Merge branch 'for-5.13/wacom' into for-linus
[linux-2.6-microblaze.git] / Documentation / admin-guide / cgroup-v2.rst
1 .. _cgroup-v2:
2
3 ================
4 Control Group v2
5 ================
6
7 :Date: October, 2015
8 :Author: Tejun Heo <tj@kernel.org>
9
10 This is the authoritative documentation on the design, interface and
11 conventions of cgroup v2.  It describes all userland-visible aspects
12 of cgroup including core and specific controller behaviors.  All
13 future changes must be reflected in this document.  Documentation for
14 v1 is available under :ref:`Documentation/admin-guide/cgroup-v1/index.rst <cgroup-v1>`.
15
16 .. CONTENTS
17
18    1. Introduction
19      1-1. Terminology
20      1-2. What is cgroup?
21    2. Basic Operations
22      2-1. Mounting
23      2-2. Organizing Processes and Threads
24        2-2-1. Processes
25        2-2-2. Threads
26      2-3. [Un]populated Notification
27      2-4. Controlling Controllers
28        2-4-1. Enabling and Disabling
29        2-4-2. Top-down Constraint
30        2-4-3. No Internal Process Constraint
31      2-5. Delegation
32        2-5-1. Model of Delegation
33        2-5-2. Delegation Containment
34      2-6. Guidelines
35        2-6-1. Organize Once and Control
36        2-6-2. Avoid Name Collisions
37    3. Resource Distribution Models
38      3-1. Weights
39      3-2. Limits
40      3-3. Protections
41      3-4. Allocations
42    4. Interface Files
43      4-1. Format
44      4-2. Conventions
45      4-3. Core Interface Files
46    5. Controllers
47      5-1. CPU
48        5-1-1. CPU Interface Files
49      5-2. Memory
50        5-2-1. Memory Interface Files
51        5-2-2. Usage Guidelines
52        5-2-3. Memory Ownership
53      5-3. IO
54        5-3-1. IO Interface Files
55        5-3-2. Writeback
56        5-3-3. IO Latency
57          5-3-3-1. How IO Latency Throttling Works
58          5-3-3-2. IO Latency Interface Files
59      5-4. PID
60        5-4-1. PID Interface Files
61      5-5. Cpuset
62        5.5-1. Cpuset Interface Files
63      5-6. Device
64      5-7. RDMA
65        5-7-1. RDMA Interface Files
66      5-8. HugeTLB
67        5.8-1. HugeTLB Interface Files
68      5-8. Misc
69        5-8-1. perf_event
70      5-N. Non-normative information
71        5-N-1. CPU controller root cgroup process behaviour
72        5-N-2. IO controller root cgroup process behaviour
73    6. Namespace
74      6-1. Basics
75      6-2. The Root and Views
76      6-3. Migration and setns(2)
77      6-4. Interaction with Other Namespaces
78    P. Information on Kernel Programming
79      P-1. Filesystem Support for Writeback
80    D. Deprecated v1 Core Features
81    R. Issues with v1 and Rationales for v2
82      R-1. Multiple Hierarchies
83      R-2. Thread Granularity
84      R-3. Competition Between Inner Nodes and Threads
85      R-4. Other Interface Issues
86      R-5. Controller Issues and Remedies
87        R-5-1. Memory
88
89
90 Introduction
91 ============
92
93 Terminology
94 -----------
95
96 "cgroup" stands for "control group" and is never capitalized.  The
97 singular form is used to designate the whole feature and also as a
98 qualifier as in "cgroup controllers".  When explicitly referring to
99 multiple individual control groups, the plural form "cgroups" is used.
100
101
102 What is cgroup?
103 ---------------
104
105 cgroup is a mechanism to organize processes hierarchically and
106 distribute system resources along the hierarchy in a controlled and
107 configurable manner.
108
109 cgroup is largely composed of two parts - the core and controllers.
110 cgroup core is primarily responsible for hierarchically organizing
111 processes.  A cgroup controller is usually responsible for
112 distributing a specific type of system resource along the hierarchy
113 although there are utility controllers which serve purposes other than
114 resource distribution.
115
116 cgroups form a tree structure and every process in the system belongs
117 to one and only one cgroup.  All threads of a process belong to the
118 same cgroup.  On creation, all processes are put in the cgroup that
119 the parent process belongs to at the time.  A process can be migrated
120 to another cgroup.  Migration of a process doesn't affect already
121 existing descendant processes.
122
123 Following certain structural constraints, controllers may be enabled or
124 disabled selectively on a cgroup.  All controller behaviors are
125 hierarchical - if a controller is enabled on a cgroup, it affects all
126 processes which belong to the cgroups consisting the inclusive
127 sub-hierarchy of the cgroup.  When a controller is enabled on a nested
128 cgroup, it always restricts the resource distribution further.  The
129 restrictions set closer to the root in the hierarchy can not be
130 overridden from further away.
131
132
133 Basic Operations
134 ================
135
136 Mounting
137 --------
138
139 Unlike v1, cgroup v2 has only single hierarchy.  The cgroup v2
140 hierarchy can be mounted with the following mount command::
141
142   # mount -t cgroup2 none $MOUNT_POINT
143
144 cgroup2 filesystem has the magic number 0x63677270 ("cgrp").  All
145 controllers which support v2 and are not bound to a v1 hierarchy are
146 automatically bound to the v2 hierarchy and show up at the root.
147 Controllers which are not in active use in the v2 hierarchy can be
148 bound to other hierarchies.  This allows mixing v2 hierarchy with the
149 legacy v1 multiple hierarchies in a fully backward compatible way.
150
151 A controller can be moved across hierarchies only after the controller
152 is no longer referenced in its current hierarchy.  Because per-cgroup
153 controller states are destroyed asynchronously and controllers may
154 have lingering references, a controller may not show up immediately on
155 the v2 hierarchy after the final umount of the previous hierarchy.
156 Similarly, a controller should be fully disabled to be moved out of
157 the unified hierarchy and it may take some time for the disabled
158 controller to become available for other hierarchies; furthermore, due
159 to inter-controller dependencies, other controllers may need to be
160 disabled too.
161
162 While useful for development and manual configurations, moving
163 controllers dynamically between the v2 and other hierarchies is
164 strongly discouraged for production use.  It is recommended to decide
165 the hierarchies and controller associations before starting using the
166 controllers after system boot.
167
168 During transition to v2, system management software might still
169 automount the v1 cgroup filesystem and so hijack all controllers
170 during boot, before manual intervention is possible. To make testing
171 and experimenting easier, the kernel parameter cgroup_no_v1= allows
172 disabling controllers in v1 and make them always available in v2.
173
174 cgroup v2 currently supports the following mount options.
175
176   nsdelegate
177         Consider cgroup namespaces as delegation boundaries.  This
178         option is system wide and can only be set on mount or modified
179         through remount from the init namespace.  The mount option is
180         ignored on non-init namespace mounts.  Please refer to the
181         Delegation section for details.
182
183   memory_localevents
184         Only populate memory.events with data for the current cgroup,
185         and not any subtrees. This is legacy behaviour, the default
186         behaviour without this option is to include subtree counts.
187         This option is system wide and can only be set on mount or
188         modified through remount from the init namespace. The mount
189         option is ignored on non-init namespace mounts.
190
191   memory_recursiveprot
192         Recursively apply memory.min and memory.low protection to
193         entire subtrees, without requiring explicit downward
194         propagation into leaf cgroups.  This allows protecting entire
195         subtrees from one another, while retaining free competition
196         within those subtrees.  This should have been the default
197         behavior but is a mount-option to avoid regressing setups
198         relying on the original semantics (e.g. specifying bogusly
199         high 'bypass' protection values at higher tree levels).
200
201
202 Organizing Processes and Threads
203 --------------------------------
204
205 Processes
206 ~~~~~~~~~
207
208 Initially, only the root cgroup exists to which all processes belong.
209 A child cgroup can be created by creating a sub-directory::
210
211   # mkdir $CGROUP_NAME
212
213 A given cgroup may have multiple child cgroups forming a tree
214 structure.  Each cgroup has a read-writable interface file
215 "cgroup.procs".  When read, it lists the PIDs of all processes which
216 belong to the cgroup one-per-line.  The PIDs are not ordered and the
217 same PID may show up more than once if the process got moved to
218 another cgroup and then back or the PID got recycled while reading.
219
220 A process can be migrated into a cgroup by writing its PID to the
221 target cgroup's "cgroup.procs" file.  Only one process can be migrated
222 on a single write(2) call.  If a process is composed of multiple
223 threads, writing the PID of any thread migrates all threads of the
224 process.
225
226 When a process forks a child process, the new process is born into the
227 cgroup that the forking process belongs to at the time of the
228 operation.  After exit, a process stays associated with the cgroup
229 that it belonged to at the time of exit until it's reaped; however, a
230 zombie process does not appear in "cgroup.procs" and thus can't be
231 moved to another cgroup.
232
233 A cgroup which doesn't have any children or live processes can be
234 destroyed by removing the directory.  Note that a cgroup which doesn't
235 have any children and is associated only with zombie processes is
236 considered empty and can be removed::
237
238   # rmdir $CGROUP_NAME
239
240 "/proc/$PID/cgroup" lists a process's cgroup membership.  If legacy
241 cgroup is in use in the system, this file may contain multiple lines,
242 one for each hierarchy.  The entry for cgroup v2 is always in the
243 format "0::$PATH"::
244
245   # cat /proc/842/cgroup
246   ...
247   0::/test-cgroup/test-cgroup-nested
248
249 If the process becomes a zombie and the cgroup it was associated with
250 is removed subsequently, " (deleted)" is appended to the path::
251
252   # cat /proc/842/cgroup
253   ...
254   0::/test-cgroup/test-cgroup-nested (deleted)
255
256
257 Threads
258 ~~~~~~~
259
260 cgroup v2 supports thread granularity for a subset of controllers to
261 support use cases requiring hierarchical resource distribution across
262 the threads of a group of processes.  By default, all threads of a
263 process belong to the same cgroup, which also serves as the resource
264 domain to host resource consumptions which are not specific to a
265 process or thread.  The thread mode allows threads to be spread across
266 a subtree while still maintaining the common resource domain for them.
267
268 Controllers which support thread mode are called threaded controllers.
269 The ones which don't are called domain controllers.
270
271 Marking a cgroup threaded makes it join the resource domain of its
272 parent as a threaded cgroup.  The parent may be another threaded
273 cgroup whose resource domain is further up in the hierarchy.  The root
274 of a threaded subtree, that is, the nearest ancestor which is not
275 threaded, is called threaded domain or thread root interchangeably and
276 serves as the resource domain for the entire subtree.
277
278 Inside a threaded subtree, threads of a process can be put in
279 different cgroups and are not subject to the no internal process
280 constraint - threaded controllers can be enabled on non-leaf cgroups
281 whether they have threads in them or not.
282
283 As the threaded domain cgroup hosts all the domain resource
284 consumptions of the subtree, it is considered to have internal
285 resource consumptions whether there are processes in it or not and
286 can't have populated child cgroups which aren't threaded.  Because the
287 root cgroup is not subject to no internal process constraint, it can
288 serve both as a threaded domain and a parent to domain cgroups.
289
290 The current operation mode or type of the cgroup is shown in the
291 "cgroup.type" file which indicates whether the cgroup is a normal
292 domain, a domain which is serving as the domain of a threaded subtree,
293 or a threaded cgroup.
294
295 On creation, a cgroup is always a domain cgroup and can be made
296 threaded by writing "threaded" to the "cgroup.type" file.  The
297 operation is single direction::
298
299   # echo threaded > cgroup.type
300
301 Once threaded, the cgroup can't be made a domain again.  To enable the
302 thread mode, the following conditions must be met.
303
304 - As the cgroup will join the parent's resource domain.  The parent
305   must either be a valid (threaded) domain or a threaded cgroup.
306
307 - When the parent is an unthreaded domain, it must not have any domain
308   controllers enabled or populated domain children.  The root is
309   exempt from this requirement.
310
311 Topology-wise, a cgroup can be in an invalid state.  Please consider
312 the following topology::
313
314   A (threaded domain) - B (threaded) - C (domain, just created)
315
316 C is created as a domain but isn't connected to a parent which can
317 host child domains.  C can't be used until it is turned into a
318 threaded cgroup.  "cgroup.type" file will report "domain (invalid)" in
319 these cases.  Operations which fail due to invalid topology use
320 EOPNOTSUPP as the errno.
321
322 A domain cgroup is turned into a threaded domain when one of its child
323 cgroup becomes threaded or threaded controllers are enabled in the
324 "cgroup.subtree_control" file while there are processes in the cgroup.
