block/bfq-cgroup.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
   2 /*
   3  * cgroups support for the BFQ I/O scheduler.
   4  */
   5 #include <linux/module.h>
   6 #include <linux/slab.h>
   7 #include <linux/blkdev.h>
   8 #include <linux/cgroup.h>
   9 #include <linux/ktime.h>
  10 #include <linux/rbtree.h>
  11 #include <linux/ioprio.h>
  12 #include <linux/sbitmap.h>
  13 #include <linux/delay.h>
  14
  15 #include "elevator.h"
  16 #include "bfq-iosched.h"
  17
  18 #ifdef CONFIG_BFQ_CGROUP_DEBUG
  19 static int bfq_stat_init(struct bfq_stat *stat, gfp_t gfp)
  20 {
  21         int ret;
  22
  23         ret = percpu_counter_init(&stat->cpu_cnt, 0, gfp);
  24         if (ret)
  25                 return ret;
  26
  27         atomic64_set(&stat->aux_cnt, 0);
  28         return 0;
  29 }
  30
  31 static void bfq_stat_exit(struct bfq_stat *stat)
  32 {
  33         percpu_counter_destroy(&stat->cpu_cnt);
  34 }
  35
  36 /**
  37  * bfq_stat_add - add a value to a bfq_stat
  38  * @stat: target bfq_stat
  39  * @val: value to add
  40  *
  41  * Add @val to @stat.  The caller must ensure that IRQ on the same CPU
  42  * don't re-enter this function for the same counter.
  43  */
  44 static inline void bfq_stat_add(struct bfq_stat *stat, uint64_t val)
  45 {
  46         percpu_counter_add_batch(&stat->cpu_cnt, val, BLKG_STAT_CPU_BATCH);
  47 }
  48
  49 /**
  50  * bfq_stat_read - read the current value of a bfq_stat
  51  * @stat: bfq_stat to read
  52  */
  53 static inline uint64_t bfq_stat_read(struct bfq_stat *stat)
  54 {
  55         return percpu_counter_sum_positive(&stat->cpu_cnt);
  56 }
  57
  58 /**
  59  * bfq_stat_reset - reset a bfq_stat
  60  * @stat: bfq_stat to reset
  61  */
  62 static inline void bfq_stat_reset(struct bfq_stat *stat)
  63 {
  64         percpu_counter_set(&stat->cpu_cnt, 0);
  65         atomic64_set(&stat->aux_cnt, 0);
  66 }
  67
  68 /**
  69  * bfq_stat_add_aux - add a bfq_stat into another's aux count
  70  * @to: the destination bfq_stat
  71  * @from: the source
  72  *
  73  * Add @from's count including the aux one to @to's aux count.
  74  */
  75 static inline void bfq_stat_add_aux(struct bfq_stat *to,
  76                                      struct bfq_stat *from)
  77 {
  78         atomic64_add(bfq_stat_read(from) + atomic64_read(&from->aux_cnt),
  79                      &to->aux_cnt);
  80 }
  81
  82 /**
  83  * blkg_prfill_stat - prfill callback for bfq_stat
  84  * @sf: seq_file to print to
  85  * @pd: policy private data of interest
  86  * @off: offset to the bfq_stat in @pd
  87  *
  88  * prfill callback for printing a bfq_stat.
  89  */
  90 static u64 blkg_prfill_stat(struct seq_file *sf, struct blkg_policy_data *pd,
  91                 int off)
  92 {
  93         return __blkg_prfill_u64(sf, pd, bfq_stat_read((void *)pd + off));
  94 }
  95
  96 /* bfqg stats flags */
  97 enum bfqg_stats_flags {
  98         BFQG_stats_waiting = 0,
  99         BFQG_stats_idling,
 100         BFQG_stats_empty,
 101 };
 102
 103 #define BFQG_FLAG_FNS(name)                                             \
 104 static void bfqg_stats_mark_##name(struct bfqg_stats *stats)    \
 105 {                                                                       \
 106         stats->flags |= (1 << BFQG_stats_##name);                       \
 107 }                                                                       \
 108 static void bfqg_stats_clear_##name(struct bfqg_stats *stats)   \
 109 {                                                                       \
 110         stats->flags &= ~(1 << BFQG_stats_##name);                      \
 111 }                                                                       \
 112 static int bfqg_stats_##name(struct bfqg_stats *stats)          \
 113 {                                                                       \
 114         return (stats->flags & (1 << BFQG_stats_##name)) != 0;          \
 115 }                                                                       \
 116
 117 BFQG_FLAG_FNS(waiting)
 118 BFQG_FLAG_FNS(idling)
 119 BFQG_FLAG_FNS(empty)
 120 #undef BFQG_FLAG_FNS
 121
 122 /* This should be called with the scheduler lock held. */
 123 static void bfqg_stats_update_group_wait_time(struct bfqg_stats *stats)
 124 {
 125         u64 now;
 126
 127         if (!bfqg_stats_waiting(stats))
 128                 return;
 129
 130         now = ktime_get_ns();
 131         if (now > stats->start_group_wait_time)
 132                 bfq_stat_add(&stats->group_wait_time,
 133                               now - stats->start_group_wait_time);
 134         bfqg_stats_clear_waiting(stats);
 135 }
 136
 137 /* This should be called with the scheduler lock held. */
 138 static void bfqg_stats_set_start_group_wait_time(struct bfq_group *bfqg,
 139                                                  struct bfq_group *curr_bfqg)
 140 {
 141         struct bfqg_stats *stats = &bfqg->stats;
 142
 143         if (bfqg_stats_waiting(stats))
 144                 return;
 145         if (bfqg == curr_bfqg)
 146                 return;
 147         stats->start_group_wait_time = ktime_get_ns();
 148         bfqg_stats_mark_waiting(stats);
 149 }
 150
 151 /* This should be called with the scheduler lock held. */
 152 static void bfqg_stats_end_empty_time(struct bfqg_stats *stats)
 153 {
 154         u64 now;
 155
 156         if (!bfqg_stats_empty(stats))
 157                 return;
 158
 159         now = ktime_get_ns();
 160         if (now > stats->start_empty_time)
 161                 bfq_stat_add(&stats->empty_time,
 162                               now - stats->start_empty_time);
 163         bfqg_stats_clear_empty(stats);
 164 }
 165
 166 void bfqg_stats_update_dequeue(struct bfq_group *bfqg)
 167 {
 168         bfq_stat_add(&bfqg->stats.dequeue, 1);
 169 }
 170
 171 void bfqg_stats_set_start_empty_time(struct bfq_group *bfqg)
 172 {
 173         struct bfqg_stats *stats = &bfqg->stats;
 174
 175         if (blkg_rwstat_total(&stats->queued))
 176                 return;
 177
 178         /*
 179          * group is already marked empty. This can happen if bfqq got new
 180          * request in parent group and moved to this group while being added
 181          * to service tree. Just ignore the event and move on.
