io_uring/io-wq.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  * Basic worker thread pool for io_uring
   4  *
   5  * Copyright (C) 2019 Jens Axboe
   6  *
   7  */
   8 #include <linux/kernel.h>
   9 #include <linux/init.h>
  10 #include <linux/errno.h>
  11 #include <linux/sched/signal.h>
  12 #include <linux/percpu.h>
  13 #include <linux/slab.h>
  14 #include <linux/rculist_nulls.h>
  15 #include <linux/cpu.h>
  16 #include <linux/task_work.h>
  17 #include <linux/audit.h>
  18 #include <uapi/linux/io_uring.h>
  19
  20 #include "io-wq.h"
  21 #include "slist.h"
  22
  23 #define WORKER_IDLE_TIMEOUT     (5 * HZ)
  24
  25 enum {
  26         IO_WORKER_F_UP          = 1,    /* up and active */
  27         IO_WORKER_F_RUNNING     = 2,    /* account as running */
  28         IO_WORKER_F_FREE        = 4,    /* worker on free list */
  29         IO_WORKER_F_BOUND       = 8,    /* is doing bounded work */
  30 };
  31
  32 enum {
  33         IO_WQ_BIT_EXIT          = 0,    /* wq exiting */
  34 };
  35
  36 enum {
  37         IO_ACCT_STALLED_BIT     = 0,    /* stalled on hash */
  38 };
  39
  40 /*
  41  * One for each thread in a wqe pool
  42  */
  43 struct io_worker {
  44         refcount_t ref;
  45         unsigned flags;
  46         struct hlist_nulls_node nulls_node;
  47         struct list_head all_list;
  48         struct task_struct *task;
  49         struct io_wqe *wqe;
  50
  51         struct io_wq_work *cur_work;
  52         struct io_wq_work *next_work;
  53         raw_spinlock_t lock;
  54
  55         struct completion ref_done;
  56
  57         unsigned long create_state;
  58         struct callback_head create_work;
  59         int create_index;
  60
  61         union {
  62                 struct rcu_head rcu;
  63                 struct work_struct work;
  64         };
  65 };
  66
  67 #if BITS_PER_LONG == 64
  68 #define IO_WQ_HASH_ORDER        6
  69 #else
  70 #define IO_WQ_HASH_ORDER        5
  71 #endif
  72
  73 #define IO_WQ_NR_HASH_BUCKETS   (1u << IO_WQ_HASH_ORDER)
  74
  75 struct io_wqe_acct {
  76         unsigned nr_workers;
  77         unsigned max_workers;
  78         int index;
  79         atomic_t nr_running;
  80         raw_spinlock_t lock;
  81         struct io_wq_work_list work_list;
  82         unsigned long flags;
  83 };
  84
  85 enum {
  86         IO_WQ_ACCT_BOUND,
  87         IO_WQ_ACCT_UNBOUND,
  88         IO_WQ_ACCT_NR,
  89 };
  90
  91 /*
  92  * Per-node worker thread pool
  93  */
  94 struct io_wqe {
  95         raw_spinlock_t lock;
  96         struct io_wqe_acct acct[IO_WQ_ACCT_NR];
  97
  98         int node;
  99
 100         struct hlist_nulls_head free_list;
 101         struct list_head all_list;
 102
 103         struct wait_queue_entry wait;
 104
 105         struct io_wq *wq;
 106         struct io_wq_work *hash_tail[IO_WQ_NR_HASH_BUCKETS];
 107
 108         cpumask_var_t cpu_mask;
 109 };
 110
 111 /*
 112  * Per io_wq state
 113   */
 114 struct io_wq {
 115         unsigned long state;
 116
 117         free_work_fn *free_work;
 118         io_wq_work_fn *do_work;
 119
 120         struct io_wq_hash *hash;
 121
 122         atomic_t worker_refs;
 123         struct completion worker_done;
 124
 125         struct hlist_node cpuhp_node;
 126
 127         struct task_struct *task;
 128
 129         struct io_wqe *wqes[];
 130 };
 131
 132 static enum cpuhp_state io_wq_online;
 133
 134 struct io_cb_cancel_data {
 135         work_cancel_fn *fn;
 136         void *data;
 137         int nr_running;
 138         int nr_pending;
 139         bool cancel_all;
 140 };
 141
 142 static bool create_io_worker(struct io_wq *wq, struct io_wqe *wqe, int index);
 143 static void io_wqe_dec_running(struct io_worker *worker);
 144 static bool io_acct_cancel_pending_work(struct io_wqe *wqe,
 145                                         struct io_wqe_acct *acct,
 146                                         struct io_cb_cancel_data *match);
 147 static void create_worker_cb(struct callback_head *cb);
 148 static void io_wq_cancel_tw_create(struct io_wq *wq);
 149
 150 static bool io_worker_get(struct io_worker *worker)
 151 {
 152         return refcount_inc_not_zero(&worker->ref);
 153 }
 154
 155 static void io_worker_release(struct io_worker *worker)
 156 {
 157         if (refcount_dec_and_test(&worker->ref))
 158                 complete(&worker->ref_done);
 159 }
 160
 161 static inline struct io_wqe_acct *io_get_acct(struct io_wqe *wqe, bool bound)
 162 {
 163         return &wqe->acct[bound ? IO_WQ_ACCT_BOUND : IO_WQ_ACCT_UNBOUND];
 164 }
 165
 166 static inline struct io_wqe_acct *io_work_get_acct(struct io_wqe *wqe,
 167                                                    struct io_wq_work *work)
 168 {
 169         return io_get_acct(wqe, !(work->flags & IO_WQ_WORK_UNBOUND));
 170 }
 171
 172 static inline struct io_wqe_acct *io_wqe_get_acct(struct io_worker *worker)
 173 {
 174         return io_get_acct(worker->wqe, worker->flags & IO_WORKER_F_BOUND);
 175 }
 176
 177 static void io_worker_ref_put(struct io_wq *wq)
 178 {
 179         if (atomic_dec_and_test(&wq->worker_refs))
 180                 complete(&wq->worker_done);
 181 }
 182
 183 static void io_worker_cancel_cb(struct io_worker *worker)
 184 {
 185         struct io_wqe_acct *acct = io_wqe_get_acct(worker);
 186         struct io_wqe *wqe = worker->wqe;
 187         struct io_wq *wq = wqe->wq;
 188
 189         atomic_dec(&acct->nr_running);
 190         raw_spin_lock(&worker->wqe->lock);
 191         acct->nr_workers--;
 192         raw_spin_unlock(&worker->wqe->lock);
 193         io_worker_ref_put(wq);
 194         clear_bit_unlock(0, &worker->create_state);
 195         io_worker_release(worker);
 196 }
 197
 198 static bool io_task_worker_match(struct callback_head *cb, void *data)
 199 {
 200         struct io_worker *worker;
 201
 202         if (cb->func != create_worker_cb)
 203                 return false;
 204         worker = container_of(cb, struct io_worker, create_work);
 205         return worker == data;
 206 }
 207
 208 static void io_worker_exit(struct io_worker *worker)
 209 {
 210         struct io_wqe *wqe = worker->wqe;
 211         struct io_wq *wq = wqe->wq;
 212
 213         while (1) {
