Linux 6.9-rc1
[linux-2.6-microblaze.git] / kernel / cgroup / cpuset.c
1 /*
2  *  kernel/cpuset.c
3  *
4  *  Processor and Memory placement constraints for sets of tasks.
5  *
6  *  Copyright (C) 2003 BULL SA.
7  *  Copyright (C) 2004-2007 Silicon Graphics, Inc.
8  *  Copyright (C) 2006 Google, Inc
9  *
10  *  Portions derived from Patrick Mochel's sysfs code.
11  *  sysfs is Copyright (c) 2001-3 Patrick Mochel
12  *
13  *  2003-10-10 Written by Simon Derr.
14  *  2003-10-22 Updates by Stephen Hemminger.
15  *  2004 May-July Rework by Paul Jackson.
16  *  2006 Rework by Paul Menage to use generic cgroups
17  *  2008 Rework of the scheduler domains and CPU hotplug handling
18  *       by Max Krasnyansky
19  *
20  *  This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
21  *  License.  See the file COPYING in the main directory of the Linux
22  *  distribution for more details.
23  */
24
25 #include <linux/cpu.h>
26 #include <linux/cpumask.h>
27 #include <linux/cpuset.h>
28 #include <linux/delay.h>
29 #include <linux/init.h>
30 #include <linux/interrupt.h>
31 #include <linux/kernel.h>
32 #include <linux/mempolicy.h>
33 #include <linux/mm.h>
34 #include <linux/memory.h>
35 #include <linux/export.h>
36 #include <linux/rcupdate.h>
37 #include <linux/sched.h>
38 #include <linux/sched/deadline.h>
39 #include <linux/sched/mm.h>
40 #include <linux/sched/task.h>
41 #include <linux/security.h>
42 #include <linux/spinlock.h>
43 #include <linux/oom.h>
44 #include <linux/sched/isolation.h>
45 #include <linux/cgroup.h>
46 #include <linux/wait.h>
47 #include <linux/workqueue.h>
48
49 DEFINE_STATIC_KEY_FALSE(cpusets_pre_enable_key);
50 DEFINE_STATIC_KEY_FALSE(cpusets_enabled_key);
51
52 /*
53  * There could be abnormal cpuset configurations for cpu or memory
54  * node binding, add this key to provide a quick low-cost judgment
55  * of the situation.
56  */
57 DEFINE_STATIC_KEY_FALSE(cpusets_insane_config_key);
58
59 /* See "Frequency meter" comments, below. */
60
61 struct fmeter {
62         int cnt;                /* unprocessed events count */
63         int val;                /* most recent output value */
64         time64_t time;          /* clock (secs) when val computed */
65         spinlock_t lock;        /* guards read or write of above */
66 };
67
68 /*
69  * Invalid partition error code
70  */
71 enum prs_errcode {
72         PERR_NONE = 0,
73         PERR_INVCPUS,
74         PERR_INVPARENT,
75         PERR_NOTPART,
76         PERR_NOTEXCL,
77         PERR_NOCPUS,
78         PERR_HOTPLUG,
79         PERR_CPUSEMPTY,
80         PERR_HKEEPING,
81 };
82
83 static const char * const perr_strings[] = {
84         [PERR_INVCPUS]   = "Invalid cpu list in cpuset.cpus.exclusive",
85         [PERR_INVPARENT] = "Parent is an invalid partition root",
86         [PERR_NOTPART]   = "Parent is not a partition root",
87         [PERR_NOTEXCL]   = "Cpu list in cpuset.cpus not exclusive",
88         [PERR_NOCPUS]    = "Parent unable to distribute cpu downstream",
89         [PERR_HOTPLUG]   = "No cpu available due to hotplug",
90         [PERR_CPUSEMPTY] = "cpuset.cpus is empty",
91         [PERR_HKEEPING]  = "partition config conflicts with housekeeping setup",
92 };
93
94 struct cpuset {
95         struct cgroup_subsys_state css;
96
97         unsigned long flags;            /* "unsigned long" so bitops work */
98
99         /*
100          * On default hierarchy:
101          *
102          * The user-configured masks can only be changed by writing to
103          * cpuset.cpus and cpuset.mems, and won't be limited by the
104          * parent masks.
105          *
106          * The effective masks is the real masks that apply to the tasks
107          * in the cpuset. They may be changed if the configured masks are
108          * changed or hotplug happens.
109          *
110          * effective_mask == configured_mask & parent's effective_mask,
111          * and if it ends up empty, it will inherit the parent's mask.
112          *
113          *
114          * On legacy hierarchy:
115          *
116          * The user-configured masks are always the same with effective masks.
117          */
118
119         /* user-configured CPUs and Memory Nodes allow to tasks */
120         cpumask_var_t cpus_allowed;
121         nodemask_t mems_allowed;
122
123         /* effective CPUs and Memory Nodes allow to tasks */
124         cpumask_var_t effective_cpus;
125         nodemask_t effective_mems;
126
127         /*
128          * Exclusive CPUs dedicated to current cgroup (default hierarchy only)
129          *
130          * This exclusive CPUs must be a subset of cpus_allowed. A parent
131          * cgroup can only grant exclusive CPUs to one of its children.
132          *
133          * When the cgroup becomes a valid partition root, effective_xcpus
134          * defaults to cpus_allowed if not set. The effective_cpus of a valid
135          * partition root comes solely from its effective_xcpus and some of the
136          * effective_xcpus may be distributed to sub-partitions below & hence
137          * excluded from its effective_cpus.
138          */
139         cpumask_var_t effective_xcpus;
140
141         /*
142          * Exclusive CPUs as requested by the user (default hierarchy only)
143          */
144         cpumask_var_t exclusive_cpus;
145
146         /*
147          * This is old Memory Nodes tasks took on.
148          *
149          * - top_cpuset.old_mems_allowed is initialized to mems_allowed.
150          * - A new cpuset's old_mems_allowed is initialized when some
151          *   task is moved into it.
152          * - old_mems_allowed is used in cpuset_migrate_mm() when we change
153          *   cpuset.mems_allowed and have tasks' nodemask updated, and
154          *   then old_mems_allowed is updated to mems_allowed.
155          */
156         nodemask_t old_mems_allowed;
157
158         struct fmeter fmeter;           /* memory_pressure filter */
159
160         /*
161          * Tasks are being attached to this cpuset.  Used to prevent
162          * zeroing cpus/mems_allowed between ->can_attach() and ->attach().
163          */
164         int attach_in_progress;
165
166         /* partition number for rebuild_sched_domains() */
167         int pn;
168
169         /* for custom sched domain */
170         int relax_domain_level;
171
172         /* number of valid sub-partitions */
173         int nr_subparts;
174
175         /* partition root state */
176         int partition_root_state;
177
178         /*
179          * Default hierarchy only:
180          * use_parent_ecpus - set if using parent's effective_cpus
181          * child_ecpus_count - # of children with use_parent_ecpus set
182          */
183         int use_parent_ecpus;
184         int child_ecpus_count;
185
186         /*
187          * number of SCHED_DEADLINE tasks attached to this cpuset, so that we
188          * know when to rebuild associated root domain bandwidth information.
189          */
190         int nr_deadline_tasks;
191         int nr_migrate_dl_tasks;
192         u64 sum_migrate_dl_bw;
193
194         /* Invalid partition error code, not lock protected */
195         enum prs_errcode prs_err;
196
197         /* Handle for cpuset.cpus.partition */
198         struct cgroup_file partition_file;
199
200         /* Remote partition silbling list anchored at remote_children */
201         struct list_head remote_sibling;
202 };
203
204 /*
205  * Exclusive CPUs distributed out to sub-partitions of top_cpuset
206  */
207 static cpumask_var_t    subpartitions_cpus;
208
209 /*
210  * Exclusive CPUs in isolated partitions
211  */
212 static cpumask_var_t    isolated_cpus;
213
214 /* List of remote partition root children */
215 static struct list_head remote_children;
216
217 /*
218  * Partition root states:
219  *
220  *   0 - member (not a partition root)
221  *   1 - partition root
222  *   2 - partition root without load balancing (isolated)
223  *  -1 - invalid partition root
224  *  -2 - invalid isolated partition root
225  */
226 #define PRS_MEMBER              0
227 #define PRS_ROOT                1
228 #define PRS_ISOLATED            2
229 #define PRS_INVALID_ROOT        -1
230 #define PRS_INVALID_ISOLATED    -2
231
232 static inline bool is_prs_invalid(int prs_state)
233 {
234         return prs_state < 0;
235 }
236
237 /*
238  * Temporary cpumasks for working with partitions that are passed among
239  * functions to avoid memory allocation in inner functions.
240  */
241 struct tmpmasks {
242         cpumask_var_t addmask, delmask; /* For partition root */
243         cpumask_var_t new_cpus;         /* For update_cpumasks_hier() */
244 };
245
246 static inline struct cpuset *css_cs(struct cgroup_subsys_state *css)
247 {
248         return css ? container_of(css, struct cpuset, css) : NULL;
249 }
250
251 /* Retrieve the cpuset for a task */
252 static inline struct cpuset *task_cs(struct task_struct *task)
253 {
254         return css_cs(task_css(task, cpuset_cgrp_id));
255 }
256
257 static inline struct cpuset *parent_cs(struct cpuset *cs)
258 {
259         return css_cs(cs->css.parent);
260 }
261
262 void inc_dl_tasks_cs(struct task_struct *p)
263 {
264         struct cpuset *cs = task_cs(p);
265
266         cs->nr_deadline_tasks++;
267 }
268
269 void dec_dl_tasks_cs(struct task_struct *p)
270 {
271         struct cpuset *cs = task_cs(p);
272
273         cs->nr_deadline_tasks--;
274 }
275
276 /* bits in struct cpuset flags field */
277 typedef enum {
278         CS_ONLINE,
279         CS_CPU_EXCLUSIVE,
280         CS_MEM_EXCLUSIVE,
281         CS_MEM_HARDWALL,
282         CS_MEMORY_MIGRATE,
283         CS_SCHED_LOAD_BALANCE,
284         CS_SPREAD_PAGE,
285         CS_SPREAD_SLAB,
286 } cpuset_flagbits_t;
287
288 /* convenient tests for these bits */
289 static inline bool is_cpuset_online(struct cpuset *cs)
290 {
291         return test_bit(CS_ONLINE, &cs->flags) && !css_is_dying(&cs->css);
292 }
293
294 static inline int is_cpu_exclusive(const struct cpuset *cs)
295 {
296         return test_bit(CS_CPU_EXCLUSIVE, &cs->flags);
297 }
298
299 static inline int is_mem_exclusive(const struct cpuset *cs)
300 {
301         return test_bit(CS_MEM_EXCLUSIVE, &cs->flags);
302 }
303
304 static inline int is_mem_hardwall(const struct cpuset *cs)
305 {
306         return test_bit(CS_MEM_HARDWALL, &cs->flags);
307 }
308
309 static inline int is_sched_load_balance(const struct cpuset *cs)
310 {
311         return test_bit(CS_SCHED_LOAD_BALANCE, &cs->flags);
312 }
313
314 static inline int is_memory_migrate(const struct cpuset *cs)
315 {
316         return test_bit(CS_MEMORY_MIGRATE, &cs->flags);
317 }
318
319 static inline int is_spread_page(const struct cpuset *cs)
320 {
321         return test_bit(CS_SPREAD_PAGE, &cs->flags);
322 }
323
324 static inline int is_spread_slab(const struct cpuset *cs)
325 {
326         return test_bit(CS_SPREAD_SLAB, &cs->flags);
327 }
328
329 static inline int is_partition_valid(const struct cpuset *cs)
330 {
331         return cs->partition_root_state > 0;
332 }
333
334 static inline int is_partition_invalid(const struct cpuset *cs)
335 {
336         return cs->partition_root_state < 0;
337 }
338
339 /*
340  * Callers should hold callback_lock to modify partition_root_state.
341  */
342 static inline void make_partition_invalid(struct cpuset *cs)
343 {
344         if (cs->partition_root_state > 0)
345                 cs->partition_root_state = -cs->partition_root_state;
346 }
347
348 /*
349  * Send notification event of whenever partition_root_state changes.
350  */
351 static inline void notify_partition_change(struct cpuset *cs, int old_prs)
352 {
353         if (old_prs == cs->partition_root_state)
354                 return;
355         cgroup_file_notify(&cs->partition_file);
356
357         /* Reset prs_err if not invalid */
358         if (is_partition_valid(cs))
359                 WRITE_ONCE(cs->prs_err, PERR_NONE);
360 }
361
362 static struct cpuset top_cpuset = {
363         .flags = ((1 << CS_ONLINE) | (1 << CS_CPU_EXCLUSIVE) |
364                   (1 << CS_MEM_EXCLUSIVE)),
365         .partition_root_state = PRS_ROOT,
366         .remote_sibling = LIST_HEAD_INIT(top_cpuset.remote_sibling),
367 };
368
369 /**
370  * cpuset_for_each_child - traverse online children of a cpuset
371  * @child_cs: loop cursor pointing to the current child
372  * @pos_css: used for iteration
373  * @parent_cs: target cpuset to walk children of
374  *
375  * Walk @child_cs through the online children of @parent_cs.  Must be used
376  * with RCU read locked.
377  */
378 #define cpuset_for_each_child(child_cs, pos_css, parent_cs)             \
379         css_for_each_child((pos_css), &(parent_cs)->css)                \
380                 if (is_cpuset_online(((child_cs) = css_cs((pos_css)))))
381
382 /**
383  * cpuset_for_each_descendant_pre - pre-order walk of a cpuset's descendants
384  * @des_cs: loop cursor pointing to the current descendant
385  * @pos_css: used for iteration
386  * @root_cs: target cpuset to walk ancestor of
387  *
388  * Walk @des_cs through the online descendants of @root_cs.  Must be used
389  * with RCU read locked.  The caller may modify @pos_css by calling
390  * css_rightmost_descendant() to skip subtree.  @root_cs is included in the
391  * iteration and the first node to be visited.
392  */
393 #define cpuset_for_each_descendant_pre(des_cs, pos_css, root_cs)        \
394         css_for_each_descendant_pre((pos_css), &(root_cs)->css)         \
395                 if (is_cpuset_online(((des_cs) = css_cs((pos_css)))))
396
397 /*
398  * There are two global locks guarding cpuset structures - cpuset_mutex and
399  * callback_lock. We also require taking task_lock() when dereferencing a
400  * task's cpuset pointer. See "The task_lock() exception", at the end of this
401  * comment.  The cpuset code uses only cpuset_mutex. Other kernel subsystems
402  * can use cpuset_lock()/cpuset_unlock() to prevent change to cpuset
403  * structures. Note that cpuset_mutex needs to be a mutex as it is used in
404  * paths that rely on priority inheritance (e.g. scheduler - on RT) for
405  * correctness.
406  *
407  * A task must hold both locks to modify cpusets.  If a task holds
408  * cpuset_mutex, it blocks others, ensuring that it is the only task able to
409  * also acquire callback_lock and be able to modify cpusets.  It can perform
410  * various checks on the cpuset structure first, knowing nothing will change.
411  * It can also allocate memory while just holding cpuset_mutex.  While it is
412  * performing these checks, various callback routines can briefly acquire
413  * callback_lock to query cpusets.  Once it is ready to make the changes, it
414  * takes callback_lock, blocking everyone else.
415  *
416  * Calls to the kernel memory allocator can not be made while holding
417  * callback_lock, as that would risk double tripping on callback_lock
418  * from one of the callbacks into the cpuset code from within
419  * __alloc_pages().
420  *
421  * If a task is only holding callback_lock, then it has read-only
422  * access to cpusets.
423  *
424  * Now, the task_struct fields mems_allowed and mempolicy may be changed
425  * by other task, we use alloc_lock in the task_struct fields to protect
426  * them.
427  *
428  * The cpuset_common_file_read() handlers only hold callback_lock across
429  * small pieces of code, such as when reading out possibly multi-word
430  * cpumasks and nodemasks.
431  *
432  * Accessing a task's cpuset should be done in accordance with the
433  * guidelines for accessing subsystem state in kernel/cgroup.c
434  */
435
436 static DEFINE_MUTEX(cpuset_mutex);
437
438 void cpuset_lock(void)
439 {
440         mutex_lock(&cpuset_mutex);
441 }
442
443 void cpuset_unlock(void)
444 {
445         mutex_unlock(&cpuset_mutex);
446 }
447
448 static DEFINE_SPINLOCK(callback_lock);
449
450 static struct workqueue_struct *cpuset_migrate_mm_wq;
451
452 /*
453  * CPU / memory hotplug is handled asynchronously.
454  */
455 static void cpuset_hotplug_workfn(struct work_struct *work);
456 static DECLARE_WORK(cpuset_hotplug_work, cpuset_hotplug_workfn);
457
458 static DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(cpuset_attach_wq);
459
460 static inline void check_insane_mems_config(nodemask_t *nodes)
461 {
462         if (!cpusets_insane_config() &&
463                 movable_only_nodes(nodes)) {
464                 static_branch_enable(&cpusets_insane_config_key);
465                 pr_info("Unsupported (movable nodes only) cpuset configuration detected (nmask=%*pbl)!\n"
466                         "Cpuset allocations might fail even with a lot of memory available.\n",
467                         nodemask_pr_args(nodes));
468         }
469 }
470
471 /*
472  * Cgroup v2 behavior is used on the "cpus" and "mems" control files when
473  * on default hierarchy or when the cpuset_v2_mode flag is set by mounting
474  * the v1 cpuset cgroup filesystem with the "cpuset_v2_mode" mount option.
475  * With v2 behavior, "cpus" and "mems" are always what the users have
476  * requested and won't be changed by hotplug events. Only the effective
477  * cpus or mems will be affected.
478  */
479 static inline bool is_in_v2_mode(void)
480 {
481         return cgroup_subsys_on_dfl(cpuset_cgrp_subsys) ||
482               (cpuset_cgrp_subsys.root->flags & CGRP_ROOT_CPUSET_V2_MODE);
483 }
484
485 /**
486  * partition_is_populated - check if partition has tasks
487  * @cs: partition root to be checked
488  * @excluded_child: a child cpuset to be excluded in task checking
489  * Return: true if there are tasks, false otherwise
490  *
491  * It is assumed that @cs is a valid partition root. @excluded_child should
492  * be non-NULL when this cpuset is going to become a partition itself.
493  */
494 static inline bool partition_is_populated(struct cpuset *cs,
495                                           struct cpuset *excluded_child)
496 {
497         struct cgroup_subsys_state *css;
498         struct cpuset *child;
499
500         if (cs->css.cgroup->nr_populated_csets)
501                 return true;
502         if (!excluded_child && !cs->nr_subparts)
503                 return cgroup_is_populated(cs->css.cgroup);
504
505         rcu_read_lock();
506         cpuset_for_each_child(child, css, cs) {
507                 if (child == excluded_child)
508                         continue;
509                 if (is_partition_valid(child))
510                         continue;
511                 if (cgroup_is_populated(child->css.cgroup)) {
512                         rcu_read_unlock();
513                         return true;
514                 }
515         }
516         rcu_read_unlock();
517         return false;
518 }
519
520 /*
521  * Return in pmask the portion of a task's cpusets's cpus_allowed that
522  * are online and are capable of running the task.  If none are found,
523  * walk up the cpuset hierarchy until we find one that does have some
524  * appropriate cpus.
525  *
526  * One way or another, we guarantee to return some non-empty subset
527  * of cpu_online_mask.
528  *
529  * Call with callback_lock or cpuset_mutex held.
530  */
531 static void guarantee_online_cpus(struct task_struct *tsk,
532                                   struct cpumask *pmask)
533 {
534         const struct cpumask *possible_mask = task_cpu_possible_mask(tsk);
535         struct cpuset *cs;
536
537         if (WARN_ON(!cpumask_and(pmask, possible_mask, cpu_online_mask)))
538                 cpumask_copy(pmask, cpu_online_mask);
539
540         rcu_read_lock();
541         cs = task_cs(tsk);
542
543         while (!cpumask_intersects(cs->effective_cpus, pmask)) {
544                 cs = parent_cs(cs);
545                 if (unlikely(!cs)) {
546                         /*
547                          * The top cpuset doesn't have any online cpu as a
548                          * consequence of a race between cpuset_hotplug_work
549                          * and cpu hotplug notifier.  But we know the top
550                          * cpuset's effective_cpus is on its way to be
551                          * identical to cpu_online_mask.
552                          */
553                         goto out_unlock;
554                 }
555         }
556         cpumask_and(pmask, pmask, cs->effective_cpus);
557
558 out_unlock:
559         rcu_read_unlock();
560 }
561
562 /*
563  * Return in *pmask the portion of a cpusets's mems_allowed that
564  * are online, with memory.  If none are online with memory, walk
565  * up the cpuset hierarchy until we find one that does have some
566  * online mems.  The top cpuset always has some mems online.
567  *
568  * One way or another, we guarantee to return some non-empty subset
569  * of node_states[N_MEMORY].
570  *
571  * Call with callback_lock or cpuset_mutex held.
572  */
573 static void guarantee_online_mems(struct cpuset *cs, nodemask_t *pmask)
574 {
575         while (!nodes_intersects(cs->effective_mems, node_states[N_MEMORY]))
576                 cs = parent_cs(cs);
577         nodes_and(*pmask, cs->effective_mems, node_states[N_MEMORY]);
578 }
579
580 /*
581  * update task's spread flag if cpuset's page/slab spread flag is set
582  *
583  * Call with callback_lock or cpuset_mutex held. The check can be skipped
584  * if on default hierarchy.
585  */
586 static void cpuset_update_task_spread_flags(struct cpuset *cs,
587                                         struct task_struct *tsk)
588 {
589         if (cgroup_subsys_on_dfl(cpuset_cgrp_subsys))
590                 return;
591
592         if (is_spread_page(cs))
593                 task_set_spread_page(tsk);
594         else
595                 task_clear_spread_page(tsk);
596
597         if (is_spread_slab(cs))
598                 task_set_spread_slab(tsk);
599         else
600                 task_clear_spread_slab(tsk);
601 }
602
603 /*
604  * is_cpuset_subset(p, q) - Is cpuset p a subset of cpuset q?
605  *
606  * One cpuset is a subset of another if all its allowed CPUs and
607  * Memory Nodes are a subset of the other, and its exclusive flags
608  * are only set if the other's are set.  Call holding cpuset_mutex.
609  */
610
611 static int is_cpuset_subset(const struct cpuset *p, const struct cpuset *q)
612 {
613         return  cpumask_subset(p->cpus_allowed, q->cpus_allowed) &&
614                 nodes_subset(p->mems_allowed, q->mems_allowed) &&
615                 is_cpu_exclusive(p) <= is_cpu_exclusive(q) &&
616                 is_mem_exclusive(p) <= is_mem_exclusive(q);
617 }
618
619 /**
620  * alloc_cpumasks - allocate three cpumasks for cpuset
621  * @cs:  the cpuset that have cpumasks to be allocated.
622  * @tmp: the tmpmasks structure pointer
623  * Return: 0 if successful, -ENOMEM otherwise.
624  *
625  * Only one of the two input arguments should be non-NULL.
626  */
627 static inline int alloc_cpumasks(struct cpuset *cs, struct tmpmasks *tmp)
628 {
629         cpumask_var_t *pmask1, *pmask2, *pmask3, *pmask4;
630
631         if (cs) {
632                 pmask1 = &cs->cpus_allowed;
633                 pmask2 = &cs->effective_cpus;
634                 pmask3 = &cs->effective_xcpus;
635                 pmask4 = &cs->exclusive_cpus;
636         } else {
637                 pmask1 = &tmp->new_cpus;
638                 pmask2 = &tmp->addmask;
639                 pmask3 = &tmp->delmask;
640                 pmask4 = NULL;
641         }
642
643         if (!zalloc_cpumask_var(pmask1, GFP_KERNEL))
644                 return -ENOMEM;
645
646         if (!zalloc_cpumask_var(pmask2, GFP_KERNEL))
647                 goto free_one;
648
649         if (!zalloc_cpumask_var(pmask3, GFP_KERNEL))
650                 goto free_two;
651
652         if (pmask4 && !zalloc_cpumask_var(pmask4, GFP_KERNEL))
653                 goto free_three;
654
655
656         return 0;
657
658 free_three:
659         free_cpumask_var(*pmask3);
660 free_two:
661         free_cpumask_var(*pmask2);
662 free_one:
663         free_cpumask_var(*pmask1);
664         return -ENOMEM;
665 }
666
667 /**
668  * free_cpumasks - free cpumasks in a tmpmasks structure
669  * @cs:  the cpuset that have cpumasks to be free.
