GNU Linux-libre 6.1.91-gnu
[releases.git] / block / blk-cgroup.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  * Common Block IO controller cgroup interface
4  *
5  * Based on ideas and code from CFQ, CFS and BFQ:
6  * Copyright (C) 2003 Jens Axboe <axboe@kernel.dk>
7  *
8  * Copyright (C) 2008 Fabio Checconi <fabio@gandalf.sssup.it>
9  *                    Paolo Valente <paolo.valente@unimore.it>
10  *
11  * Copyright (C) 2009 Vivek Goyal <vgoyal@redhat.com>
12  *                    Nauman Rafique <nauman@google.com>
13  *
14  * For policy-specific per-blkcg data:
15  * Copyright (C) 2015 Paolo Valente <paolo.valente@unimore.it>
16  *                    Arianna Avanzini <avanzini.arianna@gmail.com>
17  */
18 #include <linux/ioprio.h>
19 #include <linux/kdev_t.h>
20 #include <linux/module.h>
21 #include <linux/sched/signal.h>
22 #include <linux/err.h>
23 #include <linux/blkdev.h>
24 #include <linux/backing-dev.h>
25 #include <linux/slab.h>
26 #include <linux/delay.h>
27 #include <linux/atomic.h>
28 #include <linux/ctype.h>
29 #include <linux/resume_user_mode.h>
30 #include <linux/psi.h>
31 #include <linux/part_stat.h>
32 #include "blk.h"
33 #include "blk-cgroup.h"
34 #include "blk-ioprio.h"
35 #include "blk-throttle.h"
36 #include "blk-rq-qos.h"
37
38 /*
39  * blkcg_pol_mutex protects blkcg_policy[] and policy [de]activation.
40  * blkcg_pol_register_mutex nests outside of it and synchronizes entire
41  * policy [un]register operations including cgroup file additions /
42  * removals.  Putting cgroup file registration outside blkcg_pol_mutex
43  * allows grabbing it from cgroup callbacks.
44  */
45 static DEFINE_MUTEX(blkcg_pol_register_mutex);
46 static DEFINE_MUTEX(blkcg_pol_mutex);
47
48 struct blkcg blkcg_root;
49 EXPORT_SYMBOL_GPL(blkcg_root);
50
51 struct cgroup_subsys_state * const blkcg_root_css = &blkcg_root.css;
52 EXPORT_SYMBOL_GPL(blkcg_root_css);
53
54 static struct blkcg_policy *blkcg_policy[BLKCG_MAX_POLS];
55
56 static LIST_HEAD(all_blkcgs);           /* protected by blkcg_pol_mutex */
57
58 bool blkcg_debug_stats = false;
59 static struct workqueue_struct *blkcg_punt_bio_wq;
60
61 #define BLKG_DESTROY_BATCH_SIZE  64
62
63 /**
64  * blkcg_css - find the current css
65  *
66  * Find the css associated with either the kthread or the current task.
67  * This may return a dying css, so it is up to the caller to use tryget logic
68  * to confirm it is alive and well.
69  */
70 static struct cgroup_subsys_state *blkcg_css(void)
71 {
72         struct cgroup_subsys_state *css;
73
74         css = kthread_blkcg();
75         if (css)
76                 return css;
77         return task_css(current, io_cgrp_id);
78 }
79
80 static bool blkcg_policy_enabled(struct request_queue *q,
81                                  const struct blkcg_policy *pol)
82 {
83         return pol && test_bit(pol->plid, q->blkcg_pols);
84 }
85
86 static void blkg_free_workfn(struct work_struct *work)
87 {
88         struct blkcg_gq *blkg = container_of(work, struct blkcg_gq,
89                                              free_work);
90         int i;
91
92         for (i = 0; i < BLKCG_MAX_POLS; i++)
93                 if (blkg->pd[i])
94                         blkcg_policy[i]->pd_free_fn(blkg->pd[i]);
95
96         if (blkg->q)
97                 blk_put_queue(blkg->q);
98         free_percpu(blkg->iostat_cpu);
99         percpu_ref_exit(&blkg->refcnt);
100         kfree(blkg);
101 }
102
103 /**
104  * blkg_free - free a blkg
105  * @blkg: blkg to free
106  *
107  * Free @blkg which may be partially allocated.
108  */
109 static void blkg_free(struct blkcg_gq *blkg)
110 {
111         if (!blkg)
112                 return;
113
114         /*
115          * Both ->pd_free_fn() and request queue's release handler may
116          * sleep, so free us by scheduling one work func
117          */
118         INIT_WORK(&blkg->free_work, blkg_free_workfn);
119         schedule_work(&blkg->free_work);
120 }
121
122 static void __blkg_release(struct rcu_head *rcu)
123 {
124         struct blkcg_gq *blkg = container_of(rcu, struct blkcg_gq, rcu_head);
125
126         WARN_ON(!bio_list_empty(&blkg->async_bios));
127
128         /* release the blkcg and parent blkg refs this blkg has been holding */
129         css_put(&blkg->blkcg->css);
130         if (blkg->parent)
131                 blkg_put(blkg->parent);
132         blkg_free(blkg);
133 }
134
135 /*
136  * A group is RCU protected, but having an rcu lock does not mean that one
137  * can access all the fields of blkg and assume these are valid.  For
138  * example, don't try to follow throtl_data and request queue links.
139  *
140  * Having a reference to blkg under an rcu allows accesses to only values
141  * local to groups like group stats and group rate limits.
142  */
143 static void blkg_release(struct percpu_ref *ref)
144 {
145         struct blkcg_gq *blkg = container_of(ref, struct blkcg_gq, refcnt);
146
147         call_rcu(&blkg->rcu_head, __blkg_release);
148 }
149
150 static void blkg_async_bio_workfn(struct work_struct *work)
151 {
152         struct blkcg_gq *blkg = container_of(work, struct blkcg_gq,
153                                              async_bio_work);
154         struct bio_list bios = BIO_EMPTY_LIST;
155         struct bio *bio;
156         struct blk_plug plug;
157         bool need_plug = false;
158
159         /* as long as there are pending bios, @blkg can't go away */
160         spin_lock_bh(&blkg->async_bio_lock);
161         bio_list_merge(&bios, &blkg->async_bios);
162         bio_list_init(&blkg->async_bios);
163         spin_unlock_bh(&blkg->async_bio_lock);
164
165         /* start plug only when bio_list contains at least 2 bios */
166         if (bios.head && bios.head->bi_next) {
167                 need_plug = true;
168                 blk_start_plug(&plug);
169         }
170         while ((bio = bio_list_pop(&bios)))
171                 submit_bio(bio);
172         if (need_plug)
173                 blk_finish_plug(&plug);
174 }
175
176 /**
177  * bio_blkcg_css - return the blkcg CSS associated with a bio
178  * @bio: target bio
179  *
180  * This returns the CSS for the blkcg associated with a bio, or %NULL if not
181  * associated. Callers are expected to either handle %NULL or know association
182  * has been done prior to calling this.