 214                 struct callback_head *cb = task_work_cancel_match(wq->task,
 215                                                 io_task_worker_match, worker);
 216
 217                 if (!cb)
 218                         break;
 219                 io_worker_cancel_cb(worker);
 220         }
 221
 222         io_worker_release(worker);
 223         wait_for_completion(&worker->ref_done);
 224
 225         raw_spin_lock(&wqe->lock);
 226         if (worker->flags & IO_WORKER_F_FREE)
 227                 hlist_nulls_del_rcu(&worker->nulls_node);
 228         list_del_rcu(&worker->all_list);
 229         raw_spin_unlock(&wqe->lock);
 230         io_wqe_dec_running(worker);
 231         worker->flags = 0;
 232         preempt_disable();
 233         current->flags &= ~PF_IO_WORKER;
 234         preempt_enable();
 235
 236         kfree_rcu(worker, rcu);
 237         io_worker_ref_put(wqe->wq);
 238         do_exit(0);
 239 }
 240
 241 static inline bool io_acct_run_queue(struct io_wqe_acct *acct)
 242 {
 243         bool ret = false;
 244
 245         raw_spin_lock(&acct->lock);
 246         if (!wq_list_empty(&acct->work_list) &&
 247             !test_bit(IO_ACCT_STALLED_BIT, &acct->flags))
 248                 ret = true;
 249         raw_spin_unlock(&acct->lock);
 250
 251         return ret;
 252 }
 253
 254 /*
 255  * Check head of free list for an available worker. If one isn't available,
 256  * caller must create one.
 257  */
 258 static bool io_wqe_activate_free_worker(struct io_wqe *wqe,
 259                                         struct io_wqe_acct *acct)
 260         __must_hold(RCU)
 261 {
 262         struct hlist_nulls_node *n;
 263         struct io_worker *worker;
 264
 265         /*
 266          * Iterate free_list and see if we can find an idle worker to
 267          * activate. If a given worker is on the free_list but in the process
 268          * of exiting, keep trying.
 269          */
 270         hlist_nulls_for_each_entry_rcu(worker, n, &wqe->free_list, nulls_node) {
 271                 if (!io_worker_get(worker))
 272                         continue;
 273                 if (io_wqe_get_acct(worker) != acct) {
 274                         io_worker_release(worker);
 275                         continue;
 276                 }
 277                 if (wake_up_process(worker->task)) {
 278                         io_worker_release(worker);
 279                         return true;
 280                 }
 281                 io_worker_release(worker);
 282         }
 283
 284         return false;
 285 }
 286
 287 /*
 288  * We need a worker. If we find a free one, we're good. If not, and we're
 289  * below the max number of workers, create one.
 290  */
 291 static bool io_wqe_create_worker(struct io_wqe *wqe, struct io_wqe_acct *acct)
 292 {
 293         /*
 294          * Most likely an attempt to queue unbounded work on an io_wq that
 295          * wasn't setup with any unbounded workers.
 296          */
 297         if (unlikely(!acct->max_workers))
 298                 pr_warn_once("io-wq is not configured for unbound workers");
 299
 300         raw_spin_lock(&wqe->lock);
 301         if (acct->nr_workers >= acct->max_workers) {
 302                 raw_spin_unlock(&wqe->lock);
 303                 return true;
 304         }
 305         acct->nr_workers++;
 306         raw_spin_unlock(&wqe->lock);
 307         atomic_inc(&acct->nr_running);
 308         atomic_inc(&wqe->wq->worker_refs);
 309         return create_io_worker(wqe->wq, wqe, acct->index);
 310 }
 311
 312 static void io_wqe_inc_running(struct io_worker *worker)
 313 {
 314         struct io_wqe_acct *acct = io_wqe_get_acct(worker);
 315
 316         atomic_inc(&acct->nr_running);
 317 }
 318
 319 static void create_worker_cb(struct callback_head *cb)
 320 {
 321         struct io_worker *worker;
 322         struct io_wq *wq;
 323         struct io_wqe *wqe;
 324         struct io_wqe_acct *acct;
 325         bool do_create = false;
 326
 327         worker = container_of(cb, struct io_worker, create_work);
 328         wqe = worker->wqe;
 329         wq = wqe->wq;
 330         acct = &wqe->acct[worker->create_index];
 331         raw_spin_lock(&wqe->lock);
 332         if (acct->nr_workers < acct->max_workers) {
 333                 acct->nr_workers++;
 334                 do_create = true;
 335         }
 336         raw_spin_unlock(&wqe->lock);
 337         if (do_create) {
 338                 create_io_worker(wq, wqe, worker->create_index);
 339         } else {
 340                 atomic_dec(&acct->nr_running);
 341                 io_worker_ref_put(wq);
 342         }
 343         clear_bit_unlock(0, &worker->create_state);
 344         io_worker_release(worker);
 345 }
 346
 347 static bool io_queue_worker_create(struct io_worker *worker,
 348                                    struct io_wqe_acct *acct,
 349                                    task_work_func_t func)
 350 {
 351         struct io_wqe *wqe = worker->wqe;
 352         struct io_wq *wq = wqe->wq;
 353
 354         /* raced with exit, just ignore create call */
 355         if (test_bit(IO_WQ_BIT_EXIT, &wq->state))
 356                 goto fail;
 357         if (!io_worker_get(worker))
 358                 goto fail;
 359         /*
 360          * create_state manages ownership of create_work/index. We should
 361          * only need one entry per worker, as the worker going to sleep
 362          * will trigger the condition, and waking will clear it once it
 363          * runs the task_work.
 364          */
 365         if (test_bit(0, &worker->create_state) ||
 366             test_and_set_bit_lock(0, &worker->create_state))
 367                 goto fail_release;
 368
 369         atomic_inc(&wq->worker_refs);
 370         init_task_work(&worker->create_work, func);
 371         worker->create_index = acct->index;
 372         if (!task_work_add(wq->task, &worker->create_work, TWA_SIGNAL)) {
 373                 /*
 374                  * EXIT may have been set after checking it above, check after
 375                  * adding the task_work and remove any creation item if it is
 376                  * now set. wq exit does that too, but we can have added this
 377                  * work item after we canceled in io_wq_exit_workers().