670  * @tmp: the tmpmasks structure pointer
671  */
672 static inline void free_cpumasks(struct cpuset *cs, struct tmpmasks *tmp)
673 {
674         if (cs) {
675                 free_cpumask_var(cs->cpus_allowed);
676                 free_cpumask_var(cs->effective_cpus);
677                 free_cpumask_var(cs->effective_xcpus);
678                 free_cpumask_var(cs->exclusive_cpus);
679         }
680         if (tmp) {
681                 free_cpumask_var(tmp->new_cpus);
682                 free_cpumask_var(tmp->addmask);
683                 free_cpumask_var(tmp->delmask);
684         }
685 }
686
687 /**
688  * alloc_trial_cpuset - allocate a trial cpuset
689  * @cs: the cpuset that the trial cpuset duplicates
690  */
691 static struct cpuset *alloc_trial_cpuset(struct cpuset *cs)
692 {
693         struct cpuset *trial;
694
695         trial = kmemdup(cs, sizeof(*cs), GFP_KERNEL);
696         if (!trial)
697                 return NULL;
698
699         if (alloc_cpumasks(trial, NULL)) {
700                 kfree(trial);
701                 return NULL;
702         }
703
704         cpumask_copy(trial->cpus_allowed, cs->cpus_allowed);
705         cpumask_copy(trial->effective_cpus, cs->effective_cpus);
706         cpumask_copy(trial->effective_xcpus, cs->effective_xcpus);
707         cpumask_copy(trial->exclusive_cpus, cs->exclusive_cpus);
708         return trial;
709 }
710
711 /**
712  * free_cpuset - free the cpuset
713  * @cs: the cpuset to be freed
714  */
715 static inline void free_cpuset(struct cpuset *cs)
716 {
717         free_cpumasks(cs, NULL);
718         kfree(cs);
719 }
720
721 static inline struct cpumask *fetch_xcpus(struct cpuset *cs)
722 {
723         return !cpumask_empty(cs->exclusive_cpus) ? cs->exclusive_cpus :
724                cpumask_empty(cs->effective_xcpus) ? cs->cpus_allowed
725                                                   : cs->effective_xcpus;
726 }
727
728 /*
729  * cpusets_are_exclusive() - check if two cpusets are exclusive
730  *
731  * Return true if exclusive, false if not
732  */
733 static inline bool cpusets_are_exclusive(struct cpuset *cs1, struct cpuset *cs2)
734 {
735         struct cpumask *xcpus1 = fetch_xcpus(cs1);
736         struct cpumask *xcpus2 = fetch_xcpus(cs2);
737
738         if (cpumask_intersects(xcpus1, xcpus2))
739                 return false;
740         return true;
741 }
742
743 /*
744  * validate_change_legacy() - Validate conditions specific to legacy (v1)
745  *                            behavior.
746  */
747 static int validate_change_legacy(struct cpuset *cur, struct cpuset *trial)
748 {
749         struct cgroup_subsys_state *css;
750         struct cpuset *c, *par;
751         int ret;
752
753         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
754
755         /* Each of our child cpusets must be a subset of us */
756         ret = -EBUSY;
757         cpuset_for_each_child(c, css, cur)
758                 if (!is_cpuset_subset(c, trial))
759                         goto out;
760
761         /* On legacy hierarchy, we must be a subset of our parent cpuset. */
762         ret = -EACCES;
763         par = parent_cs(cur);
764         if (par && !is_cpuset_subset(trial, par))
765                 goto out;
766
767         ret = 0;
768 out:
769         return ret;
770 }
771
772 /*
773  * validate_change() - Used to validate that any proposed cpuset change
774  *                     follows the structural rules for cpusets.
775  *
776  * If we replaced the flag and mask values of the current cpuset
777  * (cur) with those values in the trial cpuset (trial), would
778  * our various subset and exclusive rules still be valid?  Presumes
779  * cpuset_mutex held.
780  *
781  * 'cur' is the address of an actual, in-use cpuset.  Operations
782  * such as list traversal that depend on the actual address of the
783  * cpuset in the list must use cur below, not trial.
784  *
785  * 'trial' is the address of bulk structure copy of cur, with
786  * perhaps one or more of the fields cpus_allowed, mems_allowed,
787  * or flags changed to new, trial values.
788  *
789  * Return 0 if valid, -errno if not.
790  */
791
792 static int validate_change(struct cpuset *cur, struct cpuset *trial)
793 {
794         struct cgroup_subsys_state *css;
795         struct cpuset *c, *par;
796         int ret = 0;
797
798         rcu_read_lock();
799
800         if (!is_in_v2_mode())
801                 ret = validate_change_legacy(cur, trial);
802         if (ret)
803                 goto out;
804
805         /* Remaining checks don't apply to root cpuset */
806         if (cur == &top_cpuset)
807                 goto out;
808
809         par = parent_cs(cur);
810
811         /*
812          * Cpusets with tasks - existing or newly being attached - can't
813          * be changed to have empty cpus_allowed or mems_allowed.
814          */
815         ret = -ENOSPC;
816         if ((cgroup_is_populated(cur->css.cgroup) || cur->attach_in_progress)) {
817                 if (!cpumask_empty(cur->cpus_allowed) &&
818                     cpumask_empty(trial->cpus_allowed))
819                         goto out;
820                 if (!nodes_empty(cur->mems_allowed) &&
821                     nodes_empty(trial->mems_allowed))
822                         goto out;
823         }
824
825         /*
826          * We can't shrink if we won't have enough room for SCHED_DEADLINE
827          * tasks.
828          */
829         ret = -EBUSY;
830         if (is_cpu_exclusive(cur) &&
831             !cpuset_cpumask_can_shrink(cur->cpus_allowed,
832                                        trial->cpus_allowed))
833                 goto out;
834
835         /*
836          * If either I or some sibling (!= me) is exclusive, we can't
837          * overlap
838          */
839         ret = -EINVAL;
840         cpuset_for_each_child(c, css, par) {
841                 if ((is_cpu_exclusive(trial) || is_cpu_exclusive(c)) &&
842                     c != cur) {
843                         if (!cpusets_are_exclusive(trial, c))
844                                 goto out;
845                 }
846                 if ((is_mem_exclusive(trial) || is_mem_exclusive(c)) &&
847                     c != cur &&
848                     nodes_intersects(trial->mems_allowed, c->mems_allowed))
849                         goto out;
850         }
851
852         ret = 0;
853 out:
854         rcu_read_unlock();
855         return ret;
856 }
857
858 #ifdef CONFIG_SMP
859 /*
860  * Helper routine for generate_sched_domains().
861  * Do cpusets a, b have overlapping effective cpus_allowed masks?
862  */
863 static int cpusets_overlap(struct cpuset *a, struct cpuset *b)
864 {
865         return cpumask_intersects(a->effective_cpus, b->effective_cpus);
866 }
867
868 static void
869 update_domain_attr(struct sched_domain_attr *dattr, struct cpuset *c)
870 {
871         if (dattr->relax_domain_level < c->relax_domain_level)
872                 dattr->relax_domain_level = c->relax_domain_level;
873         return;
874 }
875
876 static void update_domain_attr_tree(struct sched_domain_attr *dattr,
877                                     struct cpuset *root_cs)
878 {
879         struct cpuset *cp;
880         struct cgroup_subsys_state *pos_css;
881
882         rcu_read_lock();
883         cpuset_for_each_descendant_pre(cp, pos_css, root_cs) {
884                 /* skip the whole subtree if @cp doesn't have any CPU */
885                 if (cpumask_empty(cp->cpus_allowed)) {
886                         pos_css = css_rightmost_descendant(pos_css);
887                         continue;
888                 }
889
890                 if (is_sched_load_balance(cp))
891                         update_domain_attr(dattr, cp);
892         }
893         rcu_read_unlock();
894 }
895
896 /* Must be called with cpuset_mutex held.  */
897 static inline int nr_cpusets(void)
898 {
899         /* jump label reference count + the top-level cpuset */
900         return static_key_count(&cpusets_enabled_key.key) + 1;
901 }
902
903 /*
904  * generate_sched_domains()
905  *
906  * This function builds a partial partition of the systems CPUs
907  * A 'partial partition' is a set of non-overlapping subsets whose
908  * union is a subset of that set.
909  * The output of this function needs to be passed to kernel/sched/core.c
910  * partition_sched_domains() routine, which will rebuild the scheduler's
911  * load balancing domains (sched domains) as specified by that partial
912  * partition.
913  *
914  * See "What is sched_load_balance" in Documentation/admin-guide/cgroup-v1/cpusets.rst
915  * for a background explanation of this.
916  *
917  * Does not return errors, on the theory that the callers of this
918  * routine would rather not worry about failures to rebuild sched
919  * domains when operating in the severe memory shortage situations
920  * that could cause allocation failures below.
921  *
922  * Must be called with cpuset_mutex held.
923  *
924  * The three key local variables below are:
925  *    cp - cpuset pointer, used (together with pos_css) to perform a
926  *         top-down scan of all cpusets. For our purposes, rebuilding
927  *         the schedulers sched domains, we can ignore !is_sched_load_
928  *         balance cpusets.
929  *  csa  - (for CpuSet Array) Array of pointers to all the cpusets
930  *         that need to be load balanced, for convenient iterative
931  *         access by the subsequent code that finds the best partition,
932  *         i.e the set of domains (subsets) of CPUs such that the
933  *         cpus_allowed of every cpuset marked is_sched_load_balance
934  *         is a subset of one of these domains, while there are as
935  *         many such domains as possible, each as small as possible.
936  * doms  - Conversion of 'csa' to an array of cpumasks, for passing to
937  *         the kernel/sched/core.c routine partition_sched_domains() in a
938  *         convenient format, that can be easily compared to the prior
939  *         value to determine what partition elements (sched domains)
940  *         were changed (added or removed.)
941  *
942  * Finding the best partition (set of domains):
943  *      The triple nested loops below over i, j, k scan over the
944  *      load balanced cpusets (using the array of cpuset pointers in
945  *      csa[]) looking for pairs of cpusets that have overlapping
946  *      cpus_allowed, but which don't have the same 'pn' partition
947  *      number and gives them in the same partition number.  It keeps
948  *      looping on the 'restart' label until it can no longer find
949  *      any such pairs.
950  *
951  *      The union of the cpus_allowed masks from the set of
952  *      all cpusets having the same 'pn' value then form the one
953  *      element of the partition (one sched domain) to be passed to
954  *      partition_sched_domains().
955  */
956 static int generate_sched_domains(cpumask_var_t **domains,
957                         struct sched_domain_attr **attributes)
958 {
959         struct cpuset *cp;      /* top-down scan of cpusets */
960         struct cpuset **csa;    /* array of all cpuset ptrs */
961         int csn;                /* how many cpuset ptrs in csa so far */
962         int i, j, k;            /* indices for partition finding loops */
963         cpumask_var_t *doms;    /* resulting partition; i.e. sched domains */
964         struct sched_domain_attr *dattr;  /* attributes for custom domains */
965         int ndoms = 0;          /* number of sched domains in result */
966         int nslot;              /* next empty doms[] struct cpumask slot */
967         struct cgroup_subsys_state *pos_css;
968         bool root_load_balance = is_sched_load_balance(&top_cpuset);
969
970         doms = NULL;
971         dattr = NULL;
972         csa = NULL;
973
974         /* Special case for the 99% of systems with one, full, sched domain */
975         if (root_load_balance && !top_cpuset.nr_subparts) {
976                 ndoms = 1;
977                 doms = alloc_sched_domains(ndoms);
978                 if (!doms)
979                         goto done;
980
981                 dattr = kmalloc(sizeof(struct sched_domain_attr), GFP_KERNEL);
982                 if (dattr) {
983                         *dattr = SD_ATTR_INIT;
984                         update_domain_attr_tree(dattr, &top_cpuset);
985                 }
986                 cpumask_and(doms[0], top_cpuset.effective_cpus,
987                             housekeeping_cpumask(HK_TYPE_DOMAIN));
988
989                 goto done;
990         }
991
992         csa = kmalloc_array(nr_cpusets(), sizeof(cp), GFP_KERNEL);
993         if (!csa)
994                 goto done;
995         csn = 0;
996
997         rcu_read_lock();
998         if (root_load_balance)
999                 csa[csn++] = &top_cpuset;
1000         cpuset_for_each_descendant_pre(cp, pos_css, &top_cpuset) {
1001                 if (cp == &top_cpuset)
1002                         continue;
1003                 /*
1004                  * Continue traversing beyond @cp iff @cp has some CPUs and
1005                  * isn't load balancing.  The former is obvious.  The
1006                  * latter: All child cpusets contain a subset of the
1007                  * parent's cpus, so just skip them, and then we call
1008                  * update_domain_attr_tree() to calc relax_domain_level of
1009                  * the corresponding sched domain.
1010                  *
1011                  * If root is load-balancing, we can skip @cp if it
1012                  * is a subset of the root's effective_cpus.
1013                  */
1014                 if (!cpumask_empty(cp->cpus_allowed) &&
1015                     !(is_sched_load_balance(cp) &&
1016                       cpumask_intersects(cp->cpus_allowed,
1017                                          housekeeping_cpumask(HK_TYPE_DOMAIN))))
1018                         continue;
1019
1020                 if (root_load_balance &&
1021                     cpumask_subset(cp->cpus_allowed, top_cpuset.effective_cpus))
1022                         continue;
1023
1024                 if (is_sched_load_balance(cp) &&
1025                     !cpumask_empty(cp->effective_cpus))
1026                         csa[csn++] = cp;
1027
1028                 /* skip @cp's subtree if not a partition root */
1029                 if (!is_partition_valid(cp))
1030                         pos_css = css_rightmost_descendant(pos_css);
1031         }
1032         rcu_read_unlock();
1033
1034         for (i = 0; i < csn; i++)
1035                 csa[i]->pn = i;
1036         ndoms = csn;
1037
1038 restart:
1039         /* Find the best partition (set of sched domains) */
1040         for (i = 0; i < csn; i++) {
1041                 struct cpuset *a = csa[i];
1042                 int apn = a->pn;
1043
1044                 for (j = 0; j < csn; j++) {
1045                         struct cpuset *b = csa[j];
1046                         int bpn = b->pn;
1047
1048                         if (apn != bpn && cpusets_overlap(a, b)) {
1049                                 for (k = 0; k < csn; k++) {
1050                                         struct cpuset *c = csa[k];
1051
1052                                         if (c->pn == bpn)
1053                                                 c->pn = apn;
1054                                 }
1055                                 ndoms--;        /* one less element */
1056                                 goto restart;
1057                         }
1058                 }
1059         }
1060
1061         /*
1062          * Now we know how many domains to create.
1063          * Convert <csn, csa> to <ndoms, doms> and populate cpu masks.
1064          */
1065         doms = alloc_sched_domains(ndoms);
1066         if (!doms)
1067                 goto done;
1068
1069         /*
1070          * The rest of the code, including the scheduler, can deal with
1071          * dattr==NULL case. No need to abort if alloc fails.
1072          */
1073         dattr = kmalloc_array(ndoms, sizeof(struct sched_domain_attr),
1074                               GFP_KERNEL);
1075
1076         for (nslot = 0, i = 0; i < csn; i++) {
1077                 struct cpuset *a = csa[i];
1078                 struct cpumask *dp;
1079                 int apn = a->pn;
1080
1081                 if (apn < 0) {
1082                         /* Skip completed partitions */
1083                         continue;
1084                 }
1085
1086                 dp = doms[nslot];
1087
1088                 if (nslot == ndoms) {
1089                         static int warnings = 10;
1090                         if (warnings) {
1091                                 pr_warn("rebuild_sched_domains confused: nslot %d, ndoms %d, csn %d, i %d, apn %d\n",
1092                                         nslot, ndoms, csn, i, apn);
1093                                 warnings--;
1094                         }
1095                         continue;
1096                 }
1097
1098                 cpumask_clear(dp);
1099                 if (dattr)
1100                         *(dattr + nslot) = SD_ATTR_INIT;
1101                 for (j = i; j < csn; j++) {
1102                         struct cpuset *b = csa[j];
1103
1104                         if (apn == b->pn) {
1105                                 cpumask_or(dp, dp, b->effective_cpus);
1106                                 cpumask_and(dp, dp, housekeeping_cpumask(HK_TYPE_DOMAIN));
1107                                 if (dattr)
1108                                         update_domain_attr_tree(dattr + nslot, b);
1109
1110                                 /* Done with this partition */
1111                                 b->pn = -1;
1112                         }
1113                 }
1114                 nslot++;
1115         }
1116         BUG_ON(nslot != ndoms);
1117
1118 done:
1119         kfree(csa);
1120
1121         /*
1122          * Fallback to the default domain if kmalloc() failed.
1123          * See comments in partition_sched_domains().
1124          */
1125         if (doms == NULL)
1126                 ndoms = 1;
1127
1128         *domains    = doms;
1129         *attributes = dattr;
1130         return ndoms;
1131 }
1132
1133 static void dl_update_tasks_root_domain(struct cpuset *cs)
1134 {
1135         struct css_task_iter it;
1136         struct task_struct *task;
1137
1138         if (cs->nr_deadline_tasks == 0)
1139                 return;
1140
1141         css_task_iter_start(&cs->css, 0, &it);
1142
1143         while ((task = css_task_iter_next(&it)))
1144                 dl_add_task_root_domain(task);
1145
1146         css_task_iter_end(&it);
1147 }
1148
1149 static void dl_rebuild_rd_accounting(void)
1150 {
1151         struct cpuset *cs = NULL;
1152         struct cgroup_subsys_state *pos_css;
1153
1154         lockdep_assert_held(&cpuset_mutex);
1155         lockdep_assert_cpus_held();
1156         lockdep_assert_held(&sched_domains_mutex);
1157
1158         rcu_read_lock();
1159
1160         /*
1161          * Clear default root domain DL accounting, it will be computed again
1162          * if a task belongs to it.
1163          */
1164         dl_clear_root_domain(&def_root_domain);
1165
1166         cpuset_for_each_descendant_pre(cs, pos_css, &top_cpuset) {
1167
1168                 if (cpumask_empty(cs->effective_cpus)) {
1169                         pos_css = css_rightmost_descendant(pos_css);
1170                         continue;
1171                 }
1172
1173                 css_get(&cs->css);
1174
1175                 rcu_read_unlock();
1176
1177                 dl_update_tasks_root_domain(cs);
1178
1179                 rcu_read_lock();
1180                 css_put(&cs->css);
1181         }
1182         rcu_read_unlock();
1183 }
1184
1185 static void
1186 partition_and_rebuild_sched_domains(int ndoms_new, cpumask_var_t doms_new[],
1187                                     struct sched_domain_attr *dattr_new)
1188 {
1189         mutex_lock(&sched_domains_mutex);
1190         partition_sched_domains_locked(ndoms_new, doms_new, dattr_new);
1191         dl_rebuild_rd_accounting();
1192         mutex_unlock(&sched_domains_mutex);
1193 }
1194
1195 /*
1196  * Rebuild scheduler domains.
1197  *
1198  * If the flag 'sched_load_balance' of any cpuset with non-empty
1199  * 'cpus' changes, or if the 'cpus' allowed changes in any cpuset
1200  * which has that flag enabled, or if any cpuset with a non-empty
1201  * 'cpus' is removed, then call this routine to rebuild the
1202  * scheduler's dynamic sched domains.
1203  *
1204  * Call with cpuset_mutex held.  Takes cpus_read_lock().
1205  */
1206 static void rebuild_sched_domains_locked(void)
1207 {
1208         struct cgroup_subsys_state *pos_css;
1209         struct sched_domain_attr *attr;
1210         cpumask_var_t *doms;
1211         struct cpuset *cs;
1212         int ndoms;
1213
1214         lockdep_assert_cpus_held();
1215         lockdep_assert_held(&cpuset_mutex);
1216
1217         /*
1218          * If we have raced with CPU hotplug, return early to avoid
1219          * passing doms with offlined cpu to partition_sched_domains().
1220          * Anyways, cpuset_hotplug_workfn() will rebuild sched domains.
1221          *
1222          * With no CPUs in any subpartitions, top_cpuset's effective CPUs
1223          * should be the same as the active CPUs, so checking only top_cpuset
1224          * is enough to detect racing CPU offlines.
1225          */
1226         if (cpumask_empty(subpartitions_cpus) &&
1227             !cpumask_equal(top_cpuset.effective_cpus, cpu_active_mask))
1228                 return;
1229
1230         /*
1231          * With subpartition CPUs, however, the effective CPUs of a partition
1232          * root should be only a subset of the active CPUs.  Since a CPU in any
1233          * partition root could be offlined, all must be checked.
1234          */
1235         if (top_cpuset.nr_subparts) {
1236                 rcu_read_lock();
1237                 cpuset_for_each_descendant_pre(cs, pos_css, &top_cpuset) {
1238                         if (!is_partition_valid(cs)) {
1239                                 pos_css = css_rightmost_descendant(pos_css);
1240                                 continue;
1241                         }
1242                         if (!cpumask_subset(cs->effective_cpus,
1243                                             cpu_active_mask)) {
1244                                 rcu_read_unlock();
1245                                 return;
1246                         }
1247                 }
1248                 rcu_read_unlock();
1249         }
1250
1251         /* Generate domain masks and attrs */
1252         ndoms = generate_sched_domains(&doms, &attr);
1253
1254         /* Have scheduler rebuild the domains */
1255         partition_and_rebuild_sched_domains(ndoms, doms, attr);
1256 }
1257 #else /* !CONFIG_SMP */
1258 static void rebuild_sched_domains_locked(void)
1259 {
1260 }
1261 #endif /* CONFIG_SMP */
1262
1263 void rebuild_sched_domains(void)
1264 {
1265         cpus_read_lock();
1266         mutex_lock(&cpuset_mutex);
1267         rebuild_sched_domains_locked();
1268         mutex_unlock(&cpuset_mutex);
1269         cpus_read_unlock();
1270 }
1271
1272 /**
1273  * update_tasks_cpumask - Update the cpumasks of tasks in the cpuset.
1274  * @cs: the cpuset in which each task's cpus_allowed mask needs to be changed
1275  * @new_cpus: the temp variable for the new effective_cpus mask
1276  *
1277  * Iterate through each task of @cs updating its cpus_allowed to the
1278  * effective cpuset's.  As this function is called with cpuset_mutex held,
1279  * cpuset membership stays stable. For top_cpuset, task_cpu_possible_mask()
1280  * is used instead of effective_cpus to make sure all offline CPUs are also
1281  * included as hotplug code won't update cpumasks for tasks in top_cpuset.
1282  */
1283 static void update_tasks_cpumask(struct cpuset *cs, struct cpumask *new_cpus)
1284 {
1285         struct css_task_iter it;
1286         struct task_struct *task;
1287         bool top_cs = cs == &top_cpuset;
1288
1289         css_task_iter_start(&cs->css, 0, &it);
1290         while ((task = css_task_iter_next(&it))) {
1291                 const struct cpumask *possible_mask = task_cpu_possible_mask(task);
1292
1293                 if (top_cs) {
1294                         /*
1295                          * Percpu kthreads in top_cpuset are ignored
1296                          */
1297                         if (kthread_is_per_cpu(task))
1298                                 continue;
1299                         cpumask_andnot(new_cpus, possible_mask, subpartitions_cpus);
1300                 } else {
1301                         cpumask_and(new_cpus, possible_mask, cs->effective_cpus);
1302                 }
1303                 set_cpus_allowed_ptr(task, new_cpus);
1304         }
1305         css_task_iter_end(&it);
1306 }
1307
1308 /**
1309  * compute_effective_cpumask - Compute the effective cpumask of the cpuset
1310  * @new_cpus: the temp variable for the new effective_cpus mask
1311  * @cs: the cpuset the need to recompute the new effective_cpus mask
1312  * @parent: the parent cpuset
1313  *
1314  * The result is valid only if the given cpuset isn't a partition root.
1315  */
1316 static void compute_effective_cpumask(struct cpumask *new_cpus,
1317                                       struct cpuset *cs, struct cpuset *parent)
1318 {
1319         cpumask_and(new_cpus, cs->cpus_allowed, parent->effective_cpus);
1320 }
1321
1322 /*
1323  * Commands for update_parent_effective_cpumask
1324  */
1325 enum partition_cmd {
1326         partcmd_enable,         /* Enable partition root          */
1327         partcmd_enablei,        /* Enable isolated partition root */
1328         partcmd_disable,        /* Disable partition root         */
1329         partcmd_update,         /* Update parent's effective_cpus */
1330         partcmd_invalidate,     /* Make partition invalid         */
1331 };
1332
1333 static int update_flag(cpuset_flagbits_t bit, struct cpuset *cs,
1334                        int turning_on);
1335 static void update_sibling_cpumasks(struct cpuset *parent, struct cpuset *cs,
1336                                     struct tmpmasks *tmp);
1337
1338 /*
1339  * Update partition exclusive flag
1340  *
1341  * Return: 0 if successful, an error code otherwise
1342  */
1343 static int update_partition_exclusive(struct cpuset *cs, int new_prs)
1344 {
1345         bool exclusive = (new_prs > 0);
1346
1347         if (exclusive && !is_cpu_exclusive(cs)) {
1348                 if (update_flag(CS_CPU_EXCLUSIVE, cs, 1))
1349                         return PERR_NOTEXCL;
1350         } else if (!exclusive && is_cpu_exclusive(cs)) {
1351                 /* Turning off CS_CPU_EXCLUSIVE will not return error */
1352                 update_flag(CS_CPU_EXCLUSIVE, cs, 0);
1353         }
1354         return 0;
1355 }
1356
1357 /*
1358  * Update partition load balance flag and/or rebuild sched domain
1359  *
1360  * Changing load balance flag will automatically call
1361  * rebuild_sched_domains_locked().