 182          */
 183         if (bfqg_stats_empty(stats))
 184                 return;
 185
 186         stats->start_empty_time = ktime_get_ns();
 187         bfqg_stats_mark_empty(stats);
 188 }
 189
 190 void bfqg_stats_update_idle_time(struct bfq_group *bfqg)
 191 {
 192         struct bfqg_stats *stats = &bfqg->stats;
 193
 194         if (bfqg_stats_idling(stats)) {
 195                 u64 now = ktime_get_ns();
 196
 197                 if (now > stats->start_idle_time)
 198                         bfq_stat_add(&stats->idle_time,
 199                                       now - stats->start_idle_time);
 200                 bfqg_stats_clear_idling(stats);
 201         }
 202 }
 203
 204 void bfqg_stats_set_start_idle_time(struct bfq_group *bfqg)
 205 {
 206         struct bfqg_stats *stats = &bfqg->stats;
 207
 208         stats->start_idle_time = ktime_get_ns();
 209         bfqg_stats_mark_idling(stats);
 210 }
 211
 212 void bfqg_stats_update_avg_queue_size(struct bfq_group *bfqg)
 213 {
 214         struct bfqg_stats *stats = &bfqg->stats;
 215
 216         bfq_stat_add(&stats->avg_queue_size_sum,
 217                       blkg_rwstat_total(&stats->queued));
 218         bfq_stat_add(&stats->avg_queue_size_samples, 1);
 219         bfqg_stats_update_group_wait_time(stats);
 220 }
 221
 222 void bfqg_stats_update_io_add(struct bfq_group *bfqg, struct bfq_queue *bfqq,
 223                               blk_opf_t opf)
 224 {
 225         blkg_rwstat_add(&bfqg->stats.queued, opf, 1);
 226         bfqg_stats_end_empty_time(&bfqg->stats);
 227         if (!(bfqq == bfqg->bfqd->in_service_queue))
 228                 bfqg_stats_set_start_group_wait_time(bfqg, bfqq_group(bfqq));
 229 }
 230
 231 void bfqg_stats_update_io_remove(struct bfq_group *bfqg, blk_opf_t opf)
 232 {
 233         blkg_rwstat_add(&bfqg->stats.queued, opf, -1);
 234 }
 235
 236 void bfqg_stats_update_io_merged(struct bfq_group *bfqg, blk_opf_t opf)
 237 {
 238         blkg_rwstat_add(&bfqg->stats.merged, opf, 1);
 239 }
 240
 241 void bfqg_stats_update_completion(struct bfq_group *bfqg, u64 start_time_ns,
 242                                   u64 io_start_time_ns, blk_opf_t opf)
 243 {
 244         struct bfqg_stats *stats = &bfqg->stats;
 245         u64 now = ktime_get_ns();
 246
 247         if (now > io_start_time_ns)
 248                 blkg_rwstat_add(&stats->service_time, opf,
 249                                 now - io_start_time_ns);
 250         if (io_start_time_ns > start_time_ns)
 251                 blkg_rwstat_add(&stats->wait_time, opf,
 252                                 io_start_time_ns - start_time_ns);
 253 }
 254
 255 #else /* CONFIG_BFQ_CGROUP_DEBUG */
 256
 257 void bfqg_stats_update_io_remove(struct bfq_group *bfqg, blk_opf_t opf) { }
 258 void bfqg_stats_update_io_merged(struct bfq_group *bfqg, blk_opf_t opf) { }
 259 void bfqg_stats_update_completion(struct bfq_group *bfqg, u64 start_time_ns,
 260                                   u64 io_start_time_ns, blk_opf_t opf) { }
 261 void bfqg_stats_update_dequeue(struct bfq_group *bfqg) { }
 262 void bfqg_stats_set_start_idle_time(struct bfq_group *bfqg) { }
 263
 264 #endif /* CONFIG_BFQ_CGROUP_DEBUG */
 265
 266 #ifdef CONFIG_BFQ_GROUP_IOSCHED
 267
 268 /*
 269  * blk-cgroup policy-related handlers
 270  * The following functions help in converting between blk-cgroup
 271  * internal structures and BFQ-specific structures.
 272  */
 273
 274 static struct bfq_group *pd_to_bfqg(struct blkg_policy_data *pd)
 275 {
 276         return pd ? container_of(pd, struct bfq_group, pd) : NULL;
 277 }
 278
 279 struct blkcg_gq *bfqg_to_blkg(struct bfq_group *bfqg)
 280 {
 281         return pd_to_blkg(&bfqg->pd);
 282 }
 283
 284 static struct bfq_group *blkg_to_bfqg(struct blkcg_gq *blkg)
 285 {
 286         return pd_to_bfqg(blkg_to_pd(blkg, &blkcg_policy_bfq));
 287 }
 288
 289 /*
 290  * bfq_group handlers
 291  * The following functions help in navigating the bfq_group hierarchy
 292  * by allowing to find the parent of a bfq_group or the bfq_group
 293  * associated to a bfq_queue.
 294  */
 295
 296 static struct bfq_group *bfqg_parent(struct bfq_group *bfqg)
 297 {
 298         struct blkcg_gq *pblkg = bfqg_to_blkg(bfqg)->parent;
 299
 300         return pblkg ? blkg_to_bfqg(pblkg) : NULL;
 301 }
 302
 303 struct bfq_group *bfqq_group(struct bfq_queue *bfqq)
 304 {
 305         struct bfq_entity *group_entity = bfqq->entity.parent;
 306
 307         return group_entity ? container_of(group_entity, struct bfq_group,
 308                                            entity) :
 309                               bfqq->bfqd->root_group;
 310 }
 311
 312 /*
 313  * The following two functions handle get and put of a bfq_group by
 314  * wrapping the related blk-cgroup hooks.
 315  */
 316
 317 static void bfqg_get(struct bfq_group *bfqg)
 318 {
 319         refcount_inc(&bfqg->ref);
 320 }
 321
 322 static void bfqg_put(struct bfq_group *bfqg)
 323 {
 324         if (refcount_dec_and_test(&bfqg->ref))
 325                 kfree(bfqg);
 326 }
 327
 328 static void bfqg_and_blkg_get(struct bfq_group *bfqg)
 329 {
 330         /* see comments in bfq_bic_update_cgroup for why refcounting bfqg */
 331         bfqg_get(bfqg);
 332
 333         blkg_get(bfqg_to_blkg(bfqg));
 334 }
 335
 336 void bfqg_and_blkg_put(struct bfq_group *bfqg)
 337 {
 338         blkg_put(bfqg_to_blkg(bfqg));
 339
 340         bfqg_put(bfqg);
 341 }
 342
 343 void bfqg_stats_update_legacy_io(struct request_queue *q, struct request *rq)
 344 {
 345         struct bfq_group *bfqg = blkg_to_bfqg(rq->bio->bi_blkg);
 346
 347         if (!bfqg)
 348                 return;
 349
 350         blkg_rwstat_add(&bfqg->stats.bytes, rq->cmd_flags, blk_rq_bytes(rq));
 351         blkg_rwstat_add(&bfqg->stats.ios, rq->cmd_flags, 1);
 352 }
 353
 354 /* @stats = 0 */
 355 static void bfqg_stats_reset(struct bfqg_stats *stats)
 356 {
 357 #ifdef CONFIG_BFQ_CGROUP_DEBUG
 358         /* queued stats shouldn't be cleared */
 359         blkg_rwstat_reset(&stats->merged);
 360         blkg_rwstat_reset(&stats->service_time);
 361         blkg_rwstat_reset(&stats->wait_time);
 362         bfq_stat_reset(&stats->time);
 363         bfq_stat_reset(&stats->avg_queue_size_sum);
 364         bfq_stat_reset(&stats->avg_queue_size_samples);
 365         bfq_stat_reset(&stats->dequeue);
 366         bfq_stat_reset(&stats->group_wait_time);
 367         bfq_stat_reset(&stats->idle_time);
 368         bfq_stat_reset(&stats->empty_time);
 369 #endif
 370 }
 371
 372 /* @to += @from */
 373 static void bfqg_stats_add_aux(struct bfqg_stats *to, struct bfqg_stats *from)
 374 {
 375         if (!to || !from)
 376                 return;
 377
 378 #ifdef CONFIG_BFQ_CGROUP_DEBUG
 379         /* queued stats shouldn't be cleared */
 380         blkg_rwstat_add_aux(&to->merged, &from->merged);
 381         blkg_rwstat_add_aux(&to->service_time, &from->service_time);
 382         blkg_rwstat_add_aux(&to->wait_time, &from->wait_time);
 383         bfq_stat_add_aux(&from->time, &from->time);
 384         bfq_stat_add_aux(&to->avg_queue_size_sum, &from->avg_queue_size_sum);
 385         bfq_stat_add_aux(&to->avg_queue_size_samples,
 386                           &from->avg_queue_size_samples);
 387         bfq_stat_add_aux(&to->dequeue, &from->dequeue);
 388         bfq_stat_add_aux(&to->group_wait_time, &from->group_wait_time);
 389         bfq_stat_add_aux(&to->idle_time, &from->idle_time);
 390         bfq_stat_add_aux(&to->empty_time, &from->empty_time);
 391 #endif
 392 }
 393
 394 /*
 395  * Transfer @bfqg's stats to its parent's aux counts so that the ancestors'
 396  * recursive stats can still account for the amount used by this bfqg after
 397  * it's gone.