183  */
184 struct cgroup_subsys_state *bio_blkcg_css(struct bio *bio)
185 {
186         if (!bio || !bio->bi_blkg)
187                 return NULL;
188         return &bio->bi_blkg->blkcg->css;
189 }
190 EXPORT_SYMBOL_GPL(bio_blkcg_css);
191
192 /**
193  * blkcg_parent - get the parent of a blkcg
194  * @blkcg: blkcg of interest
195  *
196  * Return the parent blkcg of @blkcg.  Can be called anytime.
197  */
198 static inline struct blkcg *blkcg_parent(struct blkcg *blkcg)
199 {
200         return css_to_blkcg(blkcg->css.parent);
201 }
202
203 /**
204  * blkg_alloc - allocate a blkg
205  * @blkcg: block cgroup the new blkg is associated with
206  * @disk: gendisk the new blkg is associated with
207  * @gfp_mask: allocation mask to use
208  *
209  * Allocate a new blkg assocating @blkcg and @q.
210  */
211 static struct blkcg_gq *blkg_alloc(struct blkcg *blkcg, struct gendisk *disk,
212                                    gfp_t gfp_mask)
213 {
214         struct blkcg_gq *blkg;
215         int i, cpu;
216
217         /* alloc and init base part */
218         blkg = kzalloc_node(sizeof(*blkg), gfp_mask, disk->queue->node);
219         if (!blkg)
220                 return NULL;
221
222         if (percpu_ref_init(&blkg->refcnt, blkg_release, 0, gfp_mask))
223                 goto err_free;
224
225         blkg->iostat_cpu = alloc_percpu_gfp(struct blkg_iostat_set, gfp_mask);
226         if (!blkg->iostat_cpu)
227                 goto err_free;
228
229         if (!blk_get_queue(disk->queue))
230                 goto err_free;
231
232         blkg->q = disk->queue;
233         INIT_LIST_HEAD(&blkg->q_node);
234         spin_lock_init(&blkg->async_bio_lock);
235         bio_list_init(&blkg->async_bios);
236         INIT_WORK(&blkg->async_bio_work, blkg_async_bio_workfn);
237         blkg->blkcg = blkcg;
238
239         u64_stats_init(&blkg->iostat.sync);
240         for_each_possible_cpu(cpu)
241                 u64_stats_init(&per_cpu_ptr(blkg->iostat_cpu, cpu)->sync);
242
243         for (i = 0; i < BLKCG_MAX_POLS; i++) {
244                 struct blkcg_policy *pol = blkcg_policy[i];
245                 struct blkg_policy_data *pd;
246
247                 if (!blkcg_policy_enabled(disk->queue, pol))
248                         continue;
249
250                 /* alloc per-policy data and attach it to blkg */
251                 pd = pol->pd_alloc_fn(gfp_mask, disk->queue, blkcg);
252                 if (!pd)
253                         goto err_free;
254
255                 blkg->pd[i] = pd;
256                 pd->blkg = blkg;
257                 pd->plid = i;
258         }
259
260         return blkg;
261
262 err_free:
263         blkg_free(blkg);
264         return NULL;
265 }
266
267 /*
268  * If @new_blkg is %NULL, this function tries to allocate a new one as
269  * necessary using %GFP_NOWAIT.  @new_blkg is always consumed on return.
270  */
271 static struct blkcg_gq *blkg_create(struct blkcg *blkcg, struct gendisk *disk,
272                                     struct blkcg_gq *new_blkg)
273 {
274         struct blkcg_gq *blkg;
275         int i, ret;
276
277         lockdep_assert_held(&disk->queue->queue_lock);
278
279         /* request_queue is dying, do not create/recreate a blkg */
280         if (blk_queue_dying(disk->queue)) {
281                 ret = -ENODEV;
282                 goto err_free_blkg;
283         }
284
285         /* blkg holds a reference to blkcg */
286         if (!css_tryget_online(&blkcg->css)) {
287                 ret = -ENODEV;
288                 goto err_free_blkg;
289         }
290
291         /* allocate */
292         if (!new_blkg) {
293                 new_blkg = blkg_alloc(blkcg, disk, GFP_NOWAIT | __GFP_NOWARN);
294                 if (unlikely(!new_blkg)) {
295                         ret = -ENOMEM;
296                         goto err_put_css;
297                 }
298         }
299         blkg = new_blkg;
300
301         /* link parent */
302         if (blkcg_parent(blkcg)) {
303                 blkg->parent = blkg_lookup(blkcg_parent(blkcg), disk->queue);
304                 if (WARN_ON_ONCE(!blkg->parent)) {
305                         ret = -ENODEV;
306                         goto err_put_css;
307                 }
308                 blkg_get(blkg->parent);
309         }
310
311         /* invoke per-policy init */
312         for (i = 0; i < BLKCG_MAX_POLS; i++) {
313                 struct blkcg_policy *pol = blkcg_policy[i];
314
315                 if (blkg->pd[i] && pol->pd_init_fn)
316                         pol->pd_init_fn(blkg->pd[i]);
317         }
318
319         /* insert */
320         spin_lock(&blkcg->lock);
321         ret = radix_tree_insert(&blkcg->blkg_tree, disk->queue->id, blkg);
322         if (likely(!ret)) {
323                 hlist_add_head_rcu(&blkg->blkcg_node, &blkcg->blkg_list);
324                 list_add(&blkg->q_node, &disk->queue->blkg_list);
325
326                 for (i = 0; i < BLKCG_MAX_POLS; i++) {
327                         struct blkcg_policy *pol = blkcg_policy[i];
328
329                         if (blkg->pd[i] && pol->pd_online_fn)
330                                 pol->pd_online_fn(blkg->pd[i]);
331                 }
332         }
333         blkg->online = true;
334         spin_unlock(&blkcg->lock);
335
336         if (!ret)
337                 return blkg;
338
339         /* @blkg failed fully initialized, use the usual release path */
340         blkg_put(blkg);
341         return ERR_PTR(ret);
342
343 err_put_css:
344         css_put(&blkcg->css);
345 err_free_blkg:
346         blkg_free(new_blkg);
347         return ERR_PTR(ret);
348 }
349
350 /**
351  * blkg_lookup_create - lookup blkg, try to create one if not there
352  * @blkcg: blkcg of interest
353  * @disk: gendisk of interest
354  *
355  * Lookup blkg for the @blkcg - @disk pair.  If it doesn't exist, try to
356  * create one.  blkg creation is performed recursively from blkcg_root such
357  * that all non-root blkg's have access to the parent blkg.  This function
358  * should be called under RCU read lock and takes @disk->queue->queue_lock.
359  *
360  * Returns the blkg or the closest blkg if blkg_create() fails as it walks
361  * down from root.