1362  * This function is for cgroup v2 only.
1363  */
1364 static void update_partition_sd_lb(struct cpuset *cs, int old_prs)
1365 {
1366         int new_prs = cs->partition_root_state;
1367         bool rebuild_domains = (new_prs > 0) || (old_prs > 0);
1368         bool new_lb;
1369
1370         /*
1371          * If cs is not a valid partition root, the load balance state
1372          * will follow its parent.
1373          */
1374         if (new_prs > 0) {
1375                 new_lb = (new_prs != PRS_ISOLATED);
1376         } else {
1377                 new_lb = is_sched_load_balance(parent_cs(cs));
1378         }
1379         if (new_lb != !!is_sched_load_balance(cs)) {
1380                 rebuild_domains = true;
1381                 if (new_lb)
1382                         set_bit(CS_SCHED_LOAD_BALANCE, &cs->flags);
1383                 else
1384                         clear_bit(CS_SCHED_LOAD_BALANCE, &cs->flags);
1385         }
1386
1387         if (rebuild_domains)
1388                 rebuild_sched_domains_locked();
1389 }
1390
1391 /*
1392  * tasks_nocpu_error - Return true if tasks will have no effective_cpus
1393  */
1394 static bool tasks_nocpu_error(struct cpuset *parent, struct cpuset *cs,
1395                               struct cpumask *xcpus)
1396 {
1397         /*
1398          * A populated partition (cs or parent) can't have empty effective_cpus
1399          */
1400         return (cpumask_subset(parent->effective_cpus, xcpus) &&
1401                 partition_is_populated(parent, cs)) ||
1402                (!cpumask_intersects(xcpus, cpu_active_mask) &&
1403                 partition_is_populated(cs, NULL));
1404 }
1405
1406 static void reset_partition_data(struct cpuset *cs)
1407 {
1408         struct cpuset *parent = parent_cs(cs);
1409
1410         if (!cgroup_subsys_on_dfl(cpuset_cgrp_subsys))
1411                 return;
1412
1413         lockdep_assert_held(&callback_lock);
1414
1415         cs->nr_subparts = 0;
1416         if (cpumask_empty(cs->exclusive_cpus)) {
1417                 cpumask_clear(cs->effective_xcpus);
1418                 if (is_cpu_exclusive(cs))
1419                         clear_bit(CS_CPU_EXCLUSIVE, &cs->flags);
1420         }
1421         if (!cpumask_and(cs->effective_cpus,
1422                          parent->effective_cpus, cs->cpus_allowed)) {
1423                 cs->use_parent_ecpus = true;
1424                 parent->child_ecpus_count++;
1425                 cpumask_copy(cs->effective_cpus, parent->effective_cpus);
1426         }
1427 }
1428
1429 /*
1430  * partition_xcpus_newstate - Exclusive CPUs state change
1431  * @old_prs: old partition_root_state
1432  * @new_prs: new partition_root_state
1433  * @xcpus: exclusive CPUs with state change
1434  */
1435 static void partition_xcpus_newstate(int old_prs, int new_prs, struct cpumask *xcpus)
1436 {
1437         WARN_ON_ONCE(old_prs == new_prs);
1438         if (new_prs == PRS_ISOLATED)
1439                 cpumask_or(isolated_cpus, isolated_cpus, xcpus);
1440         else
1441                 cpumask_andnot(isolated_cpus, isolated_cpus, xcpus);
1442 }
1443
1444 /*
1445  * partition_xcpus_add - Add new exclusive CPUs to partition
1446  * @new_prs: new partition_root_state
1447  * @parent: parent cpuset
1448  * @xcpus: exclusive CPUs to be added
1449  * Return: true if isolated_cpus modified, false otherwise
1450  *
1451  * Remote partition if parent == NULL
1452  */
1453 static bool partition_xcpus_add(int new_prs, struct cpuset *parent,
1454                                 struct cpumask *xcpus)
1455 {
1456         bool isolcpus_updated;
1457
1458         WARN_ON_ONCE(new_prs < 0);
1459         lockdep_assert_held(&callback_lock);
1460         if (!parent)
1461                 parent = &top_cpuset;
1462
1463
1464         if (parent == &top_cpuset)
1465                 cpumask_or(subpartitions_cpus, subpartitions_cpus, xcpus);
1466
1467         isolcpus_updated = (new_prs != parent->partition_root_state);
1468         if (isolcpus_updated)
1469                 partition_xcpus_newstate(parent->partition_root_state, new_prs,
1470                                          xcpus);
1471
1472         cpumask_andnot(parent->effective_cpus, parent->effective_cpus, xcpus);
1473         return isolcpus_updated;
1474 }
1475
1476 /*
1477  * partition_xcpus_del - Remove exclusive CPUs from partition
1478  * @old_prs: old partition_root_state
1479  * @parent: parent cpuset
1480  * @xcpus: exclusive CPUs to be removed
1481  * Return: true if isolated_cpus modified, false otherwise
1482  *
1483  * Remote partition if parent == NULL
1484  */
1485 static bool partition_xcpus_del(int old_prs, struct cpuset *parent,
1486                                 struct cpumask *xcpus)
1487 {
1488         bool isolcpus_updated;
1489
1490         WARN_ON_ONCE(old_prs < 0);
1491         lockdep_assert_held(&callback_lock);
1492         if (!parent)
1493                 parent = &top_cpuset;
1494
1495         if (parent == &top_cpuset)
1496                 cpumask_andnot(subpartitions_cpus, subpartitions_cpus, xcpus);
1497
1498         isolcpus_updated = (old_prs != parent->partition_root_state);
1499         if (isolcpus_updated)
1500                 partition_xcpus_newstate(old_prs, parent->partition_root_state,
1501                                          xcpus);
1502
1503         cpumask_and(xcpus, xcpus, cpu_active_mask);
1504         cpumask_or(parent->effective_cpus, parent->effective_cpus, xcpus);
1505         return isolcpus_updated;
1506 }
1507
1508 static void update_unbound_workqueue_cpumask(bool isolcpus_updated)
1509 {
1510         int ret;
1511
1512         lockdep_assert_cpus_held();
1513
1514         if (!isolcpus_updated)
1515                 return;
1516
1517         ret = workqueue_unbound_exclude_cpumask(isolated_cpus);
1518         WARN_ON_ONCE(ret < 0);
1519 }
1520
1521 /**
1522  * cpuset_cpu_is_isolated - Check if the given CPU is isolated
1523  * @cpu: the CPU number to be checked
1524  * Return: true if CPU is used in an isolated partition, false otherwise
1525  */
1526 bool cpuset_cpu_is_isolated(int cpu)
1527 {
1528         return cpumask_test_cpu(cpu, isolated_cpus);
1529 }
1530 EXPORT_SYMBOL_GPL(cpuset_cpu_is_isolated);
1531
1532 /*
1533  * compute_effective_exclusive_cpumask - compute effective exclusive CPUs
1534  * @cs: cpuset
1535  * @xcpus: effective exclusive CPUs value to be set
1536  * Return: true if xcpus is not empty, false otherwise.
1537  *
1538  * Starting with exclusive_cpus (cpus_allowed if exclusive_cpus is not set),
1539  * it must be a subset of cpus_allowed and parent's effective_xcpus.
1540  */
1541 static bool compute_effective_exclusive_cpumask(struct cpuset *cs,
1542                                                 struct cpumask *xcpus)
1543 {
1544         struct cpuset *parent = parent_cs(cs);
1545
1546         if (!xcpus)
1547                 xcpus = cs->effective_xcpus;
1548
1549         if (!cpumask_empty(cs->exclusive_cpus))
1550                 cpumask_and(xcpus, cs->exclusive_cpus, cs->cpus_allowed);
1551         else
1552                 cpumask_copy(xcpus, cs->cpus_allowed);
1553
1554         return cpumask_and(xcpus, xcpus, parent->effective_xcpus);
1555 }
1556
1557 static inline bool is_remote_partition(struct cpuset *cs)
1558 {
1559         return !list_empty(&cs->remote_sibling);
1560 }
1561
1562 static inline bool is_local_partition(struct cpuset *cs)
1563 {
1564         return is_partition_valid(cs) && !is_remote_partition(cs);
1565 }
1566
1567 /*
1568  * remote_partition_enable - Enable current cpuset as a remote partition root
1569  * @cs: the cpuset to update
1570  * @new_prs: new partition_root_state
1571  * @tmp: temparary masks
1572  * Return: 1 if successful, 0 if error
1573  *
1574  * Enable the current cpuset to become a remote partition root taking CPUs
1575  * directly from the top cpuset. cpuset_mutex must be held by the caller.
1576  */
1577 static int remote_partition_enable(struct cpuset *cs, int new_prs,
1578                                    struct tmpmasks *tmp)
1579 {
1580         bool isolcpus_updated;
1581
1582         /*
1583          * The user must have sysadmin privilege.
1584          */
1585         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
1586                 return 0;
1587
1588         /*
1589          * The requested exclusive_cpus must not be allocated to other
1590          * partitions and it can't use up all the root's effective_cpus.
1591          *
1592          * Note that if there is any local partition root above it or
1593          * remote partition root underneath it, its exclusive_cpus must
1594          * have overlapped with subpartitions_cpus.
1595          */
1596         compute_effective_exclusive_cpumask(cs, tmp->new_cpus);
1597         if (cpumask_empty(tmp->new_cpus) ||
1598             cpumask_intersects(tmp->new_cpus, subpartitions_cpus) ||
1599             cpumask_subset(top_cpuset.effective_cpus, tmp->new_cpus))
1600                 return 0;
1601
1602         spin_lock_irq(&callback_lock);
1603         isolcpus_updated = partition_xcpus_add(new_prs, NULL, tmp->new_cpus);
1604         list_add(&cs->remote_sibling, &remote_children);
1605         if (cs->use_parent_ecpus) {
1606                 struct cpuset *parent = parent_cs(cs);
1607
1608                 cs->use_parent_ecpus = false;
1609                 parent->child_ecpus_count--;
1610         }
1611         spin_unlock_irq(&callback_lock);
1612         update_unbound_workqueue_cpumask(isolcpus_updated);
1613
1614         /*
1615          * Proprogate changes in top_cpuset's effective_cpus down the hierarchy.
1616          */
1617         update_tasks_cpumask(&top_cpuset, tmp->new_cpus);
1618         update_sibling_cpumasks(&top_cpuset, NULL, tmp);
1619         return 1;
1620 }
1621
1622 /*
1623  * remote_partition_disable - Remove current cpuset from remote partition list
1624  * @cs: the cpuset to update
1625  * @tmp: temparary masks
1626  *
1627  * The effective_cpus is also updated.
1628  *
1629  * cpuset_mutex must be held by the caller.
1630  */
1631 static void remote_partition_disable(struct cpuset *cs, struct tmpmasks *tmp)
1632 {
1633         bool isolcpus_updated;
1634
1635         compute_effective_exclusive_cpumask(cs, tmp->new_cpus);
1636         WARN_ON_ONCE(!is_remote_partition(cs));
1637         WARN_ON_ONCE(!cpumask_subset(tmp->new_cpus, subpartitions_cpus));
1638
1639         spin_lock_irq(&callback_lock);
1640         list_del_init(&cs->remote_sibling);
1641         isolcpus_updated = partition_xcpus_del(cs->partition_root_state,
1642                                                NULL, tmp->new_cpus);
1643         cs->partition_root_state = -cs->partition_root_state;
1644         if (!cs->prs_err)
1645                 cs->prs_err = PERR_INVCPUS;
1646         reset_partition_data(cs);
1647         spin_unlock_irq(&callback_lock);
1648         update_unbound_workqueue_cpumask(isolcpus_updated);
1649
1650         /*
1651          * Proprogate changes in top_cpuset's effective_cpus down the hierarchy.
1652          */
1653         update_tasks_cpumask(&top_cpuset, tmp->new_cpus);
1654         update_sibling_cpumasks(&top_cpuset, NULL, tmp);
1655 }
1656
1657 /*
1658  * remote_cpus_update - cpus_exclusive change of remote partition
1659  * @cs: the cpuset to be updated
1660  * @newmask: the new effective_xcpus mask
1661  * @tmp: temparary masks
1662  *
1663  * top_cpuset and subpartitions_cpus will be updated or partition can be
1664  * invalidated.
1665  */
1666 static void remote_cpus_update(struct cpuset *cs, struct cpumask *newmask,
1667                                struct tmpmasks *tmp)
1668 {
1669         bool adding, deleting;
1670         int prs = cs->partition_root_state;
1671         int isolcpus_updated = 0;
1672
1673         if (WARN_ON_ONCE(!is_remote_partition(cs)))
1674                 return;
1675
1676         WARN_ON_ONCE(!cpumask_subset(cs->effective_xcpus, subpartitions_cpus));
1677
1678         if (cpumask_empty(newmask))
1679                 goto invalidate;
1680
1681         adding   = cpumask_andnot(tmp->addmask, newmask, cs->effective_xcpus);
1682         deleting = cpumask_andnot(tmp->delmask, cs->effective_xcpus, newmask);
1683
1684         /*
1685          * Additions of remote CPUs is only allowed if those CPUs are
1686          * not allocated to other partitions and there are effective_cpus
1687          * left in the top cpuset.
1688          */
1689         if (adding && (!capable(CAP_SYS_ADMIN) ||
1690                        cpumask_intersects(tmp->addmask, subpartitions_cpus) ||
1691                        cpumask_subset(top_cpuset.effective_cpus, tmp->addmask)))
1692                 goto invalidate;
1693
1694         spin_lock_irq(&callback_lock);
1695         if (adding)
1696                 isolcpus_updated += partition_xcpus_add(prs, NULL, tmp->addmask);
1697         if (deleting)
1698                 isolcpus_updated += partition_xcpus_del(prs, NULL, tmp->delmask);
1699         spin_unlock_irq(&callback_lock);
1700         update_unbound_workqueue_cpumask(isolcpus_updated);
1701
1702         /*
1703          * Proprogate changes in top_cpuset's effective_cpus down the hierarchy.
1704          */
1705         update_tasks_cpumask(&top_cpuset, tmp->new_cpus);
1706         update_sibling_cpumasks(&top_cpuset, NULL, tmp);
1707         return;
1708
1709 invalidate:
1710         remote_partition_disable(cs, tmp);
1711 }
1712
1713 /*
1714  * remote_partition_check - check if a child remote partition needs update
1715  * @cs: the cpuset to be updated
1716  * @newmask: the new effective_xcpus mask
1717  * @delmask: temporary mask for deletion (not in tmp)
1718  * @tmp: temparary masks
1719  *
1720  * This should be called before the given cs has updated its cpus_allowed
1721  * and/or effective_xcpus.
1722  */
1723 static void remote_partition_check(struct cpuset *cs, struct cpumask *newmask,
1724                                    struct cpumask *delmask, struct tmpmasks *tmp)
1725 {
1726         struct cpuset *child, *next;
1727         int disable_cnt = 0;
1728
1729         /*
1730          * Compute the effective exclusive CPUs that will be deleted.
1731          */
1732         if (!cpumask_andnot(delmask, cs->effective_xcpus, newmask) ||
1733             !cpumask_intersects(delmask, subpartitions_cpus))
1734                 return; /* No deletion of exclusive CPUs in partitions */
1735
1736         /*
1737          * Searching the remote children list to look for those that will
1738          * be impacted by the deletion of exclusive CPUs.
1739          *
1740          * Since a cpuset must be removed from the remote children list
1741          * before it can go offline and holding cpuset_mutex will prevent
1742          * any change in cpuset status. RCU read lock isn't needed.
1743          */
1744         lockdep_assert_held(&cpuset_mutex);
1745         list_for_each_entry_safe(child, next, &remote_children, remote_sibling)
1746                 if (cpumask_intersects(child->effective_cpus, delmask)) {
1747                         remote_partition_disable(child, tmp);
1748                         disable_cnt++;
1749                 }
1750         if (disable_cnt)
1751                 rebuild_sched_domains_locked();
1752 }
1753
1754 /*
1755  * prstate_housekeeping_conflict - check for partition & housekeeping conflicts
1756  * @prstate: partition root state to be checked
1757  * @new_cpus: cpu mask
1758  * Return: true if there is conflict, false otherwise
1759  *
1760  * CPUs outside of housekeeping_cpumask(HK_TYPE_DOMAIN) can only be used in
1761  * an isolated partition.
1762  */
1763 static bool prstate_housekeeping_conflict(int prstate, struct cpumask *new_cpus)
1764 {
1765         const struct cpumask *hk_domain = housekeeping_cpumask(HK_TYPE_DOMAIN);
1766         bool all_in_hk = cpumask_subset(new_cpus, hk_domain);
1767
1768         if (!all_in_hk && (prstate != PRS_ISOLATED))
1769                 return true;
1770
1771         return false;
1772 }
1773
1774 /**
1775  * update_parent_effective_cpumask - update effective_cpus mask of parent cpuset
1776  * @cs:      The cpuset that requests change in partition root state
1777  * @cmd:     Partition root state change command
1778  * @newmask: Optional new cpumask for partcmd_update
1779  * @tmp:     Temporary addmask and delmask
1780  * Return:   0 or a partition root state error code
1781  *
1782  * For partcmd_enable*, the cpuset is being transformed from a non-partition
1783  * root to a partition root. The effective_xcpus (cpus_allowed if
1784  * effective_xcpus not set) mask of the given cpuset will be taken away from
1785  * parent's effective_cpus. The function will return 0 if all the CPUs listed
1786  * in effective_xcpus can be granted or an error code will be returned.
1787  *
1788  * For partcmd_disable, the cpuset is being transformed from a partition
1789  * root back to a non-partition root. Any CPUs in effective_xcpus will be
1790  * given back to parent's effective_cpus. 0 will always be returned.
1791  *
1792  * For partcmd_update, if the optional newmask is specified, the cpu list is
1793  * to be changed from effective_xcpus to newmask. Otherwise, effective_xcpus is
1794  * assumed to remain the same. The cpuset should either be a valid or invalid
1795  * partition root. The partition root state may change from valid to invalid
1796  * or vice versa. An error code will be returned if transitioning from
1797  * invalid to valid violates the exclusivity rule.
1798  *
1799  * For partcmd_invalidate, the current partition will be made invalid.
1800  *
1801  * The partcmd_enable* and partcmd_disable commands are used by
1802  * update_prstate(). An error code may be returned and the caller will check
1803  * for error.
1804  *
1805  * The partcmd_update command is used by update_cpumasks_hier() with newmask
1806  * NULL and update_cpumask() with newmask set. The partcmd_invalidate is used
1807  * by update_cpumask() with NULL newmask. In both cases, the callers won't
1808  * check for error and so partition_root_state and prs_error will be updated
1809  * directly.
1810  */
1811 static int update_parent_effective_cpumask(struct cpuset *cs, int cmd,
1812                                            struct cpumask *newmask,
1813                                            struct tmpmasks *tmp)
1814 {
1815         struct cpuset *parent = parent_cs(cs);
1816         int adding;     /* Adding cpus to parent's effective_cpus       */
1817         int deleting;   /* Deleting cpus from parent's effective_cpus   */
1818         int old_prs, new_prs;
1819         int part_error = PERR_NONE;     /* Partition error? */
1820         int subparts_delta = 0;
1821         struct cpumask *xcpus;          /* cs effective_xcpus */
1822         int isolcpus_updated = 0;
1823         bool nocpu;
1824
1825         lockdep_assert_held(&cpuset_mutex);
1826
1827         /*
1828          * new_prs will only be changed for the partcmd_update and
1829          * partcmd_invalidate commands.
1830          */
1831         adding = deleting = false;
1832         old_prs = new_prs = cs->partition_root_state;
1833         xcpus = !cpumask_empty(cs->exclusive_cpus)
1834                 ? cs->effective_xcpus : cs->cpus_allowed;
1835
1836         if (cmd == partcmd_invalidate) {
1837                 if (is_prs_invalid(old_prs))
1838                         return 0;
1839
1840                 /*
1841                  * Make the current partition invalid.
1842                  */
1843                 if (is_partition_valid(parent))
1844                         adding = cpumask_and(tmp->addmask,
1845                                              xcpus, parent->effective_xcpus);
1846                 if (old_prs > 0) {
1847                         new_prs = -old_prs;
1848                         subparts_delta--;
1849                 }
1850                 goto write_error;
1851         }
1852
1853         /*
1854          * The parent must be a partition root.
1855          * The new cpumask, if present, or the current cpus_allowed must
1856          * not be empty.
1857          */
1858         if (!is_partition_valid(parent)) {
1859                 return is_partition_invalid(parent)
1860                        ? PERR_INVPARENT : PERR_NOTPART;
1861         }
1862         if (!newmask && cpumask_empty(cs->cpus_allowed))
1863                 return PERR_CPUSEMPTY;
1864
1865         nocpu = tasks_nocpu_error(parent, cs, xcpus);
1866
1867         if ((cmd == partcmd_enable) || (cmd == partcmd_enablei)) {
1868                 /*
1869                  * Enabling partition root is not allowed if its
1870                  * effective_xcpus is empty or doesn't overlap with
1871                  * parent's effective_xcpus.
1872                  */
1873                 if (cpumask_empty(xcpus) ||
1874                     !cpumask_intersects(xcpus, parent->effective_xcpus))
1875                         return PERR_INVCPUS;
1876
1877                 if (prstate_housekeeping_conflict(new_prs, xcpus))
1878                         return PERR_HKEEPING;
1879
1880                 /*
1881                  * A parent can be left with no CPU as long as there is no
1882                  * task directly associated with the parent partition.
1883                  */
1884                 if (nocpu)
1885                         return PERR_NOCPUS;
1886
1887                 cpumask_copy(tmp->delmask, xcpus);
1888                 deleting = true;
1889                 subparts_delta++;
1890                 new_prs = (cmd == partcmd_enable) ? PRS_ROOT : PRS_ISOLATED;
1891         } else if (cmd == partcmd_disable) {
1892                 /*
1893                  * May need to add cpus to parent's effective_cpus for
1894                  * valid partition root.
1895                  */
1896                 adding = !is_prs_invalid(old_prs) &&
1897                           cpumask_and(tmp->addmask, xcpus, parent->effective_xcpus);
1898                 if (adding)
1899                         subparts_delta--;
1900                 new_prs = PRS_MEMBER;
1901         } else if (newmask) {
1902                 /*
1903                  * Empty cpumask is not allowed
1904                  */
1905                 if (cpumask_empty(newmask)) {
1906                         part_error = PERR_CPUSEMPTY;
1907                         goto write_error;
1908                 }
1909
1910                 /*
1911                  * partcmd_update with newmask:
1912                  *
1913                  * Compute add/delete mask to/from effective_cpus
1914                  *
1915                  * For valid partition:
1916                  *   addmask = exclusive_cpus & ~newmask
1917                  *                            & parent->effective_xcpus
1918                  *   delmask = newmask & ~exclusive_cpus
1919                  *                     & parent->effective_xcpus
1920                  *
1921                  * For invalid partition:
1922                  *   delmask = newmask & parent->effective_xcpus
1923                  */
1924                 if (is_prs_invalid(old_prs)) {
1925                         adding = false;
1926                         deleting = cpumask_and(tmp->delmask,
1927                                         newmask, parent->effective_xcpus);
1928                 } else {
1929                         cpumask_andnot(tmp->addmask, xcpus, newmask);
1930                         adding = cpumask_and(tmp->addmask, tmp->addmask,
1931                                              parent->effective_xcpus);
1932
1933                         cpumask_andnot(tmp->delmask, newmask, xcpus);
1934                         deleting = cpumask_and(tmp->delmask, tmp->delmask,
1935                                                parent->effective_xcpus);
1936                 }
1937                 /*
1938                  * Make partition invalid if parent's effective_cpus could
1939                  * become empty and there are tasks in the parent.
1940                  */
1941                 if (nocpu && (!adding ||
1942                     !cpumask_intersects(tmp->addmask, cpu_active_mask))) {
1943                         part_error = PERR_NOCPUS;
1944                         deleting = false;
1945                         adding = cpumask_and(tmp->addmask,
1946                                              xcpus, parent->effective_xcpus);
1947                 }
1948         } else {
1949                 /*
1950                  * partcmd_update w/o newmask
1951                  *
1952                  * delmask = effective_xcpus & parent->effective_cpus
1953                  *
1954                  * This can be called from:
1955                  * 1) update_cpumasks_hier()
1956                  * 2) cpuset_hotplug_update_tasks()
1957                  *
1958                  * Check to see if it can be transitioned from valid to
1959                  * invalid partition or vice versa.
1960                  *
1961                  * A partition error happens when parent has tasks and all
1962                  * its effective CPUs will have to be distributed out.