 398  */
 399 static void bfqg_stats_xfer_dead(struct bfq_group *bfqg)
 400 {
 401         struct bfq_group *parent;
 402
 403         if (!bfqg) /* root_group */
 404                 return;
 405
 406         parent = bfqg_parent(bfqg);
 407
 408         lockdep_assert_held(&bfqg_to_blkg(bfqg)->q->queue_lock);
 409
 410         if (unlikely(!parent))
 411                 return;
 412
 413         bfqg_stats_add_aux(&parent->stats, &bfqg->stats);
 414         bfqg_stats_reset(&bfqg->stats);
 415 }
 416
 417 void bfq_init_entity(struct bfq_entity *entity, struct bfq_group *bfqg)
 418 {
 419         struct bfq_queue *bfqq = bfq_entity_to_bfqq(entity);
 420
 421         entity->weight = entity->new_weight;
 422         entity->orig_weight = entity->new_weight;
 423         if (bfqq) {
 424                 bfqq->ioprio = bfqq->new_ioprio;
 425                 bfqq->ioprio_class = bfqq->new_ioprio_class;
 426                 /*
 427                  * Make sure that bfqg and its associated blkg do not
 428                  * disappear before entity.
 429                  */
 430                 bfqg_and_blkg_get(bfqg);
 431         }
 432         entity->parent = bfqg->my_entity; /* NULL for root group */
 433         entity->sched_data = &bfqg->sched_data;
 434 }
 435
 436 static void bfqg_stats_exit(struct bfqg_stats *stats)
 437 {
 438         blkg_rwstat_exit(&stats->bytes);
 439         blkg_rwstat_exit(&stats->ios);
 440 #ifdef CONFIG_BFQ_CGROUP_DEBUG
 441         blkg_rwstat_exit(&stats->merged);
 442         blkg_rwstat_exit(&stats->service_time);
 443         blkg_rwstat_exit(&stats->wait_time);
 444         blkg_rwstat_exit(&stats->queued);
 445         bfq_stat_exit(&stats->time);
 446         bfq_stat_exit(&stats->avg_queue_size_sum);
 447         bfq_stat_exit(&stats->avg_queue_size_samples);
 448         bfq_stat_exit(&stats->dequeue);
 449         bfq_stat_exit(&stats->group_wait_time);
 450         bfq_stat_exit(&stats->idle_time);
 451         bfq_stat_exit(&stats->empty_time);
 452 #endif
 453 }
 454
 455 static int bfqg_stats_init(struct bfqg_stats *stats, gfp_t gfp)
 456 {
 457         if (blkg_rwstat_init(&stats->bytes, gfp) ||
 458             blkg_rwstat_init(&stats->ios, gfp))
 459                 goto error;
 460
 461 #ifdef CONFIG_BFQ_CGROUP_DEBUG
 462         if (blkg_rwstat_init(&stats->merged, gfp) ||
 463             blkg_rwstat_init(&stats->service_time, gfp) ||
 464             blkg_rwstat_init(&stats->wait_time, gfp) ||
 465             blkg_rwstat_init(&stats->queued, gfp) ||
 466             bfq_stat_init(&stats->time, gfp) ||
 467             bfq_stat_init(&stats->avg_queue_size_sum, gfp) ||
 468             bfq_stat_init(&stats->avg_queue_size_samples, gfp) ||
 469             bfq_stat_init(&stats->dequeue, gfp) ||
 470             bfq_stat_init(&stats->group_wait_time, gfp) ||
 471             bfq_stat_init(&stats->idle_time, gfp) ||
 472             bfq_stat_init(&stats->empty_time, gfp))
 473                 goto error;
 474 #endif
 475
 476         return 0;
 477
 478 error:
 479         bfqg_stats_exit(stats);
 480         return -ENOMEM;
 481 }
 482
 483 static struct bfq_group_data *cpd_to_bfqgd(struct blkcg_policy_data *cpd)
 484 {
 485         return cpd ? container_of(cpd, struct bfq_group_data, pd) : NULL;
 486 }
 487
 488 static struct bfq_group_data *blkcg_to_bfqgd(struct blkcg *blkcg)
 489 {
 490         return cpd_to_bfqgd(blkcg_to_cpd(blkcg, &blkcg_policy_bfq));
 491 }
 492
 493 static struct blkcg_policy_data *bfq_cpd_alloc(gfp_t gfp)
 494 {
 495         struct bfq_group_data *bgd;
 496
 497         bgd = kzalloc(sizeof(*bgd), gfp);
 498         if (!bgd)
 499                 return NULL;
 500         return &bgd->pd;
 501 }
 502
 503 static void bfq_cpd_init(struct blkcg_policy_data *cpd)
 504 {
 505         struct bfq_group_data *d = cpd_to_bfqgd(cpd);
 506
 507         d->weight = cgroup_subsys_on_dfl(io_cgrp_subsys) ?
 508                 CGROUP_WEIGHT_DFL : BFQ_WEIGHT_LEGACY_DFL;
 509 }
 510
 511 static void bfq_cpd_free(struct blkcg_policy_data *cpd)
 512 {
 513         kfree(cpd_to_bfqgd(cpd));
 514 }
 515
 516 static struct blkg_policy_data *bfq_pd_alloc(gfp_t gfp, struct request_queue *q,
 517                                              struct blkcg *blkcg)
 518 {
 519         struct bfq_group *bfqg;
 520
 521         bfqg = kzalloc_node(sizeof(*bfqg), gfp, q->node);
 522         if (!bfqg)
 523                 return NULL;
 524
 525         if (bfqg_stats_init(&bfqg->stats, gfp)) {
 526                 kfree(bfqg);
 527                 return NULL;
 528         }
 529
 530         /* see comments in bfq_bic_update_cgroup for why refcounting */
 531         refcount_set(&bfqg->ref, 1);
 532         return &bfqg->pd;
 533 }
 534
 535 static void bfq_pd_init(struct blkg_policy_data *pd)
 536 {
 537         struct blkcg_gq *blkg = pd_to_blkg(pd);
 538         struct bfq_group *bfqg = blkg_to_bfqg(blkg);
 539         struct bfq_data *bfqd = blkg->q->elevator->elevator_data;
 540         struct bfq_entity *entity = &bfqg->entity;
 541         struct bfq_group_data *d = blkcg_to_bfqgd(blkg->blkcg);
 542
 543         entity->orig_weight = entity->weight = entity->new_weight = d->weight;
 544         entity->my_sched_data = &bfqg->sched_data;
 545         entity->last_bfqq_created = NULL;
 546
 547         bfqg->my_entity = entity; /*
 548                                    * the root_group's will be set to NULL
 549                                    * in bfq_init_queue()
 550                                    */
 551         bfqg->bfqd = bfqd;
 552         bfqg->active_entities = 0;
 553         bfqg->num_queues_with_pending_reqs = 0;
 554         bfqg->online = true;
 555         bfqg->rq_pos_tree = RB_ROOT;
 556 }
 557
 558 static void bfq_pd_free(struct blkg_policy_data *pd)
 559 {
 560         struct bfq_group *bfqg = pd_to_bfqg(pd);
 561
 562         bfqg_stats_exit(&bfqg->stats);
 563         bfqg_put(bfqg);
 564 }
 565
 566 static void bfq_pd_reset_stats(struct blkg_policy_data *pd)
 567 {
 568         struct bfq_group *bfqg = pd_to_bfqg(pd);
 569
 570         bfqg_stats_reset(&bfqg->stats);
 571 }
 572
 573 static void bfq_group_set_parent(struct bfq_group *bfqg,
 574                                         struct bfq_group *parent)
 575 {
 576         struct bfq_entity *entity;
 577
 578         entity = &bfqg->entity;
 579         entity->parent = parent->my_entity;
 580         entity->sched_data = &parent->sched_data;
 581 }
 582
 583 static void bfq_link_bfqg(struct bfq_data *bfqd, struct bfq_group *bfqg)
 584 {
 585         struct bfq_group *parent;
 586         struct bfq_entity *entity;
 587
 588         /*
 589          * Update chain of bfq_groups as we might be handling a leaf group
 590          * which, along with some of its relatives, has not been hooked yet
 591          * to the private hierarchy of BFQ.