 378                  */
 379                 if (test_bit(IO_WQ_BIT_EXIT, &wq->state))
 380                         io_wq_cancel_tw_create(wq);
 381                 io_worker_ref_put(wq);
 382                 return true;
 383         }
 384         io_worker_ref_put(wq);
 385         clear_bit_unlock(0, &worker->create_state);
 386 fail_release:
 387         io_worker_release(worker);
 388 fail:
 389         atomic_dec(&acct->nr_running);
 390         io_worker_ref_put(wq);
 391         return false;
 392 }
 393
 394 static void io_wqe_dec_running(struct io_worker *worker)
 395 {
 396         struct io_wqe_acct *acct = io_wqe_get_acct(worker);
 397         struct io_wqe *wqe = worker->wqe;
 398
 399         if (!(worker->flags & IO_WORKER_F_UP))
 400                 return;
 401
 402         if (!atomic_dec_and_test(&acct->nr_running))
 403                 return;
 404         if (!io_acct_run_queue(acct))
 405                 return;
 406
 407         atomic_inc(&acct->nr_running);
 408         atomic_inc(&wqe->wq->worker_refs);
 409         io_queue_worker_create(worker, acct, create_worker_cb);
 410 }
 411
 412 /*
 413  * Worker will start processing some work. Move it to the busy list, if
 414  * it's currently on the freelist
 415  */
 416 static void __io_worker_busy(struct io_wqe *wqe, struct io_worker *worker)
 417 {
 418         if (worker->flags & IO_WORKER_F_FREE) {
 419                 worker->flags &= ~IO_WORKER_F_FREE;
 420                 raw_spin_lock(&wqe->lock);
 421                 hlist_nulls_del_init_rcu(&worker->nulls_node);
 422                 raw_spin_unlock(&wqe->lock);
 423         }
 424 }
 425
 426 /*
 427  * No work, worker going to sleep. Move to freelist, and unuse mm if we
 428  * have one attached. Dropping the mm may potentially sleep, so we drop
 429  * the lock in that case and return success. Since the caller has to
 430  * retry the loop in that case (we changed task state), we don't regrab
 431  * the lock if we return success.
 432  */
 433 static void __io_worker_idle(struct io_wqe *wqe, struct io_worker *worker)
 434         __must_hold(wqe->lock)
 435 {
 436         if (!(worker->flags & IO_WORKER_F_FREE)) {
 437                 worker->flags |= IO_WORKER_F_FREE;
 438                 hlist_nulls_add_head_rcu(&worker->nulls_node, &wqe->free_list);
 439         }
 440 }
 441
 442 static inline unsigned int io_get_work_hash(struct io_wq_work *work)
 443 {
 444         return work->flags >> IO_WQ_HASH_SHIFT;
 445 }
 446
 447 static bool io_wait_on_hash(struct io_wqe *wqe, unsigned int hash)
 448 {
 449         struct io_wq *wq = wqe->wq;
 450         bool ret = false;
 451
 452         spin_lock_irq(&wq->hash->wait.lock);
 453         if (list_empty(&wqe->wait.entry)) {
 454                 __add_wait_queue(&wq->hash->wait, &wqe->wait);
 455                 if (!test_bit(hash, &wq->hash->map)) {
 456                         __set_current_state(TASK_RUNNING);
 457                         list_del_init(&wqe->wait.entry);
 458                         ret = true;
 459                 }
 460         }
 461         spin_unlock_irq(&wq->hash->wait.lock);
 462         return ret;
 463 }
 464
 465 static struct io_wq_work *io_get_next_work(struct io_wqe_acct *acct,
 466                                            struct io_worker *worker)
 467         __must_hold(acct->lock)
 468 {
 469         struct io_wq_work_node *node, *prev;
 470         struct io_wq_work *work, *tail;
 471         unsigned int stall_hash = -1U;
 472         struct io_wqe *wqe = worker->wqe;
 473
 474         wq_list_for_each(node, prev, &acct->work_list) {
 475                 unsigned int hash;
 476
 477                 work = container_of(node, struct io_wq_work, list);
 478
 479                 /* not hashed, can run anytime */
 480                 if (!io_wq_is_hashed(work)) {
 481                         wq_list_del(&acct->work_list, node, prev);
 482                         return work;
 483                 }
 484
 485                 hash = io_get_work_hash(work);
 486                 /* all items with this hash lie in [work, tail] */
 487                 tail = wqe->hash_tail[hash];
 488
 489                 /* hashed, can run if not already running */
 490                 if (!test_and_set_bit(hash, &wqe->wq->hash->map)) {
 491                         wqe->hash_tail[hash] = NULL;
 492                         wq_list_cut(&acct->work_list, &tail->list, prev);
 493                         return work;
 494                 }
 495                 if (stall_hash == -1U)
 496                         stall_hash = hash;
 497                 /* fast forward to a next hash, for-each will fix up @prev */
 498                 node = &tail->list;
 499         }
 500
 501         if (stall_hash != -1U) {
 502                 bool unstalled;
 503
 504                 /*
 505                  * Set this before dropping the lock to avoid racing with new
 506                  * work being added and clearing the stalled bit.
 507                  */
 508                 set_bit(IO_ACCT_STALLED_BIT, &acct->flags);
 509                 raw_spin_unlock(&acct->lock);
 510                 unstalled = io_wait_on_hash(wqe, stall_hash);
 511                 raw_spin_lock(&acct->lock);
 512                 if (unstalled) {
 513                         clear_bit(IO_ACCT_STALLED_BIT, &acct->flags);
 514                         if (wq_has_sleeper(&wqe->wq->hash->wait))
 515                                 wake_up(&wqe->wq->hash->wait);
 516                 }
 517         }
 518
 519         return NULL;
 520 }
 521
 522 static bool io_flush_signals(void)
 523 {
 524         if (unlikely(test_thread_flag(TIF_NOTIFY_SIGNAL))) {
 525                 __set_current_state(TASK_RUNNING);
 526                 clear_notify_signal();
 527                 if (task_work_pending(current))
 528                         task_work_run();
 529                 return true;
 530         }
 531         return false;
 532 }
 533
 534 static void io_assign_current_work(struct io_worker *worker,
 535                                    struct io_wq_work *work)
 536 {
 537         if (work) {
 538                 io_flush_signals();
 539                 cond_resched();
 540         }
 541
 542         raw_spin_lock(&worker->lock);
 543         worker->cur_work = work;
 544         worker->next_work = NULL;
 545         raw_spin_unlock(&worker->lock);
 546 }
 547
 548 static void io_wqe_enqueue(struct io_wqe *wqe, struct io_wq_work *work);
 549
 550 static void io_worker_handle_work(struct io_worker *worker)
 551 {
 552         struct io_wqe_acct *acct = io_wqe_get_acct(worker);
 553         struct io_wqe *wqe = worker->wqe;
 554         struct io_wq *wq = wqe->wq;
 555         bool do_kill = test_bit(IO_WQ_BIT_EXIT, &wq->state);
 556
 557         do {
 558                 struct io_wq_work *work;
 559
 560                 /*
 561                  * If we got some work, mark us as busy. If we didn't, but
 562                  * the list isn't empty, it means we stalled on hashed work.