362  */
363 static struct blkcg_gq *blkg_lookup_create(struct blkcg *blkcg,
364                 struct gendisk *disk)
365 {
366         struct request_queue *q = disk->queue;
367         struct blkcg_gq *blkg;
368         unsigned long flags;
369
370         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
371
372         blkg = blkg_lookup(blkcg, q);
373         if (blkg)
374                 return blkg;
375
376         spin_lock_irqsave(&q->queue_lock, flags);
377         blkg = blkg_lookup(blkcg, q);
378         if (blkg) {
379                 if (blkcg != &blkcg_root &&
380                     blkg != rcu_dereference(blkcg->blkg_hint))
381                         rcu_assign_pointer(blkcg->blkg_hint, blkg);
382                 goto found;
383         }
384
385         /*
386          * Create blkgs walking down from blkcg_root to @blkcg, so that all
387          * non-root blkgs have access to their parents.  Returns the closest
388          * blkg to the intended blkg should blkg_create() fail.
389          */
390         while (true) {
391                 struct blkcg *pos = blkcg;
392                 struct blkcg *parent = blkcg_parent(blkcg);
393                 struct blkcg_gq *ret_blkg = q->root_blkg;
394
395                 while (parent) {
396                         blkg = blkg_lookup(parent, q);
397                         if (blkg) {
398                                 /* remember closest blkg */
399                                 ret_blkg = blkg;
400                                 break;
401                         }
402                         pos = parent;
403                         parent = blkcg_parent(parent);
404                 }
405
406                 blkg = blkg_create(pos, disk, NULL);
407                 if (IS_ERR(blkg)) {
408                         blkg = ret_blkg;
409                         break;
410                 }
411                 if (pos == blkcg)
412                         break;
413         }
414
415 found:
416         spin_unlock_irqrestore(&q->queue_lock, flags);
417         return blkg;
418 }
419
420 static void blkg_destroy(struct blkcg_gq *blkg)
421 {
422         struct blkcg *blkcg = blkg->blkcg;
423         int i;
424
425         lockdep_assert_held(&blkg->q->queue_lock);
426         lockdep_assert_held(&blkcg->lock);
427
428         /* Something wrong if we are trying to remove same group twice */
429         WARN_ON_ONCE(list_empty(&blkg->q_node));
430         WARN_ON_ONCE(hlist_unhashed(&blkg->blkcg_node));
431
432         for (i = 0; i < BLKCG_MAX_POLS; i++) {
433                 struct blkcg_policy *pol = blkcg_policy[i];
434
435                 if (blkg->pd[i] && pol->pd_offline_fn)
436                         pol->pd_offline_fn(blkg->pd[i]);
437         }
438
439         blkg->online = false;
440
441         radix_tree_delete(&blkcg->blkg_tree, blkg->q->id);
442         list_del_init(&blkg->q_node);
443         hlist_del_init_rcu(&blkg->blkcg_node);
444
445         /*
446          * Both setting lookup hint to and clearing it from @blkg are done
447          * under queue_lock.  If it's not pointing to @blkg now, it never
448          * will.  Hint assignment itself can race safely.
449          */
450         if (rcu_access_pointer(blkcg->blkg_hint) == blkg)
451                 rcu_assign_pointer(blkcg->blkg_hint, NULL);
452
453         /*
454          * Put the reference taken at the time of creation so that when all
455          * queues are gone, group can be destroyed.
456          */
457         percpu_ref_kill(&blkg->refcnt);
458 }
459
460 static void blkg_destroy_all(struct gendisk *disk)
461 {
462         struct request_queue *q = disk->queue;
463         struct blkcg_gq *blkg, *n;
464         int count = BLKG_DESTROY_BATCH_SIZE;
465         int i;
466
467 restart:
468         spin_lock_irq(&q->queue_lock);
469         list_for_each_entry_safe(blkg, n, &q->blkg_list, q_node) {
470                 struct blkcg *blkcg = blkg->blkcg;
471
472                 if (hlist_unhashed(&blkg->blkcg_node))
473                         continue;
474
475                 spin_lock(&blkcg->lock);
476                 blkg_destroy(blkg);
477                 spin_unlock(&blkcg->lock);
478
479                 /*
480                  * in order to avoid holding the spin lock for too long, release
481                  * it when a batch of blkgs are destroyed.
482                  */
483                 if (!(--count)) {
484                         count = BLKG_DESTROY_BATCH_SIZE;
485                         spin_unlock_irq(&q->queue_lock);
486                         cond_resched();
487                         goto restart;
488                 }
489         }
490
491         /*
492          * Mark policy deactivated since policy offline has been done, and
493          * the free is scheduled, so future blkcg_deactivate_policy() can
494          * be bypassed
495          */
496         for (i = 0; i < BLKCG_MAX_POLS; i++) {
497                 struct blkcg_policy *pol = blkcg_policy[i];
498
499                 if (pol)
500                         __clear_bit(pol->plid, q->blkcg_pols);
501         }
502
503         q->root_blkg = NULL;
504         spin_unlock_irq(&q->queue_lock);
505 }
506
507 static int blkcg_reset_stats(struct cgroup_subsys_state *css,
508                              struct cftype *cftype, u64 val)
509 {
510         struct blkcg *blkcg = css_to_blkcg(css);
511         struct blkcg_gq *blkg;
512         int i, cpu;
513
514         mutex_lock(&blkcg_pol_mutex);
515         spin_lock_irq(&blkcg->lock);
516
517         /*
518          * Note that stat reset is racy - it doesn't synchronize against
519          * stat updates.  This is a debug feature which shouldn't exist
520          * anyway.  If you get hit by a race, retry.
521          */
522         hlist_for_each_entry(blkg, &blkcg->blkg_list, blkcg_node) {
523                 for_each_possible_cpu(cpu) {
524                         struct blkg_iostat_set *bis =
525                                 per_cpu_ptr(blkg->iostat_cpu, cpu);
526                         memset(bis, 0, sizeof(*bis));
527                 }
528                 memset(&blkg->iostat, 0, sizeof(blkg->iostat));
529
530                 for (i = 0; i < BLKCG_MAX_POLS; i++) {
531                         struct blkcg_policy *pol = blkcg_policy[i];
532
533                         if (blkg->pd[i] && pol->pd_reset_stats_fn)
534                                 pol->pd_reset_stats_fn(blkg->pd[i]);
535                 }
536         }
537
538         spin_unlock_irq(&blkcg->lock);
539         mutex_unlock(&blkcg_pol_mutex);
540         return 0;
541 }
542
543 const char *blkg_dev_name(struct blkcg_gq *blkg)
544 {
545         if (!blkg->q->disk || !blkg->q->disk->bdi->dev)
546                 return NULL;
547         return bdi_dev_name(blkg->q->disk->bdi);
548 }
549
550 /**
551  * blkcg_print_blkgs - helper for printing per-blkg data
552  * @sf: seq_file to print to
553  * @blkcg: blkcg of interest
554  * @prfill: fill function to print out a blkg
555  * @pol: policy in question
556  * @data: data to be passed to @prfill
557  * @show_total: to print out sum of prfill return values or not
558  *
559  * This function invokes @prfill on each blkg of @blkcg if pd for the
560  * policy specified by @pol exists.  @prfill is invoked with @sf, the
561  * policy data and @data and the matching queue lock held.  If @show_total
562  * is %true, the sum of the return values from @prfill is printed with
563  * "Total" label at the end.