 592          */
 593         entity = &bfqg->entity;
 594         for_each_entity(entity) {
 595                 struct bfq_group *curr_bfqg = container_of(entity,
 596                                                 struct bfq_group, entity);
 597                 if (curr_bfqg != bfqd->root_group) {
 598                         parent = bfqg_parent(curr_bfqg);
 599                         if (!parent)
 600                                 parent = bfqd->root_group;
 601                         bfq_group_set_parent(curr_bfqg, parent);
 602                 }
 603         }
 604 }
 605
 606 struct bfq_group *bfq_bio_bfqg(struct bfq_data *bfqd, struct bio *bio)
 607 {
 608         struct blkcg_gq *blkg = bio->bi_blkg;
 609         struct bfq_group *bfqg;
 610
 611         while (blkg) {
 612                 if (!blkg->online) {
 613                         blkg = blkg->parent;
 614                         continue;
 615                 }
 616                 bfqg = blkg_to_bfqg(blkg);
 617                 if (bfqg->online) {
 618                         bio_associate_blkg_from_css(bio, &blkg->blkcg->css);
 619                         return bfqg;
 620                 }
 621                 blkg = blkg->parent;
 622         }
 623         bio_associate_blkg_from_css(bio,
 624                                 &bfqg_to_blkg(bfqd->root_group)->blkcg->css);
 625         return bfqd->root_group;
 626 }
 627
 628 /**
 629  * bfq_bfqq_move - migrate @bfqq to @bfqg.
 630  * @bfqd: queue descriptor.
 631  * @bfqq: the queue to move.
 632  * @bfqg: the group to move to.
 633  *
 634  * Move @bfqq to @bfqg, deactivating it from its old group and reactivating
 635  * it on the new one.  Avoid putting the entity on the old group idle tree.
 636  *
 637  * Must be called under the scheduler lock, to make sure that the blkg
 638  * owning @bfqg does not disappear (see comments in
 639  * bfq_bic_update_cgroup on guaranteeing the consistency of blkg
 640  * objects).
 641  */
 642 void bfq_bfqq_move(struct bfq_data *bfqd, struct bfq_queue *bfqq,
 643                    struct bfq_group *bfqg)
 644 {
 645         struct bfq_entity *entity = &bfqq->entity;
 646         struct bfq_group *old_parent = bfqq_group(bfqq);
 647         bool has_pending_reqs = false;
 648
 649         /*
 650          * No point to move bfqq to the same group, which can happen when
 651          * root group is offlined
 652          */
 653         if (old_parent == bfqg)
 654                 return;
 655
 656         /*
 657          * oom_bfqq is not allowed to move, oom_bfqq will hold ref to root_group
 658          * until elevator exit.
 659          */
 660         if (bfqq == &bfqd->oom_bfqq)
 661                 return;
 662         /*
 663          * Get extra reference to prevent bfqq from being freed in
 664          * next possible expire or deactivate.
 665          */
 666         bfqq->ref++;
 667
 668         if (entity->in_groups_with_pending_reqs) {
 669                 has_pending_reqs = true;
 670                 bfq_del_bfqq_in_groups_with_pending_reqs(bfqq);
 671         }
 672
 673         /* If bfqq is empty, then bfq_bfqq_expire also invokes
 674          * bfq_del_bfqq_busy, thereby removing bfqq and its entity
 675          * from data structures related to current group. Otherwise we
 676          * need to remove bfqq explicitly with bfq_deactivate_bfqq, as
 677          * we do below.
 678          */
 679         if (bfqq == bfqd->in_service_queue)
 680                 bfq_bfqq_expire(bfqd, bfqd->in_service_queue,
 681                                 false, BFQQE_PREEMPTED);
 682
 683         if (bfq_bfqq_busy(bfqq))
 684                 bfq_deactivate_bfqq(bfqd, bfqq, false, false);
 685         else if (entity->on_st_or_in_serv)
 686                 bfq_put_idle_entity(bfq_entity_service_tree(entity), entity);
 687         bfqg_and_blkg_put(old_parent);
 688
 689         if (entity->parent &&
 690             entity->parent->last_bfqq_created == bfqq)
 691                 entity->parent->last_bfqq_created = NULL;
 692         else if (bfqd->last_bfqq_created == bfqq)
 693                 bfqd->last_bfqq_created = NULL;
 694
 695         entity->parent = bfqg->my_entity;
 696         entity->sched_data = &bfqg->sched_data;
 697         /* pin down bfqg and its associated blkg  */
 698         bfqg_and_blkg_get(bfqg);
 699
 700         if (has_pending_reqs)
 701                 bfq_add_bfqq_in_groups_with_pending_reqs(bfqq);
 702
 703         if (bfq_bfqq_busy(bfqq)) {
 704                 if (unlikely(!bfqd->nonrot_with_queueing))
 705                         bfq_pos_tree_add_move(bfqd, bfqq);
 706                 bfq_activate_bfqq(bfqd, bfqq);
 707         }
 708
 709         if (!bfqd->in_service_queue && !bfqd->tot_rq_in_driver)
 710                 bfq_schedule_dispatch(bfqd);
 711         /* release extra ref taken above, bfqq may happen to be freed now */
 712         bfq_put_queue(bfqq);
 713 }
 714
 715 static void bfq_sync_bfqq_move(struct bfq_data *bfqd,
 716                                struct bfq_queue *sync_bfqq,
 717                                struct bfq_io_cq *bic,
 718                                struct bfq_group *bfqg,
 719                                unsigned int act_idx)
 720 {
 721         struct bfq_queue *bfqq;
 722
 723         if (!sync_bfqq->new_bfqq && !bfq_bfqq_coop(sync_bfqq)) {
 724                 /* We are the only user of this bfqq, just move it */
 725                 if (sync_bfqq->entity.sched_data != &bfqg->sched_data)
 726                         bfq_bfqq_move(bfqd, sync_bfqq, bfqg);
 727                 return;
 728         }
 729
 730         /*
 731          * The queue was merged to a different queue. Check
 732          * that the merge chain still belongs to the same
 733          * cgroup.
 734          */
 735         for (bfqq = sync_bfqq; bfqq; bfqq = bfqq->new_bfqq)
 736                 if (bfqq->entity.sched_data != &bfqg->sched_data)
 737                         break;
 738         if (bfqq) {
 739                 /*
 740                  * Some queue changed cgroup so the merge is not valid
 741                  * anymore. We cannot easily just cancel the merge (by
 742                  * clearing new_bfqq) as there may be other processes
 743                  * using this queue and holding refs to all queues
 744                  * below sync_bfqq->new_bfqq. Similarly if the merge
 745                  * already happened, we need to detach from bfqq now
 746                  * so that we cannot merge bio to a request from the
 747                  * old cgroup.
 748                  */
 749                 bfq_put_cooperator(sync_bfqq);
 750                 bfq_release_process_ref(bfqd, sync_bfqq);
 751                 bic_set_bfqq(bic, NULL, true, act_idx);
 752         }
 753 }
 754
 755 /**
 756  * __bfq_bic_change_cgroup - move @bic to @bfqg.
 757  * @bfqd: the queue descriptor.
 758  * @bic: the bic to move.
 759  * @bfqg: the group to move to.