 563                  * Mark us stalled so we don't keep looking for work when we
 564                  * can't make progress, any work completion or insertion will
 565                  * clear the stalled flag.
 566                  */
 567                 raw_spin_lock(&acct->lock);
 568                 work = io_get_next_work(acct, worker);
 569                 raw_spin_unlock(&acct->lock);
 570                 if (work) {
 571                         __io_worker_busy(wqe, worker);
 572
 573                         /*
 574                          * Make sure cancelation can find this, even before
 575                          * it becomes the active work. That avoids a window
 576                          * where the work has been removed from our general
 577                          * work list, but isn't yet discoverable as the
 578                          * current work item for this worker.
 579                          */
 580                         raw_spin_lock(&worker->lock);
 581                         worker->next_work = work;
 582                         raw_spin_unlock(&worker->lock);
 583                 } else {
 584                         break;
 585                 }
 586                 io_assign_current_work(worker, work);
 587                 __set_current_state(TASK_RUNNING);
 588
 589                 /* handle a whole dependent link */
 590                 do {
 591                         struct io_wq_work *next_hashed, *linked;
 592                         unsigned int hash = io_get_work_hash(work);
 593
 594                         next_hashed = wq_next_work(work);
 595
 596                         if (unlikely(do_kill) && (work->flags & IO_WQ_WORK_UNBOUND))
 597                                 work->flags |= IO_WQ_WORK_CANCEL;
 598                         wq->do_work(work);
 599                         io_assign_current_work(worker, NULL);
 600
 601                         linked = wq->free_work(work);
 602                         work = next_hashed;
 603                         if (!work && linked && !io_wq_is_hashed(linked)) {
 604                                 work = linked;
 605                                 linked = NULL;
 606                         }
 607                         io_assign_current_work(worker, work);
 608                         if (linked)
 609                                 io_wqe_enqueue(wqe, linked);
 610
 611                         if (hash != -1U && !next_hashed) {
 612                                 /* serialize hash clear with wake_up() */
 613                                 spin_lock_irq(&wq->hash->wait.lock);
 614                                 clear_bit(hash, &wq->hash->map);
 615                                 clear_bit(IO_ACCT_STALLED_BIT, &acct->flags);
 616                                 spin_unlock_irq(&wq->hash->wait.lock);
 617                                 if (wq_has_sleeper(&wq->hash->wait))
 618                                         wake_up(&wq->hash->wait);
 619                         }
 620                 } while (work);
 621         } while (1);
 622 }
 623
 624 static int io_wqe_worker(void *data)
 625 {
 626         struct io_worker *worker = data;
 627         struct io_wqe_acct *acct = io_wqe_get_acct(worker);
 628         struct io_wqe *wqe = worker->wqe;
 629         struct io_wq *wq = wqe->wq;
 630         bool last_timeout = false;
 631         char buf[TASK_COMM_LEN];
 632
 633         worker->flags |= (IO_WORKER_F_UP | IO_WORKER_F_RUNNING);
 634
 635         snprintf(buf, sizeof(buf), "iou-wrk-%d", wq->task->pid);
 636         set_task_comm(current, buf);
 637
 638         audit_alloc_kernel(current);
 639
 640         while (!test_bit(IO_WQ_BIT_EXIT, &wq->state)) {
 641                 long ret;
 642
 643                 set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
 644                 while (io_acct_run_queue(acct))
 645                         io_worker_handle_work(worker);
 646
 647                 raw_spin_lock(&wqe->lock);
 648                 /* timed out, exit unless we're the last worker */
 649                 if (last_timeout && acct->nr_workers > 1) {
 650                         acct->nr_workers--;
 651                         raw_spin_unlock(&wqe->lock);
 652                         __set_current_state(TASK_RUNNING);
 653                         break;
 654                 }
 655                 last_timeout = false;
 656                 __io_worker_idle(wqe, worker);
 657                 raw_spin_unlock(&wqe->lock);
 658                 if (io_flush_signals())
 659                         continue;
 660                 ret = schedule_timeout(WORKER_IDLE_TIMEOUT);
 661                 if (signal_pending(current)) {
 662                         struct ksignal ksig;
 663
 664                         if (!get_signal(&ksig))
 665                                 continue;
 666                         break;
 667                 }
 668                 last_timeout = !ret;
 669         }
 670
 671         if (test_bit(IO_WQ_BIT_EXIT, &wq->state))
 672                 io_worker_handle_work(worker);
 673
 674         audit_free(current);
 675         io_worker_exit(worker);
 676         return 0;
 677 }
 678
 679 /*
 680  * Called when a worker is scheduled in. Mark us as currently running.
 681  */
 682 void io_wq_worker_running(struct task_struct *tsk)
 683 {
 684         struct io_worker *worker = tsk->worker_private;
 685
 686         if (!worker)
 687                 return;
 688         if (!(worker->flags & IO_WORKER_F_UP))
 689                 return;
 690         if (worker->flags & IO_WORKER_F_RUNNING)
 691                 return;
 692         worker->flags |= IO_WORKER_F_RUNNING;
 693         io_wqe_inc_running(worker);
 694 }
 695
 696 /*
 697  * Called when worker is going to sleep. If there are no workers currently
 698  * running and we have work pending, wake up a free one or create a new one.
 699  */
 700 void io_wq_worker_sleeping(struct task_struct *tsk)
 701 {
 702         struct io_worker *worker = tsk->worker_private;
 703
 704         if (!worker)
 705                 return;
 706         if (!(worker->flags & IO_WORKER_F_UP))
 707                 return;
 708         if (!(worker->flags & IO_WORKER_F_RUNNING))
 709                 return;
 710
 711         worker->flags &= ~IO_WORKER_F_RUNNING;
 712         io_wqe_dec_running(worker);
 713 }
 714
 715 static void io_init_new_worker(struct io_wqe *wqe, struct io_worker *worker,
 716                                struct task_struct *tsk)
 717 {
 718         tsk->worker_private = worker;
 719         worker->task = tsk;
 720         set_cpus_allowed_ptr(tsk, wqe->cpu_mask);
 721         tsk->flags |= PF_NO_SETAFFINITY;
 722
 723         raw_spin_lock(&wqe->lock);
 724         hlist_nulls_add_head_rcu(&worker->nulls_node, &wqe->free_list);
 725         list_add_tail_rcu(&worker->all_list, &wqe->all_list);
 726         worker->flags |= IO_WORKER_F_FREE;
 727         raw_spin_unlock(&wqe->lock);
 728         wake_up_new_task(tsk);
 729 }
 730
 731 static bool io_wq_work_match_all(struct io_wq_work *work, void *data)
 732 {
 733         return true;
 734 }
 735
 736 static inline bool io_should_retry_thread(long err)
 737 {
 738         /*
 739          * Prevent perpetual task_work retry, if the task (or its group) is
 740          * exiting.
