Merge tag 'nfs-for-5.18-1' of git://git.linux-nfs.org/projects/trondmy/linux-nfs
[linux-2.6-microblaze.git] / mm / damon / dbgfs.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  * DAMON Debugfs Interface
4  *
5  * Author: SeongJae Park <sjpark@amazon.de>
6  */
7
8 #define pr_fmt(fmt) "damon-dbgfs: " fmt
9
10 #include <linux/damon.h>
11 #include <linux/debugfs.h>
12 #include <linux/file.h>
13 #include <linux/mm.h>
14 #include <linux/module.h>
15 #include <linux/page_idle.h>
16 #include <linux/slab.h>
17
18 static struct damon_ctx **dbgfs_ctxs;
19 static int dbgfs_nr_ctxs;
20 static struct dentry **dbgfs_dirs;
21 static DEFINE_MUTEX(damon_dbgfs_lock);
22
23 /*
24  * Returns non-empty string on success, negative error code otherwise.
25  */
26 static char *user_input_str(const char __user *buf, size_t count, loff_t *ppos)
27 {
28         char *kbuf;
29         ssize_t ret;
30
31         /* We do not accept continuous write */
32         if (*ppos)
33                 return ERR_PTR(-EINVAL);
34
35         kbuf = kmalloc(count + 1, GFP_KERNEL | __GFP_NOWARN);
36         if (!kbuf)
37                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
38
39         ret = simple_write_to_buffer(kbuf, count + 1, ppos, buf, count);
40         if (ret != count) {
41                 kfree(kbuf);
42                 return ERR_PTR(-EIO);
43         }
44         kbuf[ret] = '\0';
45
46         return kbuf;
47 }
48
49 static ssize_t dbgfs_attrs_read(struct file *file,
50                 char __user *buf, size_t count, loff_t *ppos)
51 {
52         struct damon_ctx *ctx = file->private_data;
53         char kbuf[128];
54         int ret;
55
56         mutex_lock(&ctx->kdamond_lock);
57         ret = scnprintf(kbuf, ARRAY_SIZE(kbuf), "%lu %lu %lu %lu %lu\n",
58                         ctx->sample_interval, ctx->aggr_interval,
59                         ctx->ops_update_interval, ctx->min_nr_regions,
60                         ctx->max_nr_regions);
61         mutex_unlock(&ctx->kdamond_lock);
62
63         return simple_read_from_buffer(buf, count, ppos, kbuf, ret);
64 }
65
66 static ssize_t dbgfs_attrs_write(struct file *file,
67                 const char __user *buf, size_t count, loff_t *ppos)
68 {
69         struct damon_ctx *ctx = file->private_data;
70         unsigned long s, a, r, minr, maxr;
71         char *kbuf;
72         ssize_t ret;
73
74         kbuf = user_input_str(buf, count, ppos);
75         if (IS_ERR(kbuf))
76                 return PTR_ERR(kbuf);
77
78         if (sscanf(kbuf, "%lu %lu %lu %lu %lu",
79                                 &s, &a, &r, &minr, &maxr) != 5) {
80                 ret = -EINVAL;
81                 goto out;
82         }
83
84         mutex_lock(&ctx->kdamond_lock);
85         if (ctx->kdamond) {
86                 ret = -EBUSY;
87                 goto unlock_out;
88         }
89
90         ret = damon_set_attrs(ctx, s, a, r, minr, maxr);
91         if (!ret)
92                 ret = count;
93 unlock_out:
94         mutex_unlock(&ctx->kdamond_lock);
95 out:
96         kfree(kbuf);
97         return ret;
98 }
99
100 static ssize_t sprint_schemes(struct damon_ctx *c, char *buf, ssize_t len)
101 {
102         struct damos *s;
103         int written = 0;
104         int rc;
105
106         damon_for_each_scheme(s, c) {
107                 rc = scnprintf(&buf[written], len - written,
108                                 "%lu %lu %u %u %u %u %d %lu %lu %lu %u %u %u %d %lu %lu %lu %lu %lu %lu %lu %lu %lu\n",
109                                 s->min_sz_region, s->max_sz_region,
110                                 s->min_nr_accesses, s->max_nr_accesses,
111                                 s->min_age_region, s->max_age_region,
112                                 s->action,
113                                 s->quota.ms, s->quota.sz,
114                                 s->quota.reset_interval,
115                                 s->quota.weight_sz,
116                                 s->quota.weight_nr_accesses,
117                                 s->quota.weight_age,
118                                 s->wmarks.metric, s->wmarks.interval,
119                                 s->wmarks.high, s->wmarks.mid, s->wmarks.low,
120                                 s->stat.nr_tried, s->stat.sz_tried,
121                                 s->stat.nr_applied, s->stat.sz_applied,
122                                 s->stat.qt_exceeds);
123                 if (!rc)
124                         return -ENOMEM;