564  *
565  * This is to be used to construct print functions for
566  * cftype->read_seq_string method.
567  */
568 void blkcg_print_blkgs(struct seq_file *sf, struct blkcg *blkcg,
569                        u64 (*prfill)(struct seq_file *,
570                                      struct blkg_policy_data *, int),
571                        const struct blkcg_policy *pol, int data,
572                        bool show_total)
573 {
574         struct blkcg_gq *blkg;
575         u64 total = 0;
576
577         rcu_read_lock();
578         hlist_for_each_entry_rcu(blkg, &blkcg->blkg_list, blkcg_node) {
579                 spin_lock_irq(&blkg->q->queue_lock);
580                 if (blkcg_policy_enabled(blkg->q, pol))
581                         total += prfill(sf, blkg->pd[pol->plid], data);
582                 spin_unlock_irq(&blkg->q->queue_lock);
583         }
584         rcu_read_unlock();
585
586         if (show_total)
587                 seq_printf(sf, "Total %llu\n", (unsigned long long)total);
588 }
589 EXPORT_SYMBOL_GPL(blkcg_print_blkgs);
590
591 /**
592  * __blkg_prfill_u64 - prfill helper for a single u64 value
593  * @sf: seq_file to print to
594  * @pd: policy private data of interest
595  * @v: value to print
596  *
597  * Print @v to @sf for the device assocaited with @pd.
598  */
599 u64 __blkg_prfill_u64(struct seq_file *sf, struct blkg_policy_data *pd, u64 v)
600 {
601         const char *dname = blkg_dev_name(pd->blkg);
602
603         if (!dname)
604                 return 0;
605
606         seq_printf(sf, "%s %llu\n", dname, (unsigned long long)v);
607         return v;
608 }
609 EXPORT_SYMBOL_GPL(__blkg_prfill_u64);
610
611 /**
612  * blkcg_conf_open_bdev - parse and open bdev for per-blkg config update
613  * @inputp: input string pointer
614  *
615  * Parse the device node prefix part, MAJ:MIN, of per-blkg config update
616  * from @input and get and return the matching bdev.  *@inputp is
617  * updated to point past the device node prefix.  Returns an ERR_PTR()
618  * value on error.
619  *
620  * Use this function iff blkg_conf_prep() can't be used for some reason.
621  */
622 struct block_device *blkcg_conf_open_bdev(char **inputp)
623 {
624         char *input = *inputp;
625         unsigned int major, minor;
626         struct block_device *bdev;
627         int key_len;
628
629         if (sscanf(input, "%u:%u%n", &major, &minor, &key_len) != 2)
630                 return ERR_PTR(-EINVAL);
631
632         input += key_len;
633         if (!isspace(*input))
634                 return ERR_PTR(-EINVAL);
635         input = skip_spaces(input);
636
637         bdev = blkdev_get_no_open(MKDEV(major, minor));
638         if (!bdev)
639                 return ERR_PTR(-ENODEV);
640         if (bdev_is_partition(bdev)) {
641                 blkdev_put_no_open(bdev);
642                 return ERR_PTR(-ENODEV);
643         }
644
645         *inputp = input;
646         return bdev;
647 }
648
649 /**
650  * blkg_conf_prep - parse and prepare for per-blkg config update
651  * @blkcg: target block cgroup
652  * @pol: target policy
653  * @input: input string
654  * @ctx: blkg_conf_ctx to be filled
655  *
656  * Parse per-blkg config update from @input and initialize @ctx with the
657  * result.  @ctx->blkg points to the blkg to be updated and @ctx->body the
658  * part of @input following MAJ:MIN.  This function returns with RCU read
659  * lock and queue lock held and must be paired with blkg_conf_finish().
660  */
661 int blkg_conf_prep(struct blkcg *blkcg, const struct blkcg_policy *pol,
662                    char *input, struct blkg_conf_ctx *ctx)
663         __acquires(rcu) __acquires(&bdev->bd_queue->queue_lock)
664 {
665         struct block_device *bdev;
666         struct gendisk *disk;
667         struct request_queue *q;
668         struct blkcg_gq *blkg;
669         int ret;
670
671         bdev = blkcg_conf_open_bdev(&input);
672         if (IS_ERR(bdev))
673                 return PTR_ERR(bdev);
674         disk = bdev->bd_disk;
675         q = disk->queue;
676
677         /*
678          * blkcg_deactivate_policy() requires queue to be frozen, we can grab
679          * q_usage_counter to prevent concurrent with blkcg_deactivate_policy().
680          */
681         ret = blk_queue_enter(q, 0);
682         if (ret)
683                 goto fail;
684
685         rcu_read_lock();
686         spin_lock_irq(&q->queue_lock);
687
688         if (!blkcg_policy_enabled(q, pol)) {
689                 ret = -EOPNOTSUPP;
690                 goto fail_unlock;
691         }
692
693         blkg = blkg_lookup(blkcg, q);
694         if (blkg)
695                 goto success;
696
697         /*
698          * Create blkgs walking down from blkcg_root to @blkcg, so that all
699          * non-root blkgs have access to their parents.
700          */
701         while (true) {
702                 struct blkcg *pos = blkcg;
703                 struct blkcg *parent;
704                 struct blkcg_gq *new_blkg;
705
706                 parent = blkcg_parent(blkcg);
707                 while (parent && !blkg_lookup(parent, q)) {
708                         pos = parent;
709                         parent = blkcg_parent(parent);
710                 }
711
712                 /* Drop locks to do new blkg allocation with GFP_KERNEL. */
713                 spin_unlock_irq(&q->queue_lock);
714                 rcu_read_unlock();
715
716                 new_blkg = blkg_alloc(pos, disk, GFP_KERNEL);
717                 if (unlikely(!new_blkg)) {
718                         ret = -ENOMEM;
719                         goto fail_exit_queue;
720                 }
721
722                 if (radix_tree_preload(GFP_KERNEL)) {
723                         blkg_free(new_blkg);
724                         ret = -ENOMEM;
725                         goto fail_exit_queue;
726                 }
727
728                 rcu_read_lock();
729                 spin_lock_irq(&q->queue_lock);
730
731                 if (!blkcg_policy_enabled(q, pol)) {
732                         blkg_free(new_blkg);
733                         ret = -EOPNOTSUPP;
734                         goto fail_preloaded;
735                 }
736
737                 blkg = blkg_lookup(pos, q);
738                 if (blkg) {
739                         blkg_free(new_blkg);
740                 } else {
741                         blkg = blkg_create(pos, disk, new_blkg);
742                         if (IS_ERR(blkg)) {
743                                 ret = PTR_ERR(blkg);
744                                 goto fail_preloaded;
745                         }
746                 }
747
748                 radix_tree_preload_end();
749
750                 if (pos == blkcg)
751                         goto success;
752         }
753 success:
754         blk_queue_exit(q);
755         ctx->bdev = bdev;
756         ctx->blkg = blkg;
757         ctx->body = input;
758         return 0;
759
760 fail_preloaded:
761         radix_tree_preload_end();
762 fail_unlock:
763         spin_unlock_irq(&q->queue_lock);
764         rcu_read_unlock();
765 fail_exit_queue:
766         blk_queue_exit(q);
767 fail:
768         blkdev_put_no_open(bdev);
769         /*
770          * If queue was bypassing, we should retry.  Do so after a
771          * short msleep().  It isn't strictly necessary but queue
772          * can be bypassing for some time and it's always nice to
773          * avoid busy looping.