 741          */
 742         if (fatal_signal_pending(current))
 743                 return false;
 744
 745         switch (err) {
 746         case -EAGAIN:
 747         case -ERESTARTSYS:
 748         case -ERESTARTNOINTR:
 749         case -ERESTARTNOHAND:
 750                 return true;
 751         default:
 752                 return false;
 753         }
 754 }
 755
 756 static void create_worker_cont(struct callback_head *cb)
 757 {
 758         struct io_worker *worker;
 759         struct task_struct *tsk;
 760         struct io_wqe *wqe;
 761
 762         worker = container_of(cb, struct io_worker, create_work);
 763         clear_bit_unlock(0, &worker->create_state);
 764         wqe = worker->wqe;
 765         tsk = create_io_thread(io_wqe_worker, worker, wqe->node);
 766         if (!IS_ERR(tsk)) {
 767                 io_init_new_worker(wqe, worker, tsk);
 768                 io_worker_release(worker);
 769                 return;
 770         } else if (!io_should_retry_thread(PTR_ERR(tsk))) {
 771                 struct io_wqe_acct *acct = io_wqe_get_acct(worker);
 772
 773                 atomic_dec(&acct->nr_running);
 774                 raw_spin_lock(&wqe->lock);
 775                 acct->nr_workers--;
 776                 if (!acct->nr_workers) {
 777                         struct io_cb_cancel_data match = {
 778                                 .fn             = io_wq_work_match_all,
 779                                 .cancel_all     = true,
 780                         };
 781
 782                         raw_spin_unlock(&wqe->lock);
 783                         while (io_acct_cancel_pending_work(wqe, acct, &match))
 784                                 ;
 785                 } else {
 786                         raw_spin_unlock(&wqe->lock);
 787                 }
 788                 io_worker_ref_put(wqe->wq);
 789                 kfree(worker);
 790                 return;
 791         }
 792
 793         /* re-create attempts grab a new worker ref, drop the existing one */
 794         io_worker_release(worker);
 795         schedule_work(&worker->work);
 796 }
 797
 798 static void io_workqueue_create(struct work_struct *work)
 799 {
 800         struct io_worker *worker = container_of(work, struct io_worker, work);
 801         struct io_wqe_acct *acct = io_wqe_get_acct(worker);
 802
 803         if (!io_queue_worker_create(worker, acct, create_worker_cont))
 804                 kfree(worker);
 805 }
 806
 807 static bool create_io_worker(struct io_wq *wq, struct io_wqe *wqe, int index)
 808 {
 809         struct io_wqe_acct *acct = &wqe->acct[index];
 810         struct io_worker *worker;
 811         struct task_struct *tsk;
 812
 813         __set_current_state(TASK_RUNNING);
 814
 815         worker = kzalloc_node(sizeof(*worker), GFP_KERNEL, wqe->node);
 816         if (!worker) {
 817 fail:
 818                 atomic_dec(&acct->nr_running);
 819                 raw_spin_lock(&wqe->lock);
 820                 acct->nr_workers--;
 821                 raw_spin_unlock(&wqe->lock);
 822                 io_worker_ref_put(wq);
 823                 return false;
 824         }
 825
 826         refcount_set(&worker->ref, 1);
 827         worker->wqe = wqe;
 828         raw_spin_lock_init(&worker->lock);
 829         init_completion(&worker->ref_done);
 830
 831         if (index == IO_WQ_ACCT_BOUND)
 832                 worker->flags |= IO_WORKER_F_BOUND;
 833
 834         tsk = create_io_thread(io_wqe_worker, worker, wqe->node);
 835         if (!IS_ERR(tsk)) {
 836                 io_init_new_worker(wqe, worker, tsk);
 837         } else if (!io_should_retry_thread(PTR_ERR(tsk))) {
 838                 kfree(worker);
 839                 goto fail;
 840         } else {
 841                 INIT_WORK(&worker->work, io_workqueue_create);
 842                 schedule_work(&worker->work);
 843         }
 844
 845         return true;
 846 }
 847
 848 /*
 849  * Iterate the passed in list and call the specific function for each
 850  * worker that isn't exiting
 851  */
 852 static bool io_wq_for_each_worker(struct io_wqe *wqe,
 853                                   bool (*func)(struct io_worker *, void *),
 854                                   void *data)
 855 {
 856         struct io_worker *worker;
 857         bool ret = false;
 858
 859         list_for_each_entry_rcu(worker, &wqe->all_list, all_list) {
 860                 if (io_worker_get(worker)) {
 861                         /* no task if node is/was offline */
 862                         if (worker->task)
 863                                 ret = func(worker, data);
 864                         io_worker_release(worker);
 865                         if (ret)
 866                                 break;
 867                 }
 868         }
 869
 870         return ret;
 871 }
 872
 873 static bool io_wq_worker_wake(struct io_worker *worker, void *data)
 874 {
 875         __set_notify_signal(worker->task);
 876         wake_up_process(worker->task);
 877         return false;
 878 }
 879
 880 static void io_run_cancel(struct io_wq_work *work, struct io_wqe *wqe)
 881 {
 882         struct io_wq *wq = wqe->wq;
 883
 884         do {
 885                 work->flags |= IO_WQ_WORK_CANCEL;
 886                 wq->do_work(work);
 887                 work = wq->free_work(work);
 888         } while (work);
 889 }
 890
 891 static void io_wqe_insert_work(struct io_wqe *wqe, struct io_wq_work *work)
 892 {
 893         struct io_wqe_acct *acct = io_work_get_acct(wqe, work);
 894         unsigned int hash;
 895         struct io_wq_work *tail;
 896
 897         if (!io_wq_is_hashed(work)) {
 898 append:
 899                 wq_list_add_tail(&work->list, &acct->work_list);
 900                 return;
 901         }
 902
 903         hash = io_get_work_hash(work);
 904         tail = wqe->hash_tail[hash];
 905         wqe->hash_tail[hash] = work;
 906         if (!tail)
 907                 goto append;
 908
 909         wq_list_add_after(&work->list, &tail->list, &acct->work_list);
 910 }
 911
 912 static bool io_wq_work_match_item(struct io_wq_work *work, void *data)
 913 {
 914         return work == data;
 915 }
 916
 917 static void io_wqe_enqueue(struct io_wqe *wqe, struct io_wq_work *work)
 918 {
 919         struct io_wqe_acct *acct = io_work_get_acct(wqe, work);
 920         struct io_cb_cancel_data match;
 921         unsigned work_flags = work->flags;
 922         bool do_create;
 923
 924         /*
 925          * If io-wq is exiting for this task, or if the request has explicitly
 926          * been marked as one that should not get executed, cancel it here.
