return cpuset_spread_node(&current->cpuset_slab_spread_rotor);
2614 }
2615
2616 EXPORT_SYMBOL_GPL(cpuset_mem_spread_node);
2617
2618 /**
2619  * cpuset_mems_allowed_intersects - Does @tsk1's mems_allowed intersect @tsk2's?
2620  * @tsk1: pointer to task_struct of some task.
2621  * @tsk2: pointer to task_struct of some other task.
2622  *
2623  * Description: Return true if @tsk1's mems_allowed intersects the
2624  * mems_allowed of @tsk2.  Used by the OOM killer to determine if
2625  * one of the task's memory usage might impact the memory available
2626  * to the other.
2627  **/
2628
2629 int cpuset_mems_allowed_intersects(const struct task_struct *tsk1,
2630                                    const struct task_struct *tsk2)
2631 {
2632         return nodes_intersects(tsk1->mems_allowed, tsk2->mems_allowed);
2633 }
2634
2635 #define CPUSET_NODELIST_LEN     (256)
2636
2637 /**
2638  * cpuset_print_task_mems_allowed - prints task's cpuset and mems_allowed
2639  * @task: pointer to task_struct of some task.
2640  *
2641  * Description: Prints @task's name, cpuset name, and cached copy of its
2642  * mems_allowed to the kernel log.  Must hold task_lock(task) to allow
2643  * dereferencing task_cs(task).
2644  */
2645 void cpuset_print_task_mems_allowed(struct task_struct *tsk)
2646 {
2647          /* Statically allocated to prevent using excess stack. */
2648         static char cpuset_nodelist[CPUSET_NODELIST_LEN];
2649         static DEFINE_SPINLOCK(cpuset_buffer_lock);
2650
2651         struct cgroup *cgrp = task_cs(tsk)->css.cgroup;
2652
2653         rcu_read_lock();
2654         spin_lock(&cpuset_buffer_lock);
2655
2656         nodelist_scnprintf(cpuset_nodelist, CPUSET_NODELIST_LEN,
2657                            tsk->mems_allowed);
2658         printk(KERN_INFO "%s cpuset=%s mems_allowed=%s\n",
2659                tsk->comm, cgroup_name(cgrp), cpuset_nodelist);
2660
2661         spin_unlock(&cpuset_buffer_lock);
2662         rcu_read_unlock();
2663 }
2664
2665 /*
2666  * Collection of memory_pressure is suppressed unless
2667  * this flag is enabled by writing "1" to the special
2668  * cpuset file 'memory_pressure_enabled' in the root cpuset.
2669  */
2670
2671 int cpuset_memory_pressure_enabled __read_mostly;
2672
2673 /**
2674  * cpuset_memory_pressure_bump - keep stats of per-cpuset reclaims.
2675  *
2676  * Keep a running average of the rate of synchronous (direct)
2677  * page reclaim efforts initiated by tasks in each cpuset.
2678  *
2679  * This represents the rate at which some task in the cpuset
2680  * ran low on memory on all nodes it was allowed to use, and
2681  * had to enter the kernels page reclaim code in an effort to
2682  * create more free memory by tossing clean pages or swapping
2683  * or writing dirty pages.
2684  *
2685  * Display to user space in the per-cpuset read-only file
2686  * "memory_pressure".  Value displayed is an integer
2687  * representing the recent rate of entry into the synchronous
2688  * (direct) page reclaim by any task attached to the cpuset.
2689  **/
2690
2691 void __cpuset_memory_pressure_bump(void)
2692 {
2693         task_lock(current);
2694         fmeter_markevent(&task_cs(current)->fmeter);
2695         task_unlock(current);
2696 }
2697
2698 #ifdef CONFIG_PROC_PID_CPUSET
2699 /*
2700  * proc_cpuset_show()
2701  *  - Print tasks cpuset path into seq_file.
2702  *  - Used for /proc/<pid>/cpuset.
2703  *  - No need to task_lock(tsk) on this tsk->cpuset reference, as it
2704  *    doesn't really matter if tsk->cpuset changes after we read it,
2705  *    and we take cpuset_mutex, keeping cpuset_attach() from changing it
2706  *    anyway.
2707  */
2708 int proc_cpuset_show(struct seq_file *m, void *unused_v)
2709 {
2710         struct pid *pid;
2711         struct task_struct *tsk;
2712         char *buf;
2713         struct cgroup_subsys_state *css;
2714         int retval;
2715
2716         retval = -ENOMEM;
2717         buf = kmalloc(PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
2718         if (!buf)
2719                 goto out;
2720
2721         retval = -ESRCH;
2722         pid = m->private;
2723         tsk = get_pid_task(pid, PIDTYPE_PID);
2724         if (!tsk)
2725                 goto out_free;
2726
2727         rcu_read_lock();
2728         css = task_subsys_state(tsk, cpuset_subsys_id);
2729         retval = cgroup_path(css->cgroup, buf, PAGE_SIZE);
2730         rcu_read_unlock();
2731         if (retval < 0)
2732                 goto out_put_task;
2733         seq_puts(m, buf);
2734         seq_putc(m, '\n');
2735 out_put_task:
2736         put_task_struct(tsk);
2737 out_free:
2738         kfree(buf);
2739 out:
2740         return retval;
2741 }
2742 #endif /* CONFIG_PROC_PID_CPUSET */
2743
2744 /* Display task mems_allowed in /proc/<pid>/status file. */
2745 void cpuset_task_status_allowed(struct seq_file *m, struct task_struct *task)
2746 {
2747         seq_printf(m, "Mems_allowed:\t");
2748         seq_nodemask(m, &task->mems_allowed);
2749         seq_printf(m, "\n");
2750         seq_printf(m, "Mems_allowed_list:\t");
2751         seq_nodemask_list(m, &task->mems_allowed);
2752         seq_printf(m, "\n");
2753 }