 760  *
 761  * Move bic to blkcg, assuming that bfqd->lock is held; which makes
 762  * sure that the reference to cgroup is valid across the call (see
 763  * comments in bfq_bic_update_cgroup on this issue)
 764  */
 765 static void __bfq_bic_change_cgroup(struct bfq_data *bfqd,
 766                                     struct bfq_io_cq *bic,
 767                                     struct bfq_group *bfqg)
 768 {
 769         unsigned int act_idx;
 770
 771         for (act_idx = 0; act_idx < bfqd->num_actuators; act_idx++) {
 772                 struct bfq_queue *async_bfqq = bic_to_bfqq(bic, false, act_idx);
 773                 struct bfq_queue *sync_bfqq = bic_to_bfqq(bic, true, act_idx);
 774
 775                 if (async_bfqq &&
 776                     async_bfqq->entity.sched_data != &bfqg->sched_data) {
 777                         bic_set_bfqq(bic, NULL, false, act_idx);
 778                         bfq_release_process_ref(bfqd, async_bfqq);
 779                 }
 780
 781                 if (sync_bfqq)
 782                         bfq_sync_bfqq_move(bfqd, sync_bfqq, bic, bfqg, act_idx);
 783         }
 784 }
 785
 786 void bfq_bic_update_cgroup(struct bfq_io_cq *bic, struct bio *bio)
 787 {
 788         struct bfq_data *bfqd = bic_to_bfqd(bic);
 789         struct bfq_group *bfqg = bfq_bio_bfqg(bfqd, bio);
 790         uint64_t serial_nr;
 791
 792         serial_nr = bfqg_to_blkg(bfqg)->blkcg->css.serial_nr;
 793
 794         /*
 795          * Check whether blkcg has changed.  The condition may trigger
 796          * spuriously on a newly created cic but there's no harm.
 797          */
 798         if (unlikely(!bfqd) || likely(bic->blkcg_serial_nr == serial_nr))
 799                 return;
 800
 801         /*
 802          * New cgroup for this process. Make sure it is linked to bfq internal
 803          * cgroup hierarchy.
 804          */
 805         bfq_link_bfqg(bfqd, bfqg);
 806         __bfq_bic_change_cgroup(bfqd, bic, bfqg);
 807         /*
 808          * Update blkg_path for bfq_log_* functions. We cache this
 809          * path, and update it here, for the following
 810          * reasons. Operations on blkg objects in blk-cgroup are
 811          * protected with the request_queue lock, and not with the
 812          * lock that protects the instances of this scheduler
 813          * (bfqd->lock). This exposes BFQ to the following sort of
 814          * race.
 815          *
 816          * The blkg_lookup performed in bfq_get_queue, protected
 817          * through rcu, may happen to return the address of a copy of
 818          * the original blkg. If this is the case, then the
 819          * bfqg_and_blkg_get performed in bfq_get_queue, to pin down
 820          * the blkg, is useless: it does not prevent blk-cgroup code
 821          * from destroying both the original blkg and all objects
 822          * directly or indirectly referred by the copy of the
 823          * blkg.
 824          *
 825          * On the bright side, destroy operations on a blkg invoke, as
 826          * a first step, hooks of the scheduler associated with the
 827          * blkg. And these hooks are executed with bfqd->lock held for
 828          * BFQ. As a consequence, for any blkg associated with the
 829          * request queue this instance of the scheduler is attached
 830          * to, we are guaranteed that such a blkg is not destroyed, and
 831          * that all the pointers it contains are consistent, while we
 832          * are holding bfqd->lock. A blkg_lookup performed with
 833          * bfqd->lock held then returns a fully consistent blkg, which
 834          * remains consistent until this lock is held.
 835          *
 836          * Thanks to the last fact, and to the fact that: (1) bfqg has
 837          * been obtained through a blkg_lookup in the above
 838          * assignment, and (2) bfqd->lock is being held, here we can
 839          * safely use the policy data for the involved blkg (i.e., the
 840          * field bfqg->pd) to get to the blkg associated with bfqg,
 841          * and then we can safely use any field of blkg. After we
 842          * release bfqd->lock, even just getting blkg through this
 843          * bfqg may cause dangling references to be traversed, as
 844          * bfqg->pd may not exist any more.
 845          *
 846          * In view of the above facts, here we cache, in the bfqg, any
 847          * blkg data we may need for this bic, and for its associated
 848          * bfq_queue. As of now, we need to cache only the path of the
 849          * blkg, which is used in the bfq_log_* functions.
 850          *
 851          * Finally, note that bfqg itself needs to be protected from
 852          * destruction on the blkg_free of the original blkg (which
 853          * invokes bfq_pd_free). We use an additional private
 854          * refcounter for bfqg, to let it disappear only after no
 855          * bfq_queue refers to it any longer.
 856          */
 857         blkg_path(bfqg_to_blkg(bfqg), bfqg->blkg_path, sizeof(bfqg->blkg_path));
 858         bic->blkcg_serial_nr = serial_nr;
 859 }
 860
 861 /**
 862  * bfq_flush_idle_tree - deactivate any entity on the idle tree of @st.
 863  * @st: the service tree being flushed.
 864  */
 865 static void bfq_flush_idle_tree(struct bfq_service_tree *st)
 866 {
 867         struct bfq_entity *entity = st->first_idle;
 868
 869         for (; entity ; entity = st->first_idle)
 870                 __bfq_deactivate_entity(entity, false);
 871 }
 872
 873 /**
 874  * bfq_reparent_leaf_entity - move leaf entity to the root_group.
 875  * @bfqd: the device data structure with the root group.
 876  * @entity: the entity to move, if entity is a leaf; or the parent entity
 877  *          of an active leaf entity to move, if entity is not a leaf.
 878  * @ioprio_class: I/O priority class to reparent.
 879  */
 880 static void bfq_reparent_leaf_entity(struct bfq_data *bfqd,
 881                                      struct bfq_entity *entity,
 882                                      int ioprio_class)
 883 {
 884         struct bfq_queue *bfqq;
 885         struct bfq_entity *child_entity = entity;
 886
 887         while (child_entity->my_sched_data) { /* leaf not reached yet */
 888                 struct bfq_sched_data *child_sd = child_entity->my_sched_data;
 889                 struct bfq_service_tree *child_st = child_sd->service_tree +
 890                         ioprio_class;
 891                 struct rb_root *child_active = &child_st->active;
 892
 893                 child_entity = bfq_entity_of(rb_first(child_active));
 894
 895                 if (!child_entity)
 896                         child_entity = child_sd->in_service_entity;
 897         }
 898
 899         bfqq = bfq_entity_to_bfqq(child_entity);
 900         bfq_bfqq_move(bfqd, bfqq, bfqd->root_group);
 901 }
 902
 903 /**
 904  * bfq_reparent_active_queues - move to the root group all active queues.
 905  * @bfqd: the device data structure with the root group.
 906  * @bfqg: the group to move from.
 907  * @st: the service tree to start the search from.
 908  * @ioprio_class: I/O priority class to reparent.
 909  */
 910 static void bfq_reparent_active_queues(struct bfq_data *bfqd,
 911                                        struct bfq_group *bfqg,
 912                                        struct bfq_service_tree *st,
 913                                        int ioprio_class)
 914 {
 915         struct rb_root *active = &st->active;
 916         struct bfq_entity *entity;
 917
 918         while ((entity = bfq_entity_of(rb_first(active))))
 919                 bfq_reparent_leaf_entity(bfqd, entity, ioprio_class);
 920
 921         if (bfqg->sched_data.in_service_entity)
 922                 bfq_reparent_leaf_entity(bfqd,
 923                                          bfqg->sched_data.in_service_entity,
 924                                          ioprio_class);
 925 }
 926
 927 /**
 928  * bfq_pd_offline - deactivate the entity associated with @pd,
 929  *                  and reparent its children entities.
 930  * @pd: descriptor of the policy going offline.