 927          */
 928         if (test_bit(IO_WQ_BIT_EXIT, &wqe->wq->state) ||
 929             (work->flags & IO_WQ_WORK_CANCEL)) {
 930                 io_run_cancel(work, wqe);
 931                 return;
 932         }
 933
 934         raw_spin_lock(&acct->lock);
 935         io_wqe_insert_work(wqe, work);
 936         clear_bit(IO_ACCT_STALLED_BIT, &acct->flags);
 937         raw_spin_unlock(&acct->lock);
 938
 939         raw_spin_lock(&wqe->lock);
 940         rcu_read_lock();
 941         do_create = !io_wqe_activate_free_worker(wqe, acct);
 942         rcu_read_unlock();
 943
 944         raw_spin_unlock(&wqe->lock);
 945
 946         if (do_create && ((work_flags & IO_WQ_WORK_CONCURRENT) ||
 947             !atomic_read(&acct->nr_running))) {
 948                 bool did_create;
 949
 950                 did_create = io_wqe_create_worker(wqe, acct);
 951                 if (likely(did_create))
 952                         return;
 953
 954                 raw_spin_lock(&wqe->lock);
 955                 if (acct->nr_workers) {
 956                         raw_spin_unlock(&wqe->lock);
 957                         return;
 958                 }
 959                 raw_spin_unlock(&wqe->lock);
 960
 961                 /* fatal condition, failed to create the first worker */
 962                 match.fn                = io_wq_work_match_item,
 963                 match.data              = work,
 964                 match.cancel_all        = false,
 965
 966                 io_acct_cancel_pending_work(wqe, acct, &match);
 967         }
 968 }
 969
 970 void io_wq_enqueue(struct io_wq *wq, struct io_wq_work *work)
 971 {
 972         struct io_wqe *wqe = wq->wqes[numa_node_id()];
 973
 974         io_wqe_enqueue(wqe, work);
 975 }
 976
 977 /*
 978  * Work items that hash to the same value will not be done in parallel.
 979  * Used to limit concurrent writes, generally hashed by inode.
 980  */
 981 void io_wq_hash_work(struct io_wq_work *work, void *val)
 982 {
 983         unsigned int bit;
 984
 985         bit = hash_ptr(val, IO_WQ_HASH_ORDER);
 986         work->flags |= (IO_WQ_WORK_HASHED | (bit << IO_WQ_HASH_SHIFT));
 987 }
 988
 989 static bool __io_wq_worker_cancel(struct io_worker *worker,
 990                                   struct io_cb_cancel_data *match,
 991                                   struct io_wq_work *work)
 992 {
 993         if (work && match->fn(work, match->data)) {
 994                 work->flags |= IO_WQ_WORK_CANCEL;
 995                 __set_notify_signal(worker->task);
 996                 return true;
 997         }
 998
 999         return false;
1000 }
1001
1002 static bool io_wq_worker_cancel(struct io_worker *worker, void *data)
1003 {
1004         struct io_cb_cancel_data *match = data;
1005
1006         /*
1007          * Hold the lock to avoid ->cur_work going out of scope, caller
1008          * may dereference the passed in work.
1009          */
1010         raw_spin_lock(&worker->lock);
1011         if (__io_wq_worker_cancel(worker, match, worker->cur_work) ||
1012             __io_wq_worker_cancel(worker, match, worker->next_work))
1013                 match->nr_running++;
1014         raw_spin_unlock(&worker->lock);
1015
1016         return match->nr_running && !match->cancel_all;
1017 }
1018
1019 static inline void io_wqe_remove_pending(struct io_wqe *wqe,
1020                                          struct io_wq_work *work,
1021                                          struct io_wq_work_node *prev)
1022 {
1023         struct io_wqe_acct *acct = io_work_get_acct(wqe, work);
1024         unsigned int hash = io_get_work_hash(work);
1025         struct io_wq_work *prev_work = NULL;
1026
1027         if (io_wq_is_hashed(work) && work == wqe->hash_tail[hash]) {
1028                 if (prev)
1029                         prev_work = container_of(prev, struct io_wq_work, list);
1030                 if (prev_work && io_get_work_hash(prev_work) == hash)
1031                         wqe->hash_tail[hash] = prev_work;
1032                 else
1033                         wqe->hash_tail[hash] = NULL;
1034         }
1035         wq_list_del(&acct->work_list, &work->list, prev);
1036 }
1037
1038 static bool io_acct_cancel_pending_work(struct io_wqe *wqe,
1039                                         struct io_wqe_acct *acct,
1040                                         struct io_cb_cancel_data *match)
1041 {
1042         struct io_wq_work_node *node, *prev;
1043         struct io_wq_work *work;
1044
1045         raw_spin_lock(&acct->lock);
1046         wq_list_for_each(node, prev, &acct->work_list) {
1047                 work = container_of(node, struct io_wq_work, list);
1048                 if (!match->fn(work, match->data))
1049                         continue;
1050                 io_wqe_remove_pending(wqe, work, prev);
1051                 raw_spin_unlock(&acct->lock);
1052                 io_run_cancel(work, wqe);
1053                 match->nr_pending++;
1054                 /* not safe to continue after unlock */
1055                 return true;
1056         }
1057         raw_spin_unlock(&acct->lock);
1058
1059         return false;
1060 }
1061
1062 static void io_wqe_cancel_pending_work(struct io_wqe *wqe,
1063                                        struct io_cb_cancel_data *match)
1064 {
1065         int i;
1066 retry:
1067         for (i = 0; i < IO_WQ_ACCT_NR; i++) {
1068                 struct io_wqe_acct *acct = io_get_acct(wqe, i == 0);
1069
1070                 if (io_acct_cancel_pending_work(wqe, acct, match)) {
1071                         if (match->cancel_all)
1072                                 goto retry;
1073                         break;
1074                 }
1075         }
1076 }
1077
1078 static void io_wqe_cancel_running_work(struct io_wqe *wqe,
1079                                        struct io_cb_cancel_data *match)
1080 {
1081         rcu_read_lock();
1082         io_wq_for_each_worker(wqe, io_wq_worker_cancel, match);
1083         rcu_read_unlock();
1084 }
1085
1086 enum io_wq_cancel io_wq_cancel_cb(struct io_wq *wq, work_cancel_fn *cancel,
1087                                   void *data, bool cancel_all)
1088 {
1089         struct io_cb_cancel_data match = {
1090                 .fn             = cancel,
1091                 .data           = data,
1092                 .cancel_all     = cancel_all,
1093         };
1094         int node;
1095
1096         /*
1097          * First check pending list, if we're lucky we can just remove it
1098          * from there. CANCEL_OK means that the work is returned as-new,
1099          * no completion will be posted for it.