125
126                 written += rc;
127         }
128         return written;
129 }
130
131 static ssize_t dbgfs_schemes_read(struct file *file, char __user *buf,
132                 size_t count, loff_t *ppos)
133 {
134         struct damon_ctx *ctx = file->private_data;
135         char *kbuf;
136         ssize_t len;
137
138         kbuf = kmalloc(count, GFP_KERNEL | __GFP_NOWARN);
139         if (!kbuf)
140                 return -ENOMEM;
141
142         mutex_lock(&ctx->kdamond_lock);
143         len = sprint_schemes(ctx, kbuf, count);
144         mutex_unlock(&ctx->kdamond_lock);
145         if (len < 0)
146                 goto out;
147         len = simple_read_from_buffer(buf, count, ppos, kbuf, len);
148
149 out:
150         kfree(kbuf);
151         return len;
152 }
153
154 static void free_schemes_arr(struct damos **schemes, ssize_t nr_schemes)
155 {
156         ssize_t i;
157
158         for (i = 0; i < nr_schemes; i++)
159                 kfree(schemes[i]);
160         kfree(schemes);
161 }
162
163 static bool damos_action_valid(int action)
164 {
165         switch (action) {
166         case DAMOS_WILLNEED:
167         case DAMOS_COLD:
168         case DAMOS_PAGEOUT:
169         case DAMOS_HUGEPAGE:
170         case DAMOS_NOHUGEPAGE:
171         case DAMOS_STAT:
172                 return true;
173         default:
174                 return false;
175         }
176 }
177
178 /*
179  * Converts a string into an array of struct damos pointers
180  *
181  * Returns an array of struct damos pointers that converted if the conversion
182  * success, or NULL otherwise.
183  */
184 static struct damos **str_to_schemes(const char *str, ssize_t len,
185                                 ssize_t *nr_schemes)
186 {
187         struct damos *scheme, **schemes;
188         const int max_nr_schemes = 256;
189         int pos = 0, parsed, ret;
190         unsigned long min_sz, max_sz;
191         unsigned int min_nr_a, max_nr_a, min_age, max_age;
192         unsigned int action;
193
194         schemes = kmalloc_array(max_nr_schemes, sizeof(scheme),
195                         GFP_KERNEL);
196         if (!schemes)
197                 return NULL;
198
199         *nr_schemes = 0;
200         while (pos < len && *nr_schemes < max_nr_schemes) {
201                 struct damos_quota quota = {};
202                 struct damos_watermarks wmarks;
203
204                 ret = sscanf(&str[pos],
205                                 "%lu %lu %u %u %u %u %u %lu %lu %lu %u %u %u %u %lu %lu %lu %lu%n",
206                                 &min_sz, &max_sz, &min_nr_a, &max_nr_a,
207                                 &min_age, &max_age, &action, &quota.ms,
208                                 &quota.sz, &quota.reset_interval,
209                                 &quota.weight_sz, &quota.weight_nr_accesses,
210                                 &quota.weight_age, &wmarks.metric,
211                                 &wmarks.interval, &wmarks.high, &wmarks.mid,
212                                 &wmarks.low, &parsed);
213                 if (ret != 18)
214                         break;
215                 if (!damos_action_valid(action))
216                         goto fail;
217
218                 if (min_sz > max_sz || min_nr_a > max_nr_a || min_age > max_age)
219                         goto fail;
220
221                 if (wmarks.high < wmarks.mid || wmarks.high < wmarks.low ||
222                     wmarks.mid <  wmarks.low)
223                         goto fail;
224
225                 pos += parsed;
226                 scheme = damon_new_scheme(min_sz, max_sz, min_nr_a, max_nr_a,
227                                 min_age, max_age, action, &quota, &wmarks);
228                 if (!scheme)
229                         goto fail;
230
231                 schemes[*nr_schemes] = scheme;
232                 *nr_schemes += 1;
233         }
234         return schemes;
235 fail:
236         free_schemes_arr(schemes, *nr_schemes);
237         return NULL;
238 }
239
240 static ssize_t dbgfs_schemes_write(struct file *file, const char __user *buf,
241                 size_t count, loff_t *ppos)
242 {
243         struct damon_ctx *ctx = file->private_data;
244         char *kbuf;
245         struct damos **schemes;
246         ssize_t nr_schemes = 0, ret;
247
248         kbuf = user_input_str(buf, count, ppos);
249         if (IS_ERR(kbuf))
250                 return PTR_ERR(kbuf);
251