 931  *
 932  * blkio already grabs the queue_lock for us, so no need to use
 933  * RCU-based magic
 934  */
 935 static void bfq_pd_offline(struct blkg_policy_data *pd)
 936 {
 937         struct bfq_service_tree *st;
 938         struct bfq_group *bfqg = pd_to_bfqg(pd);
 939         struct bfq_data *bfqd = bfqg->bfqd;
 940         struct bfq_entity *entity = bfqg->my_entity;
 941         unsigned long flags;
 942         int i;
 943
 944         spin_lock_irqsave(&bfqd->lock, flags);
 945
 946         if (!entity) /* root group */
 947                 goto put_async_queues;
 948
 949         /*
 950          * Empty all service_trees belonging to this group before
 951          * deactivating the group itself.
 952          */
 953         for (i = 0; i < BFQ_IOPRIO_CLASSES; i++) {
 954                 st = bfqg->sched_data.service_tree + i;
 955
 956                 /*
 957                  * It may happen that some queues are still active
 958                  * (busy) upon group destruction (if the corresponding
 959                  * processes have been forced to terminate). We move
 960                  * all the leaf entities corresponding to these queues
 961                  * to the root_group.
 962                  * Also, it may happen that the group has an entity
 963                  * in service, which is disconnected from the active
 964                  * tree: it must be moved, too.
 965                  * There is no need to put the sync queues, as the
 966                  * scheduler has taken no reference.
 967                  */
 968                 bfq_reparent_active_queues(bfqd, bfqg, st, i);
 969
 970                 /*
 971                  * The idle tree may still contain bfq_queues
 972                  * belonging to exited task because they never
 973                  * migrated to a different cgroup from the one being
 974                  * destroyed now. In addition, even
 975                  * bfq_reparent_active_queues() may happen to add some
 976                  * entities to the idle tree. It happens if, in some
 977                  * of the calls to bfq_bfqq_move() performed by
 978                  * bfq_reparent_active_queues(), the queue to move is
 979                  * empty and gets expired.
 980                  */
 981                 bfq_flush_idle_tree(st);
 982         }
 983
 984         __bfq_deactivate_entity(entity, false);
 985
 986 put_async_queues:
 987         bfq_put_async_queues(bfqd, bfqg);
 988         bfqg->online = false;
 989
 990         spin_unlock_irqrestore(&bfqd->lock, flags);
 991         /*
 992          * @blkg is going offline and will be ignored by
 993          * blkg_[rw]stat_recursive_sum().  Transfer stats to the parent so
 994          * that they don't get lost.  If IOs complete after this point, the
 995          * stats for them will be lost.  Oh well...
 996          */
 997         bfqg_stats_xfer_dead(bfqg);
 998 }
 999
1000 void bfq_end_wr_async(struct bfq_data *bfqd)
1001 {
1002         struct blkcg_gq *blkg;
1003
1004         list_for_each_entry(blkg, &bfqd->queue->blkg_list, q_node) {
1005                 struct bfq_group *bfqg = blkg_to_bfqg(blkg);
1006
1007                 bfq_end_wr_async_queues(bfqd, bfqg);
1008         }
1009         bfq_end_wr_async_queues(bfqd, bfqd->root_group);
1010 }
1011
1012 static int bfq_io_show_weight_legacy(struct seq_file *sf, void *v)
1013 {
1014         struct blkcg *blkcg = css_to_blkcg(seq_css(sf));
1015         struct bfq_group_data *bfqgd = blkcg_to_bfqgd(blkcg);
1016         unsigned int val = 0;
1017
1018         if (bfqgd)
1019                 val = bfqgd->weight;
1020
1021         seq_printf(sf, "%u\n", val);
1022
1023         return 0;
1024 }
1025
1026 static u64 bfqg_prfill_weight_device(struct seq_file *sf,
1027                                      struct blkg_policy_data *pd, int off)
1028 {
1029         struct bfq_group *bfqg = pd_to_bfqg(pd);
1030
1031         if (!bfqg->entity.dev_weight)
1032                 return 0;
1033         return __blkg_prfill_u64(sf, pd, bfqg->entity.dev_weight);
1034 }
1035
1036 static int bfq_io_show_weight(struct seq_file *sf, void *v)
1037 {
1038         struct blkcg *blkcg = css_to_blkcg(seq_css(sf));
1039         struct bfq_group_data *bfqgd = blkcg_to_bfqgd(blkcg);
1040
1041         seq_printf(sf, "default %u\n", bfqgd->weight);
1042         blkcg_print_blkgs(sf, blkcg, bfqg_prfill_weight_device,
1043                           &blkcg_policy_bfq, 0, false);
1044         return 0;
1045 }
1046
1047 static void bfq_group_set_weight(struct bfq_group *bfqg, u64 weight, u64 dev_weight)
1048 {
1049         weight = dev_weight ?: weight;
1050
1051         bfqg->entity.dev_weight = dev_weight;
1052         /*
1053          * Setting the prio_changed flag of the entity
1054          * to 1 with new_weight == weight would re-set
1055          * the value of the weight to its ioprio mapping.
1056          * Set the flag only if necessary.
1057          */
1058         if ((unsigned short)weight != bfqg->entity.new_weight) {
1059                 bfqg->entity.new_weight = (unsigned short)weight;
1060                 /*
1061                  * Make sure that the above new value has been
1062                  * stored in bfqg->entity.new_weight before
1063                  * setting the prio_changed flag. In fact,
1064                  * this flag may be read asynchronously (in
1065                  * critical sections protected by a different
1066                  * lock than that held here), and finding this
1067                  * flag set may cause the execution of the code
1068                  * for updating parameters whose value may
1069                  * depend also on bfqg->entity.new_weight (in
1070                  * __bfq_entity_update_weight_prio).
1071                  * This barrier makes sure that the new value
1072                  * of bfqg->entity.new_weight is correctly
1073                  * seen in that code.