1100          *
1101          * Then check if a free (going busy) or busy worker has the work
1102          * currently running. If we find it there, we'll return CANCEL_RUNNING
1103          * as an indication that we attempt to signal cancellation. The
1104          * completion will run normally in this case.
1105          *
1106          * Do both of these while holding the wqe->lock, to ensure that
1107          * we'll find a work item regardless of state.
1108          */
1109         for_each_node(node) {
1110                 struct io_wqe *wqe = wq->wqes[node];
1111
1112                 io_wqe_cancel_pending_work(wqe, &match);
1113                 if (match.nr_pending && !match.cancel_all)
1114                         return IO_WQ_CANCEL_OK;
1115
1116                 raw_spin_lock(&wqe->lock);
1117                 io_wqe_cancel_running_work(wqe, &match);
1118                 raw_spin_unlock(&wqe->lock);
1119                 if (match.nr_running && !match.cancel_all)
1120                         return IO_WQ_CANCEL_RUNNING;
1121         }
1122
1123         if (match.nr_running)
1124                 return IO_WQ_CANCEL_RUNNING;
1125         if (match.nr_pending)
1126                 return IO_WQ_CANCEL_OK;
1127         return IO_WQ_CANCEL_NOTFOUND;
1128 }
1129
1130 static int io_wqe_hash_wake(struct wait_queue_entry *wait, unsigned mode,
1131                             int sync, void *key)
1132 {
1133         struct io_wqe *wqe = container_of(wait, struct io_wqe, wait);
1134         int i;
1135
1136         list_del_init(&wait->entry);
1137
1138         rcu_read_lock();
1139         for (i = 0; i < IO_WQ_ACCT_NR; i++) {
1140                 struct io_wqe_acct *acct = &wqe->acct[i];
1141
1142                 if (test_and_clear_bit(IO_ACCT_STALLED_BIT, &acct->flags))
1143                         io_wqe_activate_free_worker(wqe, acct);
1144         }
1145         rcu_read_unlock();
1146         return 1;
1147 }
1148
1149 struct io_wq *io_wq_create(unsigned bounded, struct io_wq_data *data)
1150 {
1151         int ret, node, i;
1152         struct io_wq *wq;
1153
1154         if (WARN_ON_ONCE(!data->free_work || !data->do_work))
1155                 return ERR_PTR(-EINVAL);
1156         if (WARN_ON_ONCE(!bounded))
1157                 return ERR_PTR(-EINVAL);
1158
1159         wq = kzalloc(struct_size(wq, wqes, nr_node_ids), GFP_KERNEL);
1160         if (!wq)
1161                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1162         ret = cpuhp_state_add_instance_nocalls(io_wq_online, &wq->cpuhp_node);
1163         if (ret)
1164                 goto err_wq;
1165
1166         refcount_inc(&data->hash->refs);
1167         wq->hash = data->hash;
1168         wq->free_work = data->free_work;
1169         wq->do_work = data->do_work;
1170
1171         ret = -ENOMEM;
1172         for_each_node(node) {
1173                 struct io_wqe *wqe;
1174                 int alloc_node = node;
1175
1176                 if (!node_online(alloc_node))
1177                         alloc_node = NUMA_NO_NODE;
1178                 wqe = kzalloc_node(sizeof(struct io_wqe), GFP_KERNEL, alloc_node);
1179                 if (!wqe)
1180                         goto err;
1181                 if (!alloc_cpumask_var(&wqe->cpu_mask, GFP_KERNEL))
1182                         goto err;
1183                 cpumask_copy(wqe->cpu_mask, cpumask_of_node(node));
1184                 wq->wqes[node] = wqe;
1185                 wqe->node = alloc_node;
1186                 wqe->acct[IO_WQ_ACCT_BOUND].max_workers = bounded;
1187                 wqe->acct[IO_WQ_ACCT_UNBOUND].max_workers =
1188                                         task_rlimit(current, RLIMIT_NPROC);
1189                 INIT_LIST_HEAD(&wqe->wait.entry);
1190                 wqe->wait.func = io_wqe_hash_wake;
1191                 for (i = 0; i < IO_WQ_ACCT_NR; i++) {
1192                         struct io_wqe_acct *acct = &wqe->acct[i];
1193
1194                         acct->index = i;
1195                         atomic_set(&acct->nr_running, 0);
1196                         INIT_WQ_LIST(&acct->work_list);
1197                         raw_spin_lock_init(&acct->lock);
1198                 }
1199                 wqe->wq = wq;
1200                 raw_spin_lock_init(&wqe->lock);
1201                 INIT_HLIST_NULLS_HEAD(&wqe->free_list, 0);
1202                 INIT_LIST_HEAD(&wqe->all_list);
1203         }
1204
1205         wq->task = get_task_struct(data->task);
1206         atomic_set(&wq->worker_refs, 1);
1207         init_completion(&wq->worker_done);
1208         return wq;
1209 err:
1210         io_wq_put_hash(data->hash);
1211         cpuhp_state_remove_instance_nocalls(io_wq_online, &wq->cpuhp_node);
1212         for_each_node(node) {
1213                 if (!wq->wqes[node])
1214                         continue;
1215                 free_cpumask_var(wq->wqes[node]->cpu_mask);
1216                 kfree(wq->wqes[node]);
1217         }
1218 err_wq:
1219         kfree(wq);
1220         return ERR_PTR(ret);
1221 }
1222
1223 static bool io_task_work_match(struct callback_head *cb, void *data)
1224 {
1225         struct io_worker *worker;
1226
1227         if (cb->func != create_worker_cb && cb->func != create_worker_cont)
1228                 return false;
1229         worker = container_of(cb, struct io_worker, create_work);
1230         return worker->wqe->wq == data;
1231 }
1232
1233 void io_wq_exit_start(struct io_wq *wq)
1234 {
1235         set_bit(IO_WQ_BIT_EXIT, &wq->state);
1236 }
1237
1238 static void io_wq_cancel_tw_create(struct io_wq *wq)
1239 {
1240         struct callback_head *cb;
1241
1242         while ((cb = task_work_cancel_match(wq->task, io_task_work_match, wq)) != NULL) {
1243                 struct io_worker *worker;
1244
1245                 worker = container_of(cb, struct io_worker, create_work);