774          */
775         if (ret == -EBUSY) {
776                 msleep(10);
777                 ret = restart_syscall();
778         }
779         return ret;
780 }
781 EXPORT_SYMBOL_GPL(blkg_conf_prep);
782
783 /**
784  * blkg_conf_finish - finish up per-blkg config update
785  * @ctx: blkg_conf_ctx intiailized by blkg_conf_prep()
786  *
787  * Finish up after per-blkg config update.  This function must be paired
788  * with blkg_conf_prep().
789  */
790 void blkg_conf_finish(struct blkg_conf_ctx *ctx)
791         __releases(&ctx->bdev->bd_queue->queue_lock) __releases(rcu)
792 {
793         spin_unlock_irq(&bdev_get_queue(ctx->bdev)->queue_lock);
794         rcu_read_unlock();
795         blkdev_put_no_open(ctx->bdev);
796 }
797 EXPORT_SYMBOL_GPL(blkg_conf_finish);
798
799 static void blkg_iostat_set(struct blkg_iostat *dst, struct blkg_iostat *src)
800 {
801         int i;
802
803         for (i = 0; i < BLKG_IOSTAT_NR; i++) {
804                 dst->bytes[i] = src->bytes[i];
805                 dst->ios[i] = src->ios[i];
806         }
807 }
808
809 static void blkg_iostat_add(struct blkg_iostat *dst, struct blkg_iostat *src)
810 {
811         int i;
812
813         for (i = 0; i < BLKG_IOSTAT_NR; i++) {
814                 dst->bytes[i] += src->bytes[i];
815                 dst->ios[i] += src->ios[i];
816         }
817 }
818
819 static void blkg_iostat_sub(struct blkg_iostat *dst, struct blkg_iostat *src)
820 {
821         int i;
822
823         for (i = 0; i < BLKG_IOSTAT_NR; i++) {
824                 dst->bytes[i] -= src->bytes[i];
825                 dst->ios[i] -= src->ios[i];
826         }
827 }
828
829 static void blkcg_iostat_update(struct blkcg_gq *blkg, struct blkg_iostat *cur,
830                                 struct blkg_iostat *last)
831 {
832         struct blkg_iostat delta;
833         unsigned long flags;
834
835         /* propagate percpu delta to global */
836         flags = u64_stats_update_begin_irqsave(&blkg->iostat.sync);
837         blkg_iostat_set(&delta, cur);
838         blkg_iostat_sub(&delta, last);
839         blkg_iostat_add(&blkg->iostat.cur, &delta);
840         blkg_iostat_add(last, &delta);
841         u64_stats_update_end_irqrestore(&blkg->iostat.sync, flags);
842 }
843
844 static void blkcg_rstat_flush(struct cgroup_subsys_state *css, int cpu)
845 {
846         struct blkcg *blkcg = css_to_blkcg(css);
847         struct blkcg_gq *blkg;
848
849         /* Root-level stats are sourced from system-wide IO stats */
850         if (!cgroup_parent(css->cgroup))
851                 return;
852
853         rcu_read_lock();
854
855         hlist_for_each_entry_rcu(blkg, &blkcg->blkg_list, blkcg_node) {
856                 struct blkcg_gq *parent = blkg->parent;
857                 struct blkg_iostat_set *bisc = per_cpu_ptr(blkg->iostat_cpu, cpu);
858                 struct blkg_iostat cur;
859                 unsigned int seq;
860
861                 /* fetch the current per-cpu values */
862                 do {
863                         seq = u64_stats_fetch_begin(&bisc->sync);
864                         blkg_iostat_set(&cur, &bisc->cur);
865                 } while (u64_stats_fetch_retry(&bisc->sync, seq));
866
867                 blkcg_iostat_update(blkg, &cur, &bisc->last);
868
869                 /* propagate global delta to parent (unless that's root) */
870                 if (parent && parent->parent)
871                         blkcg_iostat_update(parent, &blkg->iostat.cur,
872                                             &blkg->iostat.last);
873         }
874
875         rcu_read_unlock();
876 }
877
878 /*
879  * We source root cgroup stats from the system-wide stats to avoid
880  * tracking the same information twice and incurring overhead when no
881  * cgroups are defined. For that reason, cgroup_rstat_flush in
882  * blkcg_print_stat does not actually fill out the iostat in the root
883  * cgroup's blkcg_gq.
884  *
885  * However, we would like to re-use the printing code between the root and
886  * non-root cgroups to the extent possible. For that reason, we simulate
887  * flushing the root cgroup's stats by explicitly filling in the iostat
888  * with disk level statistics.