325 A threaded domain reverts to a normal domain when the conditions
326 clear.
327
328 When read, "cgroup.threads" contains the list of the thread IDs of all
329 threads in the cgroup.  Except that the operations are per-thread
330 instead of per-process, "cgroup.threads" has the same format and
331 behaves the same way as "cgroup.procs".  While "cgroup.threads" can be
332 written to in any cgroup, as it can only move threads inside the same
333 threaded domain, its operations are confined inside each threaded
334 subtree.
335
336 The threaded domain cgroup serves as the resource domain for the whole
337 subtree, and, while the threads can be scattered across the subtree,
338 all the processes are considered to be in the threaded domain cgroup.
339 "cgroup.procs" in a threaded domain cgroup contains the PIDs of all
340 processes in the subtree and is not readable in the subtree proper.
341 However, "cgroup.procs" can be written to from anywhere in the subtree
342 to migrate all threads of the matching process to the cgroup.
343
344 Only threaded controllers can be enabled in a threaded subtree.  When
345 a threaded controller is enabled inside a threaded subtree, it only
346 accounts for and controls resource consumptions associated with the
347 threads in the cgroup and its descendants.  All consumptions which
348 aren't tied to a specific thread belong to the threaded domain cgroup.
349
350 Because a threaded subtree is exempt from no internal process
351 constraint, a threaded controller must be able to handle competition
352 between threads in a non-leaf cgroup and its child cgroups.  Each
353 threaded controller defines how such competitions are handled.
354
355
356 [Un]populated Notification
357 --------------------------
358
359 Each non-root cgroup has a "cgroup.events" file which contains
360 "populated" field indicating whether the cgroup's sub-hierarchy has
361 live processes in it.  Its value is 0 if there is no live process in
362 the cgroup and its descendants; otherwise, 1.  poll and [id]notify
363 events are triggered when the value changes.  This can be used, for
364 example, to start a clean-up operation after all processes of a given
365 sub-hierarchy have exited.  The populated state updates and
366 notifications are recursive.  Consider the following sub-hierarchy
367 where the numbers in the parentheses represent the numbers of processes
368 in each cgroup::
369
370   A(4) - B(0) - C(1)
371               \ D(0)
372
373 A, B and C's "populated" fields would be 1 while D's 0.  After the one
374 process in C exits, B and C's "populated" fields would flip to "0" and
375 file modified events will be generated on the "cgroup.events" files of
376 both cgroups.
377
378
379 Controlling Controllers
380 -----------------------
381
382 Enabling and Disabling
383 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
384
385 Each cgroup has a "cgroup.controllers" file which lists all
386 controllers available for the cgroup to enable::
387
388   # cat cgroup.controllers
389   cpu io memory
390
391 No controller is enabled by default.  Controllers can be enabled and
392 disabled by writing to the "cgroup.subtree_control" file::
393
394   # echo "+cpu +memory -io" > cgroup.subtree_control
395
396 Only controllers which are listed in "cgroup.controllers" can be
397 enabled.  When multiple operations are specified as above, either they
398 all succeed or fail.  If multiple operations on the same controller
399 are specified, the last one is effective.
400
401 Enabling a controller in a cgroup indicates that the distribution of
402 the target resource across its immediate children will be controlled.
403 Consider the following sub-hierarchy.  The enabled controllers are
404 listed in parentheses::
405
406   A(cpu,memory) - B(memory) - C()
407                             \ D()
408
409 As A has "cpu" and "memory" enabled, A will control the distribution
410 of CPU cycles and memory to its children, in this case, B.  As B has
411 "memory" enabled but not "CPU", C and D will compete freely on CPU
412 cycles but their division of memory available to B will be controlled.
413
414 As a controller regulates the distribution of the target resource to
415 the cgroup's children, enabling it creates the controller's interface
416 files in the child cgroups.  In the above example, enabling "cpu" on B
417 would create the "cpu." prefixed controller interface files in C and
418 D.  Likewise, disabling "memory" from B would remove the "memory."
419 prefixed controller interface files from C and D.  This means that the
420 controller interface files - anything which doesn't start with
421 "cgroup." are owned by the parent rather than the cgroup itself.
422
423
424 Top-down Constraint
425 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
426
427 Resources are distributed top-down and a cgroup can further distribute
428 a resource only if the resource has been distributed to it from the
429 parent.  This means that all non-root "cgroup.subtree_control" files
430 can only contain controllers which are enabled in the parent's
431 "cgroup.subtree_control" file.  A controller can be enabled only if
432 the parent has the controller enabled and a controller can't be
433 disabled if one or more children have it enabled.
434
435
436 No Internal Process Constraint
437 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
438
439 Non-root cgroups can distribute domain resources to their children
440 only when they don't have any processes of their own.  In other words,
441 only domain cgroups which don't contain any processes can have domain
442 controllers enabled in their "cgroup.subtree_control" files.
443
444 This guarantees that, when a domain controller is looking at the part
445 of the hierarchy which has it enabled, processes are always only on
446 the leaves.  This rules out situations where child cgroups compete
447 against internal processes of the parent.
448
449 The root cgroup is exempt from this restriction.  Root contains
450 processes and anonymous resource consumption which can't be associated
451 with any other cgroups and requires special treatment from most
452 controllers.  How resource consumption in the root cgroup is governed
453 is up to each controller (for more information on this topic please
454 refer to the Non-normative information section in the Controllers
455 chapter).
456
457 Note that the restriction doesn't get in the way if there is no
458 enabled controller in the cgroup's "cgroup.subtree_control".  This is
459 important as otherwise it wouldn't be possible to create children of a
460 populated cgroup.  To control resource distribution of a cgroup, the
461 cgroup must create children and transfer all its processes to the
462 children before enabling controllers in its "cgroup.subtree_control"
463 file.
464
465
466 Delegation
467 ----------
468
469 Model of Delegation
470 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
471
472 A cgroup can be delegated in two ways.  First, to a less privileged
473 user by granting write access of the directory and its "cgroup.procs",
474 "cgroup.threads" and "cgroup.subtree_control" files to the user.
475 Second, if the "nsdelegate" mount option is set, automatically to a
476 cgroup namespace on namespace creation.
477
478 Because the resource control interface files in a given directory
479 control the distribution of the parent's resources, the delegatee
480 shouldn't be allowed to write to them.  For the first method, this is
481 achieved by not granting access to these files.  For the second, the
482 kernel rejects writes to all files other than "cgroup.procs" and
483 "cgroup.subtree_control" on a namespace root from inside the
484 namespace.
485
486 The end results are equivalent for both delegation types.  Once
487 delegated, the user can build sub-hierarchy under the directory,
488 organize processes inside it as it sees fit and further distribute the
489 resources it received from the parent.  The limits and other settings
490 of all resource controllers are hierarchical and regardless of what
491 happens in the delegated sub-hierarchy, nothing can escape the
492 resource restrictions imposed by the parent.
493
494 Currently, cgroup doesn't impose any restrictions on the number of
495 cgroups in or nesting depth of a delegated sub-hierarchy; however,
496 this may be limited explicitly in the future.
497
498
499 Delegation Containment
500 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
501
502 A delegated sub-hierarchy is contained in the sense that processes
503 can't be moved into or out of the sub-hierarchy by the delegatee.
504
505 For delegations to a less privileged user, this is achieved by
506 requiring the following conditions for a process with a non-root euid
507 to migrate a target process into a cgroup by writing its PID to the
508 "cgroup.procs" file.
509
510 - The writer must have write access to the "cgroup.procs" file.
511
512 - The writer must have write access to the "cgroup.procs" file of the
513   common ancestor of the source and destination cgroups.
514
515 The above two constraints ensure that while a delegatee may migrate
516 processes around freely in the delegated sub-hierarchy it can't pull
517 in from or push out to outside the sub-hierarchy.
518
519 For an example, let's assume cgroups C0 and C1 have been delegated to
520 user U0 who created C00, C01 under C0 and C10 under C1 as follows and
521 all processes under C0 and C1 belong to U0::
522
523   ~~~~~~~~~~~~~ - C0 - C00
524   ~ cgroup    ~      \ C01
525   ~ hierarchy ~
526   ~~~~~~~~~~~~~ - C1 - C10
527
528 Let's also say U0 wants to write the PID of a process which is
529 currently in C10 into "C00/cgroup.procs".  U0 has write access to the
530 file; however, the common ancestor of the source cgroup C10 and the
531 destination cgroup C00 is above the points of delegation and U0 would
532 not have write access to its "cgroup.procs" files and thus the write
533 will be denied with -EACCES.
534
535 For delegations to namespaces, containment is achieved by requiring
536 that both the source and destination cgroups are reachable from the
537 namespace of the process which is attempting the migration.  If either
538 is not reachable, the migration is rejected with -ENOENT.
539
540
541 Guidelines
542 ----------
543
544 Organize Once and Control
545 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
546
547 Migrating a process across cgroups is a relatively expensive operation
548 and stateful resources such as memory are not moved together with the
549 process.  This is an explicit design decision as there often exist
550 inherent trade-offs between migration and various hot paths in terms
551 of synchronization cost.
552
553 As such, migrating processes across cgroups frequently as a means to
554 apply different resource restrictions is discouraged.  A workload
555 should be assigned to a cgroup according to the system's logical and
556 resource structure once on start-up.  Dynamic adjustments to resource
557 distribution can be made by changing controller configuration through
558 the interface files.
559
560
561 Avoid Name Collisions
562 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
563
564 Interface files for a cgroup and its children cgroups occupy the same
565 directory and it is possible to create children cgroups which collide
566 with interface files.
567
568 All cgroup core interface files are prefixed with "cgroup." and each
569 controller's interface files are prefixed with the controller name and
570 a dot.  A controller's name is composed of lower case alphabets and
571 '_'s but never begins with an '_' so it can be used as the prefix
572 character for collision avoidance.  Also, interface file names won't
573 start or end with terms which are often used in categorizing workloads
574 such as job, service, slice, unit or workload.
575
576 cgroup doesn't do anything to prevent name collisions and it's the
577 user's responsibility to avoid them.
578
579
580 Resource Distribution Models
581 ============================
582
583 cgroup controllers implement several resource distribution schemes
584 depending on the resource type and expected use cases.  This section
585 describes major schemes in use along with their expected behaviors.
586
587
588 Weights
589 -------
590
591 A parent's resource is distributed by adding up the weights of all
592 active children and giving each the fraction matching the ratio of its
593 weight against the sum.  As only children which can make use of the
594 resource at the moment participate in the distribution, this is
595 work-conserving.  Due to the dynamic nature, this model is usually
596 used for stateless resources.
597
598 All weights are in the range [1, 10000] with the default at 100.  This
599 allows symmetric multiplicative biases in both directions at fine
600 enough granularity while staying in the intuitive range.
601
602 As long as the weight is in range, all configuration combinations are
603 valid and there is no reason to reject configuration changes or
604 process migrations.
605
606 "cpu.weight" proportionally distributes CPU cycles to active children
607 and is an example of this type.
608
609
610 Limits
611 ------
612
613 A child can only consume upto the configured amount of the resource.
614 Limits can be over-committed - the sum of the limits of children can
615 exceed the amount of resource available to the parent.
616
617 Limits are in the range [0, max] and defaults to "max", which is noop.
618
619 As limits can be over-committed, all configuration combinations are
620 valid and there is no reason to reject configuration changes or
621 process migrations.
622
623 "io.max" limits the maximum BPS and/or IOPS that a cgroup can consume
624 on an IO device and is an example of this type.
625
626
627 Protections
628 -----------
629
630 A cgroup is protected upto the configured amount of the resource
631 as long as the usages of all its ancestors are under their
632 protected levels.  Protections can be hard guarantees or best effort
633 soft boundaries.  Protections can also be over-committed in which case
634 only upto the amount available to the parent is protected among
635 children.
636
637 Protections are in the range [0, max] and defaults to 0, which is
638 noop.
639
640 As protections can be over-committed, all configuration combinations
641 are valid and there is no reason to reject configuration changes or
642 process migrations.
643
644 "memory.low" implements best-effort memory protection and is an
645 example of this type.
646
647
648 Allocations
649 -----------
650
651 A cgroup is exclusively allocated a certain amount of a finite
652 resource.  Allocations can't be over-committed - the sum of the
653 allocations of children can not exceed the amount of resource
654 available to the parent.
655
656 Allocations are in the range [0, max] and defaults to 0, which is no
657 resource.
658
659 As allocations can't be over-committed, some configuration
660 combinations are invalid and should be rejected.  Also, if the
661 resource is mandatory for execution of processes, process migrations
662 may be rejected.