252         schemes = str_to_schemes(kbuf, count, &nr_schemes);
253         if (!schemes) {
254                 ret = -EINVAL;
255                 goto out;
256         }
257
258         mutex_lock(&ctx->kdamond_lock);
259         if (ctx->kdamond) {
260                 ret = -EBUSY;
261                 goto unlock_out;
262         }
263
264         ret = damon_set_schemes(ctx, schemes, nr_schemes);
265         if (!ret) {
266                 ret = count;
267                 nr_schemes = 0;
268         }
269
270 unlock_out:
271         mutex_unlock(&ctx->kdamond_lock);
272         free_schemes_arr(schemes, nr_schemes);
273 out:
274         kfree(kbuf);
275         return ret;
276 }
277
278 static inline bool target_has_pid(const struct damon_ctx *ctx)
279 {
280         return ctx->ops.id == DAMON_OPS_VADDR;
281 }
282
283 static ssize_t sprint_target_ids(struct damon_ctx *ctx, char *buf, ssize_t len)
284 {
285         struct damon_target *t;
286         int id;
287         int written = 0;
288         int rc;
289
290         damon_for_each_target(t, ctx) {
291                 if (target_has_pid(ctx))
292                         /* Show pid numbers to debugfs users */
293                         id = pid_vnr(t->pid);
294                 else
295                         /* Show 42 for physical address space, just for fun */
296                         id = 42;
297
298                 rc = scnprintf(&buf[written], len - written, "%d ", id);
299                 if (!rc)
300                         return -ENOMEM;
301                 written += rc;
302         }
303         if (written)
304                 written -= 1;
305         written += scnprintf(&buf[written], len - written, "\n");
306         return written;
307 }
308
309 static ssize_t dbgfs_target_ids_read(struct file *file,
310                 char __user *buf, size_t count, loff_t *ppos)
311 {
312         struct damon_ctx *ctx = file->private_data;
313         ssize_t len;
314         char ids_buf[320];
315
316         mutex_lock(&ctx->kdamond_lock);
317         len = sprint_target_ids(ctx, ids_buf, 320);
318         mutex_unlock(&ctx->kdamond_lock);
319         if (len < 0)
320                 return len;
321
322         return simple_read_from_buffer(buf, count, ppos, ids_buf, len);
323 }
324
325 /*
326  * Converts a string into an integers array
327  *
328  * Returns an array of integers array if the conversion success, or NULL
329  * otherwise.
330  */
331 static int *str_to_ints(const char *str, ssize_t len, ssize_t *nr_ints)
332 {
333         int *array;
334         const int max_nr_ints = 32;
335         int nr;
336         int pos = 0, parsed, ret;
337
338         *nr_ints = 0;
339         array = kmalloc_array(max_nr_ints, sizeof(*array), GFP_KERNEL);
340         if (!array)
341                 return NULL;
342         while (*nr_ints < max_nr_ints && pos < len) {
343                 ret = sscanf(&str[pos], "%d%n", &nr, &parsed);
344                 pos += parsed;
345                 if (ret != 1)
346                         break;
347                 array[*nr_ints] = nr;
348                 *nr_ints += 1;
349         }
350
351         return array;
352 }
353
354 static void dbgfs_put_pids(struct pid **pids, int nr_pids)
355 {
356         int i;
357
358         for (i = 0; i < nr_pids; i++)
359                 put_pid(pids[i]);
360 }
361
362 /*
363  * Converts a string into an struct pid pointers array
364  *
365  * Returns an array of struct pid pointers if the conversion success, or NULL
366  * otherwise.
367  */
368 static struct pid **str_to_pids(const char *str, ssize_t len, ssize_t *nr_pids)
369 {
370         int *ints;
371         ssize_t nr_ints;
372         struct pid **pids;
373
374         *nr_pids = 0;
375
376         ints = str_to_ints(str, len, &nr_ints);
377         if (!ints)
378                 return NULL;
379
380         pids = kmalloc_array(nr_ints, sizeof(*pids), GFP_KERNEL);
381         if (!pids)
382                 goto out;
383
384         for (; *nr_pids < nr_ints; (*nr_pids)++) {
385                 pids[*nr_pids] = find_get_pid(ints[*nr_pids]);
386                 if (!pids[*nr_pids]) {
387                         dbgfs_put_pids(pids, *nr_pids);
388                         kfree(ints);
389                         kfree(pids);
390                         return NULL;
391                 }
392         }
393
394 out:
395         kfree(ints);
396         return pids;
397 }
398
399 /*
400  * dbgfs_set_targets() - Set monitoring targets.