1246                 io_worker_cancel_cb(worker);
1247         }
1248 }
1249
1250 static void io_wq_exit_workers(struct io_wq *wq)
1251 {
1252         int node;
1253
1254         if (!wq->task)
1255                 return;
1256
1257         io_wq_cancel_tw_create(wq);
1258
1259         rcu_read_lock();
1260         for_each_node(node) {
1261                 struct io_wqe *wqe = wq->wqes[node];
1262
1263                 io_wq_for_each_worker(wqe, io_wq_worker_wake, NULL);
1264         }
1265         rcu_read_unlock();
1266         io_worker_ref_put(wq);
1267         wait_for_completion(&wq->worker_done);
1268
1269         for_each_node(node) {
1270                 spin_lock_irq(&wq->hash->wait.lock);
1271                 list_del_init(&wq->wqes[node]->wait.entry);
1272                 spin_unlock_irq(&wq->hash->wait.lock);
1273         }
1274         put_task_struct(wq->task);
1275         wq->task = NULL;
1276 }
1277
1278 static void io_wq_destroy(struct io_wq *wq)
1279 {
1280         int node;
1281
1282         cpuhp_state_remove_instance_nocalls(io_wq_online, &wq->cpuhp_node);
1283
1284         for_each_node(node) {
1285                 struct io_wqe *wqe = wq->wqes[node];
1286                 struct io_cb_cancel_data match = {
1287                         .fn             = io_wq_work_match_all,
1288                         .cancel_all     = true,
1289                 };
1290                 io_wqe_cancel_pending_work(wqe, &match);
1291                 free_cpumask_var(wqe->cpu_mask);
1292                 kfree(wqe);
1293         }
1294         io_wq_put_hash(wq->hash);
1295         kfree(wq);
1296 }
1297
1298 void io_wq_put_and_exit(struct io_wq *wq)
1299 {
1300         WARN_ON_ONCE(!test_bit(IO_WQ_BIT_EXIT, &wq->state));
1301
1302         io_wq_exit_workers(wq);
1303         io_wq_destroy(wq);
1304 }
1305
1306 struct online_data {
1307         unsigned int cpu;
1308         bool online;
1309 };
1310
1311 static bool io_wq_worker_affinity(struct io_worker *worker, void *data)
1312 {
1313         struct online_data *od = data;
1314
1315         if (od->online)
1316                 cpumask_set_cpu(od->cpu, worker->wqe->cpu_mask);
1317         else
1318                 cpumask_clear_cpu(od->cpu, worker->wqe->cpu_mask);
1319         return false;
1320 }
1321
1322 static int __io_wq_cpu_online(struct io_wq *wq, unsigned int cpu, bool online)
1323 {
1324         struct online_data od = {
1325                 .cpu = cpu,
1326                 .online = online
1327         };
1328         int i;
1329
1330         rcu_read_lock();
1331         for_each_node(i)
1332                 io_wq_for_each_worker(wq->wqes[i], io_wq_worker_affinity, &od);
1333         rcu_read_unlock();
1334         return 0;
1335 }
1336
1337 static int io_wq_cpu_online(unsigned int cpu, struct hlist_node *node)
1338 {
1339         struct io_wq *wq = hlist_entry_safe(node, struct io_wq, cpuhp_node);
1340
1341         return __io_wq_cpu_online(wq, cpu, true);
1342 }
1343
1344 static int io_wq_cpu_offline(unsigned int cpu, struct hlist_node *node)
1345 {
1346         struct io_wq *wq = hlist_entry_safe(node, struct io_wq, cpuhp_node);
1347
1348         return __io_wq_cpu_online(wq, cpu, false);
1349 }
1350
1351 int io_wq_cpu_affinity(struct io_wq *wq, cpumask_var_t mask)
1352 {
1353         int i;
1354
1355         rcu_read_lock();
1356         for_each_node(i) {
1357                 struct io_wqe *wqe = wq->wqes[i];
1358
1359                 if (mask)
1360                         cpumask_copy(wqe->cpu_mask, mask);
1361                 else
1362                         cpumask_copy(wqe->cpu_mask, cpumask_of_node(i));
1363         }
1364         rcu_read_unlock();
1365         return 0;
1366 }
1367
1368 /*
1369  * Set max number of unbounded workers, returns old value. If new_count is 0,
1370  * then just return the old value.
1371  */
1372 int io_wq_max_workers(struct io_wq *wq, int *new_count)
1373 {
1374         int prev[IO_WQ_ACCT_NR];
1375         bool first_node = true;
1376         int i, node;
1377
1378         BUILD_BUG_ON((int) IO_WQ_ACCT_BOUND   != (int) IO_WQ_BOUND);
1379         BUILD_BUG_ON((int) IO_WQ_ACCT_UNBOUND != (int) IO_WQ_UNBOUND);
1380         BUILD_BUG_ON((int) IO_WQ_ACCT_NR      != 2);
1381
1382         for (i = 0; i < IO_WQ_ACCT_NR; i++) {
1383                 if (new_count[i] > task_rlimit(current, RLIMIT_NPROC))
1384                         new_count[i] = task_rlimit(current, RLIMIT_NPROC);
1385         }
1386
1387         for (i = 0; i < IO_WQ_ACCT_NR; i++)
1388                 prev[i] = 0;
1389
1390         rcu_read_lock();
1391         for_each_node(node) {
1392                 struct io_wqe *wqe = wq->wqes[node];
1393                 struct io_wqe_acct *acct;
1394
1395                 raw_spin_lock(&wqe->lock);
1396                 for (i = 0; i < IO_WQ_ACCT_NR; i++) {
1397                         acct = &wqe->acct[i];
1398                         if (first_node)
1399                                 prev[i] = max_t(int, acct->max_workers, prev[i]);
1400                         if (new_count[i])
1401                                 acct->max_workers = new_count[i];
1402                 }
1403                 raw_spin_unlock(&wqe->lock);
1404                 first_node = false;
1405         }
1406         rcu_read_unlock();
1407
1408         for (i = 0; i < IO_WQ_ACCT_NR; i++)
1409                 new_count[i] = prev[i];
1410
1411         return 0;
1412 }
1413
1414 static __init int io_wq_init(void)
1415 {
1416         int ret;
1417
1418         ret = cpuhp_setup_state_multi(CPUHP_AP_ONLINE_DYN, "io-wq/online",
1419                                         io_wq_cpu_online, io_wq_cpu_offline);
1420         if (ret < 0)
1421                 return ret;
1422         io_wq_online = ret;
1423         return 0;
1424 }
1425 subsys_initcall(io_wq_init);