663
664 "cpu.rt.max" hard-allocates realtime slices and is an example of this
665 type.
666
667
668 Interface Files
669 ===============
670
671 Format
672 ------
673
674 All interface files should be in one of the following formats whenever
675 possible::
676
677   New-line separated values
678   (when only one value can be written at once)
679
680         VAL0\n
681         VAL1\n
682         ...
683
684   Space separated values
685   (when read-only or multiple values can be written at once)
686
687         VAL0 VAL1 ...\n
688
689   Flat keyed
690
691         KEY0 VAL0\n
692         KEY1 VAL1\n
693         ...
694
695   Nested keyed
696
697         KEY0 SUB_KEY0=VAL00 SUB_KEY1=VAL01...
698         KEY1 SUB_KEY0=VAL10 SUB_KEY1=VAL11...
699         ...
700
701 For a writable file, the format for writing should generally match
702 reading; however, controllers may allow omitting later fields or
703 implement restricted shortcuts for most common use cases.
704
705 For both flat and nested keyed files, only the values for a single key
706 can be written at a time.  For nested keyed files, the sub key pairs
707 may be specified in any order and not all pairs have to be specified.
708
709
710 Conventions
711 -----------
712
713 - Settings for a single feature should be contained in a single file.
714
715 - The root cgroup should be exempt from resource control and thus
716   shouldn't have resource control interface files.
717
718 - The default time unit is microseconds.  If a different unit is ever
719   used, an explicit unit suffix must be present.
720
721 - A parts-per quantity should use a percentage decimal with at least
722   two digit fractional part - e.g. 13.40.
723
724 - If a controller implements weight based resource distribution, its
725   interface file should be named "weight" and have the range [1,
726   10000] with 100 as the default.  The values are chosen to allow
727   enough and symmetric bias in both directions while keeping it
728   intuitive (the default is 100%).
729
730 - If a controller implements an absolute resource guarantee and/or
731   limit, the interface files should be named "min" and "max"
732   respectively.  If a controller implements best effort resource
733   guarantee and/or limit, the interface files should be named "low"
734   and "high" respectively.
735
736   In the above four control files, the special token "max" should be
737   used to represent upward infinity for both reading and writing.
738
739 - If a setting has a configurable default value and keyed specific
740   overrides, the default entry should be keyed with "default" and
741   appear as the first entry in the file.
742
743   The default value can be updated by writing either "default $VAL" or
744   "$VAL".
745
746   When writing to update a specific override, "default" can be used as
747   the value to indicate removal of the override.  Override entries
748   with "default" as the value must not appear when read.
749
750   For example, a setting which is keyed by major:minor device numbers
751   with integer values may look like the following::
752
753     # cat cgroup-example-interface-file
754     default 150
755     8:0 300
756
757   The default value can be updated by::
758
759     # echo 125 > cgroup-example-interface-file
760
761   or::
762
763     # echo "default 125" > cgroup-example-interface-file
764
765   An override can be set by::
766
767     # echo "8:16 170" > cgroup-example-interface-file
768
769   and cleared by::
770
771     # echo "8:0 default" > cgroup-example-interface-file
772     # cat cgroup-example-interface-file
773     default 125
774     8:16 170
775
776 - For events which are not very high frequency, an interface file
777   "events" should be created which lists event key value pairs.
778   Whenever a notifiable event happens, file modified event should be
779   generated on the file.
780
781
782 Core Interface Files
783 --------------------
784
785 All cgroup core files are prefixed with "cgroup."
786
787   cgroup.type
788         A read-write single value file which exists on non-root
789         cgroups.
790
791         When read, it indicates the current type of the cgroup, which
792         can be one of the following values.
793
794         - "domain" : A normal valid domain cgroup.
795
796         - "domain threaded" : A threaded domain cgroup which is
797           serving as the root of a threaded subtree.
798
799         - "domain invalid" : A cgroup which is in an invalid state.
800           It can't be populated or have controllers enabled.  It may
801           be allowed to become a threaded cgroup.
802
803         - "threaded" : A threaded cgroup which is a member of a
804           threaded subtree.
805
806         A cgroup can be turned into a threaded cgroup by writing
807         "threaded" to this file.
808
809   cgroup.procs
810         A read-write new-line separated values file which exists on
811         all cgroups.
812
813         When read, it lists the PIDs of all processes which belong to
814         the cgroup one-per-line.  The PIDs are not ordered and the
815         same PID may show up more than once if the process got moved
816         to another cgroup and then back or the PID got recycled while
817         reading.
818
819         A PID can be written to migrate the process associated with
820         the PID to the cgroup.  The writer should match all of the
821         following conditions.
822
823         - It must have write access to the "cgroup.procs" file.
824
825         - It must have write access to the "cgroup.procs" file of the
826           common ancestor of the source and destination cgroups.
827
828         When delegating a sub-hierarchy, write access to this file
829         should be granted along with the containing directory.
830
831         In a threaded cgroup, reading this file fails with EOPNOTSUPP
832         as all the processes belong to the thread root.  Writing is
833         supported and moves every thread of the process to the cgroup.
834
835   cgroup.threads
836         A read-write new-line separated values file which exists on
837         all cgroups.
838
839         When read, it lists the TIDs of all threads which belong to
840         the cgroup one-per-line.  The TIDs are not ordered and the
841         same TID may show up more than once if the thread got moved to
842         another cgroup and then back or the TID got recycled while
843         reading.
844
845         A TID can be written to migrate the thread associated with the
846         TID to the cgroup.  The writer should match all of the
847         following conditions.
848
849         - It must have write access to the "cgroup.threads" file.
850
851         - The cgroup that the thread is currently in must be in the
852           same resource domain as the destination cgroup.
853
854         - It must have write access to the "cgroup.procs" file of the
855           common ancestor of the source and destination cgroups.
856
857         When delegating a sub-hierarchy, write access to this file
858         should be granted along with the containing directory.
859
860   cgroup.controllers
861         A read-only space separated values file which exists on all
862         cgroups.
863
864         It shows space separated list of all controllers available to
865         the cgroup.  The controllers are not ordered.
866
867   cgroup.subtree_control
868         A read-write space separated values file which exists on all
869         cgroups.  Starts out empty.
870
871         When read, it shows space separated list of the controllers
872         which are enabled to control resource distribution from the
873         cgroup to its children.
874
875         Space separated list of controllers prefixed with '+' or '-'
876         can be written to enable or disable controllers.  A controller
877         name prefixed with '+' enables the controller and '-'
878         disables.  If a controller appears more than once on the list,
879         the last one is effective.  When multiple enable and disable
880         operations are specified, either all succeed or all fail.
881
882   cgroup.events
883         A read-only flat-keyed file which exists on non-root cgroups.
884         The following entries are defined.  Unless specified
885         otherwise, a value change in this file generates a file
886         modified event.
887
888           populated
889                 1 if the cgroup or its descendants contains any live
890                 processes; otherwise, 0.
891           frozen
892                 1 if the cgroup is frozen; otherwise, 0.
893
894   cgroup.max.descendants
895         A read-write single value files.  The default is "max".
896
897         Maximum allowed number of descent cgroups.
898         If the actual number of descendants is equal or larger,
899         an attempt to create a new cgroup in the hierarchy will fail.
900
901   cgroup.max.depth
902         A read-write single value files.  The default is "max".
903
904         Maximum allowed descent depth below the current cgroup.
905         If the actual descent depth is equal or larger,
906         an attempt to create a new child cgroup will fail.
907
908   cgroup.stat
909         A read-only flat-keyed file with the following entries:
910
911           nr_descendants
912                 Total number of visible descendant cgroups.
913
914           nr_dying_descendants
915                 Total number of dying descendant cgroups. A cgroup becomes
916                 dying after being deleted by a user. The cgroup will remain
917                 in dying state for some time undefined time (which can depend
918                 on system load) before being completely destroyed.
919
920                 A process can't enter a dying cgroup under any circumstances,
921                 a dying cgroup can't revive.
922
923                 A dying cgroup can consume system resources not exceeding
924                 limits, which were active at the moment of cgroup deletion.
925
926   cgroup.freeze
927         A read-write single value file which exists on non-root cgroups.
928         Allowed values are "0" and "1". The default is "0".
929
930         Writing "1" to the file causes freezing of the cgroup and all
931         descendant cgroups. This means that all belonging processes will
932         be stopped and will not run until the cgroup will be explicitly
933         unfrozen. Freezing of the cgroup may take some time; when this action
934         is completed, the "frozen" value in the cgroup.events control file
935         will be updated to "1" and the corresponding notification will be
936         issued.
937
938         A cgroup can be frozen either by its own settings, or by settings
939         of any ancestor cgroups. If any of ancestor cgroups is frozen, the
940         cgroup will remain frozen.
941
942         Processes in the frozen cgroup can be killed by a fatal signal.
943         They also can enter and leave a frozen cgroup: either by an explicit
944         move by a user, or if freezing of the cgroup races with fork().
945         If a process is moved to a frozen cgroup, it stops. If a process is
946         moved out of a frozen cgroup, it becomes running.
947
948         Frozen status of a cgroup doesn't affect any cgroup tree operations:
949         it's possible to delete a frozen (and empty) cgroup, as well as
950         create new sub-cgroups.
951
952 Controllers
953 ===========
954
955 .. _cgroup-v2-cpu:
956
957 CPU
958 ---
959
960 The "cpu" controllers regulates distribution of CPU cycles.  This
961 controller implements weight and absolute bandwidth limit models for
962 normal scheduling policy and absolute bandwidth allocation model for
963 realtime scheduling policy.
964
965 In all the above models, cycles distribution is defined only on a temporal
966 base and it does not account for the frequency at which tasks are executed.
967 The (optional) utilization clamping support allows to hint the schedutil
968 cpufreq governor about the minimum desired frequency which should always be
969 provided by a CPU, as well as the maximum desired frequency, which should not
970 be exceeded by a CPU.
971
972 WARNING: cgroup2 doesn't yet support control of realtime processes and
973 the cpu controller can only be enabled when all RT processes are in
974 the root cgroup.  Be aware that system management software may already
975 have placed RT processes into nonroot cgroups during the system boot
976 process, and these processes may need to be moved to the root cgroup
977 before the cpu controller can be enabled.
978
979
980 CPU Interface Files
981 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
982
983 All time durations are in microseconds.
984
985   cpu.stat
986         A read-only flat-keyed file.
987         This file exists whether the controller is enabled or not.
988
989         It always reports the following three stats:
990
991         - usage_usec
992         - user_usec
993         - system_usec
994
995         and the following three when the controller is enabled:
996
997         - nr_periods
998         - nr_throttled
999         - throttled_usec
1000
1001   cpu.weight
1002         A read-write single value file which exists on non-root
1003         cgroups.  The default is "100".
1004
1005         The weight in the range [1, 10000].
1006
1007   cpu.weight.nice
1008         A read-write single value file which exists on non-root
1009         cgroups.  The default is "0".
1010
1011         The nice value is in the range [-20, 19].
1012
1013         This interface file is an alternative interface for
1014         "cpu.weight" and allows reading and setting weight using the
1015         same values used by nice(2).  Because the range is smaller and
1016         granularity is coarser for the nice values, the read value is
1017         the closest approximation of the current weight.
1018
1019   cpu.max
1020         A read-write two value file which exists on non-root cgroups.
1021         The default is "max 100000".
1022
1023         The maximum bandwidth limit.  It's in the following format::
1024
1025           $MAX $PERIOD
1026
1027         which indicates that the group may consume upto $MAX in each
1028         $PERIOD duration.  "max" for $MAX indicates no limit.  If only
1029         one number is written, $MAX is updated.
1030
1031   cpu.pressure
1032         A read-write nested-keyed file.
1033
1034         Shows pressure stall information for CPU. See
1035         :ref:`Documentation/accounting/psi.rst <psi>` for details.
1036
1037   cpu.uclamp.min
1038         A read-write single value file which exists on non-root cgroups.
1039         The default is "0", i.e. no utilization boosting.
1040
1041         The requested minimum utilization (protection) as a percentage
1042         rational number, e.g. 12.34 for 12.34%.
1043
1044         This interface allows reading and setting minimum utilization clamp
1045         values similar to the sched_setattr(2). This minimum utilization
1046         value is used to clamp the task specific minimum utilization clamp.
1047
1048         The requested minimum utilization (protection) is always capped by
1049         the current value for the maximum utilization (limit), i.e.
1050         `cpu.uclamp.max`.
1051
1052   cpu.uclamp.max
1053         A read-write single value file which exists on non-root cgroups.
1054         The default is "max". i.e. no utilization capping
1055
1056         The requested maximum utilization (limit) as a percentage rational
1057         number, e.g. 98.76 for 98.76%.