401  * @ctx:        monitoring context
402  * @nr_targets: number of targets
403  * @pids:       array of target pids (size is same to @nr_targets)
404  *
405  * This function should not be called while the kdamond is running.  @pids is
406  * ignored if the context is not configured to have pid in each target.  On
407  * failure, reference counts of all pids in @pids are decremented.
408  *
409  * Return: 0 on success, negative error code otherwise.
410  */
411 static int dbgfs_set_targets(struct damon_ctx *ctx, ssize_t nr_targets,
412                 struct pid **pids)
413 {
414         ssize_t i;
415         struct damon_target *t, *next;
416
417         damon_for_each_target_safe(t, next, ctx) {
418                 if (target_has_pid(ctx))
419                         put_pid(t->pid);
420                 damon_destroy_target(t);
421         }
422
423         for (i = 0; i < nr_targets; i++) {
424                 t = damon_new_target();
425                 if (!t) {
426                         damon_for_each_target_safe(t, next, ctx)
427                                 damon_destroy_target(t);
428                         if (target_has_pid(ctx))
429                                 dbgfs_put_pids(pids, nr_targets);
430                         return -ENOMEM;
431                 }
432                 if (target_has_pid(ctx))
433                         t->pid = pids[i];
434                 damon_add_target(ctx, t);
435         }
436
437         return 0;
438 }
439
440 static ssize_t dbgfs_target_ids_write(struct file *file,
441                 const char __user *buf, size_t count, loff_t *ppos)
442 {
443         struct damon_ctx *ctx = file->private_data;
444         bool id_is_pid = true;
445         char *kbuf;
446         struct pid **target_pids = NULL;
447         ssize_t nr_targets;
448         ssize_t ret;
449
450         kbuf = user_input_str(buf, count, ppos);
451         if (IS_ERR(kbuf))
452                 return PTR_ERR(kbuf);
453
454         if (!strncmp(kbuf, "paddr\n", count)) {
455                 id_is_pid = false;
456                 nr_targets = 1;
457         }
458
459         if (id_is_pid) {
460                 target_pids = str_to_pids(kbuf, count, &nr_targets);
461                 if (!target_pids) {
462                         ret = -ENOMEM;
463                         goto out;
464                 }
465         }
466
467         mutex_lock(&ctx->kdamond_lock);
468         if (ctx->kdamond) {
469                 if (id_is_pid)
470                         dbgfs_put_pids(target_pids, nr_targets);
471                 ret = -EBUSY;
472                 goto unlock_out;
473         }
474
475         /* remove previously set targets */
476         dbgfs_set_targets(ctx, 0, NULL);
477         if (!nr_targets) {
478                 ret = count;
479                 goto unlock_out;
480         }
481
482         /* Configure the context for the address space type */
483         if (id_is_pid)
484                 ret = damon_select_ops(ctx, DAMON_OPS_VADDR);
485         else
486                 ret = damon_select_ops(ctx, DAMON_OPS_PADDR);
487         if (ret)
488                 goto unlock_out;
489
490         ret = dbgfs_set_targets(ctx, nr_targets, target_pids);
491         if (!ret)
492                 ret = count;
493
494 unlock_out:
495         mutex_unlock(&ctx->kdamond_lock);
496         kfree(target_pids);
497 out:
498         kfree(kbuf);
499         return ret;
500 }
501
502 static ssize_t sprint_init_regions(struct damon_ctx *c, char *buf, ssize_t len)
503 {
504         struct damon_target *t;
505         struct damon_region *r;
506         int target_idx = 0;
507         int written = 0;
508         int rc;
509
510         damon_for_each_target(t, c) {
511                 damon_for_each_region(r, t) {
512                         rc = scnprintf(&buf[written], len - written,
513                                         "%d %lu %lu\n",
514                                         target_idx, r->ar.start, r->ar.end);
515                         if (!rc)
516                                 return -ENOMEM;
517                         written += rc;
518                 }
519                 target_idx++;
520         }
521         return written;
522 }