1074                  */
1075                 smp_wmb();
1076                 bfqg->entity.prio_changed = 1;
1077         }
1078 }
1079
1080 static int bfq_io_set_weight_legacy(struct cgroup_subsys_state *css,
1081                                     struct cftype *cftype,
1082                                     u64 val)
1083 {
1084         struct blkcg *blkcg = css_to_blkcg(css);
1085         struct bfq_group_data *bfqgd = blkcg_to_bfqgd(blkcg);
1086         struct blkcg_gq *blkg;
1087         int ret = -ERANGE;
1088
1089         if (val < BFQ_MIN_WEIGHT || val > BFQ_MAX_WEIGHT)
1090                 return ret;
1091
1092         ret = 0;
1093         spin_lock_irq(&blkcg->lock);
1094         bfqgd->weight = (unsigned short)val;
1095         hlist_for_each_entry(blkg, &blkcg->blkg_list, blkcg_node) {
1096                 struct bfq_group *bfqg = blkg_to_bfqg(blkg);
1097
1098                 if (bfqg)
1099                         bfq_group_set_weight(bfqg, val, 0);
1100         }
1101         spin_unlock_irq(&blkcg->lock);
1102
1103         return ret;
1104 }
1105
1106 static ssize_t bfq_io_set_device_weight(struct kernfs_open_file *of,
1107                                         char *buf, size_t nbytes,
1108                                         loff_t off)
1109 {
1110         int ret;
1111         struct blkg_conf_ctx ctx;
1112         struct blkcg *blkcg = css_to_blkcg(of_css(of));
1113         struct bfq_group *bfqg;
1114         u64 v;
1115
1116         ret = blkg_conf_prep(blkcg, &blkcg_policy_bfq, buf, &ctx);
1117         if (ret)
1118                 return ret;
1119
1120         if (sscanf(ctx.body, "%llu", &v) == 1) {
1121                 /* require "default" on dfl */
1122                 ret = -ERANGE;
1123                 if (!v)
1124                         goto out;
1125         } else if (!strcmp(strim(ctx.body), "default")) {
1126                 v = 0;
1127         } else {
1128                 ret = -EINVAL;
1129                 goto out;
1130         }
1131
1132         bfqg = blkg_to_bfqg(ctx.blkg);
1133
1134         ret = -ERANGE;
1135         if (!v || (v >= BFQ_MIN_WEIGHT && v <= BFQ_MAX_WEIGHT)) {
1136                 bfq_group_set_weight(bfqg, bfqg->entity.weight, v);
1137                 ret = 0;
1138         }
1139 out:
1140         blkg_conf_finish(&ctx);
1141         return ret ?: nbytes;
1142 }
1143
1144 static ssize_t bfq_io_set_weight(struct kernfs_open_file *of,
1145                                  char *buf, size_t nbytes,
1146                                  loff_t off)
1147 {
1148         char *endp;
1149         int ret;
1150         u64 v;
1151
1152         buf = strim(buf);
1153
1154         /* "WEIGHT" or "default WEIGHT" sets the default weight */
1155         v = simple_strtoull(buf, &endp, 0);
1156         if (*endp == '\0' || sscanf(buf, "default %llu", &v) == 1) {
1157                 ret = bfq_io_set_weight_legacy(of_css(of), NULL, v);
1158                 return ret ?: nbytes;
1159         }
1160
1161         return bfq_io_set_device_weight(of, buf, nbytes, off);
1162 }
1163
1164 static int bfqg_print_rwstat(struct seq_file *sf, void *v)
1165 {
1166         blkcg_print_blkgs(sf, css_to_blkcg(seq_css(sf)), blkg_prfill_rwstat,
1167                           &blkcg_policy_bfq, seq_cft(sf)->private, true);
1168         return 0;
1169 }
1170
1171 static u64 bfqg_prfill_rwstat_recursive(struct seq_file *sf,
1172                                         struct blkg_policy_data *pd, int off)
1173 {
1174         struct blkg_rwstat_sample sum;
1175
1176         blkg_rwstat_recursive_sum(pd_to_blkg(pd), &blkcg_policy_bfq, off, &sum);
1177         return __blkg_prfill_rwstat(sf, pd, &sum);
1178 }
1179
1180 static int bfqg_print_rwstat_recursive(struct seq_file *sf, void *v)
1181 {
1182         blkcg_print_blkgs(sf, css_to_blkcg(seq_css(sf)),
1183                           bfqg_prfill_rwstat_recursive, &blkcg_policy_bfq,
1184                           seq_cft(sf)->private, true);
1185         return 0;
1186 }
1187
1188 #ifdef CONFIG_BFQ_CGROUP_DEBUG
1189 static int bfqg_print_stat(struct seq_file *sf, void *v)
1190 {
1191         blkcg_print_blkgs(sf, css_to_blkcg(seq_css(sf)), blkg_prfill_stat,
1192                           &blkcg_policy_bfq, seq_cft(sf)->private, false);
1193         return 0;
1194 }
1195
1196 static u64 bfqg_prfill_stat_recursive(struct seq_file *sf,
1197                                       struct blkg_policy_data *pd, int off)
1198 {
1199         struct blkcg_gq *blkg = pd_to_blkg(pd);
1200         struct blkcg_gq *pos_blkg;
1201         struct cgroup_subsys_state *pos_css;
1202         u64 sum = 0;
1203
1204         lockdep_assert_held(&blkg->q->queue_lock);
1205
1206         rcu_read_lock();
1207         blkg_for_each_descendant_pre(pos_blkg, pos_css, blkg) {
1208                 struct bfq_stat *stat;
1209
1210                 if (!pos_blkg->online)
1211                         continue;
1212
1213                 stat = (void *)blkg_to_pd(pos_blkg, &blkcg_policy_bfq) + off;
1214                 sum += bfq_stat_read(stat) + atomic64_read(&stat->aux_cnt);
1215         }
1216         rcu_read_unlock();
1217
1218         return __blkg_prfill_u64(sf, pd, sum);
1219 }
1220
1221 static int bfqg_print_stat_recursive(struct seq_file *sf, void *v)
1222 {
1223         blkcg_print_blkgs(sf, css_to_blkcg(seq_css(sf)),
1224                           bfqg_prfill_stat_recursive, &blkcg_policy_bfq,
1225                           seq_cft(sf)->private, false);
1226         return 0;
1227 }
1228
1229 static u64 bfqg_prfill_sectors(struct seq_file *sf, struct blkg_policy_data *pd,
1230                                int off)
1231 {
1232         struct bfq_group *bfqg = blkg_to_bfqg(pd->blkg);
1233         u64 sum = blkg_rwstat_total(&bfqg->stats.bytes);
1234
1235         return __blkg_prfill_u64(sf, pd, sum >> 9);
1236 }
1237
1238 static int bfqg_print_stat_sectors(struct seq_file *sf, void *v)
1239 {
1240         blkcg_print_blkgs(sf, css_to_blkcg(seq_css(sf)),
1241                           bfqg_prfill_sectors, &blkcg_policy_bfq, 0, false);
1242         return 0;
1243 }
1244
1245 static u64 bfqg_prfill_sectors_recursive(struct seq_file *sf,
1246                                          struct blkg_policy_data *pd, int off)
1247 {
1248         struct blkg_rwstat_sample tmp;
1249
1250         blkg_rwstat_recursive_sum(pd->blkg, &blkcg_policy_bfq,
1251                         offsetof(struct bfq_group, stats.bytes), &tmp);
1252
1253         return __blkg_prfill_u64(sf, pd,
1254                 (tmp.cnt[BLKG_RWSTAT_READ] + tmp.cnt[BLKG_RWSTAT_WRITE]) >> 9);
1255 }
1256
1257 static int bfqg_print_stat_sectors_recursive(struct seq_file *sf, void *v)
1258 {
1259         blkcg_print_blkgs(sf, css_to_blkcg(seq_css(sf)),
1260                           bfqg_prfill_sectors_recursive, &blkcg_policy_bfq, 0,
1261                           false);
1262         return 0;
1263 }
1264
1265 static u64 bfqg_prfill_avg_queue_size(struct seq_file *sf,
1266                                       struct blkg_policy_data *pd, int off)
1267 {
1268         struct bfq_group *bfqg = pd_to_bfqg(pd);
1269         u64 samples = bfq_stat_read(&bfqg->stats.avg_queue_size_samples);
1270         u64 v = 0;
1271
1272         if (samples) {
1273                 v = bfq_stat_read(&bfqg->stats.avg_queue_size_sum);
1274                 v = div64_u64(v, samples);
1275         }
1276         __blkg_prfill_u64(sf, pd, v);
1277         return 0;
1278 }
1279
1280 /* print avg_queue_size */
1281 static int bfqg_print_avg_queue_size(struct seq_file *sf, void *v)
1282 {
1283         blkcg_print_blkgs(sf, css_to_blkcg(seq_css(sf)),
1284                           bfqg_prfill_avg_queue_size, &blkcg_policy_bfq,
1285                           0, false);
1286         return 0;
1287 }
1288 #endif /* CONFIG_BFQ_CGROUP_DEBUG */
1289
1290 struct bfq_group *bfq_create_group_hierarchy(struct bfq_data *bfqd, int node)
1291 {
1292         int ret;
1293
