block/bfq-cgroup.c

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