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