1963                  */
1964                 WARN_ON_ONCE(!is_partition_valid(parent));
1965                 if (nocpu) {
1966                         part_error = PERR_NOCPUS;
1967                         if (is_partition_valid(cs))
1968                                 adding = cpumask_and(tmp->addmask,
1969                                                 xcpus, parent->effective_xcpus);
1970                 } else if (is_partition_invalid(cs) &&
1971                            cpumask_subset(xcpus, parent->effective_xcpus)) {
1972                         struct cgroup_subsys_state *css;
1973                         struct cpuset *child;
1974                         bool exclusive = true;
1975
1976                         /*
1977                          * Convert invalid partition to valid has to
1978                          * pass the cpu exclusivity test.
1979                          */
1980                         rcu_read_lock();
1981                         cpuset_for_each_child(child, css, parent) {
1982                                 if (child == cs)
1983                                         continue;
1984                                 if (!cpusets_are_exclusive(cs, child)) {
1985                                         exclusive = false;
1986                                         break;
1987                                 }
1988                         }
1989                         rcu_read_unlock();
1990                         if (exclusive)
1991                                 deleting = cpumask_and(tmp->delmask,
1992                                                 xcpus, parent->effective_cpus);
1993                         else
1994                                 part_error = PERR_NOTEXCL;
1995                 }
1996         }
1997
1998 write_error:
1999         if (part_error)
2000                 WRITE_ONCE(cs->prs_err, part_error);
2001
2002         if (cmd == partcmd_update) {
2003                 /*
2004                  * Check for possible transition between valid and invalid
2005                  * partition root.
2006                  */
2007                 switch (cs->partition_root_state) {
2008                 case PRS_ROOT:
2009                 case PRS_ISOLATED:
2010                         if (part_error) {
2011                                 new_prs = -old_prs;
2012                                 subparts_delta--;
2013                         }
2014                         break;
2015                 case PRS_INVALID_ROOT:
2016                 case PRS_INVALID_ISOLATED:
2017                         if (!part_error) {
2018                                 new_prs = -old_prs;
2019                                 subparts_delta++;
2020                         }
2021                         break;
2022                 }
2023         }
2024
2025         if (!adding && !deleting && (new_prs == old_prs))
2026                 return 0;
2027
2028         /*
2029          * Transitioning between invalid to valid or vice versa may require
2030          * changing CS_CPU_EXCLUSIVE. In the case of partcmd_update,
2031          * validate_change() has already been successfully called and
2032          * CPU lists in cs haven't been updated yet. So defer it to later.
2033          */
2034         if ((old_prs != new_prs) && (cmd != partcmd_update))  {
2035                 int err = update_partition_exclusive(cs, new_prs);
2036
2037                 if (err)
2038                         return err;
2039         }
2040
2041         /*
2042          * Change the parent's effective_cpus & effective_xcpus (top cpuset
2043          * only).
2044          *
2045          * Newly added CPUs will be removed from effective_cpus and
2046          * newly deleted ones will be added back to effective_cpus.
2047          */
2048         spin_lock_irq(&callback_lock);
2049         if (old_prs != new_prs) {
2050                 cs->partition_root_state = new_prs;
2051                 if (new_prs <= 0)
2052                         cs->nr_subparts = 0;
2053         }
2054         /*
2055          * Adding to parent's effective_cpus means deletion CPUs from cs
2056          * and vice versa.
2057          */
2058         if (adding)
2059                 isolcpus_updated += partition_xcpus_del(old_prs, parent,
2060                                                         tmp->addmask);
2061         if (deleting)
2062                 isolcpus_updated += partition_xcpus_add(new_prs, parent,
2063                                                         tmp->delmask);
2064
2065         if (is_partition_valid(parent)) {
2066                 parent->nr_subparts += subparts_delta;
2067                 WARN_ON_ONCE(parent->nr_subparts < 0);
2068         }
2069         spin_unlock_irq(&callback_lock);
2070         update_unbound_workqueue_cpumask(isolcpus_updated);
2071
2072         if ((old_prs != new_prs) && (cmd == partcmd_update))
2073                 update_partition_exclusive(cs, new_prs);
2074
2075         if (adding || deleting) {
2076                 update_tasks_cpumask(parent, tmp->addmask);
2077                 update_sibling_cpumasks(parent, cs, tmp);
2078         }
2079
2080         /*
2081          * For partcmd_update without newmask, it is being called from
2082          * cpuset_hotplug_workfn() where cpus_read_lock() wasn't taken.
2083          * Update the load balance flag and scheduling domain if
2084          * cpus_read_trylock() is successful.
2085          */
2086         if ((cmd == partcmd_update) && !newmask && cpus_read_trylock()) {
2087                 update_partition_sd_lb(cs, old_prs);
2088                 cpus_read_unlock();
2089         }
2090
2091         notify_partition_change(cs, old_prs);
2092         return 0;
2093 }
2094
2095 /**
2096  * compute_partition_effective_cpumask - compute effective_cpus for partition
2097  * @cs: partition root cpuset
2098  * @new_ecpus: previously computed effective_cpus to be updated
2099  *
2100  * Compute the effective_cpus of a partition root by scanning effective_xcpus
2101  * of child partition roots and excluding their effective_xcpus.
2102  *
2103  * This has the side effect of invalidating valid child partition roots,
2104  * if necessary. Since it is called from either cpuset_hotplug_update_tasks()
2105  * or update_cpumasks_hier() where parent and children are modified
2106  * successively, we don't need to call update_parent_effective_cpumask()
2107  * and the child's effective_cpus will be updated in later iterations.
2108  *
2109  * Note that rcu_read_lock() is assumed to be held.
2110  */
2111 static void compute_partition_effective_cpumask(struct cpuset *cs,
2112                                                 struct cpumask *new_ecpus)
2113 {
2114         struct cgroup_subsys_state *css;
2115         struct cpuset *child;
2116         bool populated = partition_is_populated(cs, NULL);
2117
2118         /*
2119          * Check child partition roots to see if they should be
2120          * invalidated when
2121          *  1) child effective_xcpus not a subset of new
2122          *     excluisve_cpus
2123          *  2) All the effective_cpus will be used up and cp
2124          *     has tasks
2125          */
2126         compute_effective_exclusive_cpumask(cs, new_ecpus);
2127         cpumask_and(new_ecpus, new_ecpus, cpu_active_mask);
2128
2129         rcu_read_lock();
2130         cpuset_for_each_child(child, css, cs) {
2131                 if (!is_partition_valid(child))
2132                         continue;
2133
2134                 child->prs_err = 0;
2135                 if (!cpumask_subset(child->effective_xcpus,
2136                                     cs->effective_xcpus))
2137                         child->prs_err = PERR_INVCPUS;
2138                 else if (populated &&
2139                          cpumask_subset(new_ecpus, child->effective_xcpus))
2140                         child->prs_err = PERR_NOCPUS;
2141
2142                 if (child->prs_err) {
2143                         int old_prs = child->partition_root_state;
2144
2145                         /*
2146                          * Invalidate child partition
2147                          */
2148                         spin_lock_irq(&callback_lock);
2149                         make_partition_invalid(child);
2150                         cs->nr_subparts--;
2151                         child->nr_subparts = 0;
2152                         spin_unlock_irq(&callback_lock);
2153                         notify_partition_change(child, old_prs);
2154                         continue;
2155                 }
2156                 cpumask_andnot(new_ecpus, new_ecpus,
2157                                child->effective_xcpus);
2158         }
2159         rcu_read_unlock();
2160 }
2161
2162 /*
2163  * update_cpumasks_hier() flags
2164  */
2165 #define HIER_CHECKALL           0x01    /* Check all cpusets with no skipping */
2166 #define HIER_NO_SD_REBUILD      0x02    /* Don't rebuild sched domains */
2167
2168 /*
2169  * update_cpumasks_hier - Update effective cpumasks and tasks in the subtree
2170  * @cs:  the cpuset to consider
2171  * @tmp: temp variables for calculating effective_cpus & partition setup
2172  * @force: don't skip any descendant cpusets if set
2173  *
2174  * When configured cpumask is changed, the effective cpumasks of this cpuset
2175  * and all its descendants need to be updated.
2176  *
2177  * On legacy hierarchy, effective_cpus will be the same with cpu_allowed.
2178  *
2179  * Called with cpuset_mutex held
2180  */
2181 static void update_cpumasks_hier(struct cpuset *cs, struct tmpmasks *tmp,
2182                                  int flags)
2183 {
2184         struct cpuset *cp;
2185         struct cgroup_subsys_state *pos_css;
2186         bool need_rebuild_sched_domains = false;
2187         int old_prs, new_prs;
2188
2189         rcu_read_lock();
2190         cpuset_for_each_descendant_pre(cp, pos_css, cs) {
2191                 struct cpuset *parent = parent_cs(cp);
2192                 bool remote = is_remote_partition(cp);
2193                 bool update_parent = false;
2194
2195                 /*
2196                  * Skip descendent remote partition that acquires CPUs
2197                  * directly from top cpuset unless it is cs.
2198                  */
2199                 if (remote && (cp != cs)) {
2200                         pos_css = css_rightmost_descendant(pos_css);
2201                         continue;
2202                 }
2203
2204                 /*
2205                  * Update effective_xcpus if exclusive_cpus set.
2206                  * The case when exclusive_cpus isn't set is handled later.
2207                  */
2208                 if (!cpumask_empty(cp->exclusive_cpus) && (cp != cs)) {
2209                         spin_lock_irq(&callback_lock);
2210                         compute_effective_exclusive_cpumask(cp, NULL);
2211                         spin_unlock_irq(&callback_lock);
2212                 }
2213
2214                 old_prs = new_prs = cp->partition_root_state;
2215                 if (remote || (is_partition_valid(parent) &&
2216                                is_partition_valid(cp)))
2217                         compute_partition_effective_cpumask(cp, tmp->new_cpus);
2218                 else
2219                         compute_effective_cpumask(tmp->new_cpus, cp, parent);
2220
2221                 /*
2222                  * A partition with no effective_cpus is allowed as long as
2223                  * there is no task associated with it. Call
2224                  * update_parent_effective_cpumask() to check it.
2225                  */
2226                 if (is_partition_valid(cp) && cpumask_empty(tmp->new_cpus)) {
2227                         update_parent = true;
2228                         goto update_parent_effective;
2229                 }
2230
2231                 /*
2232                  * If it becomes empty, inherit the effective mask of the
2233                  * parent, which is guaranteed to have some CPUs unless
2234                  * it is a partition root that has explicitly distributed
2235                  * out all its CPUs.
2236                  */
2237                 if (is_in_v2_mode() && !remote && cpumask_empty(tmp->new_cpus)) {
2238                         cpumask_copy(tmp->new_cpus, parent->effective_cpus);
2239                         if (!cp->use_parent_ecpus) {
2240                                 cp->use_parent_ecpus = true;
2241                                 parent->child_ecpus_count++;
2242                         }
2243                 } else if (cp->use_parent_ecpus) {
2244                         cp->use_parent_ecpus = false;
2245                         WARN_ON_ONCE(!parent->child_ecpus_count);
2246                         parent->child_ecpus_count--;
2247                 }
2248
2249                 if (remote)
2250                         goto get_css;
2251
2252                 /*
2253                  * Skip the whole subtree if
2254                  * 1) the cpumask remains the same,
2255                  * 2) has no partition root state,
2256                  * 3) HIER_CHECKALL flag not set, and
2257                  * 4) for v2 load balance state same as its parent.
2258                  */
2259                 if (!cp->partition_root_state && !(flags & HIER_CHECKALL) &&
2260                     cpumask_equal(tmp->new_cpus, cp->effective_cpus) &&
2261                     (!cgroup_subsys_on_dfl(cpuset_cgrp_subsys) ||
2262                     (is_sched_load_balance(parent) == is_sched_load_balance(cp)))) {
2263                         pos_css = css_rightmost_descendant(pos_css);
2264                         continue;
2265                 }
2266
2267 update_parent_effective:
2268                 /*
2269                  * update_parent_effective_cpumask() should have been called
2270                  * for cs already in update_cpumask(). We should also call
2271                  * update_tasks_cpumask() again for tasks in the parent
2272                  * cpuset if the parent's effective_cpus changes.
2273                  */
2274                 if ((cp != cs) && old_prs) {
2275                         switch (parent->partition_root_state) {
2276                         case PRS_ROOT:
2277                         case PRS_ISOLATED:
2278                                 update_parent = true;
2279                                 break;
2280
2281                         default:
2282                                 /*
2283                                  * When parent is not a partition root or is
2284                                  * invalid, child partition roots become
2285                                  * invalid too.
2286                                  */
2287                                 if (is_partition_valid(cp))
2288                                         new_prs = -cp->partition_root_state;
2289                                 WRITE_ONCE(cp->prs_err,
2290                                            is_partition_invalid(parent)
2291                                            ? PERR_INVPARENT : PERR_NOTPART);
2292                                 break;
2293                         }
2294                 }
2295 get_css:
2296                 if (!css_tryget_online(&cp->css))
2297                         continue;
2298                 rcu_read_unlock();
2299
2300                 if (update_parent) {
2301                         update_parent_effective_cpumask(cp, partcmd_update, NULL, tmp);
2302                         /*
2303                          * The cpuset partition_root_state may become
2304                          * invalid. Capture it.
2305                          */
2306                         new_prs = cp->partition_root_state;
2307                 }
2308
2309                 spin_lock_irq(&callback_lock);
2310                 cpumask_copy(cp->effective_cpus, tmp->new_cpus);
2311                 cp->partition_root_state = new_prs;
2312                 /*
2313                  * Make sure effective_xcpus is properly set for a valid
2314                  * partition root.
2315                  */
2316                 if ((new_prs > 0) && cpumask_empty(cp->exclusive_cpus))
2317                         cpumask_and(cp->effective_xcpus,
2318                                     cp->cpus_allowed, parent->effective_xcpus);
2319                 else if (new_prs < 0)
2320                         reset_partition_data(cp);
2321                 spin_unlock_irq(&callback_lock);
2322
2323                 notify_partition_change(cp, old_prs);
2324
2325                 WARN_ON(!is_in_v2_mode() &&
2326                         !cpumask_equal(cp->cpus_allowed, cp->effective_cpus));
2327
2328                 update_tasks_cpumask(cp, cp->effective_cpus);
2329
2330                 /*
2331                  * On default hierarchy, inherit the CS_SCHED_LOAD_BALANCE
2332                  * from parent if current cpuset isn't a valid partition root
2333                  * and their load balance states differ.
2334                  */
2335                 if (cgroup_subsys_on_dfl(cpuset_cgrp_subsys) &&
2336                     !is_partition_valid(cp) &&
2337                     (is_sched_load_balance(parent) != is_sched_load_balance(cp))) {
2338                         if (is_sched_load_balance(parent))
2339                                 set_bit(CS_SCHED_LOAD_BALANCE, &cp->flags);
2340                         else
2341                                 clear_bit(CS_SCHED_LOAD_BALANCE, &cp->flags);
2342                 }
2343
2344                 /*
2345                  * On legacy hierarchy, if the effective cpumask of any non-
2346                  * empty cpuset is changed, we need to rebuild sched domains.
2347                  * On default hierarchy, the cpuset needs to be a partition
2348                  * root as well.
2349                  */
2350                 if (!cpumask_empty(cp->cpus_allowed) &&
2351                     is_sched_load_balance(cp) &&
2352                    (!cgroup_subsys_on_dfl(cpuset_cgrp_subsys) ||
2353                     is_partition_valid(cp)))
2354                         need_rebuild_sched_domains = true;
2355
2356                 rcu_read_lock();
2357                 css_put(&cp->css);
2358         }
2359         rcu_read_unlock();
2360
2361         if (need_rebuild_sched_domains && !(flags & HIER_NO_SD_REBUILD))
2362                 rebuild_sched_domains_locked();
2363 }
2364
2365 /**
2366  * update_sibling_cpumasks - Update siblings cpumasks
2367  * @parent:  Parent cpuset
2368  * @cs:      Current cpuset
2369  * @tmp:     Temp variables
2370  */
2371 static void update_sibling_cpumasks(struct cpuset *parent, struct cpuset *cs,
2372                                     struct tmpmasks *tmp)
2373 {
2374         struct cpuset *sibling;
2375         struct cgroup_subsys_state *pos_css;
2376
2377         lockdep_assert_held(&cpuset_mutex);
2378
2379         /*
2380          * Check all its siblings and call update_cpumasks_hier()
2381          * if their effective_cpus will need to be changed.
2382          *
2383          * With the addition of effective_xcpus which is a subset of
2384          * cpus_allowed. It is possible a change in parent's effective_cpus
2385          * due to a change in a child partition's effective_xcpus will impact
2386          * its siblings even if they do not inherit parent's effective_cpus
2387          * directly.
2388          *
2389          * The update_cpumasks_hier() function may sleep. So we have to
2390          * release the RCU read lock before calling it. HIER_NO_SD_REBUILD
2391          * flag is used to suppress rebuild of sched domains as the callers
2392          * will take care of that.
2393          */
2394         rcu_read_lock();
2395         cpuset_for_each_child(sibling, pos_css, parent) {
2396                 if (sibling == cs)
2397                         continue;
2398                 if (!sibling->use_parent_ecpus &&
2399                     !is_partition_valid(sibling)) {
2400                         compute_effective_cpumask(tmp->new_cpus, sibling,
2401                                                   parent);
2402                         if (cpumask_equal(tmp->new_cpus, sibling->effective_cpus))
2403                                 continue;
2404                 }
2405                 if (!css_tryget_online(&sibling->css))
2406                         continue;
2407
2408                 rcu_read_unlock();
2409                 update_cpumasks_hier(sibling, tmp, HIER_NO_SD_REBUILD);
2410                 rcu_read_lock();
2411                 css_put(&sibling->css);
2412         }
2413         rcu_read_unlock();
2414 }
2415
2416 /**
2417  * update_cpumask - update the cpus_allowed mask of a cpuset and all tasks in it
2418  * @cs: the cpuset to consider
2419  * @trialcs: trial cpuset
2420  * @buf: buffer of cpu numbers written to this cpuset
2421  */
2422 static int update_cpumask(struct cpuset *cs, struct cpuset *trialcs,
2423                           const char *buf)
2424 {
2425         int retval;
2426         struct tmpmasks tmp;
2427         struct cpuset *parent = parent_cs(cs);
2428         bool invalidate = false;
2429         int hier_flags = 0;
2430         int old_prs = cs->partition_root_state;
2431
2432         /* top_cpuset.cpus_allowed tracks cpu_online_mask; it's read-only */
2433         if (cs == &top_cpuset)
2434                 return -EACCES;
2435
2436         /*
2437          * An empty cpus_allowed is ok only if the cpuset has no tasks.
2438          * Since cpulist_parse() fails on an empty mask, we special case
2439          * that parsing.  The validate_change() call ensures that cpusets
2440          * with tasks have cpus.
2441          */
2442         if (!*buf) {
2443                 cpumask_clear(trialcs->cpus_allowed);
2444                 cpumask_clear(trialcs->effective_xcpus);
2445         } else {
2446                 retval = cpulist_parse(buf, trialcs->cpus_allowed);
2447                 if (retval < 0)
2448                         return retval;
2449
2450                 if (!cpumask_subset(trialcs->cpus_allowed,
2451                                     top_cpuset.cpus_allowed))
2452                         return -EINVAL;
2453
2454                 /*
2455                  * When exclusive_cpus isn't explicitly set, it is constrainted
2456                  * by cpus_allowed and parent's effective_xcpus. Otherwise,
2457                  * trialcs->effective_xcpus is used as a temporary cpumask
2458                  * for checking validity of the partition root.
2459                  */
2460                 if (!cpumask_empty(trialcs->exclusive_cpus) || is_partition_valid(cs))
2461                         compute_effective_exclusive_cpumask(trialcs, NULL);
2462         }
2463
2464         /* Nothing to do if the cpus didn't change */
2465         if (cpumask_equal(cs->cpus_allowed, trialcs->cpus_allowed))
2466                 return 0;
2467
2468         if (alloc_cpumasks(NULL, &tmp))
2469                 return -ENOMEM;
2470
2471         if (old_prs) {
2472                 if (is_partition_valid(cs) &&
2473                     cpumask_empty(trialcs->effective_xcpus)) {
2474                         invalidate = true;
2475                         cs->prs_err = PERR_INVCPUS;
2476                 } else if (prstate_housekeeping_conflict(old_prs, trialcs->effective_xcpus)) {
2477                         invalidate = true;
2478                         cs->prs_err = PERR_HKEEPING;
2479                 } else if (tasks_nocpu_error(parent, cs, trialcs->effective_xcpus)) {
2480                         invalidate = true;
2481                         cs->prs_err = PERR_NOCPUS;
2482                 }
2483         }
2484
2485         /*
2486          * Check all the descendants in update_cpumasks_hier() if
2487          * effective_xcpus is to be changed.
2488          */
2489         if (!cpumask_equal(cs->effective_xcpus, trialcs->effective_xcpus))
2490                 hier_flags = HIER_CHECKALL;
2491
2492         retval = validate_change(cs, trialcs);
2493
2494         if ((retval == -EINVAL) && cgroup_subsys_on_dfl(cpuset_cgrp_subsys)) {
2495                 struct cgroup_subsys_state *css;
2496                 struct cpuset *cp;
2497
2498                 /*
2499                  * The -EINVAL error code indicates that partition sibling
2500                  * CPU exclusivity rule has been violated. We still allow
2501                  * the cpumask change to proceed while invalidating the
2502                  * partition. However, any conflicting sibling partitions
2503                  * have to be marked as invalid too.
2504                  */
2505                 invalidate = true;
2506                 rcu_read_lock();
2507                 cpuset_for_each_child(cp, css, parent) {
2508                         struct cpumask *xcpus = fetch_xcpus(trialcs);
2509
2510                         if (is_partition_valid(cp) &&
2511                             cpumask_intersects(xcpus, cp->effective_xcpus)) {
2512                                 rcu_read_unlock();
2513                                 update_parent_effective_cpumask(cp, partcmd_invalidate, NULL, &tmp);
2514                                 rcu_read_lock();
2515                         }
2516                 }
2517                 rcu_read_unlock();
2518                 retval = 0;
2519         }
2520
2521         if (retval < 0)
2522                 goto out_free;
2523
2524         if (is_partition_valid(cs) ||
2525            (is_partition_invalid(cs) && !invalidate)) {
2526                 struct cpumask *xcpus = trialcs->effective_xcpus;
2527
2528                 if (cpumask_empty(xcpus) && is_partition_invalid(cs))
2529                         xcpus = trialcs->cpus_allowed;
2530
2531                 /*
2532                  * Call remote_cpus_update() to handle valid remote partition
2533                  */
2534                 if (is_remote_partition(cs))
2535                         remote_cpus_update(cs, xcpus, &tmp);
2536                 else if (invalidate)
2537                         update_parent_effective_cpumask(cs, partcmd_invalidate,
2538                                                         NULL, &tmp);
2539                 else
2540                         update_parent_effective_cpumask(cs, partcmd_update,
2541                                                         xcpus, &tmp);
2542         } else if (!cpumask_empty(cs->exclusive_cpus)) {
2543                 /*
2544                  * Use trialcs->effective_cpus as a temp cpumask
2545                  */
2546                 remote_partition_check(cs, trialcs->effective_xcpus,
2547                                        trialcs->effective_cpus, &tmp);
2548         }
2549
2550         spin_lock_irq(&callback_lock);
2551         cpumask_copy(cs->cpus_allowed, trialcs->cpus_allowed);
2552         cpumask_copy(cs->effective_xcpus, trialcs->effective_xcpus);
2553         if ((old_prs > 0) && !is_partition_valid(cs))
2554                 reset_partition_data(cs);
2555         spin_unlock_irq(&callback_lock);
2556
2557         /* effective_cpus/effective_xcpus will be updated here */
2558         update_cpumasks_hier(cs, &tmp, hier_flags);
2559
2560         /* Update CS_SCHED_LOAD_BALANCE and/or sched_domains, if necessary */
2561         if (cs->partition_root_state)
2562                 update_partition_sd_lb(cs, old_prs);
2563 out_free:
2564         free_cpumasks(NULL, &tmp);
2565         return retval;
2566 }
2567
2568 /**
2569  * update_exclusive_cpumask - update the exclusive_cpus mask of a cpuset
2570  * @cs: the cpuset to consider
2571  * @trialcs: trial cpuset
2572  * @buf: buffer of cpu numbers written to this cpuset
2573  *
2574  * The tasks' cpumask will be updated if cs is a valid partition root.