523
524 static ssize_t dbgfs_init_regions_read(struct file *file, char __user *buf,
525                 size_t count, loff_t *ppos)
526 {
527         struct damon_ctx *ctx = file->private_data;
528         char *kbuf;
529         ssize_t len;
530
531         kbuf = kmalloc(count, GFP_KERNEL | __GFP_NOWARN);
532         if (!kbuf)
533                 return -ENOMEM;
534
535         mutex_lock(&ctx->kdamond_lock);
536         if (ctx->kdamond) {
537                 mutex_unlock(&ctx->kdamond_lock);
538                 len = -EBUSY;
539                 goto out;
540         }
541
542         len = sprint_init_regions(ctx, kbuf, count);
543         mutex_unlock(&ctx->kdamond_lock);
544         if (len < 0)
545                 goto out;
546         len = simple_read_from_buffer(buf, count, ppos, kbuf, len);
547
548 out:
549         kfree(kbuf);
550         return len;
551 }
552
553 static int add_init_region(struct damon_ctx *c, int target_idx,
554                 struct damon_addr_range *ar)
555 {
556         struct damon_target *t;
557         struct damon_region *r, *prev;
558         unsigned long idx = 0;
559         int rc = -EINVAL;
560
561         if (ar->start >= ar->end)
562                 return -EINVAL;
563
564         damon_for_each_target(t, c) {
565                 if (idx++ == target_idx) {
566                         r = damon_new_region(ar->start, ar->end);
567                         if (!r)
568                                 return -ENOMEM;
569                         damon_add_region(r, t);
570                         if (damon_nr_regions(t) > 1) {
571                                 prev = damon_prev_region(r);
572                                 if (prev->ar.end > r->ar.start) {
573                                         damon_destroy_region(r, t);
574                                         return -EINVAL;
575                                 }
576                         }
577                         rc = 0;
578                 }
579         }
580         return rc;
581 }
582
583 static int set_init_regions(struct damon_ctx *c, const char *str, ssize_t len)
584 {
585         struct damon_target *t;
586         struct damon_region *r, *next;
587         int pos = 0, parsed, ret;
588         int target_idx;
589         struct damon_addr_range ar;
590         int err;
591
592         damon_for_each_target(t, c) {
593                 damon_for_each_region_safe(r, next, t)
594                         damon_destroy_region(r, t);
595         }
596
597         while (pos < len) {
598                 ret = sscanf(&str[pos], "%d %lu %lu%n",
599                                 &target_idx, &ar.start, &ar.end, &parsed);
600                 if (ret != 3)
601                         break;
602                 err = add_init_region(c, target_idx, &ar);
603                 if (err)
604                         goto fail;
605                 pos += parsed;
606         }
607
608         return 0;
609
610 fail:
611         damon_for_each_target(t, c) {
612                 damon_for_each_region_safe(r, next, t)
613                         damon_destroy_region(r, t);
614         }
615         return err;
616 }
617
618 static ssize_t dbgfs_init_regions_write(struct file *file,
619                                           const char __user *buf, size_t count,
620                                           loff_t *ppos)
621 {
622         struct damon_ctx *ctx = file->private_data;
623         char *kbuf;
624         ssize_t ret = count;
625         int err;
626
627         kbuf = user_input_str(buf, count, ppos);
628         if (IS_ERR(kbuf))
629                 return PTR_ERR(kbuf);
630
631         mutex_lock(&ctx->kdamond_lock);
632         if (ctx->kdamond) {
633                 ret = -EBUSY;
634                 goto unlock_out;
635         }
636
637         err = set_init_regions(ctx, kbuf, ret);
638         if (err)
639                 ret = err;
640
641 unlock_out:
642         mutex_unlock(&ctx->kdamond_lock);
643         kfree(kbuf);
644         return ret;
645 }
646
647 static ssize_t dbgfs_kdamond_pid_read(struct file *file,
648                 char __user *buf, size_t count, loff_t *ppos)
649 {
650         struct damon_ctx *ctx = file->private_data;