1294         ret = blkcg_activate_policy(bfqd->queue, &blkcg_policy_bfq);
1295         if (ret)
1296                 return NULL;
1297
1298         return blkg_to_bfqg(bfqd->queue->root_blkg);
1299 }
1300
1301 struct blkcg_policy blkcg_policy_bfq = {
1302         .dfl_cftypes            = bfq_blkg_files,
1303         .legacy_cftypes         = bfq_blkcg_legacy_files,
1304
1305         .cpd_alloc_fn           = bfq_cpd_alloc,
1306         .cpd_init_fn            = bfq_cpd_init,
1307         .cpd_bind_fn            = bfq_cpd_init,
1308         .cpd_free_fn            = bfq_cpd_free,
1309
1310         .pd_alloc_fn            = bfq_pd_alloc,
1311         .pd_init_fn             = bfq_pd_init,
1312         .pd_offline_fn          = bfq_pd_offline,
1313         .pd_free_fn             = bfq_pd_free,
1314         .pd_reset_stats_fn      = bfq_pd_reset_stats,
1315 };
1316
1317 struct cftype bfq_blkcg_legacy_files[] = {
1318         {
1319                 .name = "bfq.weight",
1320                 .flags = CFTYPE_NOT_ON_ROOT,
1321                 .seq_show = bfq_io_show_weight_legacy,
1322                 .write_u64 = bfq_io_set_weight_legacy,
1323         },
1324         {
1325                 .name = "bfq.weight_device",
1326                 .flags = CFTYPE_NOT_ON_ROOT,
1327                 .seq_show = bfq_io_show_weight,
1328                 .write = bfq_io_set_weight,
1329         },
1330
1331         /* statistics, covers only the tasks in the bfqg */
1332         {
1333                 .name = "bfq.io_service_bytes",
1334                 .private = offsetof(struct bfq_group, stats.bytes),
1335                 .seq_show = bfqg_print_rwstat,
1336         },
1337         {
1338                 .name = "bfq.io_serviced",
1339                 .private = offsetof(struct bfq_group, stats.ios),
1340                 .seq_show = bfqg_print_rwstat,
1341         },
1342 #ifdef CONFIG_BFQ_CGROUP_DEBUG
1343         {
1344                 .name = "bfq.time",
1345                 .private = offsetof(struct bfq_group, stats.time),
1346                 .seq_show = bfqg_print_stat,
1347         },
1348         {
1349                 .name = "bfq.sectors",
1350                 .seq_show = bfqg_print_stat_sectors,
1351         },
1352         {
1353                 .name = "bfq.io_service_time",
1354                 .private = offsetof(struct bfq_group, stats.service_time),
1355                 .seq_show = bfqg_print_rwstat,
1356         },
1357         {
1358                 .name = "bfq.io_wait_time",
1359                 .private = offsetof(struct bfq_group, stats.wait_time),
1360                 .seq_show = bfqg_print_rwstat,
1361         },
1362         {
1363                 .name = "bfq.io_merged",
1364                 .private = offsetof(struct bfq_group, stats.merged),
1365                 .seq_show = bfqg_print_rwstat,
1366         },
1367         {
1368                 .name = "bfq.io_queued",
1369                 .private = offsetof(struct bfq_group, stats.queued),
1370                 .seq_show = bfqg_print_rwstat,
1371         },
1372 #endif /* CONFIG_BFQ_CGROUP_DEBUG */
1373
1374         /* the same statistics which cover the bfqg and its descendants */
1375         {
1376                 .name = "bfq.io_service_bytes_recursive",
1377                 .private = offsetof(struct bfq_group, stats.bytes),
1378                 .seq_show = bfqg_print_rwstat_recursive,
1379         },
1380         {
1381                 .name = "bfq.io_serviced_recursive",
1382                 .private = offsetof(struct bfq_group, stats.ios),
1383                 .seq_show = bfqg_print_rwstat_recursive,
1384         },
1385 #ifdef CONFIG_BFQ_CGROUP_DEBUG
1386         {
1387                 .name = "bfq.time_recursive",
1388                 .private = offsetof(struct bfq_group, stats.time),
1389                 .seq_show = bfqg_print_stat_recursive,
1390         },
1391         {
1392                 .name = "bfq.sectors_recursive",
1393                 .seq_show = bfqg_print_stat_sectors_recursive,
1394         },
1395         {
1396                 .name = "bfq.io_service_time_recursive",
1397                 .private = offsetof(struct bfq_group, stats.service_time),
1398                 .seq_show = bfqg_print_rwstat_recursive,
1399         },
1400         {
1401                 .name = "bfq.io_wait_time_recursive",
1402                 .private = offsetof(struct bfq_group, stats.wait_time),
1403                 .seq_show = bfqg_print_rwstat_recursive,
1404         },
1405         {
1406                 .name = "bfq.io_merged_recursive",
1407                 .private = offsetof(struct bfq_group, stats.merged),
1408                 .seq_show = bfqg_print_rwstat_recursive,
1409         },
1410         {
1411                 .name = "bfq.io_queued_recursive",
1412                 .private = offsetof(struct bfq_group, stats.queued),
1413                 .seq_show = bfqg_print_rwstat_recursive,
1414         },
1415         {
1416                 .name = "bfq.avg_queue_size",
1417                 .seq_show = bfqg_print_avg_queue_size,
1418         },
1419         {
1420                 .name = "bfq.group_wait_time",
1421                 .private = offsetof(struct bfq_group, stats.group_wait_time),
1422                 .seq_show = bfqg_print_stat,
1423         },
1424         {
1425                 .name = "bfq.idle_time",
1426                 .private = offsetof(struct bfq_group, stats.idle_time),
1427                 .seq_show = bfqg_print_stat,
1428         },
1429         {
1430                 .name = "bfq.empty_time",
1431                 .private = offsetof(struct bfq_group, stats.empty_time),
1432                 .seq_show = bfqg_print_stat,
1433         },
1434         {
1435                 .name = "bfq.dequeue",
1436                 .private = offsetof(struct bfq_group, stats.dequeue),
1437                 .seq_show = bfqg_print_stat,
1438         },
1439 #endif  /* CONFIG_BFQ_CGROUP_DEBUG */
1440         { }     /* terminate */
1441 };
1442
1443 struct cftype bfq_blkg_files[] = {
1444         {
1445                 .name = "bfq.weight",
1446                 .flags = CFTYPE_NOT_ON_ROOT,
1447                 .seq_show = bfq_io_show_weight,
1448                 .write = bfq_io_set_weight,
1449         },
1450         {} /* terminate */
1451 };
1452
1453 #else   /* CONFIG_BFQ_GROUP_IOSCHED */
1454
1455 void bfq_bfqq_move(struct bfq_data *bfqd, struct bfq_queue *bfqq,
1456                    struct bfq_group *bfqg) {}
1457
1458 void bfq_init_entity(struct bfq_entity *entity, struct bfq_group *bfqg)
1459 {
1460         struct bfq_queue *bfqq = bfq_entity_to_bfqq(entity);
1461
1462         entity->weight = entity->new_weight;
1463         entity->orig_weight = entity->new_weight;
1464         if (bfqq) {
1465                 bfqq->ioprio = bfqq->new_ioprio;
1466                 bfqq->ioprio_class = bfqq->new_ioprio_class;
1467         }
1468         entity->sched_data = &bfqg->sched_data;
1469 }
1470
1471 void bfq_bic_update_cgroup(struct bfq_io_cq *bic, struct bio *bio) {}
1472
1473 void bfq_end_wr_async(struct bfq_data *bfqd)
1474 {
1475         bfq_end_wr_async_queues(bfqd, bfqd->root_group);
1476 }
1477
1478 struct bfq_group *bfq_bio_bfqg(struct bfq_data *bfqd, struct bio *bio)
1479 {
1480         return bfqd->root_group;
1481 }
1482
1483 struct bfq_group *bfqq_group(struct bfq_queue *bfqq)
1484 {
1485         return bfqq->bfqd->root_group;
1486 }
1487
1488 void bfqg_and_blkg_put(struct bfq_group *bfqg) {}
1489
1490 struct bfq_group *bfq_create_group_hierarchy(struct bfq_data *bfqd, int node)
1491 {
1492         struct bfq_group *bfqg;
1493         int i;
1494
1495         bfqg = kmalloc_node(sizeof(*bfqg), GFP_KERNEL | __GFP_ZERO, node);
1496         if (!bfqg)
1497                 return NULL;
1498
1499         for (i = 0; i < BFQ_IOPRIO_CLASSES; i++)
1500                 bfqg->sched_data.service_tree[i] = BFQ_SERVICE_TREE_INIT;
1501
1502         return bfqg;
1503 }
1504 #endif  /* CONFIG_BFQ_GROUP_IOSCHED */