2575  */
2576 static int update_exclusive_cpumask(struct cpuset *cs, struct cpuset *trialcs,
2577                                     const char *buf)
2578 {
2579         int retval;
2580         struct tmpmasks tmp;
2581         struct cpuset *parent = parent_cs(cs);
2582         bool invalidate = false;
2583         int hier_flags = 0;
2584         int old_prs = cs->partition_root_state;
2585
2586         if (!*buf) {
2587                 cpumask_clear(trialcs->exclusive_cpus);
2588                 cpumask_clear(trialcs->effective_xcpus);
2589         } else {
2590                 retval = cpulist_parse(buf, trialcs->exclusive_cpus);
2591                 if (retval < 0)
2592                         return retval;
2593                 if (!is_cpu_exclusive(cs))
2594                         set_bit(CS_CPU_EXCLUSIVE, &trialcs->flags);
2595         }
2596
2597         /* Nothing to do if the CPUs didn't change */
2598         if (cpumask_equal(cs->exclusive_cpus, trialcs->exclusive_cpus))
2599                 return 0;
2600
2601         if (*buf)
2602                 compute_effective_exclusive_cpumask(trialcs, NULL);
2603
2604         /*
2605          * Check all the descendants in update_cpumasks_hier() if
2606          * effective_xcpus is to be changed.
2607          */
2608         if (!cpumask_equal(cs->effective_xcpus, trialcs->effective_xcpus))
2609                 hier_flags = HIER_CHECKALL;
2610
2611         retval = validate_change(cs, trialcs);
2612         if (retval)
2613                 return retval;
2614
2615         if (alloc_cpumasks(NULL, &tmp))
2616                 return -ENOMEM;
2617
2618         if (old_prs) {
2619                 if (cpumask_empty(trialcs->effective_xcpus)) {
2620                         invalidate = true;
2621                         cs->prs_err = PERR_INVCPUS;
2622                 } else if (prstate_housekeeping_conflict(old_prs, trialcs->effective_xcpus)) {
2623                         invalidate = true;
2624                         cs->prs_err = PERR_HKEEPING;
2625                 } else if (tasks_nocpu_error(parent, cs, trialcs->effective_xcpus)) {
2626                         invalidate = true;
2627                         cs->prs_err = PERR_NOCPUS;
2628                 }
2629
2630                 if (is_remote_partition(cs)) {
2631                         if (invalidate)
2632                                 remote_partition_disable(cs, &tmp);
2633                         else
2634                                 remote_cpus_update(cs, trialcs->effective_xcpus,
2635                                                    &tmp);
2636                 } else if (invalidate) {
2637                         update_parent_effective_cpumask(cs, partcmd_invalidate,
2638                                                         NULL, &tmp);
2639                 } else {
2640                         update_parent_effective_cpumask(cs, partcmd_update,
2641                                                 trialcs->effective_xcpus, &tmp);
2642                 }
2643         } else if (!cpumask_empty(trialcs->exclusive_cpus)) {
2644                 /*
2645                  * Use trialcs->effective_cpus as a temp cpumask
2646                  */
2647                 remote_partition_check(cs, trialcs->effective_xcpus,
2648                                        trialcs->effective_cpus, &tmp);
2649         }
2650         spin_lock_irq(&callback_lock);
2651         cpumask_copy(cs->exclusive_cpus, trialcs->exclusive_cpus);
2652         cpumask_copy(cs->effective_xcpus, trialcs->effective_xcpus);
2653         if ((old_prs > 0) && !is_partition_valid(cs))
2654                 reset_partition_data(cs);
2655         spin_unlock_irq(&callback_lock);
2656
2657         /*
2658          * Call update_cpumasks_hier() to update effective_cpus/effective_xcpus
2659          * of the subtree when it is a valid partition root or effective_xcpus
2660          * is updated.
2661          */
2662         if (is_partition_valid(cs) || hier_flags)
2663                 update_cpumasks_hier(cs, &tmp, hier_flags);
2664
2665         /* Update CS_SCHED_LOAD_BALANCE and/or sched_domains, if necessary */
2666         if (cs->partition_root_state)
2667                 update_partition_sd_lb(cs, old_prs);
2668
2669         free_cpumasks(NULL, &tmp);
2670         return 0;
2671 }
2672
2673 /*
2674  * Migrate memory region from one set of nodes to another.  This is
2675  * performed asynchronously as it can be called from process migration path
2676  * holding locks involved in process management.  All mm migrations are
2677  * performed in the queued order and can be waited for by flushing
2678  * cpuset_migrate_mm_wq.
2679  */
2680
2681 struct cpuset_migrate_mm_work {
2682         struct work_struct      work;
2683         struct mm_struct        *mm;
2684         nodemask_t              from;
2685         nodemask_t              to;
2686 };
2687
2688 static void cpuset_migrate_mm_workfn(struct work_struct *work)
2689 {
2690         struct cpuset_migrate_mm_work *mwork =
2691                 container_of(work, struct cpuset_migrate_mm_work, work);
2692
2693         /* on a wq worker, no need to worry about %current's mems_allowed */
2694         do_migrate_pages(mwork->mm, &mwork->from, &mwork->to, MPOL_MF_MOVE_ALL);
2695         mmput(mwork->mm);
2696         kfree(mwork);
2697 }
2698
2699 static void cpuset_migrate_mm(struct mm_struct *mm, const nodemask_t *from,
2700                                                         const nodemask_t *to)
2701 {
2702         struct cpuset_migrate_mm_work *mwork;
2703
2704         if (nodes_equal(*from, *to)) {
2705                 mmput(mm);
2706                 return;
2707         }
2708
2709         mwork = kzalloc(sizeof(*mwork), GFP_KERNEL);
2710         if (mwork) {
2711                 mwork->mm = mm;
2712                 mwork->from = *from;
2713                 mwork->to = *to;
2714                 INIT_WORK(&mwork->work, cpuset_migrate_mm_workfn);
2715                 queue_work(cpuset_migrate_mm_wq, &mwork->work);
2716         } else {
2717                 mmput(mm);
2718         }
2719 }
2720
2721 static void cpuset_post_attach(void)
2722 {
2723         flush_workqueue(cpuset_migrate_mm_wq);
2724 }
2725
2726 /*
2727  * cpuset_change_task_nodemask - change task's mems_allowed and mempolicy
2728  * @tsk: the task to change
2729  * @newmems: new nodes that the task will be set
2730  *
2731  * We use the mems_allowed_seq seqlock to safely update both tsk->mems_allowed
2732  * and rebind an eventual tasks' mempolicy. If the task is allocating in
2733  * parallel, it might temporarily see an empty intersection, which results in
2734  * a seqlock check and retry before OOM or allocation failure.
2735  */
2736 static void cpuset_change_task_nodemask(struct task_struct *tsk,
2737                                         nodemask_t *newmems)
2738 {
2739         task_lock(tsk);
2740
2741         local_irq_disable();
2742         write_seqcount_begin(&tsk->mems_allowed_seq);
2743
2744         nodes_or(tsk->mems_allowed, tsk->mems_allowed, *newmems);
2745         mpol_rebind_task(tsk, newmems);
2746         tsk->mems_allowed = *newmems;
2747
2748         write_seqcount_end(&tsk->mems_allowed_seq);
2749         local_irq_enable();
2750
2751         task_unlock(tsk);
2752 }
2753
2754 static void *cpuset_being_rebound;
2755
2756 /**
2757  * update_tasks_nodemask - Update the nodemasks of tasks in the cpuset.
2758  * @cs: the cpuset in which each task's mems_allowed mask needs to be changed
2759  *
2760  * Iterate through each task of @cs updating its mems_allowed to the
2761  * effective cpuset's.  As this function is called with cpuset_mutex held,
2762  * cpuset membership stays stable.
2763  */
2764 static void update_tasks_nodemask(struct cpuset *cs)
2765 {
2766         static nodemask_t newmems;      /* protected by cpuset_mutex */
2767         struct css_task_iter it;
2768         struct task_struct *task;
2769
2770         cpuset_being_rebound = cs;              /* causes mpol_dup() rebind */
2771
2772         guarantee_online_mems(cs, &newmems);
2773
2774         /*
2775          * The mpol_rebind_mm() call takes mmap_lock, which we couldn't
2776          * take while holding tasklist_lock.  Forks can happen - the
2777          * mpol_dup() cpuset_being_rebound check will catch such forks,
2778          * and rebind their vma mempolicies too.  Because we still hold
2779          * the global cpuset_mutex, we know that no other rebind effort
2780          * will be contending for the global variable cpuset_being_rebound.
2781          * It's ok if we rebind the same mm twice; mpol_rebind_mm()
2782          * is idempotent.  Also migrate pages in each mm to new nodes.
2783          */
2784         css_task_iter_start(&cs->css, 0, &it);
2785         while ((task = css_task_iter_next(&it))) {
2786                 struct mm_struct *mm;
2787                 bool migrate;
2788
2789                 cpuset_change_task_nodemask(task, &newmems);
2790
2791                 mm = get_task_mm(task);
2792                 if (!mm)
2793                         continue;
2794
2795                 migrate = is_memory_migrate(cs);
2796
2797                 mpol_rebind_mm(mm, &cs->mems_allowed);
2798                 if (migrate)
2799                         cpuset_migrate_mm(mm, &cs->old_mems_allowed, &newmems);
2800                 else
2801                         mmput(mm);
2802         }
2803         css_task_iter_end(&it);
2804
2805         /*
2806          * All the tasks' nodemasks have been updated, update
2807          * cs->old_mems_allowed.
2808          */
2809         cs->old_mems_allowed = newmems;
2810
2811         /* We're done rebinding vmas to this cpuset's new mems_allowed. */
2812         cpuset_being_rebound = NULL;
2813 }
2814
2815 /*
2816  * update_nodemasks_hier - Update effective nodemasks and tasks in the subtree
2817  * @cs: the cpuset to consider
2818  * @new_mems: a temp variable for calculating new effective_mems
2819  *
2820  * When configured nodemask is changed, the effective nodemasks of this cpuset
2821  * and all its descendants need to be updated.
2822  *
2823  * On legacy hierarchy, effective_mems will be the same with mems_allowed.
2824  *
2825  * Called with cpuset_mutex held
2826  */
2827 static void update_nodemasks_hier(struct cpuset *cs, nodemask_t *new_mems)
2828 {
2829         struct cpuset *cp;
2830         struct cgroup_subsys_state *pos_css;
2831
2832         rcu_read_lock();
2833         cpuset_for_each_descendant_pre(cp, pos_css, cs) {
2834                 struct cpuset *parent = parent_cs(cp);
2835
2836                 nodes_and(*new_mems, cp->mems_allowed, parent->effective_mems);
2837
2838                 /*
2839                  * If it becomes empty, inherit the effective mask of the
2840                  * parent, which is guaranteed to have some MEMs.
2841                  */
2842                 if (is_in_v2_mode() && nodes_empty(*new_mems))
2843                         *new_mems = parent->effective_mems;
2844
2845                 /* Skip the whole subtree if the nodemask remains the same. */
2846                 if (nodes_equal(*new_mems, cp->effective_mems)) {
2847                         pos_css = css_rightmost_descendant(pos_css);
2848                         continue;
2849                 }
2850
2851                 if (!css_tryget_online(&cp->css))
2852                         continue;
2853                 rcu_read_unlock();
2854
2855                 spin_lock_irq(&callback_lock);
2856                 cp->effective_mems = *new_mems;
2857                 spin_unlock_irq(&callback_lock);
2858
2859                 WARN_ON(!is_in_v2_mode() &&
2860                         !nodes_equal(cp->mems_allowed, cp->effective_mems));
2861
2862                 update_tasks_nodemask(cp);
2863
2864                 rcu_read_lock();
2865                 css_put(&cp->css);
2866         }
2867         rcu_read_unlock();
2868 }
2869
2870 /*
2871  * Handle user request to change the 'mems' memory placement
2872  * of a cpuset.  Needs to validate the request, update the
2873  * cpusets mems_allowed, and for each task in the cpuset,
2874  * update mems_allowed and rebind task's mempolicy and any vma
2875  * mempolicies and if the cpuset is marked 'memory_migrate',
2876  * migrate the tasks pages to the new memory.
2877  *
2878  * Call with cpuset_mutex held. May take callback_lock during call.
2879  * Will take tasklist_lock, scan tasklist for tasks in cpuset cs,
2880  * lock each such tasks mm->mmap_lock, scan its vma's and rebind
2881  * their mempolicies to the cpusets new mems_allowed.
2882  */
2883 static int update_nodemask(struct cpuset *cs, struct cpuset *trialcs,
2884                            const char *buf)
2885 {
2886         int retval;
2887
2888         /*
2889          * top_cpuset.mems_allowed tracks node_stats[N_MEMORY];
2890          * it's read-only
2891          */
2892         if (cs == &top_cpuset) {
2893                 retval = -EACCES;
2894                 goto done;
2895         }
2896
2897         /*
2898          * An empty mems_allowed is ok iff there are no tasks in the cpuset.
2899          * Since nodelist_parse() fails on an empty mask, we special case
2900          * that parsing.  The validate_change() call ensures that cpusets
2901          * with tasks have memory.
2902          */
2903         if (!*buf) {
2904                 nodes_clear(trialcs->mems_allowed);
2905         } else {
2906                 retval = nodelist_parse(buf, trialcs->mems_allowed);
2907                 if (retval < 0)
2908                         goto done;
2909
2910                 if (!nodes_subset(trialcs->mems_allowed,
2911                                   top_cpuset.mems_allowed)) {
2912                         retval = -EINVAL;
2913                         goto done;
2914                 }
2915         }
2916
2917         if (nodes_equal(cs->mems_allowed, trialcs->mems_allowed)) {
2918                 retval = 0;             /* Too easy - nothing to do */
2919                 goto done;
2920         }
2921         retval = validate_change(cs, trialcs);
2922         if (retval < 0)
2923                 goto done;
2924
2925         check_insane_mems_config(&trialcs->mems_allowed);
2926
2927         spin_lock_irq(&callback_lock);
2928         cs->mems_allowed = trialcs->mems_allowed;
2929         spin_unlock_irq(&callback_lock);
2930
2931         /* use trialcs->mems_allowed as a temp variable */
2932         update_nodemasks_hier(cs, &trialcs->mems_allowed);
2933 done:
2934         return retval;
2935 }
2936
2937 bool current_cpuset_is_being_rebound(void)
2938 {
2939         bool ret;
2940
2941         rcu_read_lock();
2942         ret = task_cs(current) == cpuset_being_rebound;
2943         rcu_read_unlock();
2944
2945         return ret;
2946 }
2947
2948 static int update_relax_domain_level(struct cpuset *cs, s64 val)
2949 {
2950 #ifdef CONFIG_SMP
2951         if (val < -1 || val >= sched_domain_level_max)
2952                 return -EINVAL;
2953 #endif
2954
2955         if (val != cs->relax_domain_level) {
2956                 cs->relax_domain_level = val;
2957                 if (!cpumask_empty(cs->cpus_allowed) &&
2958                     is_sched_load_balance(cs))
2959                         rebuild_sched_domains_locked();
2960         }
2961
2962         return 0;
2963 }
2964
2965 /**
2966  * update_tasks_flags - update the spread flags of tasks in the cpuset.
2967  * @cs: the cpuset in which each task's spread flags needs to be changed
2968  *
2969  * Iterate through each task of @cs updating its spread flags.  As this
2970  * function is called with cpuset_mutex held, cpuset membership stays
2971  * stable.
2972  */
2973 static void update_tasks_flags(struct cpuset *cs)
2974 {
2975         struct css_task_iter it;
2976         struct task_struct *task;
2977
2978         css_task_iter_start(&cs->css, 0, &it);
2979         while ((task = css_task_iter_next(&it)))
2980                 cpuset_update_task_spread_flags(cs, task);
2981         css_task_iter_end(&it);
2982 }
2983
2984 /*
2985  * update_flag - read a 0 or a 1 in a file and update associated flag
2986  * bit:         the bit to update (see cpuset_flagbits_t)
2987  * cs:          the cpuset to update
2988  * turning_on:  whether the flag is being set or cleared
2989  *
2990  * Call with cpuset_mutex held.
2991  */
2992
2993 static int update_flag(cpuset_flagbits_t bit, struct cpuset *cs,
2994                        int turning_on)
2995 {
2996         struct cpuset *trialcs;
2997         int balance_flag_changed;
2998         int spread_flag_changed;
2999         int err;
3000
3001         trialcs = alloc_trial_cpuset(cs);
3002         if (!trialcs)
3003                 return -ENOMEM;
3004
3005         if (turning_on)
3006                 set_bit(bit, &trialcs->flags);
3007         else
3008                 clear_bit(bit, &trialcs->flags);
3009
3010         err = validate_change(cs, trialcs);
3011         if (err < 0)
3012                 goto out;
3013
3014         balance_flag_changed = (is_sched_load_balance(cs) !=
3015                                 is_sched_load_balance(trialcs));
3016
3017         spread_flag_changed = ((is_spread_slab(cs) != is_spread_slab(trialcs))
3018                         || (is_spread_page(cs) != is_spread_page(trialcs)));
3019
3020         spin_lock_irq(&callback_lock);
3021         cs->flags = trialcs->flags;
3022         spin_unlock_irq(&callback_lock);
3023
3024         if (!cpumask_empty(trialcs->cpus_allowed) && balance_flag_changed)
3025                 rebuild_sched_domains_locked();
3026
3027         if (spread_flag_changed)
3028                 update_tasks_flags(cs);
3029 out:
3030         free_cpuset(trialcs);
3031         return err;
3032 }
3033
3034 /**
3035  * update_prstate - update partition_root_state
3036  * @cs: the cpuset to update
3037  * @new_prs: new partition root state
3038  * Return: 0 if successful, != 0 if error
3039  *
3040  * Call with cpuset_mutex held.
3041  */
3042 static int update_prstate(struct cpuset *cs, int new_prs)
3043 {
3044         int err = PERR_NONE, old_prs = cs->partition_root_state;
3045         struct cpuset *parent = parent_cs(cs);
3046         struct tmpmasks tmpmask;
3047         bool new_xcpus_state = false;
3048
3049         if (old_prs == new_prs)
3050                 return 0;
3051
3052         /*
3053          * Treat a previously invalid partition root as if it is a "member".
3054          */
3055         if (new_prs && is_prs_invalid(old_prs))
3056                 old_prs = PRS_MEMBER;
3057
3058         if (alloc_cpumasks(NULL, &tmpmask))
3059                 return -ENOMEM;
3060
3061         /*
3062          * Setup effective_xcpus if not properly set yet, it will be cleared
3063          * later if partition becomes invalid.
3064          */
3065         if ((new_prs > 0) && cpumask_empty(cs->exclusive_cpus)) {
3066                 spin_lock_irq(&callback_lock);
3067                 cpumask_and(cs->effective_xcpus,
3068                             cs->cpus_allowed, parent->effective_xcpus);
3069                 spin_unlock_irq(&callback_lock);
3070         }
3071
3072         err = update_partition_exclusive(cs, new_prs);
3073         if (err)
3074                 goto out;
3075
3076         if (!old_prs) {
3077                 enum partition_cmd cmd = (new_prs == PRS_ROOT)
3078                                        ? partcmd_enable : partcmd_enablei;
3079
3080                 /*
3081                  * cpus_allowed cannot be empty.
3082                  */
3083                 if (cpumask_empty(cs->cpus_allowed)) {
3084                         err = PERR_CPUSEMPTY;
3085                         goto out;
3086                 }
3087
3088                 err = update_parent_effective_cpumask(cs, cmd, NULL, &tmpmask);
3089                 /*
3090                  * If an attempt to become local partition root fails,
3091                  * try to become a remote partition root instead.
3092                  */
3093                 if (err && remote_partition_enable(cs, new_prs, &tmpmask))
3094                         err = 0;
3095         } else if (old_prs && new_prs) {
3096                 /*
3097                  * A change in load balance state only, no change in cpumasks.
3098                  */
3099                 new_xcpus_state = true;
3100         } else {
3101                 /*
3102                  * Switching back to member is always allowed even if it
3103                  * disables child partitions.
3104                  */
3105                 if (is_remote_partition(cs))
3106                         remote_partition_disable(cs, &tmpmask);
3107                 else
3108                         update_parent_effective_cpumask(cs, partcmd_disable,
3109                                                         NULL, &tmpmask);
3110
3111                 /*
3112                  * Invalidation of child partitions will be done in
3113                  * update_cpumasks_hier().
3114                  */
3115         }
3116 out:
3117         /*
3118          * Make partition invalid & disable CS_CPU_EXCLUSIVE if an error
3119          * happens.
3120          */
3121         if (err) {
3122                 new_prs = -new_prs;
3123                 update_partition_exclusive(cs, new_prs);
3124         }
3125
3126         spin_lock_irq(&callback_lock);
3127         cs->partition_root_state = new_prs;
3128         WRITE_ONCE(cs->prs_err, err);
3129         if (!is_partition_valid(cs))
3130                 reset_partition_data(cs);
3131         else if (new_xcpus_state)
3132                 partition_xcpus_newstate(old_prs, new_prs, cs->effective_xcpus);
3133         spin_unlock_irq(&callback_lock);
3134         update_unbound_workqueue_cpumask(new_xcpus_state);
3135
3136         /* Force update if switching back to member */
3137         update_cpumasks_hier(cs, &tmpmask, !new_prs ? HIER_CHECKALL : 0);
3138
3139         /* Update sched domains and load balance flag */
3140         update_partition_sd_lb(cs, old_prs);
3141
3142         notify_partition_change(cs, old_prs);
3143         free_cpumasks(NULL, &tmpmask);
3144         return 0;
3145 }
3146
3147 /*
3148  * Frequency meter - How fast is some event occurring?
3149  *
3150  * These routines manage a digitally filtered, constant time based,
3151  * event frequency meter.  There are four routines:
3152  *   fmeter_init() - initialize a frequency meter.
3153  *   fmeter_markevent() - called each time the event happens.
3154  *   fmeter_getrate() - returns the recent rate of such events.
3155  *   fmeter_update() - internal routine used to update fmeter.
3156  *
3157  * A common data structure is passed to each of these routines,
3158  * which is used to keep track of the state required to manage the
3159  * frequency meter and its digital filter.
3160  *
3161  * The filter works on the number of events marked per unit time.
3162  * The filter is single-pole low-pass recursive (IIR).  The time unit
3163  * is 1 second.  Arithmetic is done using 32-bit integers scaled to
3164  * simulate 3 decimal digits of precision (multiplied by 1000).
3165  *
3166  * With an FM_COEF of 933, and a time base of 1 second, the filter
3167  * has a half-life of 10 seconds, meaning that if the events quit
3168  * happening, then the rate returned from the fmeter_getrate()
3169  * will be cut in half each 10 seconds, until it converges to zero.
3170  *
3171  * It is not worth doing a real infinitely recursive filter.  If more
3172  * than FM_MAXTICKS ticks have elapsed since the last filter event,
3173  * just compute FM_MAXTICKS ticks worth, by which point the level
3174  * will be stable.
3175  *
3176  * Limit the count of unprocessed events to FM_MAXCNT, so as to avoid
3177  * arithmetic overflow in the fmeter_update() routine.
3178  *
3179  * Given the simple 32 bit integer arithmetic used, this meter works
3180  * best for reporting rates between one per millisecond (msec) and
3181  * one per 32 (approx) seconds.  At constant rates faster than one
3182  * per msec it maxes out at values just under 1,000,000.  At constant
3183  * rates between one per msec, and one per second it will stabilize
3184  * to a value N*1000, where N is the rate of events per second.
3185  * At constant rates between one per second and one per 32 seconds,
3186  * it will be choppy, moving up on the seconds that have an event,
3187  * and then decaying until the next event.  At rates slower than
3188  * about one in 32 seconds, it decays all the way back to zero between
3189  * each event.
3190  */
3191
3192 #define FM_COEF 933             /* coefficient for half-life of 10 secs */
3193 #define FM_MAXTICKS ((u32)99)   /* useless computing more ticks than this */
3194 #define FM_MAXCNT 1000000       /* limit cnt to avoid overflow */
3195 #define FM_SCALE 1000           /* faux fixed point scale */
3196
3197 /* Initialize a frequency meter */
3198 static void fmeter_init(struct fmeter *fmp)
3199 {
3200         fmp->cnt = 0;
3201         fmp->val = 0;
3202         fmp->time = 0;
3203         spin_lock_init(&fmp->lock);
3204 }
3205
3206 /* Internal meter update - process cnt events and update value */
3207 static void fmeter_update(struct fmeter *fmp)
3208 {
3209         time64_t now;
3210         u32 ticks;
3211
3212         now = ktime_get_seconds();
3213         ticks = now - fmp->time;
3214
3215         if (ticks == 0)
3216                 return;
3217
3218         ticks = min(FM_MAXTICKS, ticks);
3219         while (ticks-- > 0)
3220                 fmp->val = (FM_COEF * fmp->val) / FM_SCALE;
3221         fmp->time = now;
3222
3223         fmp->val += ((FM_SCALE - FM_COEF) * fmp->cnt) / FM_SCALE;
3224         fmp->cnt = 0;
3225 }
3226
3227 /* Process any previous ticks, then bump cnt by one (times scale). */
3228 static void fmeter_markevent(struct fmeter *fmp)
3229 {
3230         spin_lock(&fmp->lock);
3231         fmeter_update(fmp);
3232         fmp->cnt = min(FM_MAXCNT, fmp->cnt + FM_SCALE);
3233         spin_unlock(&fmp->lock);
3234 }
3235
3236 /* Process any previous ticks, then return current value. */
3237 static int fmeter_getrate(struct fmeter *fmp)
3238 {
3239         int val;
3240
3241         spin_lock(&fmp->lock);
3242         fmeter_update(fmp);
3243         val = fmp->val;
3244         spin_unlock(&fmp->lock);
3245         return val;
3246 }
3247
3248 static struct cpuset *cpuset_attach_old_cs;
3249
3250 /*
3251  * Check to see if a cpuset can accept a new task
3252  * For v1, cpus_allowed and mems_allowed can't be empty.