1058
1059         This interface allows reading and setting maximum utilization clamp
1060         values similar to the sched_setattr(2). This maximum utilization
1061         value is used to clamp the task specific maximum utilization clamp.
1062
1063
1064
1065 Memory
1066 ------
1067
1068 The "memory" controller regulates distribution of memory.  Memory is
1069 stateful and implements both limit and protection models.  Due to the
1070 intertwining between memory usage and reclaim pressure and the
1071 stateful nature of memory, the distribution model is relatively
1072 complex.
1073
1074 While not completely water-tight, all major memory usages by a given
1075 cgroup are tracked so that the total memory consumption can be
1076 accounted and controlled to a reasonable extent.  Currently, the
1077 following types of memory usages are tracked.
1078
1079 - Userland memory - page cache and anonymous memory.
1080
1081 - Kernel data structures such as dentries and inodes.
1082
1083 - TCP socket buffers.
1084
1085 The above list may expand in the future for better coverage.
1086
1087
1088 Memory Interface Files
1089 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
1090
1091 All memory amounts are in bytes.  If a value which is not aligned to
1092 PAGE_SIZE is written, the value may be rounded up to the closest
1093 PAGE_SIZE multiple when read back.
1094
1095   memory.current
1096         A read-only single value file which exists on non-root
1097         cgroups.
1098
1099         The total amount of memory currently being used by the cgroup
1100         and its descendants.
1101
1102   memory.min
1103         A read-write single value file which exists on non-root
1104         cgroups.  The default is "0".
1105
1106         Hard memory protection.  If the memory usage of a cgroup
1107         is within its effective min boundary, the cgroup's memory
1108         won't be reclaimed under any conditions. If there is no
1109         unprotected reclaimable memory available, OOM killer
1110         is invoked. Above the effective min boundary (or
1111         effective low boundary if it is higher), pages are reclaimed
1112         proportionally to the overage, reducing reclaim pressure for
1113         smaller overages.
1114
1115         Effective min boundary is limited by memory.min values of
1116         all ancestor cgroups. If there is memory.min overcommitment
1117         (child cgroup or cgroups are requiring more protected memory
1118         than parent will allow), then each child cgroup will get
1119         the part of parent's protection proportional to its
1120         actual memory usage below memory.min.
1121
1122         Putting more memory than generally available under this
1123         protection is discouraged and may lead to constant OOMs.
1124
1125         If a memory cgroup is not populated with processes,
1126         its memory.min is ignored.
1127
1128   memory.low
1129         A read-write single value file which exists on non-root
1130         cgroups.  The default is "0".
1131
1132         Best-effort memory protection.  If the memory usage of a
1133         cgroup is within its effective low boundary, the cgroup's
1134         memory won't be reclaimed unless there is no reclaimable
1135         memory available in unprotected cgroups.
1136         Above the effective low boundary (or 
1137         effective min boundary if it is higher), pages are reclaimed
1138         proportionally to the overage, reducing reclaim pressure for
1139         smaller overages.
1140
1141         Effective low boundary is limited by memory.low values of
1142         all ancestor cgroups. If there is memory.low overcommitment
1143         (child cgroup or cgroups are requiring more protected memory
1144         than parent will allow), then each child cgroup will get
1145         the part of parent's protection proportional to its
1146         actual memory usage below memory.low.
1147
1148         Putting more memory than generally available under this
1149         protection is discouraged.
1150
1151   memory.high
1152         A read-write single value file which exists on non-root
1153         cgroups.  The default is "max".
1154
1155         Memory usage throttle limit.  This is the main mechanism to
1156         control memory usage of a cgroup.  If a cgroup's usage goes
1157         over the high boundary, the processes of the cgroup are
1158         throttled and put under heavy reclaim pressure.
1159
1160         Going over the high limit never invokes the OOM killer and
1161         under extreme conditions the limit may be breached.
1162
1163   memory.max
1164         A read-write single value file which exists on non-root
1165         cgroups.  The default is "max".
1166
1167         Memory usage hard limit.  This is the final protection
1168         mechanism.  If a cgroup's memory usage reaches this limit and
1169         can't be reduced, the OOM killer is invoked in the cgroup.
1170         Under certain circumstances, the usage may go over the limit
1171         temporarily.
1172
1173         In default configuration regular 0-order allocations always
1174         succeed unless OOM killer chooses current task as a victim.
1175
1176         Some kinds of allocations don't invoke the OOM killer.
1177         Caller could retry them differently, return into userspace
1178         as -ENOMEM or silently ignore in cases like disk readahead.
1179
1180         This is the ultimate protection mechanism.  As long as the
1181         high limit is used and monitored properly, this limit's
1182         utility is limited to providing the final safety net.
1183
1184   memory.oom.group
1185         A read-write single value file which exists on non-root
1186         cgroups.  The default value is "0".
1187
1188         Determines whether the cgroup should be treated as
1189         an indivisible workload by the OOM killer. If set,
1190         all tasks belonging to the cgroup or to its descendants
1191         (if the memory cgroup is not a leaf cgroup) are killed
1192         together or not at all. This can be used to avoid
1193         partial kills to guarantee workload integrity.
1194
1195         Tasks with the OOM protection (oom_score_adj set to -1000)
1196         are treated as an exception and are never killed.
1197
1198         If the OOM killer is invoked in a cgroup, it's not going
1199         to kill any tasks outside of this cgroup, regardless
1200         memory.oom.group values of ancestor cgroups.
1201
1202   memory.events
1203         A read-only flat-keyed file which exists on non-root cgroups.
1204         The following entries are defined.  Unless specified
1205         otherwise, a value change in this file generates a file
1206         modified event.
1207
1208         Note that all fields in this file are hierarchical and the
1209         file modified event can be generated due to an event down the
1210         hierarchy. For for the local events at the cgroup level see
1211         memory.events.local.
1212
1213           low
1214                 The number of times the cgroup is reclaimed due to
1215                 high memory pressure even though its usage is under
1216                 the low boundary.  This usually indicates that the low
1217                 boundary is over-committed.
1218
1219           high
1220                 The number of times processes of the cgroup are
1221                 throttled and routed to perform direct memory reclaim
1222                 because the high memory boundary was exceeded.  For a
1223                 cgroup whose memory usage is capped by the high limit
1224                 rather than global memory pressure, this event's
1225                 occurrences are expected.
1226
1227           max
1228                 The number of times the cgroup's memory usage was
1229                 about to go over the max boundary.  If direct reclaim
1230                 fails to bring it down, the cgroup goes to OOM state.
1231
1232           oom
1233                 The number of time the cgroup's memory usage was
1234                 reached the limit and allocation was about to fail.
1235
1236                 This event is not raised if the OOM killer is not
1237                 considered as an option, e.g. for failed high-order
1238                 allocations or if caller asked to not retry attempts.
1239
1240           oom_kill
1241                 The number of processes belonging to this cgroup
1242                 killed by any kind of OOM killer.
1243
1244   memory.events.local
1245         Similar to memory.events but the fields in the file are local
1246         to the cgroup i.e. not hierarchical. The file modified event
1247         generated on this file reflects only the local events.
1248
1249   memory.stat
1250         A read-only flat-keyed file which exists on non-root cgroups.
1251
1252         This breaks down the cgroup's memory footprint into different
1253         types of memory, type-specific details, and other information
1254         on the state and past events of the memory management system.
1255
1256         All memory amounts are in bytes.
1257
1258         The entries are ordered to be human readable, and new entries
1259         can show up in the middle. Don't rely on items remaining in a
1260         fixed position; use the keys to look up specific values!
1261
1262         If the entry has no per-node counter (or not show in the
1263         memory.numa_stat). We use 'npn' (non-per-node) as the tag
1264         to indicate that it will not show in the memory.numa_stat.
1265
1266           anon
1267                 Amount of memory used in anonymous mappings such as
1268                 brk(), sbrk(), and mmap(MAP_ANONYMOUS)
1269
1270           file
1271                 Amount of memory used to cache filesystem data,
1272                 including tmpfs and shared memory.
1273
1274           kernel_stack
1275                 Amount of memory allocated to kernel stacks.
1276
1277           pagetables
1278                 Amount of memory allocated for page tables.
1279
1280           percpu (npn)
1281                 Amount of memory used for storing per-cpu kernel
1282                 data structures.
1283
1284           sock (npn)
1285                 Amount of memory used in network transmission buffers
1286
1287           shmem
1288                 Amount of cached filesystem data that is swap-backed,
1289                 such as tmpfs, shm segments, shared anonymous mmap()s
1290
1291           file_mapped
1292                 Amount of cached filesystem data mapped with mmap()
1293
1294           file_dirty
1295                 Amount of cached filesystem data that was modified but
1296                 not yet written back to disk
1297
1298           file_writeback
1299                 Amount of cached filesystem data that was modified and
1300                 is currently being written back to disk
1301
1302           swapcached
1303                 Amount of swap cached in memory. The swapcache is accounted
1304                 against both memory and swap usage.
1305
1306           anon_thp
1307                 Amount of memory used in anonymous mappings backed by
1308                 transparent hugepages
1309
1310           file_thp
1311                 Amount of cached filesystem data backed by transparent
1312                 hugepages
1313
1314           shmem_thp
1315                 Amount of shm, tmpfs, shared anonymous mmap()s backed by
1316                 transparent hugepages
1317
1318           inactive_anon, active_anon, inactive_file, active_file, unevictable
1319                 Amount of memory, swap-backed and filesystem-backed,
1320                 on the internal memory management lists used by the
1321                 page reclaim algorithm.
1322
1323                 As these represent internal list state (eg. shmem pages are on anon
1324                 memory management lists), inactive_foo + active_foo may not be equal to
1325                 the value for the foo counter, since the foo counter is type-based, not
1326                 list-based.
1327
1328           slab_reclaimable
1329                 Part of "slab" that might be reclaimed, such as
1330                 dentries and inodes.
1331
1332           slab_unreclaimable
1333                 Part of "slab" that cannot be reclaimed on memory
1334                 pressure.
1335
1336           slab (npn)
1337                 Amount of memory used for storing in-kernel data
1338                 structures.
1339
1340           workingset_refault_anon
1341                 Number of refaults of previously evicted anonymous pages.
1342
1343           workingset_refault_file
1344                 Number of refaults of previously evicted file pages.
1345
1346           workingset_activate_anon
1347                 Number of refaulted anonymous pages that were immediately
1348                 activated.
1349
1350           workingset_activate_file
1351                 Number of refaulted file pages that were immediately activated.
1352
1353           workingset_restore_anon
1354                 Number of restored anonymous pages which have been detected as
1355                 an active workingset before they got reclaimed.
1356
1357           workingset_restore_file
1358                 Number of restored file pages which have been detected as an
1359                 active workingset before they got reclaimed.
1360
1361           workingset_nodereclaim
1362                 Number of times a shadow node has been reclaimed
1363
1364           pgfault (npn)
1365                 Total number of page faults incurred
1366
1367           pgmajfault (npn)
1368                 Number of major page faults incurred
1369
1370           pgrefill (npn)
1371                 Amount of scanned pages (in an active LRU list)
1372
1373           pgscan (npn)
1374                 Amount of scanned pages (in an inactive LRU list)
1375
1376           pgsteal (npn)
1377                 Amount of reclaimed pages
1378
1379           pgactivate (npn)
1380                 Amount of pages moved to the active LRU list
1381
1382           pgdeactivate (npn)
1383                 Amount of pages moved to the inactive LRU list
1384
1385           pglazyfree (npn)
1386                 Amount of pages postponed to be freed under memory pressure
1387
1388           pglazyfreed (npn)
1389                 Amount of reclaimed lazyfree pages
1390
1391           thp_fault_alloc (npn)
1392                 Number of transparent hugepages which were allocated to satisfy
1393                 a page fault. This counter is not present when CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
1394                 is not set.
1395
1396           thp_collapse_alloc (npn)
1397                 Number of transparent hugepages which were allocated to allow
1398                 collapsing an existing range of pages. This counter is not
1399                 present when CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE is not set.
1400
1401   memory.numa_stat
1402         A read-only nested-keyed file which exists on non-root cgroups.
1403
1404         This breaks down the cgroup's memory footprint into different
1405         types of memory, type-specific details, and other information
1406         per node on the state of the memory management system.
1407
1408         This is useful for providing visibility into the NUMA locality
1409         information within an memcg since the pages are allowed to be
1410         allocated from any physical node. One of the use case is evaluating
1411         application performance by combining this information with the
1412         application's CPU allocation.
1413
1414         All memory amounts are in bytes.
1415
1416         The output format of memory.numa_stat is::
1417
1418           type N0=<bytes in node 0> N1=<bytes in node 1> ...