651         char *kbuf;
652         ssize_t len;
653
654         kbuf = kmalloc(count, GFP_KERNEL | __GFP_NOWARN);
655         if (!kbuf)
656                 return -ENOMEM;
657
658         mutex_lock(&ctx->kdamond_lock);
659         if (ctx->kdamond)
660                 len = scnprintf(kbuf, count, "%d\n", ctx->kdamond->pid);
661         else
662                 len = scnprintf(kbuf, count, "none\n");
663         mutex_unlock(&ctx->kdamond_lock);
664         if (!len)
665                 goto out;
666         len = simple_read_from_buffer(buf, count, ppos, kbuf, len);
667
668 out:
669         kfree(kbuf);
670         return len;
671 }
672
673 static int damon_dbgfs_open(struct inode *inode, struct file *file)
674 {
675         file->private_data = inode->i_private;
676
677         return nonseekable_open(inode, file);
678 }
679
680 static const struct file_operations attrs_fops = {
681         .open = damon_dbgfs_open,
682         .read = dbgfs_attrs_read,
683         .write = dbgfs_attrs_write,
684 };
685
686 static const struct file_operations schemes_fops = {
687         .open = damon_dbgfs_open,
688         .read = dbgfs_schemes_read,
689         .write = dbgfs_schemes_write,
690 };
691
692 static const struct file_operations target_ids_fops = {
693         .open = damon_dbgfs_open,
694         .read = dbgfs_target_ids_read,
695         .write = dbgfs_target_ids_write,
696 };
697
698 static const struct file_operations init_regions_fops = {
699         .open = damon_dbgfs_open,
700         .read = dbgfs_init_regions_read,
701         .write = dbgfs_init_regions_write,
702 };
703
704 static const struct file_operations kdamond_pid_fops = {
705         .open = damon_dbgfs_open,
706         .read = dbgfs_kdamond_pid_read,
707 };
708
709 static void dbgfs_fill_ctx_dir(struct dentry *dir, struct damon_ctx *ctx)
710 {
711         const char * const file_names[] = {"attrs", "schemes", "target_ids",
712                 "init_regions", "kdamond_pid"};
713         const struct file_operations *fops[] = {&attrs_fops, &schemes_fops,
714                 &target_ids_fops, &init_regions_fops, &kdamond_pid_fops};
715         int i;
716
717         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(file_names); i++)
718                 debugfs_create_file(file_names[i], 0600, dir, ctx, fops[i]);
719 }
720
721 static void dbgfs_before_terminate(struct damon_ctx *ctx)
722 {
723         struct damon_target *t, *next;
724
725         if (!target_has_pid(ctx))
726                 return;
727
728         mutex_lock(&ctx->kdamond_lock);
729         damon_for_each_target_safe(t, next, ctx) {
730                 put_pid(t->pid);
731                 damon_destroy_target(t);
732         }
733         mutex_unlock(&ctx->kdamond_lock);
734 }
735
736 static struct damon_ctx *dbgfs_new_ctx(void)
737 {
738         struct damon_ctx *ctx;
739
740         ctx = damon_new_ctx();
741         if (!ctx)
742                 return NULL;
743
744         if (damon_select_ops(ctx, DAMON_OPS_VADDR) &&
745                         damon_select_ops(ctx, DAMON_OPS_PADDR)) {
746                 damon_destroy_ctx(ctx);
747                 return NULL;
748         }
749         ctx->callback.before_terminate = dbgfs_before_terminate;
750         return ctx;
751 }
752
753 static void dbgfs_destroy_ctx(struct damon_ctx *ctx)
754 {
755         damon_destroy_ctx(ctx);
756 }
757
758 /*
759  * Make a context of @name and create a debugfs directory for it.
760  *
761  * This function should be called while holding damon_dbgfs_lock.
762  *
763  * Returns 0 on success, negative error code otherwise.
764  */
765 static int dbgfs_mk_context(char *name)
766 {
767         struct dentry *root, **new_dirs, *new_dir;
768         struct damon_ctx **new_ctxs, *new_ctx;
769
770         if (damon_nr_running_ctxs())
771                 return -EBUSY;
772
773         new_ctxs = krealloc(dbgfs_ctxs, sizeof(*dbgfs_ctxs) *
774                         (dbgfs_nr_ctxs + 1), GFP_KERNEL);
775         if (!new_ctxs)
776                 return -ENOMEM;
777         dbgfs_ctxs = new_ctxs;
778
779         new_dirs = krealloc(dbgfs_dirs, sizeof(*dbgfs_dirs) *
780                         (dbgfs_nr_ctxs + 1), GFP_KERNEL);
781         if (!new_dirs)