3253  * For v2, effective_cpus can't be empty.
3254  * Note that in v1, effective_cpus = cpus_allowed.
3255  */
3256 static int cpuset_can_attach_check(struct cpuset *cs)
3257 {
3258         if (cpumask_empty(cs->effective_cpus) ||
3259            (!is_in_v2_mode() && nodes_empty(cs->mems_allowed)))
3260                 return -ENOSPC;
3261         return 0;
3262 }
3263
3264 static void reset_migrate_dl_data(struct cpuset *cs)
3265 {
3266         cs->nr_migrate_dl_tasks = 0;
3267         cs->sum_migrate_dl_bw = 0;
3268 }
3269
3270 /* Called by cgroups to determine if a cpuset is usable; cpuset_mutex held */
3271 static int cpuset_can_attach(struct cgroup_taskset *tset)
3272 {
3273         struct cgroup_subsys_state *css;
3274         struct cpuset *cs, *oldcs;
3275         struct task_struct *task;
3276         bool cpus_updated, mems_updated;
3277         int ret;
3278
3279         /* used later by cpuset_attach() */
3280         cpuset_attach_old_cs = task_cs(cgroup_taskset_first(tset, &css));
3281         oldcs = cpuset_attach_old_cs;
3282         cs = css_cs(css);
3283
3284         mutex_lock(&cpuset_mutex);
3285
3286         /* Check to see if task is allowed in the cpuset */
3287         ret = cpuset_can_attach_check(cs);
3288         if (ret)
3289                 goto out_unlock;
3290
3291         cpus_updated = !cpumask_equal(cs->effective_cpus, oldcs->effective_cpus);
3292         mems_updated = !nodes_equal(cs->effective_mems, oldcs->effective_mems);
3293
3294         cgroup_taskset_for_each(task, css, tset) {
3295                 ret = task_can_attach(task);
3296                 if (ret)
3297                         goto out_unlock;
3298
3299                 /*
3300                  * Skip rights over task check in v2 when nothing changes,
3301                  * migration permission derives from hierarchy ownership in
3302                  * cgroup_procs_write_permission()).
3303                  */
3304                 if (!cgroup_subsys_on_dfl(cpuset_cgrp_subsys) ||
3305                     (cpus_updated || mems_updated)) {
3306                         ret = security_task_setscheduler(task);
3307                         if (ret)
3308                                 goto out_unlock;
3309                 }
3310
3311                 if (dl_task(task)) {
3312                         cs->nr_migrate_dl_tasks++;
3313                         cs->sum_migrate_dl_bw += task->dl.dl_bw;
3314                 }
3315         }
3316
3317         if (!cs->nr_migrate_dl_tasks)
3318                 goto out_success;
3319
3320         if (!cpumask_intersects(oldcs->effective_cpus, cs->effective_cpus)) {
3321                 int cpu = cpumask_any_and(cpu_active_mask, cs->effective_cpus);
3322
3323                 if (unlikely(cpu >= nr_cpu_ids)) {
3324                         reset_migrate_dl_data(cs);
3325                         ret = -EINVAL;
3326                         goto out_unlock;
3327                 }
3328
3329                 ret = dl_bw_alloc(cpu, cs->sum_migrate_dl_bw);
3330                 if (ret) {
3331                         reset_migrate_dl_data(cs);
3332                         goto out_unlock;
3333                 }
3334         }
3335
3336 out_success:
3337         /*
3338          * Mark attach is in progress.  This makes validate_change() fail
3339          * changes which zero cpus/mems_allowed.
3340          */
3341         cs->attach_in_progress++;
3342 out_unlock:
3343         mutex_unlock(&cpuset_mutex);
3344         return ret;
3345 }
3346
3347 static void cpuset_cancel_attach(struct cgroup_taskset *tset)
3348 {
3349         struct cgroup_subsys_state *css;
3350         struct cpuset *cs;
3351
3352         cgroup_taskset_first(tset, &css);
3353         cs = css_cs(css);
3354
3355         mutex_lock(&cpuset_mutex);
3356         cs->attach_in_progress--;
3357         if (!cs->attach_in_progress)
3358                 wake_up(&cpuset_attach_wq);
3359
3360         if (cs->nr_migrate_dl_tasks) {
3361                 int cpu = cpumask_any(cs->effective_cpus);
3362
3363                 dl_bw_free(cpu, cs->sum_migrate_dl_bw);
3364                 reset_migrate_dl_data(cs);
3365         }
3366
3367         mutex_unlock(&cpuset_mutex);
3368 }
3369
3370 /*
3371  * Protected by cpuset_mutex. cpus_attach is used only by cpuset_attach_task()
3372  * but we can't allocate it dynamically there.  Define it global and
3373  * allocate from cpuset_init().
3374  */
3375 static cpumask_var_t cpus_attach;
3376 static nodemask_t cpuset_attach_nodemask_to;
3377
3378 static void cpuset_attach_task(struct cpuset *cs, struct task_struct *task)
3379 {
3380         lockdep_assert_held(&cpuset_mutex);
3381
3382         if (cs != &top_cpuset)
3383                 guarantee_online_cpus(task, cpus_attach);
3384         else
3385                 cpumask_andnot(cpus_attach, task_cpu_possible_mask(task),
3386                                subpartitions_cpus);
3387         /*
3388          * can_attach beforehand should guarantee that this doesn't
3389          * fail.  TODO: have a better way to handle failure here
3390          */
3391         WARN_ON_ONCE(set_cpus_allowed_ptr(task, cpus_attach));
3392
3393         cpuset_change_task_nodemask(task, &cpuset_attach_nodemask_to);
3394         cpuset_update_task_spread_flags(cs, task);
3395 }
3396
3397 static void cpuset_attach(struct cgroup_taskset *tset)
3398 {
3399         struct task_struct *task;
3400         struct task_struct *leader;
3401         struct cgroup_subsys_state *css;
3402         struct cpuset *cs;
3403         struct cpuset *oldcs = cpuset_attach_old_cs;
3404         bool cpus_updated, mems_updated;
3405
3406         cgroup_taskset_first(tset, &css);
3407         cs = css_cs(css);
3408
3409         lockdep_assert_cpus_held();     /* see cgroup_attach_lock() */
3410         mutex_lock(&cpuset_mutex);
3411         cpus_updated = !cpumask_equal(cs->effective_cpus,
3412                                       oldcs->effective_cpus);
3413         mems_updated = !nodes_equal(cs->effective_mems, oldcs->effective_mems);
3414
3415         /*
3416          * In the default hierarchy, enabling cpuset in the child cgroups
3417          * will trigger a number of cpuset_attach() calls with no change
3418          * in effective cpus and mems. In that case, we can optimize out
3419          * by skipping the task iteration and update.
3420          */
3421         if (cgroup_subsys_on_dfl(cpuset_cgrp_subsys) &&
3422             !cpus_updated && !mems_updated) {
3423                 cpuset_attach_nodemask_to = cs->effective_mems;
3424                 goto out;
3425         }
3426
3427         guarantee_online_mems(cs, &cpuset_attach_nodemask_to);
3428
3429         cgroup_taskset_for_each(task, css, tset)
3430                 cpuset_attach_task(cs, task);
3431
3432         /*
3433          * Change mm for all threadgroup leaders. This is expensive and may
3434          * sleep and should be moved outside migration path proper. Skip it
3435          * if there is no change in effective_mems and CS_MEMORY_MIGRATE is
3436          * not set.
3437          */
3438         cpuset_attach_nodemask_to = cs->effective_mems;
3439         if (!is_memory_migrate(cs) && !mems_updated)
3440                 goto out;
3441
3442         cgroup_taskset_for_each_leader(leader, css, tset) {
3443                 struct mm_struct *mm = get_task_mm(leader);
3444
3445                 if (mm) {
3446                         mpol_rebind_mm(mm, &cpuset_attach_nodemask_to);
3447
3448                         /*
3449                          * old_mems_allowed is the same with mems_allowed
3450                          * here, except if this task is being moved
3451                          * automatically due to hotplug.  In that case
3452                          * @mems_allowed has been updated and is empty, so
3453                          * @old_mems_allowed is the right nodesets that we
3454                          * migrate mm from.
3455                          */
3456                         if (is_memory_migrate(cs))
3457                                 cpuset_migrate_mm(mm, &oldcs->old_mems_allowed,
3458                                                   &cpuset_attach_nodemask_to);
3459                         else
3460                                 mmput(mm);
3461                 }
3462         }
3463
3464 out:
3465         cs->old_mems_allowed = cpuset_attach_nodemask_to;
3466
3467         if (cs->nr_migrate_dl_tasks) {
3468                 cs->nr_deadline_tasks += cs->nr_migrate_dl_tasks;
3469                 oldcs->nr_deadline_tasks -= cs->nr_migrate_dl_tasks;
3470                 reset_migrate_dl_data(cs);
3471         }
3472
3473         cs->attach_in_progress--;
3474         if (!cs->attach_in_progress)
3475                 wake_up(&cpuset_attach_wq);
3476
3477         mutex_unlock(&cpuset_mutex);
3478 }
3479
3480 /* The various types of files and directories in a cpuset file system */
3481
3482 typedef enum {
3483         FILE_MEMORY_MIGRATE,
3484         FILE_CPULIST,
3485         FILE_MEMLIST,
3486         FILE_EFFECTIVE_CPULIST,
3487         FILE_EFFECTIVE_MEMLIST,
3488         FILE_SUBPARTS_CPULIST,
3489         FILE_EXCLUSIVE_CPULIST,
3490         FILE_EFFECTIVE_XCPULIST,
3491         FILE_ISOLATED_CPULIST,
3492         FILE_CPU_EXCLUSIVE,
3493         FILE_MEM_EXCLUSIVE,
3494         FILE_MEM_HARDWALL,
3495         FILE_SCHED_LOAD_BALANCE,
3496         FILE_PARTITION_ROOT,
3497         FILE_SCHED_RELAX_DOMAIN_LEVEL,
3498         FILE_MEMORY_PRESSURE_ENABLED,
3499         FILE_MEMORY_PRESSURE,
3500         FILE_SPREAD_PAGE,
3501         FILE_SPREAD_SLAB,
3502 } cpuset_filetype_t;
3503
3504 static int cpuset_write_u64(struct cgroup_subsys_state *css, struct cftype *cft,
3505                             u64 val)
3506 {
3507         struct cpuset *cs = css_cs(css);
3508         cpuset_filetype_t type = cft->private;
3509         int retval = 0;
3510
3511         cpus_read_lock();
3512         mutex_lock(&cpuset_mutex);
3513         if (!is_cpuset_online(cs)) {
3514                 retval = -ENODEV;
3515                 goto out_unlock;
3516         }
3517
3518         switch (type) {
3519         case FILE_CPU_EXCLUSIVE:
3520                 retval = update_flag(CS_CPU_EXCLUSIVE, cs, val);
3521                 break;
3522         case FILE_MEM_EXCLUSIVE:
3523                 retval = update_flag(CS_MEM_EXCLUSIVE, cs, val);
3524                 break;
3525         case FILE_MEM_HARDWALL:
3526                 retval = update_flag(CS_MEM_HARDWALL, cs, val);
3527                 break;
3528         case FILE_SCHED_LOAD_BALANCE:
3529                 retval = update_flag(CS_SCHED_LOAD_BALANCE, cs, val);
3530                 break;
3531         case FILE_MEMORY_MIGRATE:
3532                 retval = update_flag(CS_MEMORY_MIGRATE, cs, val);
3533                 break;
3534         case FILE_MEMORY_PRESSURE_ENABLED:
3535                 cpuset_memory_pressure_enabled = !!val;
3536                 break;
3537         case FILE_SPREAD_PAGE:
3538                 retval = update_flag(CS_SPREAD_PAGE, cs, val);
3539                 break;
3540         case FILE_SPREAD_SLAB:
3541                 retval = update_flag(CS_SPREAD_SLAB, cs, val);
3542                 break;
3543         default:
3544                 retval = -EINVAL;
3545                 break;
3546         }
3547 out_unlock:
3548         mutex_unlock(&cpuset_mutex);
3549         cpus_read_unlock();
3550         return retval;
3551 }
3552
3553 static int cpuset_write_s64(struct cgroup_subsys_state *css, struct cftype *cft,
3554                             s64 val)
3555 {
3556         struct cpuset *cs = css_cs(css);
3557         cpuset_filetype_t type = cft->private;
3558         int retval = -ENODEV;
3559
3560         cpus_read_lock();
3561         mutex_lock(&cpuset_mutex);
3562         if (!is_cpuset_online(cs))
3563                 goto out_unlock;
3564
3565         switch (type) {
3566         case FILE_SCHED_RELAX_DOMAIN_LEVEL:
3567                 retval = update_relax_domain_level(cs, val);
3568                 break;
3569         default:
3570                 retval = -EINVAL;
3571                 break;
3572         }
3573 out_unlock:
3574         mutex_unlock(&cpuset_mutex);
3575         cpus_read_unlock();
3576         return retval;
3577 }
3578
3579 /*
3580  * Common handling for a write to a "cpus" or "mems" file.
3581  */
3582 static ssize_t cpuset_write_resmask(struct kernfs_open_file *of,
3583                                     char *buf, size_t nbytes, loff_t off)
3584 {
3585         struct cpuset *cs = css_cs(of_css(of));
3586         struct cpuset *trialcs;
3587         int retval = -ENODEV;
3588
3589         buf = strstrip(buf);
3590
3591         /*
3592          * CPU or memory hotunplug may leave @cs w/o any execution
3593          * resources, in which case the hotplug code asynchronously updates
3594          * configuration and transfers all tasks to the nearest ancestor
3595          * which can execute.
3596          *
3597          * As writes to "cpus" or "mems" may restore @cs's execution
3598          * resources, wait for the previously scheduled operations before
3599          * proceeding, so that we don't end up keep removing tasks added
3600          * after execution capability is restored.
3601          *
3602          * cpuset_hotplug_work calls back into cgroup core via
3603          * cgroup_transfer_tasks() and waiting for it from a cgroupfs
3604          * operation like this one can lead to a deadlock through kernfs
3605          * active_ref protection.  Let's break the protection.  Losing the
3606          * protection is okay as we check whether @cs is online after
3607          * grabbing cpuset_mutex anyway.  This only happens on the legacy
3608          * hierarchies.
3609          */
3610         css_get(&cs->css);
3611         kernfs_break_active_protection(of->kn);
3612         flush_work(&cpuset_hotplug_work);
3613
3614         cpus_read_lock();
3615         mutex_lock(&cpuset_mutex);
3616         if (!is_cpuset_online(cs))
3617                 goto out_unlock;
3618
3619         trialcs = alloc_trial_cpuset(cs);
3620         if (!trialcs) {
3621                 retval = -ENOMEM;
3622                 goto out_unlock;
3623         }
3624
3625         switch (of_cft(of)->private) {
3626         case FILE_CPULIST:
3627                 retval = update_cpumask(cs, trialcs, buf);
3628                 break;
3629         case FILE_EXCLUSIVE_CPULIST:
3630                 retval = update_exclusive_cpumask(cs, trialcs, buf);
3631                 break;
3632         case FILE_MEMLIST:
3633                 retval = update_nodemask(cs, trialcs, buf);
3634                 break;
3635         default:
3636                 retval = -EINVAL;
3637                 break;
3638         }
3639
3640         free_cpuset(trialcs);
3641 out_unlock:
3642         mutex_unlock(&cpuset_mutex);
3643         cpus_read_unlock();
3644         kernfs_unbreak_active_protection(of->kn);
3645         css_put(&cs->css);
3646         flush_workqueue(cpuset_migrate_mm_wq);
3647         return retval ?: nbytes;
3648 }
3649
3650 /*
3651  * These ascii lists should be read in a single call, by using a user
3652  * buffer large enough to hold the entire map.  If read in smaller
3653  * chunks, there is no guarantee of atomicity.  Since the display format
3654  * used, list of ranges of sequential numbers, is variable length,
3655  * and since these maps can change value dynamically, one could read
3656  * gibberish by doing partial reads while a list was changing.
3657  */
3658 static int cpuset_common_seq_show(struct seq_file *sf, void *v)
3659 {
3660         struct cpuset *cs = css_cs(seq_css(sf));
3661         cpuset_filetype_t type = seq_cft(sf)->private;
3662         int ret = 0;
3663
3664         spin_lock_irq(&callback_lock);
3665
3666         switch (type) {
3667         case FILE_CPULIST:
3668                 seq_printf(sf, "%*pbl\n", cpumask_pr_args(cs->cpus_allowed));
3669                 break;
3670         case FILE_MEMLIST:
3671                 seq_printf(sf, "%*pbl\n", nodemask_pr_args(&cs->mems_allowed));
3672                 break;
3673         case FILE_EFFECTIVE_CPULIST:
3674                 seq_printf(sf, "%*pbl\n", cpumask_pr_args(cs->effective_cpus));
3675                 break;
3676         case FILE_EFFECTIVE_MEMLIST:
3677                 seq_printf(sf, "%*pbl\n", nodemask_pr_args(&cs->effective_mems));
3678                 break;
3679         case FILE_EXCLUSIVE_CPULIST:
3680                 seq_printf(sf, "%*pbl\n", cpumask_pr_args(cs->exclusive_cpus));
3681                 break;
3682         case FILE_EFFECTIVE_XCPULIST:
3683                 seq_printf(sf, "%*pbl\n", cpumask_pr_args(cs->effective_xcpus));
3684                 break;
3685         case FILE_SUBPARTS_CPULIST:
3686                 seq_printf(sf, "%*pbl\n", cpumask_pr_args(subpartitions_cpus));
3687                 break;
3688         case FILE_ISOLATED_CPULIST:
3689                 seq_printf(sf, "%*pbl\n", cpumask_pr_args(isolated_cpus));
3690                 break;
3691         default:
3692                 ret = -EINVAL;
3693         }
3694
3695         spin_unlock_irq(&callback_lock);
3696         return ret;
3697 }
3698
3699 static u64 cpuset_read_u64(struct cgroup_subsys_state *css, struct cftype *cft)
3700 {
3701         struct cpuset *cs = css_cs(css);
3702         cpuset_filetype_t type = cft->private;
3703         switch (type) {
3704         case FILE_CPU_EXCLUSIVE:
3705                 return is_cpu_exclusive(cs);
3706         case FILE_MEM_EXCLUSIVE:
3707                 return is_mem_exclusive(cs);
3708         case FILE_MEM_HARDWALL:
3709                 return is_mem_hardwall(cs);
3710         case FILE_SCHED_LOAD_BALANCE:
3711                 return is_sched_load_balance(cs);
3712         case FILE_MEMORY_MIGRATE:
3713                 return is_memory_migrate(cs);
3714         case FILE_MEMORY_PRESSURE_ENABLED:
3715                 return cpuset_memory_pressure_enabled;
3716         case FILE_MEMORY_PRESSURE:
3717                 return fmeter_getrate(&cs->fmeter);
3718         case FILE_SPREAD_PAGE:
3719                 return is_spread_page(cs);
3720         case FILE_SPREAD_SLAB:
3721                 return is_spread_slab(cs);
3722         default:
3723                 BUG();
3724         }
3725
3726         /* Unreachable but makes gcc happy */
3727         return 0;
3728 }
3729
3730 static s64 cpuset_read_s64(struct cgroup_subsys_state *css, struct cftype *cft)
3731 {
3732         struct cpuset *cs = css_cs(css);
3733         cpuset_filetype_t type = cft->private;
3734         switch (type) {
3735         case FILE_SCHED_RELAX_DOMAIN_LEVEL:
3736                 return cs->relax_domain_level;
3737         default:
3738                 BUG();
3739         }
3740
3741         /* Unreachable but makes gcc happy */
3742         return 0;
3743 }
3744
3745 static int sched_partition_show(struct seq_file *seq, void *v)
3746 {
3747         struct cpuset *cs = css_cs(seq_css(seq));
3748         const char *err, *type = NULL;
3749
3750         switch (cs->partition_root_state) {
3751         case PRS_ROOT:
3752                 seq_puts(seq, "root\n");
3753                 break;
3754         case PRS_ISOLATED:
3755                 seq_puts(seq, "isolated\n");
3756                 break;
3757         case PRS_MEMBER:
3758                 seq_puts(seq, "member\n");
3759                 break;
3760         case PRS_INVALID_ROOT:
3761                 type = "root";
3762                 fallthrough;
3763         case PRS_INVALID_ISOLATED:
3764                 if (!type)
3765                         type = "isolated";
3766                 err = perr_strings[READ_ONCE(cs->prs_err)];
3767                 if (err)
3768                         seq_printf(seq, "%s invalid (%s)\n", type, err);
3769                 else
3770                         seq_printf(seq, "%s invalid\n", type);
3771                 break;
3772         }
3773         return 0;
3774 }
3775
3776 static ssize_t sched_partition_write(struct kernfs_open_file *of, char *buf,
3777                                      size_t nbytes, loff_t off)
3778 {
3779         struct cpuset *cs = css_cs(of_css(of));
3780         int val;
3781         int retval = -ENODEV;
3782
3783         buf = strstrip(buf);
3784
3785         /*
3786          * Convert "root" to ENABLED, and convert "member" to DISABLED.
3787          */
3788         if (!strcmp(buf, "root"))
3789                 val = PRS_ROOT;
3790         else if (!strcmp(buf, "member"))
3791                 val = PRS_MEMBER;
3792         else if (!strcmp(buf, "isolated"))
3793                 val = PRS_ISOLATED;
3794         else
3795                 return -EINVAL;
3796
3797         css_get(&cs->css);
3798         cpus_read_lock();
3799         mutex_lock(&cpuset_mutex);
3800         if (!is_cpuset_online(cs))
3801                 goto out_unlock;
3802
3803         retval = update_prstate(cs, val);
3804 out_unlock:
3805         mutex_unlock(&cpuset_mutex);
3806         cpus_read_unlock();
3807         css_put(&cs->css);
3808         return retval ?: nbytes;
3809 }
3810
3811 /*
3812  * for the common functions, 'private' gives the type of file
3813  */
3814
3815 static struct cftype legacy_files[] = {
3816         {
3817                 .name = "cpus",
3818                 .seq_show = cpuset_common_seq_show,
3819                 .write = cpuset_write_resmask,
3820                 .max_write_len = (100U + 6 * NR_CPUS),
3821                 .private = FILE_CPULIST,
3822         },
3823
3824         {
3825                 .name = "mems",
3826                 .seq_show = cpuset_common_seq_show,
3827                 .write = cpuset_write_resmask,
3828                 .max_write_len = (100U + 6 * MAX_NUMNODES),
3829                 .private = FILE_MEMLIST,
3830         },
3831
3832         {
3833                 .name = "effective_cpus",
3834                 .seq_show = cpuset_common_seq_show,
3835                 .private = FILE_EFFECTIVE_CPULIST,
3836         },
3837
3838         {
3839                 .name = "effective_mems",
3840                 .seq_show = cpuset_common_seq_show,
3841                 .private = FILE_EFFECTIVE_MEMLIST,
3842         },
3843
3844         {
3845                 .name = "cpu_exclusive",
3846                 .read_u64 = cpuset_read_u64,
3847                 .write_u64 = cpuset_write_u64,
3848                 .private = FILE_CPU_EXCLUSIVE,
3849         },
3850
3851         {
3852                 .name = "mem_exclusive",
3853                 .read_u64 = cpuset_read_u64,
3854                 .write_u64 = cpuset_write_u64,
3855                 .private = FILE_MEM_EXCLUSIVE,
3856         },
3857
3858         {
3859                 .name = "mem_hardwall",
3860                 .read_u64 = cpuset_read_u64,
3861                 .write_u64 = cpuset_write_u64,
3862                 .private = FILE_MEM_HARDWALL,
3863         },
3864
3865         {
3866                 .name = "sched_load_balance",
3867                 .read_u64 = cpuset_read_u64,
3868                 .write_u64 = cpuset_write_u64,
3869                 .private = FILE_SCHED_LOAD_BALANCE,
3870         },
3871
3872         {
3873                 .name = "sched_relax_domain_level",
3874                 .read_s64 = cpuset_read_s64,
3875                 .write_s64 = cpuset_write_s64,
3876                 .private = FILE_SCHED_RELAX_DOMAIN_LEVEL,
3877         },
3878
3879         {
3880                 .name = "memory_migrate",
3881                 .read_u64 = cpuset_read_u64,
3882                 .write_u64 = cpuset_write_u64,
3883                 .private = FILE_MEMORY_MIGRATE,
3884         },
3885
3886         {
3887                 .name = "memory_pressure",
3888                 .read_u64 = cpuset_read_u64,
3889                 .private = FILE_MEMORY_PRESSURE,
3890         },
3891
3892         {
3893                 .name = "memory_spread_page",
3894                 .read_u64 = cpuset_read_u64,
3895                 .write_u64 = cpuset_write_u64,
3896                 .private = FILE_SPREAD_PAGE,
3897         },
3898
3899         {
3900                 /* obsolete, may be removed in the future */
3901                 .name = "memory_spread_slab",
3902                 .read_u64 = cpuset_read_u64,
3903                 .write_u64 = cpuset_write_u64,
3904                 .private = FILE_SPREAD_SLAB,
3905         },
3906
3907         {
3908                 .name = "memory_pressure_enabled",
3909                 .flags = CFTYPE_ONLY_ON_ROOT,
3910                 .read_u64 = cpuset_read_u64,
3911                 .write_u64 = cpuset_write_u64,
3912                 .private = FILE_MEMORY_PRESSURE_ENABLED,
3913         },
3914
3915         { }     /* terminate */
3916 };
3917
3918 /*
3919  * This is currently a minimal set for the default hierarchy. It can be
3920  * expanded later on by migrating more features and control files from v1.