1419
1420         The entries are ordered to be human readable, and new entries
1421         can show up in the middle. Don't rely on items remaining in a
1422         fixed position; use the keys to look up specific values!
1423
1424         The entries can refer to the memory.stat.
1425
1426   memory.swap.current
1427         A read-only single value file which exists on non-root
1428         cgroups.
1429
1430         The total amount of swap currently being used by the cgroup
1431         and its descendants.
1432
1433   memory.swap.high
1434         A read-write single value file which exists on non-root
1435         cgroups.  The default is "max".
1436
1437         Swap usage throttle limit.  If a cgroup's swap usage exceeds
1438         this limit, all its further allocations will be throttled to
1439         allow userspace to implement custom out-of-memory procedures.
1440
1441         This limit marks a point of no return for the cgroup. It is NOT
1442         designed to manage the amount of swapping a workload does
1443         during regular operation. Compare to memory.swap.max, which
1444         prohibits swapping past a set amount, but lets the cgroup
1445         continue unimpeded as long as other memory can be reclaimed.
1446
1447         Healthy workloads are not expected to reach this limit.
1448
1449   memory.swap.max
1450         A read-write single value file which exists on non-root
1451         cgroups.  The default is "max".
1452
1453         Swap usage hard limit.  If a cgroup's swap usage reaches this
1454         limit, anonymous memory of the cgroup will not be swapped out.
1455
1456   memory.swap.events
1457         A read-only flat-keyed file which exists on non-root cgroups.
1458         The following entries are defined.  Unless specified
1459         otherwise, a value change in this file generates a file
1460         modified event.
1461
1462           high
1463                 The number of times the cgroup's swap usage was over
1464                 the high threshold.
1465
1466           max
1467                 The number of times the cgroup's swap usage was about
1468                 to go over the max boundary and swap allocation
1469                 failed.
1470
1471           fail
1472                 The number of times swap allocation failed either
1473                 because of running out of swap system-wide or max
1474                 limit.
1475
1476         When reduced under the current usage, the existing swap
1477         entries are reclaimed gradually and the swap usage may stay
1478         higher than the limit for an extended period of time.  This
1479         reduces the impact on the workload and memory management.
1480
1481   memory.pressure
1482         A read-only nested-keyed file.
1483
1484         Shows pressure stall information for memory. See
1485         :ref:`Documentation/accounting/psi.rst <psi>` for details.
1486
1487
1488 Usage Guidelines
1489 ~~~~~~~~~~~~~~~~
1490
1491 "memory.high" is the main mechanism to control memory usage.
1492 Over-committing on high limit (sum of high limits > available memory)
1493 and letting global memory pressure to distribute memory according to
1494 usage is a viable strategy.
1495
1496 Because breach of the high limit doesn't trigger the OOM killer but
1497 throttles the offending cgroup, a management agent has ample
1498 opportunities to monitor and take appropriate actions such as granting
1499 more memory or terminating the workload.
1500
1501 Determining whether a cgroup has enough memory is not trivial as
1502 memory usage doesn't indicate whether the workload can benefit from
1503 more memory.  For example, a workload which writes data received from
1504 network to a file can use all available memory but can also operate as
1505 performant with a small amount of memory.  A measure of memory
1506 pressure - how much the workload is being impacted due to lack of
1507 memory - is necessary to determine whether a workload needs more
1508 memory; unfortunately, memory pressure monitoring mechanism isn't
1509 implemented yet.
1510
1511
1512 Memory Ownership
1513 ~~~~~~~~~~~~~~~~
1514
1515 A memory area is charged to the cgroup which instantiated it and stays
1516 charged to the cgroup until the area is released.  Migrating a process
1517 to a different cgroup doesn't move the memory usages that it
1518 instantiated while in the previous cgroup to the new cgroup.
1519
1520 A memory area may be used by processes belonging to different cgroups.
1521 To which cgroup the area will be charged is in-deterministic; however,
1522 over time, the memory area is likely to end up in a cgroup which has
1523 enough memory allowance to avoid high reclaim pressure.
1524
1525 If a cgroup sweeps a considerable amount of memory which is expected
1526 to be accessed repeatedly by other cgroups, it may make sense to use
1527 POSIX_FADV_DONTNEED to relinquish the ownership of memory areas
1528 belonging to the affected files to ensure correct memory ownership.
1529
1530
1531 IO
1532 --
1533
1534 The "io" controller regulates the distribution of IO resources.  This
1535 controller implements both weight based and absolute bandwidth or IOPS
1536 limit distribution; however, weight based distribution is available
1537 only if cfq-iosched is in use and neither scheme is available for
1538 blk-mq devices.
1539
1540
1541 IO Interface Files
1542 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~
1543
1544   io.stat
1545         A read-only nested-keyed file.
1546
1547         Lines are keyed by $MAJ:$MIN device numbers and not ordered.
1548         The following nested keys are defined.
1549
1550           ======        =====================
1551           rbytes        Bytes read
1552           wbytes        Bytes written
1553           rios          Number of read IOs
1554           wios          Number of write IOs
1555           dbytes        Bytes discarded
1556           dios          Number of discard IOs
1557           ======        =====================
1558
1559         An example read output follows::
1560
1561           8:16 rbytes=1459200 wbytes=314773504 rios=192 wios=353 dbytes=0 dios=0
1562           8:0 rbytes=90430464 wbytes=299008000 rios=8950 wios=1252 dbytes=50331648 dios=3021
1563
1564   io.cost.qos
1565         A read-write nested-keyed file which exists only on the root
1566         cgroup.
1567
1568         This file configures the Quality of Service of the IO cost
1569         model based controller (CONFIG_BLK_CGROUP_IOCOST) which
1570         currently implements "io.weight" proportional control.  Lines
1571         are keyed by $MAJ:$MIN device numbers and not ordered.  The
1572         line for a given device is populated on the first write for
1573         the device on "io.cost.qos" or "io.cost.model".  The following
1574         nested keys are defined.
1575
1576           ======        =====================================
1577           enable        Weight-based control enable
1578           ctrl          "auto" or "user"
1579           rpct          Read latency percentile    [0, 100]
1580           rlat          Read latency threshold
1581           wpct          Write latency percentile   [0, 100]
1582           wlat          Write latency threshold
1583           min           Minimum scaling percentage [1, 10000]
1584           max           Maximum scaling percentage [1, 10000]
1585           ======        =====================================
1586
1587         The controller is disabled by default and can be enabled by
1588         setting "enable" to 1.  "rpct" and "wpct" parameters default
1589         to zero and the controller uses internal device saturation
1590         state to adjust the overall IO rate between "min" and "max".
1591
1592         When a better control quality is needed, latency QoS
1593         parameters can be configured.  For example::
1594
1595           8:16 enable=1 ctrl=auto rpct=95.00 rlat=75000 wpct=95.00 wlat=150000 min=50.00 max=150.0
1596
1597         shows that on sdb, the controller is enabled, will consider
1598         the device saturated if the 95th percentile of read completion
1599         latencies is above 75ms or write 150ms, and adjust the overall
1600         IO issue rate between 50% and 150% accordingly.
1601
1602         The lower the saturation point, the better the latency QoS at
1603         the cost of aggregate bandwidth.  The narrower the allowed
1604         adjustment range between "min" and "max", the more conformant
1605         to the cost model the IO behavior.  Note that the IO issue
1606         base rate may be far off from 100% and setting "min" and "max"
1607         blindly can lead to a significant loss of device capacity or
1608         control quality.  "min" and "max" are useful for regulating
1609         devices which show wide temporary behavior changes - e.g. a
1610         ssd which accepts writes at the line speed for a while and
1611         then completely stalls for multiple seconds.
1612
1613         When "ctrl" is "auto", the parameters are controlled by the
1614         kernel and may change automatically.  Setting "ctrl" to "user"
1615         or setting any of the percentile and latency parameters puts
1616         it into "user" mode and disables the automatic changes.  The
1617         automatic mode can be restored by setting "ctrl" to "auto".
1618
1619   io.cost.model
1620         A read-write nested-keyed file which exists only on the root
1621         cgroup.
1622
1623         This file configures the cost model of the IO cost model based
1624         controller (CONFIG_BLK_CGROUP_IOCOST) which currently
1625         implements "io.weight" proportional control.  Lines are keyed
1626         by $MAJ:$MIN device numbers and not ordered.  The line for a
1627         given device is populated on the first write for the device on
1628         "io.cost.qos" or "io.cost.model".  The following nested keys
1629         are defined.
1630
1631           =====         ================================
1632           ctrl          "auto" or "user"
1633           model         The cost model in use - "linear"
1634           =====         ================================
1635
1636         When "ctrl" is "auto", the kernel may change all parameters
1637         dynamically.  When "ctrl" is set to "user" or any other
1638         parameters are written to, "ctrl" become "user" and the
1639         automatic changes are disabled.
1640
1641         When "model" is "linear", the following model parameters are
1642         defined.
1643
1644           ============= ========================================
1645           [r|w]bps      The maximum sequential IO throughput
1646           [r|w]seqiops  The maximum 4k sequential IOs per second
1647           [r|w]randiops The maximum 4k random IOs per second
1648           ============= ========================================
1649
1650         From the above, the builtin linear model determines the base
1651         costs of a sequential and random IO and the cost coefficient
1652         for the IO size.  While simple, this model can cover most
1653         common device classes acceptably.
1654
1655         The IO cost model isn't expected to be accurate in absolute
1656         sense and is scaled to the device behavior dynamically.
1657
1658         If needed, tools/cgroup/iocost_coef_gen.py can be used to
1659         generate device-specific coefficients.
1660
1661   io.weight
1662         A read-write flat-keyed file which exists on non-root cgroups.
1663         The default is "default 100".
1664
1665         The first line is the default weight applied to devices
1666         without specific override.  The rest are overrides keyed by
1667         $MAJ:$MIN device numbers and not ordered.  The weights are in
1668         the range [1, 10000] and specifies the relative amount IO time
1669         the cgroup can use in relation to its siblings.
1670
1671         The default weight can be updated by writing either "default
1672         $WEIGHT" or simply "$WEIGHT".  Overrides can be set by writing
1673         "$MAJ:$MIN $WEIGHT" and unset by writing "$MAJ:$MIN default".
1674
1675         An example read output follows::
1676
1677           default 100
1678           8:16 200
1679           8:0 50
1680
1681   io.max
1682         A read-write nested-keyed file which exists on non-root
1683         cgroups.
1684
1685         BPS and IOPS based IO limit.  Lines are keyed by $MAJ:$MIN
1686         device numbers and not ordered.  The following nested keys are
1687         defined.
1688
1689           =====         ==================================
1690           rbps          Max read bytes per second
1691           wbps          Max write bytes per second
1692           riops         Max read IO operations per second
1693           wiops         Max write IO operations per second
1694           =====         ==================================
1695
1696         When writing, any number of nested key-value pairs can be
1697         specified in any order.  "max" can be specified as the value
1698         to remove a specific limit.  If the same key is specified
1699         multiple times, the outcome is undefined.
1700
1701         BPS and IOPS are measured in each IO direction and IOs are
1702         delayed if limit is reached.  Temporary bursts are allowed.
1703
1704         Setting read limit at 2M BPS and write at 120 IOPS for 8:16::
1705
1706           echo "8:16 rbps=2097152 wiops=120" > io.max
1707
1708         Reading returns the following::
1709
1710           8:16 rbps=2097152 wbps=max riops=max wiops=120
1711
1712         Write IOPS limit can be removed by writing the following::
1713
1714           echo "8:16 wiops=max" > io.max
1715
1716         Reading now returns the following::
1717
1718           8:16 rbps=2097152 wbps=max riops=max wiops=max
1719
1720   io.pressure
1721         A read-only nested-keyed file.
1722
1723         Shows pressure stall information for IO. See
1724         :ref:`Documentation/accounting/psi.rst <psi>` for details.
1725
1726
1727 Writeback
1728 ~~~~~~~~~
1729
1730 Page cache is dirtied through buffered writes and shared mmaps and
1731 written asynchronously to the backing filesystem by the writeback
1732 mechanism.  Writeback sits between the memory and IO domains and
1733 regulates the proportion of dirty memory by balancing dirtying and
1734 write IOs.
1735
1736 The io controller, in conjunction with the memory controller,
1737 implements control of page cache writeback IOs.  The memory controller
1738 defines the memory domain that dirty memory ratio is calculated and
1739 maintained for and the io controller defines the io domain which
1740 writes out dirty pages for the memory domain.  Both system-wide and
1741 per-cgroup dirty memory states are examined and the more restrictive
1742 of the two is enforced.