889  */
890 static void blkcg_fill_root_iostats(void)
891 {
892         struct class_dev_iter iter;
893         struct device *dev;
894
895         class_dev_iter_init(&iter, &block_class, NULL, &disk_type);
896         while ((dev = class_dev_iter_next(&iter))) {
897                 struct block_device *bdev = dev_to_bdev(dev);
898                 struct blkcg_gq *blkg = bdev->bd_disk->queue->root_blkg;
899                 struct blkg_iostat tmp;
900                 int cpu;
901                 unsigned long flags;
902
903                 memset(&tmp, 0, sizeof(tmp));
904                 for_each_possible_cpu(cpu) {
905                         struct disk_stats *cpu_dkstats;
906
907                         cpu_dkstats = per_cpu_ptr(bdev->bd_stats, cpu);
908                         tmp.ios[BLKG_IOSTAT_READ] +=
909                                 cpu_dkstats->ios[STAT_READ];
910                         tmp.ios[BLKG_IOSTAT_WRITE] +=
911                                 cpu_dkstats->ios[STAT_WRITE];
912                         tmp.ios[BLKG_IOSTAT_DISCARD] +=
913                                 cpu_dkstats->ios[STAT_DISCARD];
914                         // convert sectors to bytes
915                         tmp.bytes[BLKG_IOSTAT_READ] +=
916                                 cpu_dkstats->sectors[STAT_READ] << 9;
917                         tmp.bytes[BLKG_IOSTAT_WRITE] +=
918                                 cpu_dkstats->sectors[STAT_WRITE] << 9;
919                         tmp.bytes[BLKG_IOSTAT_DISCARD] +=
920                                 cpu_dkstats->sectors[STAT_DISCARD] << 9;
921                 }
922
923                 flags = u64_stats_update_begin_irqsave(&blkg->iostat.sync);
924                 blkg_iostat_set(&blkg->iostat.cur, &tmp);
925                 u64_stats_update_end_irqrestore(&blkg->iostat.sync, flags);
926         }
927 }
928
929 static void blkcg_print_one_stat(struct blkcg_gq *blkg, struct seq_file *s)
930 {
931         struct blkg_iostat_set *bis = &blkg->iostat;
932         u64 rbytes, wbytes, rios, wios, dbytes, dios;
933         const char *dname;
934         unsigned seq;
935         int i;
936
937         if (!blkg->online)
938                 return;
939
940         dname = blkg_dev_name(blkg);
941         if (!dname)
942                 return;
943
944         seq_printf(s, "%s ", dname);
945
946         do {
947                 seq = u64_stats_fetch_begin(&bis->sync);
948
949                 rbytes = bis->cur.bytes[BLKG_IOSTAT_READ];
950                 wbytes = bis->cur.bytes[BLKG_IOSTAT_WRITE];
951                 dbytes = bis->cur.bytes[BLKG_IOSTAT_DISCARD];
952                 rios = bis->cur.ios[BLKG_IOSTAT_READ];
953                 wios = bis->cur.ios[BLKG_IOSTAT_WRITE];
954                 dios = bis->cur.ios[BLKG_IOSTAT_DISCARD];
955         } while (u64_stats_fetch_retry(&bis->sync, seq));
956
957         if (rbytes || wbytes || rios || wios) {
958                 seq_printf(s, "rbytes=%llu wbytes=%llu rios=%llu wios=%llu dbytes=%llu dios=%llu",
959                         rbytes, wbytes, rios, wios,
960                         dbytes, dios);
961         }
962
963         if (blkcg_debug_stats && atomic_read(&blkg->use_delay)) {
964                 seq_printf(s, " use_delay=%d delay_nsec=%llu",
965                         atomic_read(&blkg->use_delay),
966                         atomic64_read(&blkg->delay_nsec));
967         }
968
969         for (i = 0; i < BLKCG_MAX_POLS; i++) {
970                 struct blkcg_policy *pol = blkcg_policy[i];
971
972                 if (!blkg->pd[i] || !pol->pd_stat_fn)
973                         continue;
974
975                 pol->pd_stat_fn(blkg->pd[i], s);
976         }
977
978         seq_puts(s, "\n");
979 }
980
981 static int blkcg_print_stat(struct seq_file *sf, void *v)
982 {
983         struct blkcg *blkcg = css_to_blkcg(seq_css(sf));
984         struct blkcg_gq *blkg;
985
986         if (!seq_css(sf)->parent)
987                 blkcg_fill_root_iostats();
988         else
989                 cgroup_rstat_flush(blkcg->css.cgroup);
990
991         rcu_read_lock();
992         hlist_for_each_entry_rcu(blkg, &blkcg->blkg_list, blkcg_node) {
993                 spin_lock_irq(&blkg->q->queue_lock);
994                 blkcg_print_one_stat(blkg, sf);
995                 spin_unlock_irq(&blkg->q->queue_lock);
996         }
997         rcu_read_unlock();
998         return 0;
999 }
1000
1001 static struct cftype blkcg_files[] = {
1002         {
1003                 .name = "stat",
1004                 .seq_show = blkcg_print_stat,
1005         },
1006         { }     /* terminate */
1007 };
1008
1009 static struct cftype blkcg_legacy_files[] = {
1010         {
1011                 .name = "reset_stats",
1012                 .write_u64 = blkcg_reset_stats,
1013         },
1014         { }     /* terminate */
1015 };
1016
1017 #ifdef CONFIG_CGROUP_WRITEBACK
1018 struct list_head *blkcg_get_cgwb_list(struct cgroup_subsys_state *css)
1019 {
1020         return &css_to_blkcg(css)->cgwb_list;
1021 }
1022 #endif
1023
1024 /*
1025  * blkcg destruction is a three-stage process.
1026  *
1027  * 1. Destruction starts.  The blkcg_css_offline() callback is invoked
1028  *    which offlines writeback.  Here we tie the next stage of blkg destruction
1029  *    to the completion of writeback associated with the blkcg.  This lets us
1030  *    avoid punting potentially large amounts of outstanding writeback to root
1031  *    while maintaining any ongoing policies.  The next stage is triggered when
1032  *    the nr_cgwbs count goes to zero.
1033  *
1034  * 2. When the nr_cgwbs count goes to zero, blkcg_destroy_blkgs() is called
1035  *    and handles the destruction of blkgs.  Here the css reference held by
1036  *    the blkg is put back eventually allowing blkcg_css_free() to be called.
1037  *    This work may occur in cgwb_release_workfn() on the cgwb_release
1038  *    workqueue.  Any submitted ios that fail to get the blkg ref will be
1039  *    punted to the root_blkg.
1040  *
1041  * 3. Once the blkcg ref count goes to zero, blkcg_css_free() is called.
1042  *    This finally frees the blkcg.
1043  */
1044
1045 /**
1046  * blkcg_destroy_blkgs - responsible for shooting down blkgs
1047  * @blkcg: blkcg of interest
1048  *
1049  * blkgs should be removed while holding both q and blkcg locks.  As blkcg lock
1050  * is nested inside q lock, this function performs reverse double lock dancing.
1051  * Destroying the blkgs releases the reference held on the blkcg's css allowing
1052  * blkcg_css_free to eventually be called.
1053  *
1054  * This is the blkcg counterpart of ioc_release_fn().
1055  */
1056 static void blkcg_destroy_blkgs(struct blkcg *blkcg)
1057 {
1058         might_sleep();
1059
1060         spin_lock_irq(&blkcg->lock);
1061
1062         while (!hlist_empty(&blkcg->blkg_list)) {
1063                 struct blkcg_gq *blkg = hlist_entry(blkcg->blkg_list.first,
1064                                                 struct blkcg_gq, blkcg_node);
1065                 struct request_queue *q = blkg->q;
1066
1067                 if (need_resched() || !spin_trylock(&q->queue_lock)) {
1068                         /*
1069                          * Given that the system can accumulate a huge number
1070                          * of blkgs in pathological cases, check to see if we
1071                          * need to rescheduling to avoid softlockup.
1072                          */
1073                         spin_unlock_irq(&blkcg->lock);
1074                         cond_resched();
1075                         spin_lock_irq(&blkcg->lock);
1076                         continue;
1077                 }
1078
1079                 blkg_destroy(blkg);
1080                 spin_unlock(&q->queue_lock);
1081         }
1082
1083         spin_unlock_irq(&blkcg->lock);
1084 }
1085
1086 /**
1087  * blkcg_pin_online - pin online state
1088  * @blkcg_css: blkcg of interest
1089  *
1090  * While pinned, a blkcg is kept online.  This is primarily used to
1091  * impedance-match blkg and cgwb lifetimes so that blkg doesn't go offline
1092  * while an associated cgwb is still active.
1093  */
1094 void blkcg_pin_online(struct cgroup_subsys_state *blkcg_css)
1095 {
1096         refcount_inc(&css_to_blkcg(blkcg_css)->online_pin);
1097 }
1098
1099 /**
1100  * blkcg_unpin_online - unpin online state
1101  * @blkcg_css: blkcg of interest
1102  *
1103  * This is primarily used to impedance-match blkg and cgwb lifetimes so
1104  * that blkg doesn't go offline while an associated cgwb is still active.