3921  */
3922 static struct cftype dfl_files[] = {
3923         {
3924                 .name = "cpus",
3925                 .seq_show = cpuset_common_seq_show,
3926                 .write = cpuset_write_resmask,
3927                 .max_write_len = (100U + 6 * NR_CPUS),
3928                 .private = FILE_CPULIST,
3929                 .flags = CFTYPE_NOT_ON_ROOT,
3930         },
3931
3932         {
3933                 .name = "mems",
3934                 .seq_show = cpuset_common_seq_show,
3935                 .write = cpuset_write_resmask,
3936                 .max_write_len = (100U + 6 * MAX_NUMNODES),
3937                 .private = FILE_MEMLIST,
3938                 .flags = CFTYPE_NOT_ON_ROOT,
3939         },
3940
3941         {
3942                 .name = "cpus.effective",
3943                 .seq_show = cpuset_common_seq_show,
3944                 .private = FILE_EFFECTIVE_CPULIST,
3945         },
3946
3947         {
3948                 .name = "mems.effective",
3949                 .seq_show = cpuset_common_seq_show,
3950                 .private = FILE_EFFECTIVE_MEMLIST,
3951         },
3952
3953         {
3954                 .name = "cpus.partition",
3955                 .seq_show = sched_partition_show,
3956                 .write = sched_partition_write,
3957                 .private = FILE_PARTITION_ROOT,
3958                 .flags = CFTYPE_NOT_ON_ROOT,
3959                 .file_offset = offsetof(struct cpuset, partition_file),
3960         },
3961
3962         {
3963                 .name = "cpus.exclusive",
3964                 .seq_show = cpuset_common_seq_show,
3965                 .write = cpuset_write_resmask,
3966                 .max_write_len = (100U + 6 * NR_CPUS),
3967                 .private = FILE_EXCLUSIVE_CPULIST,
3968                 .flags = CFTYPE_NOT_ON_ROOT,
3969         },
3970
3971         {
3972                 .name = "cpus.exclusive.effective",
3973                 .seq_show = cpuset_common_seq_show,
3974                 .private = FILE_EFFECTIVE_XCPULIST,
3975                 .flags = CFTYPE_NOT_ON_ROOT,
3976         },
3977
3978         {
3979                 .name = "cpus.subpartitions",
3980                 .seq_show = cpuset_common_seq_show,
3981                 .private = FILE_SUBPARTS_CPULIST,
3982                 .flags = CFTYPE_ONLY_ON_ROOT | CFTYPE_DEBUG,
3983         },
3984
3985         {
3986                 .name = "cpus.isolated",
3987                 .seq_show = cpuset_common_seq_show,
3988                 .private = FILE_ISOLATED_CPULIST,
3989                 .flags = CFTYPE_ONLY_ON_ROOT,
3990         },
3991
3992         { }     /* terminate */
3993 };
3994
3995
3996 /**
3997  * cpuset_css_alloc - Allocate a cpuset css
3998  * @parent_css: Parent css of the control group that the new cpuset will be
3999  *              part of
4000  * Return: cpuset css on success, -ENOMEM on failure.
4001  *
4002  * Allocate and initialize a new cpuset css, for non-NULL @parent_css, return
4003  * top cpuset css otherwise.
4004  */
4005 static struct cgroup_subsys_state *
4006 cpuset_css_alloc(struct cgroup_subsys_state *parent_css)
4007 {
4008         struct cpuset *cs;
4009
4010         if (!parent_css)
4011                 return &top_cpuset.css;
4012
4013         cs = kzalloc(sizeof(*cs), GFP_KERNEL);
4014         if (!cs)
4015                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
4016
4017         if (alloc_cpumasks(cs, NULL)) {
4018                 kfree(cs);
4019                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
4020         }
4021
4022         __set_bit(CS_SCHED_LOAD_BALANCE, &cs->flags);
4023         nodes_clear(cs->mems_allowed);
4024         nodes_clear(cs->effective_mems);
4025         fmeter_init(&cs->fmeter);
4026         cs->relax_domain_level = -1;
4027         INIT_LIST_HEAD(&cs->remote_sibling);
4028
4029         /* Set CS_MEMORY_MIGRATE for default hierarchy */
4030         if (cgroup_subsys_on_dfl(cpuset_cgrp_subsys))
4031                 __set_bit(CS_MEMORY_MIGRATE, &cs->flags);
4032
4033         return &cs->css;
4034 }
4035
4036 static int cpuset_css_online(struct cgroup_subsys_state *css)
4037 {
4038         struct cpuset *cs = css_cs(css);
4039         struct cpuset *parent = parent_cs(cs);
4040         struct cpuset *tmp_cs;
4041         struct cgroup_subsys_state *pos_css;
4042
4043         if (!parent)
4044                 return 0;
4045
4046         cpus_read_lock();
4047         mutex_lock(&cpuset_mutex);
4048
4049         set_bit(CS_ONLINE, &cs->flags);
4050         if (is_spread_page(parent))
4051                 set_bit(CS_SPREAD_PAGE, &cs->flags);
4052         if (is_spread_slab(parent))
4053                 set_bit(CS_SPREAD_SLAB, &cs->flags);
4054
4055         cpuset_inc();
4056
4057         spin_lock_irq(&callback_lock);
4058         if (is_in_v2_mode()) {
4059                 cpumask_copy(cs->effective_cpus, parent->effective_cpus);
4060                 cs->effective_mems = parent->effective_mems;
4061                 cs->use_parent_ecpus = true;
4062                 parent->child_ecpus_count++;
4063                 /*
4064                  * Clear CS_SCHED_LOAD_BALANCE if parent is isolated
4065                  */
4066                 if (!is_sched_load_balance(parent))
4067                         clear_bit(CS_SCHED_LOAD_BALANCE, &cs->flags);
4068         }
4069
4070         /*
4071          * For v2, clear CS_SCHED_LOAD_BALANCE if parent is isolated
4072          */
4073         if (cgroup_subsys_on_dfl(cpuset_cgrp_subsys) &&
4074             !is_sched_load_balance(parent))
4075                 clear_bit(CS_SCHED_LOAD_BALANCE, &cs->flags);
4076
4077         spin_unlock_irq(&callback_lock);
4078
4079         if (!test_bit(CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN, &css->cgroup->flags))
4080                 goto out_unlock;
4081
4082         /*
4083          * Clone @parent's configuration if CGRP_CPUSET_CLONE_CHILDREN is
4084          * set.  This flag handling is implemented in cgroup core for
4085          * historical reasons - the flag may be specified during mount.
4086          *
4087          * Currently, if any sibling cpusets have exclusive cpus or mem, we
4088          * refuse to clone the configuration - thereby refusing the task to
4089          * be entered, and as a result refusing the sys_unshare() or
4090          * clone() which initiated it.  If this becomes a problem for some
4091          * users who wish to allow that scenario, then this could be
4092          * changed to grant parent->cpus_allowed-sibling_cpus_exclusive
4093          * (and likewise for mems) to the new cgroup.
4094          */
4095         rcu_read_lock();
4096         cpuset_for_each_child(tmp_cs, pos_css, parent) {
4097                 if (is_mem_exclusive(tmp_cs) || is_cpu_exclusive(tmp_cs)) {
4098                         rcu_read_unlock();
4099                         goto out_unlock;
4100                 }
4101         }
4102         rcu_read_unlock();
4103
4104         spin_lock_irq(&callback_lock);
4105         cs->mems_allowed = parent->mems_allowed;
4106         cs->effective_mems = parent->mems_allowed;
4107         cpumask_copy(cs->cpus_allowed, parent->cpus_allowed);
4108         cpumask_copy(cs->effective_cpus, parent->cpus_allowed);
4109         spin_unlock_irq(&callback_lock);
4110 out_unlock:
4111         mutex_unlock(&cpuset_mutex);
4112         cpus_read_unlock();
4113         return 0;
4114 }
4115
4116 /*
4117  * If the cpuset being removed has its flag 'sched_load_balance'
4118  * enabled, then simulate turning sched_load_balance off, which
4119  * will call rebuild_sched_domains_locked(). That is not needed
4120  * in the default hierarchy where only changes in partition
4121  * will cause repartitioning.
4122  *
4123  * If the cpuset has the 'sched.partition' flag enabled, simulate
4124  * turning 'sched.partition" off.
4125  */
4126
4127 static void cpuset_css_offline(struct cgroup_subsys_state *css)
4128 {
4129         struct cpuset *cs = css_cs(css);
4130
4131         cpus_read_lock();
4132         mutex_lock(&cpuset_mutex);
4133
4134         if (is_partition_valid(cs))
4135                 update_prstate(cs, 0);
4136
4137         if (!cgroup_subsys_on_dfl(cpuset_cgrp_subsys) &&
4138             is_sched_load_balance(cs))
4139                 update_flag(CS_SCHED_LOAD_BALANCE, cs, 0);
4140
4141         if (cs->use_parent_ecpus) {
4142                 struct cpuset *parent = parent_cs(cs);
4143
4144                 cs->use_parent_ecpus = false;
4145                 parent->child_ecpus_count--;
4146         }
4147
4148         cpuset_dec();
4149         clear_bit(CS_ONLINE, &cs->flags);
4150
4151         mutex_unlock(&cpuset_mutex);
4152         cpus_read_unlock();
4153 }
4154
4155 static void cpuset_css_free(struct cgroup_subsys_state *css)
4156 {
4157         struct cpuset *cs = css_cs(css);
4158
4159         free_cpuset(cs);
4160 }
4161
4162 static void cpuset_bind(struct cgroup_subsys_state *root_css)
4163 {
4164         mutex_lock(&cpuset_mutex);
4165         spin_lock_irq(&callback_lock);
4166
4167         if (is_in_v2_mode()) {
4168                 cpumask_copy(top_cpuset.cpus_allowed, cpu_possible_mask);
4169                 cpumask_copy(top_cpuset.effective_xcpus, cpu_possible_mask);
4170                 top_cpuset.mems_allowed = node_possible_map;
4171         } else {
4172                 cpumask_copy(top_cpuset.cpus_allowed,
4173                              top_cpuset.effective_cpus);
4174                 top_cpuset.mems_allowed = top_cpuset.effective_mems;
4175         }
4176
4177         spin_unlock_irq(&callback_lock);
4178         mutex_unlock(&cpuset_mutex);
4179 }
4180
4181 /*
4182  * In case the child is cloned into a cpuset different from its parent,
4183  * additional checks are done to see if the move is allowed.
4184  */
4185 static int cpuset_can_fork(struct task_struct *task, struct css_set *cset)
4186 {
4187         struct cpuset *cs = css_cs(cset->subsys[cpuset_cgrp_id]);
4188         bool same_cs;
4189         int ret;
4190
4191         rcu_read_lock();
4192         same_cs = (cs == task_cs(current));
4193         rcu_read_unlock();
4194
4195         if (same_cs)
4196                 return 0;
4197
4198         lockdep_assert_held(&cgroup_mutex);
4199         mutex_lock(&cpuset_mutex);
4200
4201         /* Check to see if task is allowed in the cpuset */
4202         ret = cpuset_can_attach_check(cs);
4203         if (ret)
4204                 goto out_unlock;
4205
4206         ret = task_can_attach(task);
4207         if (ret)
4208                 goto out_unlock;
4209
4210         ret = security_task_setscheduler(task);
4211         if (ret)
4212                 goto out_unlock;
4213
4214         /*
4215          * Mark attach is in progress.  This makes validate_change() fail
4216          * changes which zero cpus/mems_allowed.
4217          */
4218         cs->attach_in_progress++;
4219 out_unlock:
4220         mutex_unlock(&cpuset_mutex);
4221         return ret;
4222 }
4223
4224 static void cpuset_cancel_fork(struct task_struct *task, struct css_set *cset)
4225 {
4226         struct cpuset *cs = css_cs(cset->subsys[cpuset_cgrp_id]);
4227         bool same_cs;
4228
4229         rcu_read_lock();
4230         same_cs = (cs == task_cs(current));
4231         rcu_read_unlock();
4232
4233         if (same_cs)
4234                 return;
4235
4236         mutex_lock(&cpuset_mutex);
4237         cs->attach_in_progress--;
4238         if (!cs->attach_in_progress)
4239                 wake_up(&cpuset_attach_wq);
4240         mutex_unlock(&cpuset_mutex);
4241 }
4242
4243 /*
4244  * Make sure the new task conform to the current state of its parent,
4245  * which could have been changed by cpuset just after it inherits the
4246  * state from the parent and before it sits on the cgroup's task list.
4247  */
4248 static void cpuset_fork(struct task_struct *task)
4249 {
4250         struct cpuset *cs;
4251         bool same_cs;
4252
4253         rcu_read_lock();
4254         cs = task_cs(task);
4255         same_cs = (cs == task_cs(current));
4256         rcu_read_unlock();
4257
4258         if (same_cs) {
4259                 if (cs == &top_cpuset)
4260                         return;
4261
4262                 set_cpus_allowed_ptr(task, current->cpus_ptr);
4263                 task->mems_allowed = current->mems_allowed;
4264                 return;
4265         }
4266
4267         /* CLONE_INTO_CGROUP */
4268         mutex_lock(&cpuset_mutex);
4269         guarantee_online_mems(cs, &cpuset_attach_nodemask_to);
4270         cpuset_attach_task(cs, task);
4271
4272         cs->attach_in_progress--;
4273         if (!cs->attach_in_progress)
4274                 wake_up(&cpuset_attach_wq);
4275
4276         mutex_unlock(&cpuset_mutex);
4277 }
4278
4279 struct cgroup_subsys cpuset_cgrp_subsys = {
4280         .css_alloc      = cpuset_css_alloc,
4281         .css_online     = cpuset_css_online,
4282         .css_offline    = cpuset_css_offline,
4283         .css_free       = cpuset_css_free,
4284         .can_attach     = cpuset_can_attach,
4285         .cancel_attach  = cpuset_cancel_attach,
4286         .attach         = cpuset_attach,
4287         .post_attach    = cpuset_post_attach,
4288         .bind           = cpuset_bind,
4289         .can_fork       = cpuset_can_fork,
4290         .cancel_fork    = cpuset_cancel_fork,
4291         .fork           = cpuset_fork,
4292         .legacy_cftypes = legacy_files,
4293         .dfl_cftypes    = dfl_files,
4294         .early_init     = true,
4295         .threaded       = true,
4296 };
4297
4298 /**
4299  * cpuset_init - initialize cpusets at system boot
4300  *
4301  * Description: Initialize top_cpuset
4302  **/
4303
4304 int __init cpuset_init(void)
4305 {
4306         BUG_ON(!alloc_cpumask_var(&top_cpuset.cpus_allowed, GFP_KERNEL));
4307         BUG_ON(!alloc_cpumask_var(&top_cpuset.effective_cpus, GFP_KERNEL));
4308         BUG_ON(!alloc_cpumask_var(&top_cpuset.effective_xcpus, GFP_KERNEL));
4309         BUG_ON(!alloc_cpumask_var(&top_cpuset.exclusive_cpus, GFP_KERNEL));
4310         BUG_ON(!zalloc_cpumask_var(&subpartitions_cpus, GFP_KERNEL));
4311         BUG_ON(!zalloc_cpumask_var(&isolated_cpus, GFP_KERNEL));
4312
4313         cpumask_setall(top_cpuset.cpus_allowed);
4314         nodes_setall(top_cpuset.mems_allowed);
4315         cpumask_setall(top_cpuset.effective_cpus);
4316         cpumask_setall(top_cpuset.effective_xcpus);
4317         cpumask_setall(top_cpuset.exclusive_cpus);
4318         nodes_setall(top_cpuset.effective_mems);
4319
4320         fmeter_init(&top_cpuset.fmeter);
4321         set_bit(CS_SCHED_LOAD_BALANCE, &top_cpuset.flags);
4322         top_cpuset.relax_domain_level = -1;
4323         INIT_LIST_HEAD(&remote_children);
4324
4325         BUG_ON(!alloc_cpumask_var(&cpus_attach, GFP_KERNEL));
4326
4327         return 0;
4328 }
4329
4330 /*
4331  * If CPU and/or memory hotplug handlers, below, unplug any CPUs
4332  * or memory nodes, we need to walk over the cpuset hierarchy,
4333  * removing that CPU or node from all cpusets.  If this removes the
4334  * last CPU or node from a cpuset, then move the tasks in the empty
4335  * cpuset to its next-highest non-empty parent.
4336  */
4337 static void remove_tasks_in_empty_cpuset(struct cpuset *cs)
4338 {
4339         struct cpuset *parent;
4340
4341         /*
4342          * Find its next-highest non-empty parent, (top cpuset
4343          * has online cpus, so can't be empty).
4344          */
4345         parent = parent_cs(cs);
4346         while (cpumask_empty(parent->cpus_allowed) ||
4347                         nodes_empty(parent->mems_allowed))
4348                 parent = parent_cs(parent);
4349
4350         if (cgroup_transfer_tasks(parent->css.cgroup, cs->css.cgroup)) {
4351                 pr_err("cpuset: failed to transfer tasks out of empty cpuset ");
4352                 pr_cont_cgroup_name(cs->css.cgroup);
4353                 pr_cont("\n");
4354         }
4355 }
4356
4357 static void
4358 hotplug_update_tasks_legacy(struct cpuset *cs,
4359                             struct cpumask *new_cpus, nodemask_t *new_mems,
4360                             bool cpus_updated, bool mems_updated)
4361 {
4362         bool is_empty;
4363
4364         spin_lock_irq(&callback_lock);
4365         cpumask_copy(cs->cpus_allowed, new_cpus);
4366         cpumask_copy(cs->effective_cpus, new_cpus);
4367         cs->mems_allowed = *new_mems;
4368         cs->effective_mems = *new_mems;
4369         spin_unlock_irq(&callback_lock);
4370
4371         /*
4372          * Don't call update_tasks_cpumask() if the cpuset becomes empty,
4373          * as the tasks will be migrated to an ancestor.
4374          */
4375         if (cpus_updated && !cpumask_empty(cs->cpus_allowed))
4376                 update_tasks_cpumask(cs, new_cpus);
4377         if (mems_updated && !nodes_empty(cs->mems_allowed))
4378                 update_tasks_nodemask(cs);
4379
4380         is_empty = cpumask_empty(cs->cpus_allowed) ||
4381                    nodes_empty(cs->mems_allowed);
4382
4383         /*
4384          * Move tasks to the nearest ancestor with execution resources,
4385          * This is full cgroup operation which will also call back into
4386          * cpuset. Should be done outside any lock.
4387          */
4388         if (is_empty) {
4389                 mutex_unlock(&cpuset_mutex);
4390                 remove_tasks_in_empty_cpuset(cs);
4391                 mutex_lock(&cpuset_mutex);
4392         }
4393 }
4394
4395 static void
4396 hotplug_update_tasks(struct cpuset *cs,
4397                      struct cpumask *new_cpus, nodemask_t *new_mems,
4398                      bool cpus_updated, bool mems_updated)
4399 {
4400         /* A partition root is allowed to have empty effective cpus */
4401         if (cpumask_empty(new_cpus) && !is_partition_valid(cs))
4402                 cpumask_copy(new_cpus, parent_cs(cs)->effective_cpus);
4403         if (nodes_empty(*new_mems))
4404                 *new_mems = parent_cs(cs)->effective_mems;
4405
4406         spin_lock_irq(&callback_lock);
4407         cpumask_copy(cs->effective_cpus, new_cpus);
4408         cs->effective_mems = *new_mems;
4409         spin_unlock_irq(&callback_lock);
4410
4411         if (cpus_updated)
4412                 update_tasks_cpumask(cs, new_cpus);
4413         if (mems_updated)
4414                 update_tasks_nodemask(cs);
4415 }
4416
4417 static bool force_rebuild;
4418
4419 void cpuset_force_rebuild(void)
4420 {
4421         force_rebuild = true;
4422 }
4423
4424 /*
4425  * Attempt to acquire a cpus_read_lock while a hotplug operation may be in
4426  * progress.
4427  * Return: true if successful, false otherwise
4428  *
4429  * To avoid circular lock dependency between cpuset_mutex and cpus_read_lock,
4430  * cpus_read_trylock() is used here to acquire the lock.
4431  */
4432 static bool cpuset_hotplug_cpus_read_trylock(void)
4433 {
4434         int retries = 0;
4435
4436         while (!cpus_read_trylock()) {
4437                 /*
4438                  * CPU hotplug still in progress. Retry 5 times
4439                  * with a 10ms wait before bailing out.
4440                  */
4441                 if (++retries > 5)
4442                         return false;
4443                 msleep(10);
4444         }
4445         return true;
4446 }
4447
4448 /**
4449  * cpuset_hotplug_update_tasks - update tasks in a cpuset for hotunplug
4450  * @cs: cpuset in interest
4451  * @tmp: the tmpmasks structure pointer
4452  *
4453  * Compare @cs's cpu and mem masks against top_cpuset and if some have gone
4454  * offline, update @cs accordingly.  If @cs ends up with no CPU or memory,
4455  * all its tasks are moved to the nearest ancestor with both resources.
4456  */
4457 static void cpuset_hotplug_update_tasks(struct cpuset *cs, struct tmpmasks *tmp)
4458 {
4459         static cpumask_t new_cpus;
4460         static nodemask_t new_mems;
4461         bool cpus_updated;
4462         bool mems_updated;
4463         bool remote;
4464         int partcmd = -1;
4465         struct cpuset *parent;
4466 retry:
4467         wait_event(cpuset_attach_wq, cs->attach_in_progress == 0);
4468
4469         mutex_lock(&cpuset_mutex);
4470
4471         /*
4472          * We have raced with task attaching. We wait until attaching
4473          * is finished, so we won't attach a task to an empty cpuset.
4474          */
4475         if (cs->attach_in_progress) {
4476                 mutex_unlock(&cpuset_mutex);
4477                 goto retry;
4478         }
4479
4480         parent = parent_cs(cs);
4481         compute_effective_cpumask(&new_cpus, cs, parent);
4482         nodes_and(new_mems, cs->mems_allowed, parent->effective_mems);
4483
4484         if (!tmp || !cs->partition_root_state)
4485                 goto update_tasks;
4486
4487         /*
4488          * Compute effective_cpus for valid partition root, may invalidate
4489          * child partition roots if necessary.
4490          */
4491         remote = is_remote_partition(cs);
4492         if (remote || (is_partition_valid(cs) && is_partition_valid(parent)))
4493                 compute_partition_effective_cpumask(cs, &new_cpus);
4494
4495         if (remote && cpumask_empty(&new_cpus) &&
4496             partition_is_populated(cs, NULL) &&
4497             cpuset_hotplug_cpus_read_trylock()) {
4498                 remote_partition_disable(cs, tmp);
4499                 compute_effective_cpumask(&new_cpus, cs, parent);
4500                 remote = false;
4501                 cpuset_force_rebuild();
4502                 cpus_read_unlock();
4503         }
4504
4505         /*
4506          * Force the partition to become invalid if either one of
4507          * the following conditions hold:
4508          * 1) empty effective cpus but not valid empty partition.
4509          * 2) parent is invalid or doesn't grant any cpus to child
4510          *    partitions.
4511          */
4512         if (is_local_partition(cs) && (!is_partition_valid(parent) ||
4513                                 tasks_nocpu_error(parent, cs, &new_cpus)))
4514                 partcmd = partcmd_invalidate;
4515         /*
4516          * On the other hand, an invalid partition root may be transitioned
4517          * back to a regular one.
4518          */
4519         else if (is_partition_valid(parent) && is_partition_invalid(cs))
4520                 partcmd = partcmd_update;
4521
4522         /*
4523          * cpus_read_lock needs to be held before calling
4524          * update_parent_effective_cpumask(). To avoid circular lock
4525          * dependency between cpuset_mutex and cpus_read_lock,
4526          * cpus_read_trylock() is used here to acquire the lock.