1743
1744 cgroup writeback requires explicit support from the underlying
1745 filesystem.  Currently, cgroup writeback is implemented on ext2, ext4,
1746 btrfs, f2fs, and xfs.  On other filesystems, all writeback IOs are 
1747 attributed to the root cgroup.
1748
1749 There are inherent differences in memory and writeback management
1750 which affects how cgroup ownership is tracked.  Memory is tracked per
1751 page while writeback per inode.  For the purpose of writeback, an
1752 inode is assigned to a cgroup and all IO requests to write dirty pages
1753 from the inode are attributed to that cgroup.
1754
1755 As cgroup ownership for memory is tracked per page, there can be pages
1756 which are associated with different cgroups than the one the inode is
1757 associated with.  These are called foreign pages.  The writeback
1758 constantly keeps track of foreign pages and, if a particular foreign
1759 cgroup becomes the majority over a certain period of time, switches
1760 the ownership of the inode to that cgroup.
1761
1762 While this model is enough for most use cases where a given inode is
1763 mostly dirtied by a single cgroup even when the main writing cgroup
1764 changes over time, use cases where multiple cgroups write to a single
1765 inode simultaneously are not supported well.  In such circumstances, a
1766 significant portion of IOs are likely to be attributed incorrectly.
1767 As memory controller assigns page ownership on the first use and
1768 doesn't update it until the page is released, even if writeback
1769 strictly follows page ownership, multiple cgroups dirtying overlapping
1770 areas wouldn't work as expected.  It's recommended to avoid such usage
1771 patterns.
1772
1773 The sysctl knobs which affect writeback behavior are applied to cgroup
1774 writeback as follows.
1775
1776   vm.dirty_background_ratio, vm.dirty_ratio
1777         These ratios apply the same to cgroup writeback with the
1778         amount of available memory capped by limits imposed by the
1779         memory controller and system-wide clean memory.
1780
1781   vm.dirty_background_bytes, vm.dirty_bytes
1782         For cgroup writeback, this is calculated into ratio against
1783         total available memory and applied the same way as
1784         vm.dirty[_background]_ratio.
1785
1786
1787 IO Latency
1788 ~~~~~~~~~~
1789
1790 This is a cgroup v2 controller for IO workload protection.  You provide a group
1791 with a latency target, and if the average latency exceeds that target the
1792 controller will throttle any peers that have a lower latency target than the
1793 protected workload.
1794
1795 The limits are only applied at the peer level in the hierarchy.  This means that
1796 in the diagram below, only groups A, B, and C will influence each other, and
1797 groups D and F will influence each other.  Group G will influence nobody::
1798
1799                         [root]
1800                 /          |            \
1801                 A          B            C
1802                /  \        |
1803               D    F       G
1804
1805
1806 So the ideal way to configure this is to set io.latency in groups A, B, and C.
1807 Generally you do not want to set a value lower than the latency your device
1808 supports.  Experiment to find the value that works best for your workload.
1809 Start at higher than the expected latency for your device and watch the
1810 avg_lat value in io.stat for your workload group to get an idea of the
1811 latency you see during normal operation.  Use the avg_lat value as a basis for
1812 your real setting, setting at 10-15% higher than the value in io.stat.
1813
1814 How IO Latency Throttling Works
1815 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
1816
1817 io.latency is work conserving; so as long as everybody is meeting their latency
1818 target the controller doesn't do anything.  Once a group starts missing its
1819 target it begins throttling any peer group that has a higher target than itself.
1820 This throttling takes 2 forms:
1821
1822 - Queue depth throttling.  This is the number of outstanding IO's a group is
1823   allowed to have.  We will clamp down relatively quickly, starting at no limit
1824   and going all the way down to 1 IO at a time.
1825
1826 - Artificial delay induction.  There are certain types of IO that cannot be
1827   throttled without possibly adversely affecting higher priority groups.  This
1828   includes swapping and metadata IO.  These types of IO are allowed to occur
1829   normally, however they are "charged" to the originating group.  If the
1830   originating group is being throttled you will see the use_delay and delay
1831   fields in io.stat increase.  The delay value is how many microseconds that are
1832   being added to any process that runs in this group.  Because this number can
1833   grow quite large if there is a lot of swapping or metadata IO occurring we
1834   limit the individual delay events to 1 second at a time.
1835
1836 Once the victimized group starts meeting its latency target again it will start
1837 unthrottling any peer groups that were throttled previously.  If the victimized
1838 group simply stops doing IO the global counter will unthrottle appropriately.
1839
1840 IO Latency Interface Files
1841 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
1842
1843   io.latency
1844         This takes a similar format as the other controllers.
1845
1846                 "MAJOR:MINOR target=<target time in microseconds"
1847
1848   io.stat
1849         If the controller is enabled you will see extra stats in io.stat in
1850         addition to the normal ones.
1851
1852           depth
1853                 This is the current queue depth for the group.
1854
1855           avg_lat
1856                 This is an exponential moving average with a decay rate of 1/exp
1857                 bound by the sampling interval.  The decay rate interval can be
1858                 calculated by multiplying the win value in io.stat by the
1859                 corresponding number of samples based on the win value.
1860
1861           win
1862                 The sampling window size in milliseconds.  This is the minimum
1863                 duration of time between evaluation events.  Windows only elapse
1864                 with IO activity.  Idle periods extend the most recent window.
1865
1866 PID
1867 ---
1868
1869 The process number controller is used to allow a cgroup to stop any
1870 new tasks from being fork()'d or clone()'d after a specified limit is
1871 reached.
1872
1873 The number of tasks in a cgroup can be exhausted in ways which other
1874 controllers cannot prevent, thus warranting its own controller.  For
1875 example, a fork bomb is likely to exhaust the number of tasks before
1876 hitting memory restrictions.
1877
1878 Note that PIDs used in this controller refer to TIDs, process IDs as
1879 used by the kernel.
1880
1881
1882 PID Interface Files
1883 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
1884
1885   pids.max
1886         A read-write single value file which exists on non-root
1887         cgroups.  The default is "max".
1888
1889         Hard limit of number of processes.
1890
1891   pids.current
1892         A read-only single value file which exists on all cgroups.
1893
1894         The number of processes currently in the cgroup and its
1895         descendants.
1896
1897 Organisational operations are not blocked by cgroup policies, so it is
1898 possible to have pids.current > pids.max.  This can be done by either
1899 setting the limit to be smaller than pids.current, or attaching enough
1900 processes to the cgroup such that pids.current is larger than
1901 pids.max.  However, it is not possible to violate a cgroup PID policy
1902 through fork() or clone(). These will return -EAGAIN if the creation
1903 of a new process would cause a cgroup policy to be violated.
1904
1905
1906 Cpuset
1907 ------
1908
1909 The "cpuset" controller provides a mechanism for constraining
1910 the CPU and memory node placement of tasks to only the resources
1911 specified in the cpuset interface files in a task's current cgroup.
1912 This is especially valuable on large NUMA systems where placing jobs
1913 on properly sized subsets of the systems with careful processor and
1914 memory placement to reduce cross-node memory access and contention
1915 can improve overall system performance.
1916
1917 The "cpuset" controller is hierarchical.  That means the controller
1918 cannot use CPUs or memory nodes not allowed in its parent.
1919
1920
1921 Cpuset Interface Files
1922 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
1923
1924   cpuset.cpus
1925         A read-write multiple values file which exists on non-root
1926         cpuset-enabled cgroups.
1927
1928         It lists the requested CPUs to be used by tasks within this
1929         cgroup.  The actual list of CPUs to be granted, however, is
1930         subjected to constraints imposed by its parent and can differ
1931         from the requested CPUs.
1932
1933         The CPU numbers are comma-separated numbers or ranges.
1934         For example::
1935
1936           # cat cpuset.cpus
1937           0-4,6,8-10
1938
1939         An empty value indicates that the cgroup is using the same
1940         setting as the nearest cgroup ancestor with a non-empty
1941         "cpuset.cpus" or all the available CPUs if none is found.
1942
1943         The value of "cpuset.cpus" stays constant until the next update
1944         and won't be affected by any CPU hotplug events.
1945
1946   cpuset.cpus.effective
1947         A read-only multiple values file which exists on all
1948         cpuset-enabled cgroups.
1949
1950         It lists the onlined CPUs that are actually granted to this
1951         cgroup by its parent.  These CPUs are allowed to be used by
1952         tasks within the current cgroup.
1953
1954         If "cpuset.cpus" is empty, the "cpuset.cpus.effective" file shows
1955         all the CPUs from the parent cgroup that can be available to
1956         be used by this cgroup.  Otherwise, it should be a subset of
1957         "cpuset.cpus" unless none of the CPUs listed in "cpuset.cpus"
1958         can be granted.  In this case, it will be treated just like an
1959         empty "cpuset.cpus".
1960
1961         Its value will be affected by CPU hotplug events.
1962
1963   cpuset.mems
1964         A read-write multiple values file which exists on non-root
1965         cpuset-enabled cgroups.
1966
1967         It lists the requested memory nodes to be used by tasks within
1968         this cgroup.  The actual list of memory nodes granted, however,
1969         is subjected to constraints imposed by its parent and can differ
1970         from the requested memory nodes.
1971
1972         The memory node numbers are comma-separated numbers or ranges.
1973         For example::
1974
1975           # cat cpuset.mems
1976           0-1,3
1977
1978         An empty value indicates that the cgroup is using the same
1979         setting as the nearest cgroup ancestor with a non-empty
1980         "cpuset.mems" or all the available memory nodes if none
1981         is found.
1982
1983         The value of "cpuset.mems" stays constant until the next update
1984         and won't be affected by any memory nodes hotplug events.
1985
1986   cpuset.mems.effective
1987         A read-only multiple values file which exists on all
1988         cpuset-enabled cgroups.
1989
1990         It lists the onlined memory nodes that are actually granted to
1991         this cgroup by its parent. These memory nodes are allowed to
1992         be used by tasks within the current cgroup.
1993
1994         If "cpuset.mems" is empty, it shows all the memory nodes from the
1995         parent cgroup that will be available to be used by this cgroup.
1996         Otherwise, it should be a subset of "cpuset.mems" unless none of
1997         the memory nodes listed in "cpuset.mems" can be granted.  In this
1998         case, it will be treated just like an empty "cpuset.mems".
1999
2000         Its value will be affected by memory nodes hotplug events.
2001
2002   cpuset.cpus.partition
2003         A read-write single value file which exists on non-root
2004         cpuset-enabled cgroups.  This flag is owned by the parent cgroup
2005         and is not delegatable.
2006
2007         It accepts only the following input values when written to.
2008
2009           ========      ================================
2010           "root"        a partition root
2011           "member"      a non-root member of a partition
2012           ========      ================================
2013
2014         When set to be a partition root, the current cgroup is the
2015         root of a new partition or scheduling domain that comprises
2016         itself and all its descendants except those that are separate
2017         partition roots themselves and their descendants.  The root
2018         cgroup is always a partition root.
2019
2020         There are constraints on where a partition root can be set.
2021         It can only be set in a cgroup if all the following conditions
2022         are true.
2023
2024         1) The "cpuset.cpus" is not empty and the list of CPUs are
2025            exclusive, i.e. they are not shared by any of its siblings.
2026         2) The parent cgroup is a partition root.
2027         3) The "cpuset.cpus" is also a proper subset of the parent's
2028            "cpuset.cpus.effective".
2029         4) There is no child cgroups with cpuset enabled.  This is for
2030            eliminating corner cases that have to be handled if such a
2031            condition is allowed.
2032
2033         Setting it to partition root will take the CPUs away from the
2034         effective CPUs of the parent cgroup.  Once it is set, this
2035         file cannot be reverted back to "member" if there are any child
2036         cgroups with cpuset enabled.
2037
2038         A parent partition cannot distribute all its CPUs to its
2039         child partitions.  There must be at least one cpu left in the
2040         parent partition.
2041
2042         Once becoming a partition root, changes to "cpuset.cpus" is
2043         generally allowed as long as the first condition above is true,
2044         the change will not take away all the CPUs from the parent
2045         partition and the new "cpuset.cpus" value is a superset of its
2046         children's "cpuset.cpus" values.
2047
2048         Sometimes, external factors like changes to ancestors'
2049         "cpuset.cpus" or cpu hotplug can cause the state of the partition
2050         root to change.  On read, the "cpuset.sched.partition" file
2051         can show the following values.
2052
2053           ==============        ==============================
2054           "member"              Non-root member of a partition
2055           "root"                Partition root
2056           "root invalid"        Invalid partition root
2057           ==============        ==============================
2058
2059         It is a partition root if the first 2 partition root conditions
2060         above are true and at least one CPU from "cpuset.cpus" is
2061         granted by the parent cgroup.