782                 return -ENOMEM;
783         dbgfs_dirs = new_dirs;
784
785         root = dbgfs_dirs[0];
786         if (!root)
787                 return -ENOENT;
788
789         new_dir = debugfs_create_dir(name, root);
790         dbgfs_dirs[dbgfs_nr_ctxs] = new_dir;
791
792         new_ctx = dbgfs_new_ctx();
793         if (!new_ctx) {
794                 debugfs_remove(new_dir);
795                 dbgfs_dirs[dbgfs_nr_ctxs] = NULL;
796                 return -ENOMEM;
797         }
798
799         dbgfs_ctxs[dbgfs_nr_ctxs] = new_ctx;
800         dbgfs_fill_ctx_dir(dbgfs_dirs[dbgfs_nr_ctxs],
801                         dbgfs_ctxs[dbgfs_nr_ctxs]);
802         dbgfs_nr_ctxs++;
803
804         return 0;
805 }
806
807 static ssize_t dbgfs_mk_context_write(struct file *file,
808                 const char __user *buf, size_t count, loff_t *ppos)
809 {
810         char *kbuf;
811         char *ctx_name;
812         ssize_t ret;
813
814         kbuf = user_input_str(buf, count, ppos);
815         if (IS_ERR(kbuf))
816                 return PTR_ERR(kbuf);
817         ctx_name = kmalloc(count + 1, GFP_KERNEL);
818         if (!ctx_name) {
819                 kfree(kbuf);
820                 return -ENOMEM;
821         }
822
823         /* Trim white space */
824         if (sscanf(kbuf, "%s", ctx_name) != 1) {
825                 ret = -EINVAL;
826                 goto out;
827         }
828
829         mutex_lock(&damon_dbgfs_lock);
830         ret = dbgfs_mk_context(ctx_name);
831         if (!ret)
832                 ret = count;
833         mutex_unlock(&damon_dbgfs_lock);
834
835 out:
836         kfree(kbuf);
837         kfree(ctx_name);
838         return ret;
839 }
840
841 /*
842  * Remove a context of @name and its debugfs directory.
843  *
844  * This function should be called while holding damon_dbgfs_lock.
845  *
846  * Return 0 on success, negative error code otherwise.
847  */
848 static int dbgfs_rm_context(char *name)
849 {
850         struct dentry *root, *dir, **new_dirs;
851         struct damon_ctx **new_ctxs;
852         int i, j;
853
854         if (damon_nr_running_ctxs())
855                 return -EBUSY;
856
857         root = dbgfs_dirs[0];
858         if (!root)
859                 return -ENOENT;
860
861         dir = debugfs_lookup(name, root);
862         if (!dir)
863                 return -ENOENT;
864
865         new_dirs = kmalloc_array(dbgfs_nr_ctxs - 1, sizeof(*dbgfs_dirs),
866                         GFP_KERNEL);
867         if (!new_dirs)
868                 return -ENOMEM;
869
870         new_ctxs = kmalloc_array(dbgfs_nr_ctxs - 1, sizeof(*dbgfs_ctxs),
871                         GFP_KERNEL);
872         if (!new_ctxs) {
873                 kfree(new_dirs);
874                 return -ENOMEM;
875         }
876
877         for (i = 0, j = 0; i < dbgfs_nr_ctxs; i++) {
878                 if (dbgfs_dirs[i] == dir) {
879                         debugfs_remove(dbgfs_dirs[i]);
880                         dbgfs_destroy_ctx(dbgfs_ctxs[i]);
881                         continue;
882                 }
883                 new_dirs[j] = dbgfs_dirs[i];
884                 new_ctxs[j++] = dbgfs_ctxs[i];
885         }
886
887         kfree(dbgfs_dirs);
888         kfree(dbgfs_ctxs);
889
890         dbgfs_dirs = new_dirs;
891         dbgfs_ctxs = new_ctxs;
892         dbgfs_nr_ctxs--;
893
894         return 0;
895 }
896
897 static ssize_t dbgfs_rm_context_write(struct file *file,
898                 const char __user *buf, size_t count, loff_t *ppos)
899 {
900         char *kbuf;
901         ssize_t ret;
902         char *ctx_name;
903
904         kbuf = user_input_str(buf, count, ppos);
905         if (IS_ERR(kbuf))
906                 return PTR_ERR(kbuf);
907         ctx_name = kmalloc(count + 1, GFP_KERNEL);
908         if (!ctx_name) {
909                 kfree(kbuf);
910                 return -ENOMEM;
911         }
912
913         /* Trim white space */
914         if (sscanf(kbuf, "%s", ctx_name) != 1) {
915                 ret = -EINVAL;
916                 goto out;
917         }
918
919         mutex_lock(&damon_dbgfs_lock);
920         ret = dbgfs_rm_context(ctx_name);
921         if (!ret)
922                 ret = count;
923         mutex_unlock(&damon_dbgfs_lock);