1105  * When this count goes to zero, all active cgwbs have finished so the
1106  * blkcg can continue destruction by calling blkcg_destroy_blkgs().
1107  */
1108 void blkcg_unpin_online(struct cgroup_subsys_state *blkcg_css)
1109 {
1110         struct blkcg *blkcg = css_to_blkcg(blkcg_css);
1111
1112         do {
1113                 if (!refcount_dec_and_test(&blkcg->online_pin))
1114                         break;
1115                 blkcg_destroy_blkgs(blkcg);
1116                 blkcg = blkcg_parent(blkcg);
1117         } while (blkcg);
1118 }
1119
1120 /**
1121  * blkcg_css_offline - cgroup css_offline callback
1122  * @css: css of interest
1123  *
1124  * This function is called when @css is about to go away.  Here the cgwbs are
1125  * offlined first and only once writeback associated with the blkcg has
1126  * finished do we start step 2 (see above).
1127  */
1128 static void blkcg_css_offline(struct cgroup_subsys_state *css)
1129 {
1130         /* this prevents anyone from attaching or migrating to this blkcg */
1131         wb_blkcg_offline(css);
1132
1133         /* put the base online pin allowing step 2 to be triggered */
1134         blkcg_unpin_online(css);
1135 }
1136
1137 static void blkcg_css_free(struct cgroup_subsys_state *css)
1138 {
1139         struct blkcg *blkcg = css_to_blkcg(css);
1140         int i;
1141
1142         mutex_lock(&blkcg_pol_mutex);
1143
1144         list_del(&blkcg->all_blkcgs_node);
1145
1146         for (i = 0; i < BLKCG_MAX_POLS; i++)
1147                 if (blkcg->cpd[i])
1148                         blkcg_policy[i]->cpd_free_fn(blkcg->cpd[i]);
1149
1150         mutex_unlock(&blkcg_pol_mutex);
1151
1152         kfree(blkcg);
1153 }
1154
1155 static struct cgroup_subsys_state *
1156 blkcg_css_alloc(struct cgroup_subsys_state *parent_css)
1157 {
1158         struct blkcg *blkcg;
1159         struct cgroup_subsys_state *ret;
1160         int i;
1161
1162         mutex_lock(&blkcg_pol_mutex);
1163
1164         if (!parent_css) {
1165                 blkcg = &blkcg_root;
1166         } else {
1167                 blkcg = kzalloc(sizeof(*blkcg), GFP_KERNEL);
1168                 if (!blkcg) {
1169                         ret = ERR_PTR(-ENOMEM);
1170                         goto unlock;
1171                 }
1172         }
1173
1174         for (i = 0; i < BLKCG_MAX_POLS ; i++) {
1175                 struct blkcg_policy *pol = blkcg_policy[i];
1176                 struct blkcg_policy_data *cpd;
1177
1178                 /*
1179                  * If the policy hasn't been attached yet, wait for it
1180                  * to be attached before doing anything else. Otherwise,
1181                  * check if the policy requires any specific per-cgroup
1182                  * data: if it does, allocate and initialize it.
1183                  */
1184                 if (!pol || !pol->cpd_alloc_fn)
1185                         continue;
1186
1187                 cpd = pol->cpd_alloc_fn(GFP_KERNEL);
1188                 if (!cpd) {
1189                         ret = ERR_PTR(-ENOMEM);
1190                         goto free_pd_blkcg;
1191                 }
1192                 blkcg->cpd[i] = cpd;
1193                 cpd->blkcg = blkcg;
1194                 cpd->plid = i;
1195                 if (pol->cpd_init_fn)
1196                         pol->cpd_init_fn(cpd);
1197         }
1198
1199         spin_lock_init(&blkcg->lock);
1200         refcount_set(&blkcg->online_pin, 1);
1201         INIT_RADIX_TREE(&blkcg->blkg_tree, GFP_NOWAIT | __GFP_NOWARN);
1202         INIT_HLIST_HEAD(&blkcg->blkg_list);
1203 #ifdef CONFIG_CGROUP_WRITEBACK
1204         INIT_LIST_HEAD(&blkcg->cgwb_list);
1205 #endif
1206         list_add_tail(&blkcg->all_blkcgs_node, &all_blkcgs);
1207
1208         mutex_unlock(&blkcg_pol_mutex);
1209         return &blkcg->css;
1210
1211 free_pd_blkcg:
1212         for (i--; i >= 0; i--)
1213                 if (blkcg->cpd[i])
1214                         blkcg_policy[i]->cpd_free_fn(blkcg->cpd[i]);
1215
1216         if (blkcg != &blkcg_root)
1217                 kfree(blkcg);
1218 unlock:
1219         mutex_unlock(&blkcg_pol_mutex);
1220         return ret;
1221 }
1222
1223 static int blkcg_css_online(struct cgroup_subsys_state *css)
1224 {
1225         struct blkcg *parent = blkcg_parent(css_to_blkcg(css));
1226
1227         /*
1228          * blkcg_pin_online() is used to delay blkcg offline so that blkgs
1229          * don't go offline while cgwbs are still active on them.  Pin the
1230          * parent so that offline always happens towards the root.