2062
2063         A partition root can become invalid if none of CPUs requested
2064         in "cpuset.cpus" can be granted by the parent cgroup or the
2065         parent cgroup is no longer a partition root itself.  In this
2066         case, it is not a real partition even though the restriction
2067         of the first partition root condition above will still apply.
2068         The cpu affinity of all the tasks in the cgroup will then be
2069         associated with CPUs in the nearest ancestor partition.
2070
2071         An invalid partition root can be transitioned back to a
2072         real partition root if at least one of the requested CPUs
2073         can now be granted by its parent.  In this case, the cpu
2074         affinity of all the tasks in the formerly invalid partition
2075         will be associated to the CPUs of the newly formed partition.
2076         Changing the partition state of an invalid partition root to
2077         "member" is always allowed even if child cpusets are present.
2078
2079
2080 Device controller
2081 -----------------
2082
2083 Device controller manages access to device files. It includes both
2084 creation of new device files (using mknod), and access to the
2085 existing device files.
2086
2087 Cgroup v2 device controller has no interface files and is implemented
2088 on top of cgroup BPF. To control access to device files, a user may
2089 create bpf programs of the BPF_CGROUP_DEVICE type and attach them
2090 to cgroups. On an attempt to access a device file, corresponding
2091 BPF programs will be executed, and depending on the return value
2092 the attempt will succeed or fail with -EPERM.
2093
2094 A BPF_CGROUP_DEVICE program takes a pointer to the bpf_cgroup_dev_ctx
2095 structure, which describes the device access attempt: access type
2096 (mknod/read/write) and device (type, major and minor numbers).
2097 If the program returns 0, the attempt fails with -EPERM, otherwise
2098 it succeeds.
2099
2100 An example of BPF_CGROUP_DEVICE program may be found in the kernel
2101 source tree in the tools/testing/selftests/bpf/progs/dev_cgroup.c file.
2102
2103
2104 RDMA
2105 ----
2106
2107 The "rdma" controller regulates the distribution and accounting of
2108 RDMA resources.
2109
2110 RDMA Interface Files
2111 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
2112
2113   rdma.max
2114         A readwrite nested-keyed file that exists for all the cgroups
2115         except root that describes current configured resource limit
2116         for a RDMA/IB device.
2117
2118         Lines are keyed by device name and are not ordered.
2119         Each line contains space separated resource name and its configured
2120         limit that can be distributed.
2121
2122         The following nested keys are defined.
2123
2124           ==========    =============================
2125           hca_handle    Maximum number of HCA Handles
2126           hca_object    Maximum number of HCA Objects
2127           ==========    =============================
2128
2129         An example for mlx4 and ocrdma device follows::
2130
2131           mlx4_0 hca_handle=2 hca_object=2000
2132           ocrdma1 hca_handle=3 hca_object=max
2133
2134   rdma.current
2135         A read-only file that describes current resource usage.
2136         It exists for all the cgroup except root.
2137
2138         An example for mlx4 and ocrdma device follows::
2139
2140           mlx4_0 hca_handle=1 hca_object=20
2141           ocrdma1 hca_handle=1 hca_object=23
2142
2143 HugeTLB
2144 -------
2145
2146 The HugeTLB controller allows to limit the HugeTLB usage per control group and
2147 enforces the controller limit during page fault.
2148
2149 HugeTLB Interface Files
2150 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
2151
2152   hugetlb.<hugepagesize>.current
2153         Show current usage for "hugepagesize" hugetlb.  It exists for all
2154         the cgroup except root.
2155
2156   hugetlb.<hugepagesize>.max
2157         Set/show the hard limit of "hugepagesize" hugetlb usage.
2158         The default value is "max".  It exists for all the cgroup except root.
2159
2160   hugetlb.<hugepagesize>.events
2161         A read-only flat-keyed file which exists on non-root cgroups.
2162
2163           max
2164                 The number of allocation failure due to HugeTLB limit
2165
2166   hugetlb.<hugepagesize>.events.local
2167         Similar to hugetlb.<hugepagesize>.events but the fields in the file
2168         are local to the cgroup i.e. not hierarchical. The file modified event
2169         generated on this file reflects only the local events.
2170
2171 Misc
2172 ----
2173
2174 perf_event
2175 ~~~~~~~~~~
2176
2177 perf_event controller, if not mounted on a legacy hierarchy, is
2178 automatically enabled on the v2 hierarchy so that perf events can
2179 always be filtered by cgroup v2 path.  The controller can still be
2180 moved to a legacy hierarchy after v2 hierarchy is populated.
2181
2182
2183 Non-normative information
2184 -------------------------
2185
2186 This section contains information that isn't considered to be a part of
2187 the stable kernel API and so is subject to change.
2188
2189
2190 CPU controller root cgroup process behaviour
2191 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
2192
2193 When distributing CPU cycles in the root cgroup each thread in this
2194 cgroup is treated as if it was hosted in a separate child cgroup of the
2195 root cgroup. This child cgroup weight is dependent on its thread nice
2196 level.
2197
2198 For details of this mapping see sched_prio_to_weight array in
2199 kernel/sched/core.c file (values from this array should be scaled
2200 appropriately so the neutral - nice 0 - value is 100 instead of 1024).
2201
2202
2203 IO controller root cgroup process behaviour
2204 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
2205
2206 Root cgroup processes are hosted in an implicit leaf child node.
2207 When distributing IO resources this implicit child node is taken into
2208 account as if it was a normal child cgroup of the root cgroup with a
2209 weight value of 200.
2210
2211
2212 Namespace
2213 =========
2214
2215 Basics
2216 ------
2217
2218 cgroup namespace provides a mechanism to virtualize the view of the
2219 "/proc/$PID/cgroup" file and cgroup mounts.  The CLONE_NEWCGROUP clone
2220 flag can be used with clone(2) and unshare(2) to create a new cgroup
2221 namespace.  The process running inside the cgroup namespace will have
2222 its "/proc/$PID/cgroup" output restricted to cgroupns root.  The
2223 cgroupns root is the cgroup of the process at the time of creation of
2224 the cgroup namespace.
2225
2226 Without cgroup namespace, the "/proc/$PID/cgroup" file shows the
2227 complete path of the cgroup of a process.  In a container setup where
2228 a set of cgroups and namespaces are intended to isolate processes the
2229 "/proc/$PID/cgroup" file may leak potential system level information
2230 to the isolated processes.  For example::
2231
2232   # cat /proc/self/cgroup
2233   0::/batchjobs/container_id1
2234
2235 The path '/batchjobs/container_id1' can be considered as system-data
2236 and undesirable to expose to the isolated processes.  cgroup namespace
2237 can be used to restrict visibility of this path.  For example, before
2238 creating a cgroup namespace, one would see::
2239
2240   # ls -l /proc/self/ns/cgroup
2241   lrwxrwxrwx 1 root root 0 2014-07-15 10:37 /proc/self/ns/cgroup -> cgroup:[4026531835]
2242   # cat /proc/self/cgroup
2243   0::/batchjobs/container_id1
2244
2245 After unsharing a new namespace, the view changes::
2246
2247   # ls -l /proc/self/ns/cgroup
2248   lrwxrwxrwx 1 root root 0 2014-07-15 10:35 /proc/self/ns/cgroup -> cgroup:[4026532183]
2249   # cat /proc/self/cgroup
2250   0::/
2251
2252 When some thread from a multi-threaded process unshares its cgroup
2253 namespace, the new cgroupns gets applied to the entire process (all
2254 the threads).  This is natural for the v2 hierarchy; however, for the
2255 legacy hierarchies, this may be unexpected.
2256
2257 A cgroup namespace is alive as long as there are processes inside or
2258 mounts pinning it.  When the last usage goes away, the cgroup
2259 namespace is destroyed.  The cgroupns root and the actual cgroups
2260 remain.
2261
2262
2263 The Root and Views
2264 ------------------
2265
2266 The 'cgroupns root' for a cgroup namespace is the cgroup in which the
2267 process calling unshare(2) is running.  For example, if a process in
2268 /batchjobs/container_id1 cgroup calls unshare, cgroup
2269 /batchjobs/container_id1 becomes the cgroupns root.  For the
2270 init_cgroup_ns, this is the real root ('/') cgroup.
2271
2272 The cgroupns root cgroup does not change even if the namespace creator
2273 process later moves to a different cgroup::
2274
2275   # ~/unshare -c # unshare cgroupns in some cgroup
2276   # cat /proc/self/cgroup
2277   0::/
2278   # mkdir sub_cgrp_1
2279   # echo 0 > sub_cgrp_1/cgroup.procs
2280   # cat /proc/self/cgroup
2281   0::/sub_cgrp_1
2282
2283 Each process gets its namespace-specific view of "/proc/$PID/cgroup"
2284
2285 Processes running inside the cgroup namespace will be able to see
2286 cgroup paths (in /proc/self/cgroup) only inside their root cgroup.
2287 From within an unshared cgroupns::
2288
2289   # sleep 100000 &
2290   [1] 7353
2291   # echo 7353 > sub_cgrp_1/cgroup.procs
2292   # cat /proc/7353/cgroup
2293   0::/sub_cgrp_1
2294
2295 From the initial cgroup namespace, the real cgroup path will be
2296 visible::
2297
2298   $ cat /proc/7353/cgroup
2299   0::/batchjobs/container_id1/sub_cgrp_1
2300
2301 From a sibling cgroup namespace (that is, a namespace rooted at a
2302 different cgroup), the cgroup path relative to its own cgroup
2303 namespace root will be shown.  For instance, if PID 7353's cgroup
2304 namespace root is at '/batchjobs/container_id2', then it will see::
2305
2306   # cat /proc/7353/cgroup
2307   0::/../container_id2/sub_cgrp_1
2308
2309 Note that the relative path always starts with '/' to indicate that
2310 its relative to the cgroup namespace root of the caller.
2311
2312
2313 Migration and setns(2)
2314 ----------------------
2315
2316 Processes inside a cgroup namespace can move into and out of the
2317 namespace root if they have proper access to external cgroups.  For
2318 example, from inside a namespace with cgroupns root at
2319 /batchjobs/container_id1, and assuming that the global hierarchy is
2320 still accessible inside cgroupns::
2321
2322   # cat /proc/7353/cgroup
2323   0::/sub_cgrp_1
2324   # echo 7353 > batchjobs/container_id2/cgroup.procs
2325   # cat /proc/7353/cgroup
2326   0::/../container_id2
2327
2328 Note that this kind of setup is not encouraged.  A task inside cgroup
2329 namespace should only be exposed to its own cgroupns hierarchy.
2330
2331 setns(2) to another cgroup namespace is allowed when:
2332
2333 (a) the process has CAP_SYS_ADMIN against its current user namespace
2334 (b) the process has CAP_SYS_ADMIN against the target cgroup
2335     namespace's userns
2336
2337 No implicit cgroup changes happen with attaching to another cgroup
2338 namespace.  It is expected that the someone moves the attaching
2339 process under the target cgroup namespace root.
2340
2341
2342 Interaction with Other Namespaces
2343 ---------------------------------
2344
2345 Namespace specific cgroup hierarchy can be mounted by a process
2346 running inside a non-init cgroup namespace::
2347
2348   # mount -t cgroup2 none $MOUNT_POINT
2349
2350 This will mount the unified cgroup hierarchy with cgroupns root as the
2351 filesystem root.  The process needs CAP_SYS_ADMIN against its user and
2352 mount namespaces.
2353
2354 The virtualization of /proc/self/cgroup file combined with restricting
2355 the view of cgroup hierarchy by namespace-private cgroupfs mount
2356 provides a properly isolated cgroup view inside the container.
2357
2358
2359 Information on Kernel Programming
2360 =================================
2361
2362 This section contains kernel programming information in the areas
2363 where interacting with cgroup is necessary.  cgroup core and
2364 controllers are not covered.
2365
2366
2367 Filesystem Support for Writeback
2368 --------------------------------
2369
2370 A filesystem can support cgroup writeback by updating
2371 address_space_operations->writepage[s]() to annotate bio's using the
2372 following two functions.
2373
2374   wbc_init_bio(@wbc, @bio)
2375         Should be called for each bio carrying writeback data and
2376         associates the bio with the inode's owner cgroup and the
2377         corresponding request queue.  This must be called after
2378         a queue (device) has been associated with the bio and
2379         before submission.
2380
2381   wbc_account_cgroup_owner(@wbc, @page, @bytes)
2382         Should be called for each data segment being written out.
2383         While this function doesn't care exactly when it's called
2384         during the writeback session, it's the easiest and most
2385         natural to call it as data segments are added to a bio.