924
925 out:
926         kfree(kbuf);
927         kfree(ctx_name);
928         return ret;
929 }
930
931 static ssize_t dbgfs_monitor_on_read(struct file *file,
932                 char __user *buf, size_t count, loff_t *ppos)
933 {
934         char monitor_on_buf[5];
935         bool monitor_on = damon_nr_running_ctxs() != 0;
936         int len;
937
938         len = scnprintf(monitor_on_buf, 5, monitor_on ? "on\n" : "off\n");
939
940         return simple_read_from_buffer(buf, count, ppos, monitor_on_buf, len);
941 }
942
943 static ssize_t dbgfs_monitor_on_write(struct file *file,
944                 const char __user *buf, size_t count, loff_t *ppos)
945 {
946         ssize_t ret;
947         char *kbuf;
948
949         kbuf = user_input_str(buf, count, ppos);
950         if (IS_ERR(kbuf))
951                 return PTR_ERR(kbuf);
952
953         /* Remove white space */
954         if (sscanf(kbuf, "%s", kbuf) != 1) {
955                 kfree(kbuf);
956                 return -EINVAL;
957         }
958
959         mutex_lock(&damon_dbgfs_lock);
960         if (!strncmp(kbuf, "on", count)) {
961                 int i;
962
963                 for (i = 0; i < dbgfs_nr_ctxs; i++) {
964                         if (damon_targets_empty(dbgfs_ctxs[i])) {
965                                 kfree(kbuf);
966                                 mutex_unlock(&damon_dbgfs_lock);
967                                 return -EINVAL;
968                         }
969                 }
970                 ret = damon_start(dbgfs_ctxs, dbgfs_nr_ctxs, true);
971         } else if (!strncmp(kbuf, "off", count)) {
972                 ret = damon_stop(dbgfs_ctxs, dbgfs_nr_ctxs);
973         } else {
974                 ret = -EINVAL;
975         }
976         mutex_unlock(&damon_dbgfs_lock);
977
978         if (!ret)
979                 ret = count;
980         kfree(kbuf);
981         return ret;
982 }
983
984 static const struct file_operations mk_contexts_fops = {
985         .write = dbgfs_mk_context_write,
986 };
987
988 static const struct file_operations rm_contexts_fops = {
989         .write = dbgfs_rm_context_write,
990 };
991
992 static const struct file_operations monitor_on_fops = {
993         .read = dbgfs_monitor_on_read,
994         .write = dbgfs_monitor_on_write,
995 };
996
997 static int __init __damon_dbgfs_init(void)
998 {
999         struct dentry *dbgfs_root;
1000         const char * const file_names[] = {"mk_contexts", "rm_contexts",
1001                 "monitor_on"};
1002         const struct file_operations *fops[] = {&mk_contexts_fops,
1003                 &rm_contexts_fops, &monitor_on_fops};
1004         int i;
1005
1006         dbgfs_root = debugfs_create_dir("damon", NULL);
1007
1008         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(file_names); i++)
1009                 debugfs_create_file(file_names[i], 0600, dbgfs_root, NULL,
1010                                 fops[i]);
1011         dbgfs_fill_ctx_dir(dbgfs_root, dbgfs_ctxs[0]);
1012
1013         dbgfs_dirs = kmalloc_array(1, sizeof(dbgfs_root), GFP_KERNEL);
1014         if (!dbgfs_dirs) {
1015                 debugfs_remove(dbgfs_root);
1016                 return -ENOMEM;
1017         }
1018         dbgfs_dirs[0] = dbgfs_root;
1019
1020         return 0;
1021 }
1022
1023 /*
1024  * Functions for the initialization
1025  */
1026
1027 static int __init damon_dbgfs_init(void)
1028 {
1029         int rc = -ENOMEM;
1030
1031         mutex_lock(&damon_dbgfs_lock);
1032         dbgfs_ctxs = kmalloc(sizeof(*dbgfs_ctxs), GFP_KERNEL);
1033         if (!dbgfs_ctxs)
1034                 goto out;
1035         dbgfs_ctxs[0] = dbgfs_new_ctx();
1036         if (!dbgfs_ctxs[0]) {
1037                 kfree(dbgfs_ctxs);
1038                 goto out;
1039         }
1040         dbgfs_nr_ctxs = 1;
1041
1042         rc = __damon_dbgfs_init();
1043         if (rc) {
1044                 kfree(dbgfs_ctxs[0]);
1045                 kfree(dbgfs_ctxs);
1046                 pr_err("%s: dbgfs init failed\n", __func__);
1047         }
1048
1049 out:
1050         mutex_unlock(&damon_dbgfs_lock);
1051         return rc;
1052 }
1053
1054 module_init(damon_dbgfs_init);
1055
1056 #include "dbgfs-test.h"