4527          */
4528         if (partcmd >= 0) {
4529                 if (!cpuset_hotplug_cpus_read_trylock())
4530                         goto update_tasks;
4531
4532                 update_parent_effective_cpumask(cs, partcmd, NULL, tmp);
4533                 cpus_read_unlock();
4534                 if ((partcmd == partcmd_invalidate) || is_partition_valid(cs)) {
4535                         compute_partition_effective_cpumask(cs, &new_cpus);
4536                         cpuset_force_rebuild();
4537                 }
4538         }
4539
4540 update_tasks:
4541         cpus_updated = !cpumask_equal(&new_cpus, cs->effective_cpus);
4542         mems_updated = !nodes_equal(new_mems, cs->effective_mems);
4543         if (!cpus_updated && !mems_updated)
4544                 goto unlock;    /* Hotplug doesn't affect this cpuset */
4545
4546         if (mems_updated)
4547                 check_insane_mems_config(&new_mems);
4548
4549         if (is_in_v2_mode())
4550                 hotplug_update_tasks(cs, &new_cpus, &new_mems,
4551                                      cpus_updated, mems_updated);
4552         else
4553                 hotplug_update_tasks_legacy(cs, &new_cpus, &new_mems,
4554                                             cpus_updated, mems_updated);
4555
4556 unlock:
4557         mutex_unlock(&cpuset_mutex);
4558 }
4559
4560 /**
4561  * cpuset_hotplug_workfn - handle CPU/memory hotunplug for a cpuset
4562  * @work: unused
4563  *
4564  * This function is called after either CPU or memory configuration has
4565  * changed and updates cpuset accordingly.  The top_cpuset is always
4566  * synchronized to cpu_active_mask and N_MEMORY, which is necessary in
4567  * order to make cpusets transparent (of no affect) on systems that are
4568  * actively using CPU hotplug but making no active use of cpusets.
4569  *
4570  * Non-root cpusets are only affected by offlining.  If any CPUs or memory
4571  * nodes have been taken down, cpuset_hotplug_update_tasks() is invoked on
4572  * all descendants.
4573  *
4574  * Note that CPU offlining during suspend is ignored.  We don't modify
4575  * cpusets across suspend/resume cycles at all.
4576  */
4577 static void cpuset_hotplug_workfn(struct work_struct *work)
4578 {
4579         static cpumask_t new_cpus;
4580         static nodemask_t new_mems;
4581         bool cpus_updated, mems_updated;
4582         bool on_dfl = is_in_v2_mode();
4583         struct tmpmasks tmp, *ptmp = NULL;
4584
4585         if (on_dfl && !alloc_cpumasks(NULL, &tmp))
4586                 ptmp = &tmp;
4587
4588         mutex_lock(&cpuset_mutex);
4589
4590         /* fetch the available cpus/mems and find out which changed how */
4591         cpumask_copy(&new_cpus, cpu_active_mask);
4592         new_mems = node_states[N_MEMORY];
4593
4594         /*
4595          * If subpartitions_cpus is populated, it is likely that the check
4596          * below will produce a false positive on cpus_updated when the cpu
4597          * list isn't changed. It is extra work, but it is better to be safe.
4598          */
4599         cpus_updated = !cpumask_equal(top_cpuset.effective_cpus, &new_cpus) ||
4600                        !cpumask_empty(subpartitions_cpus);
4601         mems_updated = !nodes_equal(top_cpuset.effective_mems, new_mems);
4602
4603         /*
4604          * In the rare case that hotplug removes all the cpus in
4605          * subpartitions_cpus, we assumed that cpus are updated.
4606          */
4607         if (!cpus_updated && top_cpuset.nr_subparts)
4608                 cpus_updated = true;
4609
4610         /* For v1, synchronize cpus_allowed to cpu_active_mask */
4611         if (cpus_updated) {
4612                 spin_lock_irq(&callback_lock);
4613                 if (!on_dfl)
4614                         cpumask_copy(top_cpuset.cpus_allowed, &new_cpus);
4615                 /*
4616                  * Make sure that CPUs allocated to child partitions
4617                  * do not show up in effective_cpus. If no CPU is left,
4618                  * we clear the subpartitions_cpus & let the child partitions
4619                  * fight for the CPUs again.
4620                  */
4621                 if (!cpumask_empty(subpartitions_cpus)) {
4622                         if (cpumask_subset(&new_cpus, subpartitions_cpus)) {
4623                                 top_cpuset.nr_subparts = 0;
4624                                 cpumask_clear(subpartitions_cpus);
4625                         } else {
4626                                 cpumask_andnot(&new_cpus, &new_cpus,
4627                                                subpartitions_cpus);
4628                         }
4629                 }
4630                 cpumask_copy(top_cpuset.effective_cpus, &new_cpus);
4631                 spin_unlock_irq(&callback_lock);
4632                 /* we don't mess with cpumasks of tasks in top_cpuset */
4633         }
4634
4635         /* synchronize mems_allowed to N_MEMORY */
4636         if (mems_updated) {
4637                 spin_lock_irq(&callback_lock);
4638                 if (!on_dfl)
4639                         top_cpuset.mems_allowed = new_mems;
4640                 top_cpuset.effective_mems = new_mems;
4641                 spin_unlock_irq(&callback_lock);
4642                 update_tasks_nodemask(&top_cpuset);
4643         }
4644
4645         mutex_unlock(&cpuset_mutex);
4646
4647         /* if cpus or mems changed, we need to propagate to descendants */
4648         if (cpus_updated || mems_updated) {
4649                 struct cpuset *cs;
4650                 struct cgroup_subsys_state *pos_css;
4651
4652                 rcu_read_lock();
4653                 cpuset_for_each_descendant_pre(cs, pos_css, &top_cpuset) {
4654                         if (cs == &top_cpuset || !css_tryget_online(&cs->css))
4655                                 continue;
4656                         rcu_read_unlock();
4657
4658                         cpuset_hotplug_update_tasks(cs, ptmp);
4659
4660                         rcu_read_lock();
4661                         css_put(&cs->css);
4662                 }
4663                 rcu_read_unlock();
4664         }
4665
4666         /* rebuild sched domains if cpus_allowed has changed */
4667         if (cpus_updated || force_rebuild) {
4668                 force_rebuild = false;
4669                 rebuild_sched_domains();
4670         }
4671
4672         free_cpumasks(NULL, ptmp);
4673 }
4674
4675 void cpuset_update_active_cpus(void)
4676 {
4677         /*
4678          * We're inside cpu hotplug critical region which usually nests
4679          * inside cgroup synchronization.  Bounce actual hotplug processing
4680          * to a work item to avoid reverse locking order.
4681          */
4682         schedule_work(&cpuset_hotplug_work);
4683 }
4684
4685 void cpuset_wait_for_hotplug(void)
4686 {
4687         flush_work(&cpuset_hotplug_work);
4688 }
4689
4690 /*
4691  * Keep top_cpuset.mems_allowed tracking node_states[N_MEMORY].
4692  * Call this routine anytime after node_states[N_MEMORY] changes.
4693  * See cpuset_update_active_cpus() for CPU hotplug handling.
4694  */
4695 static int cpuset_track_online_nodes(struct notifier_block *self,
4696                                 unsigned long action, void *arg)
4697 {
4698         schedule_work(&cpuset_hotplug_work);
4699         return NOTIFY_OK;
4700 }
4701
4702 /**
4703  * cpuset_init_smp - initialize cpus_allowed
4704  *
4705  * Description: Finish top cpuset after cpu, node maps are initialized
4706  */
4707 void __init cpuset_init_smp(void)
4708 {
4709         /*
4710          * cpus_allowd/mems_allowed set to v2 values in the initial
4711          * cpuset_bind() call will be reset to v1 values in another
4712          * cpuset_bind() call when v1 cpuset is mounted.
4713          */
4714         top_cpuset.old_mems_allowed = top_cpuset.mems_allowed;
4715
4716         cpumask_copy(top_cpuset.effective_cpus, cpu_active_mask);
4717         top_cpuset.effective_mems = node_states[N_MEMORY];
4718
4719         hotplug_memory_notifier(cpuset_track_online_nodes, CPUSET_CALLBACK_PRI);
4720
4721         cpuset_migrate_mm_wq = alloc_ordered_workqueue("cpuset_migrate_mm", 0);
4722         BUG_ON(!cpuset_migrate_mm_wq);
4723 }
4724
4725 /**
4726  * cpuset_cpus_allowed - return cpus_allowed mask from a tasks cpuset.
4727  * @tsk: pointer to task_struct from which to obtain cpuset->cpus_allowed.
4728  * @pmask: pointer to struct cpumask variable to receive cpus_allowed set.
4729  *
4730  * Description: Returns the cpumask_var_t cpus_allowed of the cpuset
4731  * attached to the specified @tsk.  Guaranteed to return some non-empty
4732  * subset of cpu_online_mask, even if this means going outside the
4733  * tasks cpuset, except when the task is in the top cpuset.
4734  **/
4735
4736 void cpuset_cpus_allowed(struct task_struct *tsk, struct cpumask *pmask)
4737 {
4738         unsigned long flags;
4739         struct cpuset *cs;
4740
4741         spin_lock_irqsave(&callback_lock, flags);
4742         rcu_read_lock();
4743
4744         cs = task_cs(tsk);
4745         if (cs != &top_cpuset)
4746                 guarantee_online_cpus(tsk, pmask);
4747         /*
4748          * Tasks in the top cpuset won't get update to their cpumasks
4749          * when a hotplug online/offline event happens. So we include all
4750          * offline cpus in the allowed cpu list.
4751          */
4752         if ((cs == &top_cpuset) || cpumask_empty(pmask)) {
4753                 const struct cpumask *possible_mask = task_cpu_possible_mask(tsk);
4754
4755                 /*
4756                  * We first exclude cpus allocated to partitions. If there is no
4757                  * allowable online cpu left, we fall back to all possible cpus.
4758                  */
4759                 cpumask_andnot(pmask, possible_mask, subpartitions_cpus);
4760                 if (!cpumask_intersects(pmask, cpu_online_mask))
4761                         cpumask_copy(pmask, possible_mask);
4762         }
4763
4764         rcu_read_unlock();
4765         spin_unlock_irqrestore(&callback_lock, flags);
4766 }
4767
4768 /**
4769  * cpuset_cpus_allowed_fallback - final fallback before complete catastrophe.
4770  * @tsk: pointer to task_struct with which the scheduler is struggling
4771  *
4772  * Description: In the case that the scheduler cannot find an allowed cpu in
4773  * tsk->cpus_allowed, we fall back to task_cs(tsk)->cpus_allowed. In legacy
4774  * mode however, this value is the same as task_cs(tsk)->effective_cpus,
4775  * which will not contain a sane cpumask during cases such as cpu hotplugging.
4776  * This is the absolute last resort for the scheduler and it is only used if
4777  * _every_ other avenue has been traveled.
4778  *
4779  * Returns true if the affinity of @tsk was changed, false otherwise.
4780  **/
4781
4782 bool cpuset_cpus_allowed_fallback(struct task_struct *tsk)
4783 {
4784         const struct cpumask *possible_mask = task_cpu_possible_mask(tsk);
4785         const struct cpumask *cs_mask;
4786         bool changed = false;
4787
4788         rcu_read_lock();
4789         cs_mask = task_cs(tsk)->cpus_allowed;
4790         if (is_in_v2_mode() && cpumask_subset(cs_mask, possible_mask)) {
4791                 do_set_cpus_allowed(tsk, cs_mask);
4792                 changed = true;
4793         }
4794         rcu_read_unlock();
4795
4796         /*
4797          * We own tsk->cpus_allowed, nobody can change it under us.
4798          *
4799          * But we used cs && cs->cpus_allowed lockless and thus can
4800          * race with cgroup_attach_task() or update_cpumask() and get
4801          * the wrong tsk->cpus_allowed. However, both cases imply the
4802          * subsequent cpuset_change_cpumask()->set_cpus_allowed_ptr()
4803          * which takes task_rq_lock().
4804          *
4805          * If we are called after it dropped the lock we must see all
4806          * changes in tsk_cs()->cpus_allowed. Otherwise we can temporary
4807          * set any mask even if it is not right from task_cs() pov,
4808          * the pending set_cpus_allowed_ptr() will fix things.
4809          *
4810          * select_fallback_rq() will fix things ups and set cpu_possible_mask
4811          * if required.
4812          */
4813         return changed;
4814 }
4815
4816 void __init cpuset_init_current_mems_allowed(void)
4817 {
4818         nodes_setall(current->mems_allowed);
4819 }
4820
4821 /**
4822  * cpuset_mems_allowed - return mems_allowed mask from a tasks cpuset.
4823  * @tsk: pointer to task_struct from which to obtain cpuset->mems_allowed.
4824  *
4825  * Description: Returns the nodemask_t mems_allowed of the cpuset
4826  * attached to the specified @tsk.  Guaranteed to return some non-empty
4827  * subset of node_states[N_MEMORY], even if this means going outside the
4828  * tasks cpuset.
4829  **/
4830
4831 nodemask_t cpuset_mems_allowed(struct task_struct *tsk)
4832 {
4833         nodemask_t mask;
4834         unsigned long flags;
4835
4836         spin_lock_irqsave(&callback_lock, flags);
4837         rcu_read_lock();
4838         guarantee_online_mems(task_cs(tsk), &mask);
4839         rcu_read_unlock();
4840         spin_unlock_irqrestore(&callback_lock, flags);
4841
4842         return mask;
4843 }
4844
4845 /**
4846  * cpuset_nodemask_valid_mems_allowed - check nodemask vs. current mems_allowed
4847  * @nodemask: the nodemask to be checked
4848  *
4849  * Are any of the nodes in the nodemask allowed in current->mems_allowed?
4850  */
4851 int cpuset_nodemask_valid_mems_allowed(nodemask_t *nodemask)
4852 {
4853         return nodes_intersects(*nodemask, current->mems_allowed);
4854 }
4855
4856 /*
4857  * nearest_hardwall_ancestor() - Returns the nearest mem_exclusive or
4858  * mem_hardwall ancestor to the specified cpuset.  Call holding
4859  * callback_lock.  If no ancestor is mem_exclusive or mem_hardwall
4860  * (an unusual configuration), then returns the root cpuset.
4861  */
4862 static struct cpuset *nearest_hardwall_ancestor(struct cpuset *cs)
4863 {
4864         while (!(is_mem_exclusive(cs) || is_mem_hardwall(cs)) && parent_cs(cs))
4865                 cs = parent_cs(cs);
4866         return cs;
4867 }
4868
4869 /*
4870  * cpuset_node_allowed - Can we allocate on a memory node?
4871  * @node: is this an allowed node?
4872  * @gfp_mask: memory allocation flags
4873  *
4874  * If we're in interrupt, yes, we can always allocate.  If @node is set in
4875  * current's mems_allowed, yes.  If it's not a __GFP_HARDWALL request and this
4876  * node is set in the nearest hardwalled cpuset ancestor to current's cpuset,
4877  * yes.  If current has access to memory reserves as an oom victim, yes.
4878  * Otherwise, no.
4879  *
4880  * GFP_USER allocations are marked with the __GFP_HARDWALL bit,
4881  * and do not allow allocations outside the current tasks cpuset
4882  * unless the task has been OOM killed.
4883  * GFP_KERNEL allocations are not so marked, so can escape to the
4884  * nearest enclosing hardwalled ancestor cpuset.
4885  *
4886  * Scanning up parent cpusets requires callback_lock.  The
4887  * __alloc_pages() routine only calls here with __GFP_HARDWALL bit
4888  * _not_ set if it's a GFP_KERNEL allocation, and all nodes in the
4889  * current tasks mems_allowed came up empty on the first pass over
4890  * the zonelist.  So only GFP_KERNEL allocations, if all nodes in the
4891  * cpuset are short of memory, might require taking the callback_lock.
4892  *
4893  * The first call here from mm/page_alloc:get_page_from_freelist()
4894  * has __GFP_HARDWALL set in gfp_mask, enforcing hardwall cpusets,
4895  * so no allocation on a node outside the cpuset is allowed (unless
4896  * in interrupt, of course).
4897  *
4898  * The second pass through get_page_from_freelist() doesn't even call
4899  * here for GFP_ATOMIC calls.  For those calls, the __alloc_pages()
4900  * variable 'wait' is not set, and the bit ALLOC_CPUSET is not set
4901  * in alloc_flags.  That logic and the checks below have the combined
4902  * affect that:
4903  *      in_interrupt - any node ok (current task context irrelevant)
4904  *      GFP_ATOMIC   - any node ok
4905  *      tsk_is_oom_victim   - any node ok
4906  *      GFP_KERNEL   - any node in enclosing hardwalled cpuset ok
4907  *      GFP_USER     - only nodes in current tasks mems allowed ok.
4908  */
4909 bool cpuset_node_allowed(int node, gfp_t gfp_mask)
4910 {
4911         struct cpuset *cs;              /* current cpuset ancestors */
4912         bool allowed;                   /* is allocation in zone z allowed? */
4913         unsigned long flags;
4914
4915         if (in_interrupt())
4916                 return true;
4917         if (node_isset(node, current->mems_allowed))
4918                 return true;
4919         /*
4920          * Allow tasks that have access to memory reserves because they have
4921          * been OOM killed to get memory anywhere.
4922          */
4923         if (unlikely(tsk_is_oom_victim(current)))
4924                 return true;
4925         if (gfp_mask & __GFP_HARDWALL)  /* If hardwall request, stop here */
4926                 return false;
4927
4928         if (current->flags & PF_EXITING) /* Let dying task have memory */
4929                 return true;
4930
4931         /* Not hardwall and node outside mems_allowed: scan up cpusets */
4932         spin_lock_irqsave(&callback_lock, flags);
4933
4934         rcu_read_lock();
4935         cs = nearest_hardwall_ancestor(task_cs(current));
4936         allowed = node_isset(node, cs->mems_allowed);
4937         rcu_read_unlock();
4938
4939         spin_unlock_irqrestore(&callback_lock, flags);
4940         return allowed;
4941 }
4942
4943 /**
4944  * cpuset_spread_node() - On which node to begin search for a page
4945  * @rotor: round robin rotor
4946  *
4947  * If a task is marked PF_SPREAD_PAGE or PF_SPREAD_SLAB (as for
4948  * tasks in a cpuset with is_spread_page or is_spread_slab set),
4949  * and if the memory allocation used cpuset_mem_spread_node()
4950  * to determine on which node to start looking, as it will for
4951  * certain page cache or slab cache pages such as used for file
4952  * system buffers and inode caches, then instead of starting on the
4953  * local node to look for a free page, rather spread the starting
4954  * node around the tasks mems_allowed nodes.
4955  *
4956  * We don't have to worry about the returned node being offline
4957  * because "it can't happen", and even if it did, it would be ok.
4958  *
4959  * The routines calling guarantee_online_mems() are careful to
4960  * only set nodes in task->mems_allowed that are online.  So it
4961  * should not be possible for the following code to return an
4962  * offline node.  But if it did, that would be ok, as this routine
4963  * is not returning the node where the allocation must be, only
4964  * the node where the search should start.  The zonelist passed to
4965  * __alloc_pages() will include all nodes.  If the slab allocator
4966  * is passed an offline node, it will fall back to the local node.
4967  * See kmem_cache_alloc_node().
4968  */
4969 static int cpuset_spread_node(int *rotor)
4970 {
4971         return *rotor = next_node_in(*rotor, current->mems_allowed);
4972 }
4973
4974 /**
4975  * cpuset_mem_spread_node() - On which node to begin search for a file page
4976  */
4977 int cpuset_mem_spread_node(void)
4978 {
4979         if (current->cpuset_mem_spread_rotor == NUMA_NO_NODE)
4980                 current->cpuset_mem_spread_rotor =
4981                         node_random(&current->mems_allowed);
4982
4983         return cpuset_spread_node(&current->cpuset_mem_spread_rotor);
4984 }
4985
4986 /**
4987  * cpuset_slab_spread_node() - On which node to begin search for a slab page
4988  */
4989 int cpuset_slab_spread_node(void)
4990 {
4991         if (current->cpuset_slab_spread_rotor == NUMA_NO_NODE)
4992                 current->cpuset_slab_spread_rotor =
4993                         node_random(&current->mems_allowed);
4994
4995         return cpuset_spread_node(&current->cpuset_slab_spread_rotor);
4996 }
4997 EXPORT_SYMBOL_GPL(cpuset_mem_spread_node);
4998
4999 /**
5000  * cpuset_mems_allowed_intersects - Does @tsk1's mems_allowed intersect @tsk2's?
5001  * @tsk1: pointer to task_struct of some task.
5002  * @tsk2: pointer to task_struct of some other task.
5003  *
5004  * Description: Return true if @tsk1's mems_allowed intersects the
5005  * mems_allowed of @tsk2.  Used by the OOM killer to determine if
5006  * one of the task's memory usage might impact the memory available
5007  * to the other.
5008  **/
5009
5010 int cpuset_mems_allowed_intersects(const struct task_struct *tsk1,
5011                                    const struct task_struct *tsk2)
5012 {
5013         return nodes_intersects(tsk1->mems_allowed, tsk2->mems_allowed);
5014 }
5015
5016 /**
5017  * cpuset_print_current_mems_allowed - prints current's cpuset and mems_allowed
5018  *
5019  * Description: Prints current's name, cpuset name, and cached copy of its
5020  * mems_allowed to the kernel log.
5021  */
5022 void cpuset_print_current_mems_allowed(void)
5023 {
5024         struct cgroup *cgrp;
5025
5026         rcu_read_lock();
5027
5028         cgrp = task_cs(current)->css.cgroup;
5029         pr_cont(",cpuset=");
5030         pr_cont_cgroup_name(cgrp);
5031         pr_cont(",mems_allowed=%*pbl",
5032                 nodemask_pr_args(&current->mems_allowed));
5033
5034         rcu_read_unlock();
5035 }
5036
5037 /*
5038  * Collection of memory_pressure is suppressed unless
5039  * this flag is enabled by writing "1" to the special
5040  * cpuset file 'memory_pressure_enabled' in the root cpuset.
5041  */
5042
5043 int cpuset_memory_pressure_enabled __read_mostly;
5044
5045 /*
5046  * __cpuset_memory_pressure_bump - keep stats of per-cpuset reclaims.
5047  *
5048  * Keep a running average of the rate of synchronous (direct)
5049  * page reclaim efforts initiated by tasks in each cpuset.
5050  *
5051  * This represents the rate at which some task in the cpuset
5052  * ran low on memory on all nodes it was allowed to use, and
5053  * had to enter the kernels page reclaim code in an effort to
5054  * create more free memory by tossing clean pages or swapping
5055  * or writing dirty pages.
5056  *
5057  * Display to user space in the per-cpuset read-only file
5058  * "memory_pressure".  Value displayed is an integer
5059  * representing the recent rate of entry into the synchronous
5060  * (direct) page reclaim by any task attached to the cpuset.
5061  */
5062
5063 void __cpuset_memory_pressure_bump(void)
5064 {
5065         rcu_read_lock();
5066         fmeter_markevent(&task_cs(current)->fmeter);
5067         rcu_read_unlock();
5068 }
5069
5070 #ifdef CONFIG_PROC_PID_CPUSET
5071 /*
5072  * proc_cpuset_show()
5073  *  - Print tasks cpuset path into seq_file.
5074  *  - Used for /proc/<pid>/cpuset.
5075  *  - No need to task_lock(tsk) on this tsk->cpuset reference, as it
5076  *    doesn't really matter if tsk->cpuset changes after we read it,
5077  *    and we take cpuset_mutex, keeping cpuset_attach() from changing it
5078  *    anyway.
5079  */
5080 int proc_cpuset_show(struct seq_file *m, struct pid_namespace *ns,
5081                      struct pid *pid, struct task_struct *tsk)
5082 {
5083         char *buf;
5084         struct cgroup_subsys_state *css;
5085         int retval;
5086
5087         retval = -ENOMEM;
5088         buf = kmalloc(PATH_MAX, GFP_KERNEL);
5089         if (!buf)
5090                 goto out;
5091
5092         css = task_get_css(tsk, cpuset_cgrp_id);
5093         retval = cgroup_path_ns(css->cgroup, buf, PATH_MAX,
5094                                 current->nsproxy->cgroup_ns);
5095         css_put(css);
5096         if (retval == -E2BIG)
5097                 retval = -ENAMETOOLONG;
5098         if (retval < 0)
5099                 goto out_free;
5100         seq_puts(m, buf);
5101         seq_putc(m, '\n');
5102         retval = 0;
5103 out_free:
5104         kfree(buf);
5105 out:
5106         return retval;
5107 }
5108 #endif /* CONFIG_PROC_PID_CPUSET */
5109
5110 /* Display task mems_allowed in /proc/<pid>/status file. */
5111 void cpuset_task_status_allowed(struct seq_file *m, struct task_struct *task)
5112 {
5113         seq_printf(m, "Mems_allowed:\t%*pb\n",
5114                    nodemask_pr_args(&task->mems_allowed));
5115         seq_printf(m, "Mems_allowed_list:\t%*pbl\n",
5116                    nodemask_pr_args(&task->mems_allowed));
5117 }