2386
2387 With writeback bio's annotated, cgroup support can be enabled per
2388 super_block by setting SB_I_CGROUPWB in ->s_iflags.  This allows for
2389 selective disabling of cgroup writeback support which is helpful when
2390 certain filesystem features, e.g. journaled data mode, are
2391 incompatible.
2392
2393 wbc_init_bio() binds the specified bio to its cgroup.  Depending on
2394 the configuration, the bio may be executed at a lower priority and if
2395 the writeback session is holding shared resources, e.g. a journal
2396 entry, may lead to priority inversion.  There is no one easy solution
2397 for the problem.  Filesystems can try to work around specific problem
2398 cases by skipping wbc_init_bio() and using bio_associate_blkg()
2399 directly.
2400
2401
2402 Deprecated v1 Core Features
2403 ===========================
2404
2405 - Multiple hierarchies including named ones are not supported.
2406
2407 - All v1 mount options are not supported.
2408
2409 - The "tasks" file is removed and "cgroup.procs" is not sorted.
2410
2411 - "cgroup.clone_children" is removed.
2412
2413 - /proc/cgroups is meaningless for v2.  Use "cgroup.controllers" file
2414   at the root instead.
2415
2416
2417 Issues with v1 and Rationales for v2
2418 ====================================
2419
2420 Multiple Hierarchies
2421 --------------------
2422
2423 cgroup v1 allowed an arbitrary number of hierarchies and each
2424 hierarchy could host any number of controllers.  While this seemed to
2425 provide a high level of flexibility, it wasn't useful in practice.
2426
2427 For example, as there is only one instance of each controller, utility
2428 type controllers such as freezer which can be useful in all
2429 hierarchies could only be used in one.  The issue is exacerbated by
2430 the fact that controllers couldn't be moved to another hierarchy once
2431 hierarchies were populated.  Another issue was that all controllers
2432 bound to a hierarchy were forced to have exactly the same view of the
2433 hierarchy.  It wasn't possible to vary the granularity depending on
2434 the specific controller.
2435
2436 In practice, these issues heavily limited which controllers could be
2437 put on the same hierarchy and most configurations resorted to putting
2438 each controller on its own hierarchy.  Only closely related ones, such
2439 as the cpu and cpuacct controllers, made sense to be put on the same
2440 hierarchy.  This often meant that userland ended up managing multiple
2441 similar hierarchies repeating the same steps on each hierarchy
2442 whenever a hierarchy management operation was necessary.
2443
2444 Furthermore, support for multiple hierarchies came at a steep cost.
2445 It greatly complicated cgroup core implementation but more importantly
2446 the support for multiple hierarchies restricted how cgroup could be
2447 used in general and what controllers was able to do.
2448
2449 There was no limit on how many hierarchies there might be, which meant
2450 that a thread's cgroup membership couldn't be described in finite
2451 length.  The key might contain any number of entries and was unlimited
2452 in length, which made it highly awkward to manipulate and led to
2453 addition of controllers which existed only to identify membership,
2454 which in turn exacerbated the original problem of proliferating number
2455 of hierarchies.
2456
2457 Also, as a controller couldn't have any expectation regarding the
2458 topologies of hierarchies other controllers might be on, each
2459 controller had to assume that all other controllers were attached to
2460 completely orthogonal hierarchies.  This made it impossible, or at
2461 least very cumbersome, for controllers to cooperate with each other.
2462
2463 In most use cases, putting controllers on hierarchies which are
2464 completely orthogonal to each other isn't necessary.  What usually is
2465 called for is the ability to have differing levels of granularity
2466 depending on the specific controller.  In other words, hierarchy may
2467 be collapsed from leaf towards root when viewed from specific
2468 controllers.  For example, a given configuration might not care about
2469 how memory is distributed beyond a certain level while still wanting
2470 to control how CPU cycles are distributed.
2471
2472
2473 Thread Granularity
2474 ------------------
2475
2476 cgroup v1 allowed threads of a process to belong to different cgroups.
2477 This didn't make sense for some controllers and those controllers
2478 ended up implementing different ways to ignore such situations but
2479 much more importantly it blurred the line between API exposed to
2480 individual applications and system management interface.
2481
2482 Generally, in-process knowledge is available only to the process
2483 itself; thus, unlike service-level organization of processes,
2484 categorizing threads of a process requires active participation from
2485 the application which owns the target process.
2486
2487 cgroup v1 had an ambiguously defined delegation model which got abused
2488 in combination with thread granularity.  cgroups were delegated to
2489 individual applications so that they can create and manage their own
2490 sub-hierarchies and control resource distributions along them.  This
2491 effectively raised cgroup to the status of a syscall-like API exposed
2492 to lay programs.
2493
2494 First of all, cgroup has a fundamentally inadequate interface to be
2495 exposed this way.  For a process to access its own knobs, it has to
2496 extract the path on the target hierarchy from /proc/self/cgroup,
2497 construct the path by appending the name of the knob to the path, open
2498 and then read and/or write to it.  This is not only extremely clunky
2499 and unusual but also inherently racy.  There is no conventional way to
2500 define transaction across the required steps and nothing can guarantee
2501 that the process would actually be operating on its own sub-hierarchy.
2502
2503 cgroup controllers implemented a number of knobs which would never be
2504 accepted as public APIs because they were just adding control knobs to
2505 system-management pseudo filesystem.  cgroup ended up with interface
2506 knobs which were not properly abstracted or refined and directly
2507 revealed kernel internal details.  These knobs got exposed to
2508 individual applications through the ill-defined delegation mechanism
2509 effectively abusing cgroup as a shortcut to implementing public APIs
2510 without going through the required scrutiny.
2511
2512 This was painful for both userland and kernel.  Userland ended up with
2513 misbehaving and poorly abstracted interfaces and kernel exposing and
2514 locked into constructs inadvertently.
2515
2516
2517 Competition Between Inner Nodes and Threads
2518 -------------------------------------------
2519
2520 cgroup v1 allowed threads to be in any cgroups which created an
2521 interesting problem where threads belonging to a parent cgroup and its
2522 children cgroups competed for resources.  This was nasty as two
2523 different types of entities competed and there was no obvious way to
2524 settle it.  Different controllers did different things.
2525
2526 The cpu controller considered threads and cgroups as equivalents and
2527 mapped nice levels to cgroup weights.  This worked for some cases but
2528 fell flat when children wanted to be allocated specific ratios of CPU
2529 cycles and the number of internal threads fluctuated - the ratios
2530 constantly changed as the number of competing entities fluctuated.
2531 There also were other issues.  The mapping from nice level to weight
2532 wasn't obvious or universal, and there were various other knobs which
2533 simply weren't available for threads.
2534
2535 The io controller implicitly created a hidden leaf node for each
2536 cgroup to host the threads.  The hidden leaf had its own copies of all
2537 the knobs with ``leaf_`` prefixed.  While this allowed equivalent
2538 control over internal threads, it was with serious drawbacks.  It
2539 always added an extra layer of nesting which wouldn't be necessary
2540 otherwise, made the interface messy and significantly complicated the
2541 implementation.
2542
2543 The memory controller didn't have a way to control what happened
2544 between internal tasks and child cgroups and the behavior was not
2545 clearly defined.  There were attempts to add ad-hoc behaviors and
2546 knobs to tailor the behavior to specific workloads which would have
2547 led to problems extremely difficult to resolve in the long term.
2548
2549 Multiple controllers struggled with internal tasks and came up with
2550 different ways to deal with it; unfortunately, all the approaches were
2551 severely flawed and, furthermore, the widely different behaviors
2552 made cgroup as a whole highly inconsistent.
2553
2554 This clearly is a problem which needs to be addressed from cgroup core
2555 in a uniform way.
2556
2557
2558 Other Interface Issues
2559 ----------------------
2560
2561 cgroup v1 grew without oversight and developed a large number of
2562 idiosyncrasies and inconsistencies.  One issue on the cgroup core side
2563 was how an empty cgroup was notified - a userland helper binary was
2564 forked and executed for each event.  The event delivery wasn't
2565 recursive or delegatable.  The limitations of the mechanism also led
2566 to in-kernel event delivery filtering mechanism further complicating
2567 the interface.
2568
2569 Controller interfaces were problematic too.  An extreme example is
2570 controllers completely ignoring hierarchical organization and treating
2571 all cgroups as if they were all located directly under the root
2572 cgroup.  Some controllers exposed a large amount of inconsistent
2573 implementation details to userland.
2574
2575 There also was no consistency across controllers.  When a new cgroup
2576 was created, some controllers defaulted to not imposing extra
2577 restrictions while others disallowed any resource usage until
2578 explicitly configured.  Configuration knobs for the same type of
2579 control used widely differing naming schemes and formats.  Statistics
2580 and information knobs were named arbitrarily and used different
2581 formats and units even in the same controller.
2582
2583 cgroup v2 establishes common conventions where appropriate and updates
2584 controllers so that they expose minimal and consistent interfaces.
2585
2586
2587 Controller Issues and Remedies
2588 ------------------------------
2589
2590 Memory
2591 ~~~~~~
2592
2593 The original lower boundary, the soft limit, is defined as a limit
2594 that is per default unset.  As a result, the set of cgroups that
2595 global reclaim prefers is opt-in, rather than opt-out.  The costs for
2596 optimizing these mostly negative lookups are so high that the
2597 implementation, despite its enormous size, does not even provide the
2598 basic desirable behavior.  First off, the soft limit has no
2599 hierarchical meaning.  All configured groups are organized in a global
2600 rbtree and treated like equal peers, regardless where they are located
2601 in the hierarchy.  This makes subtree delegation impossible.  Second,
2602 the soft limit reclaim pass is so aggressive that it not just
2603 introduces high allocation latencies into the system, but also impacts
2604 system performance due to overreclaim, to the point where the feature
2605 becomes self-defeating.
2606
2607 The memory.low boundary on the other hand is a top-down allocated
2608 reserve.  A cgroup enjoys reclaim protection when it's within its
2609 effective low, which makes delegation of subtrees possible. It also
2610 enjoys having reclaim pressure proportional to its overage when
2611 above its effective low.
2612
2613 The original high boundary, the hard limit, is defined as a strict
2614 limit that can not budge, even if the OOM killer has to be called.
2615 But this generally goes against the goal of making the most out of the
2616 available memory.  The memory consumption of workloads varies during
2617 runtime, and that requires users to overcommit.  But doing that with a
2618 strict upper limit requires either a fairly accurate prediction of the
2619 working set size or adding slack to the limit.  Since working set size
2620 estimation is hard and error prone, and getting it wrong results in
2621 OOM kills, most users tend to err on the side of a looser limit and
2622 end up wasting precious resources.
2623
2624 The memory.high boundary on the other hand can be set much more
2625 conservatively.  When hit, it throttles allocations by forcing them
2626 into direct reclaim to work off the excess, but it never invokes the
2627 OOM killer.  As a result, a high boundary that is chosen too
2628 aggressively will not terminate the processes, but instead it will
2629 lead to gradual performance degradation.  The user can monitor this
2630 and make corrections until the minimal memory footprint that still
2631 gives acceptable performance is found.
2632
2633 In extreme cases, with many concurrent allocations and a complete
2634 breakdown of reclaim progress within the group, the high boundary can
2635 be exceeded.  But even then it's mostly better to satisfy the
2636 allocation from the slack available in other groups or the rest of the
2637 system than killing the group.  Otherwise, memory.max is there to
2638 limit this type of spillover and ultimately contain buggy or even
2639 malicious applications.
2640
2641 Setting the original memory.limit_in_bytes below the current usage was
2642 subject to a race condition, where concurrent charges could cause the
2643 limit setting to fail. memory.max on the other hand will first set the
2644 limit to prevent new charges, and then reclaim and OOM kill until the
2645 new limit is met - or the task writing to memory.max is killed.
2646
2647 The combined memory+swap accounting and limiting is replaced by real
2648 control over swap space.
2649
2650 The main argument for a combined memory+swap facility in the original
2651 cgroup design was that global or parental pressure would always be
2652 able to swap all anonymous memory of a child group, regardless of the
2653 child's own (possibly untrusted) configuration.  However, untrusted
2654 groups can sabotage swapping by other means - such as referencing its
2655 anonymous memory in a tight loop - and an admin can not assume full
2656 swappability when overcommitting untrusted jobs.
2657
2658 For trusted jobs, on the other hand, a combined counter is not an
2659 intuitive userspace interface, and it flies in the face of the idea
2660 that cgroup controllers should account and limit specific physical
2661 resources.  Swap space is a resource like all others in the system,
2662 and that's why unified hierarchy allows distributing it separately.