1231          */
1232         if (parent)
1233                 blkcg_pin_online(&parent->css);
1234         return 0;
1235 }
1236
1237 int blkcg_init_disk(struct gendisk *disk)
1238 {
1239         struct request_queue *q = disk->queue;
1240         struct blkcg_gq *new_blkg, *blkg;
1241         bool preloaded;
1242         int ret;
1243
1244         INIT_LIST_HEAD(&q->blkg_list);
1245
1246         new_blkg = blkg_alloc(&blkcg_root, disk, GFP_KERNEL);
1247         if (!new_blkg)
1248                 return -ENOMEM;
1249
1250         preloaded = !radix_tree_preload(GFP_KERNEL);
1251
1252         /* Make sure the root blkg exists. */
1253         /* spin_lock_irq can serve as RCU read-side critical section. */
1254         spin_lock_irq(&q->queue_lock);
1255         blkg = blkg_create(&blkcg_root, disk, new_blkg);
1256         if (IS_ERR(blkg))
1257                 goto err_unlock;
1258         q->root_blkg = blkg;
1259         spin_unlock_irq(&q->queue_lock);
1260
1261         if (preloaded)
1262                 radix_tree_preload_end();
1263
1264         ret = blk_ioprio_init(disk);
1265         if (ret)
1266                 goto err_destroy_all;
1267
1268         ret = blk_throtl_init(disk);
1269         if (ret)
1270                 goto err_ioprio_exit;
1271
1272         ret = blk_iolatency_init(disk);
1273         if (ret)
1274                 goto err_throtl_exit;
1275
1276         return 0;
1277
1278 err_throtl_exit:
1279         blk_throtl_exit(disk);
1280 err_ioprio_exit:
1281         blk_ioprio_exit(disk);
1282 err_destroy_all:
1283         blkg_destroy_all(disk);
1284         return ret;
1285 err_unlock:
1286         spin_unlock_irq(&q->queue_lock);
1287         if (preloaded)
1288                 radix_tree_preload_end();
1289         return PTR_ERR(blkg);
1290 }
1291
1292 void blkcg_exit_disk(struct gendisk *disk)
1293 {
1294         blkg_destroy_all(disk);
1295         rq_qos_exit(disk->queue);
1296         blk_throtl_exit(disk);
1297 }
1298
1299 static void blkcg_bind(struct cgroup_subsys_state *root_css)
1300 {
1301         int i;
1302
1303         mutex_lock(&blkcg_pol_mutex);
1304
1305         for (i = 0; i < BLKCG_MAX_POLS; i++) {
1306                 struct blkcg_policy *pol = blkcg_policy[i];
1307                 struct blkcg *blkcg;
1308
1309                 if (!pol || !pol->cpd_bind_fn)
1310                         continue;
1311
1312                 list_for_each_entry(blkcg, &all_blkcgs, all_blkcgs_node)
1313                         if (blkcg->cpd[pol->plid])
1314                                 pol->cpd_bind_fn(blkcg->cpd[pol->plid]);
1315         }
1316         mutex_unlock(&blkcg_pol_mutex);
1317 }
1318
1319 static void blkcg_exit(struct task_struct *tsk)
1320 {
1321         if (tsk->throttle_queue)
1322                 blk_put_queue(tsk->throttle_queue);
1323         tsk->throttle_queue = NULL;
1324 }
1325
1326 struct cgroup_subsys io_cgrp_subsys = {
1327         .css_alloc = blkcg_css_alloc,
1328         .css_online = blkcg_css_online,
1329         .css_offline = blkcg_css_offline,
1330         .css_free = blkcg_css_free,
1331         .css_rstat_flush = blkcg_rstat_flush,
1332         .bind = blkcg_bind,
1333         .dfl_cftypes = blkcg_files,
1334         .legacy_cftypes = blkcg_legacy_files,
1335         .legacy_name = "blkio",
1336         .exit = blkcg_exit,
1337 #ifdef CONFIG_MEMCG
1338         /*
1339          * This ensures that, if available, memcg is automatically enabled
1340          * together on the default hierarchy so that the owner cgroup can
1341          * be retrieved from writeback pages.
1342          */
1343         .depends_on = 1 << memory_cgrp_id,
1344 #endif
1345 };
1346 EXPORT_SYMBOL_GPL(io_cgrp_subsys);
1347
1348 /**
1349  * blkcg_activate_policy - activate a blkcg policy on a request_queue
1350  * @q: request_queue of interest
1351  * @pol: blkcg policy to activate
1352  *
1353  * Activate @pol on @q.  Requires %GFP_KERNEL context.  @q goes through
1354  * bypass mode to populate its blkgs with policy_data for @pol.
1355  *
1356  * Activation happens with @q bypassed, so nobody would be accessing blkgs
1357  * from IO path.  Update of each blkg is protected by both queue and blkcg
1358  * locks so that holding either lock and testing blkcg_policy_enabled() is
1359  * always enough for dereferencing policy data.
1360  *
1361  * The caller is responsible for synchronizing [de]activations and policy
1362  * [un]registerations.  Returns 0 on success, -errno on failure.
1363  */
1364 int blkcg_activate_policy(struct request_queue *q,
1365                           const struct blkcg_policy *pol)
1366 {
1367         struct blkg_policy_data *pd_prealloc = NULL;
1368         struct blkcg_gq *blkg, *pinned_blkg = NULL;
1369         int ret;
1370
1371         if (blkcg_policy_enabled(q, pol))
1372                 return 0;
1373
1374         if (queue_is_mq(q))
1375                 blk_mq_freeze_queue(q);
1376 retry:
1377         spin_lock_irq(&q->queue_lock);
1378
1379         /* blkg_list is pushed at the head, reverse walk to allocate parents first */
1380         list_for_each_entry_reverse(blkg, &q->blkg_list, q_node) {
1381                 struct blkg_policy_data *pd;
1382
1383                 if (blkg->pd[pol->plid])
1384                         continue;
1385
1386                 /* If prealloc matches, use it; otherwise try GFP_NOWAIT */
1387                 if (blkg == pinned_blkg) {
1388                         pd = pd_prealloc;
1389                         pd_prealloc = NULL;
1390                 } else {
1391                         pd = pol->pd_alloc_fn(GFP_NOWAIT | __GFP_NOWARN, q,
1392                                               blkg->blkcg);
1393                 }
1394
1395                 if (!pd) {
1396                         /*
1397                          * GFP_NOWAIT failed.  Free the existing one and
1398                          * prealloc for @blkg w/ GFP_KERNEL.
1399                          */
1400                         if (pinned_blkg)
1401                                 blkg_put(pinned_blkg);
1402                         blkg_get(blkg);
1403                         pinned_blkg = blkg;
1404
1405                         spin_unlock_irq(&q->queue_lock);
1406
1407                         if (pd_prealloc)
1408                                 pol->pd_free_fn(pd_prealloc);
1409                         pd_prealloc = pol->pd_alloc_fn(GFP_KERNEL, q,
1410                                                        blkg->blkcg);
1411                         if (pd_prealloc)
1412                                 goto retry;
1413                         else
1414                                 goto enomem;
1415                 }
1416
1417                 blkg->pd[pol->plid] = pd;
1418                 pd->blkg = blkg;
1419                 pd->plid = pol->plid;
1420         }
1421
1422         /* all allocated, init in the same order */
1423         if (pol->pd_init_fn)
1424                 list_for_each_entry_reverse(blkg, &q->blkg_list, q_node)
1425                         pol->pd_init_fn(blkg->pd[pol->plid]);
1426
1427         if (pol->pd_online_fn)
1428                 list_for_each_entry_reverse(blkg, &q->blkg_list, q_node)
1429                         pol->pd_online_fn(blkg->pd[pol->plid]);
1430
1431         __set_bit(pol->plid, q->blkcg_pols);
1432         ret = 0;
1433
1434         spin_unlock_irq(&q->queue_lock);
1435 out:
1436         if (queue_is_mq(q))
1437                 blk_mq_unfreeze_queue(q);
1438         if (pinned_blkg)
1439                 blkg_put(pinned_blkg);
1440         if (pd_prealloc)
1441                 pol->pd_free_fn(pd_prealloc);
1442         return ret;
1443
1444 enomem:
1445         /* alloc failed, nothing's initialized yet, free everything */
1446         spin_lock_irq(&q->queue_lock);
1447         list_for_each_entry(blkg, &q->blkg_list, q_node) {
1448                 struct blkcg *blkcg = blkg->blkcg;
1449
1450                 spin_lock(&blkcg->lock);
1451                 if (blkg->pd[pol->plid]) {
1452                         pol->pd_free_fn(blkg->pd[pol->plid]);
1453                         blkg->pd[pol->plid] = NULL;
1454                 }
1455                 spin_unlock(&blkcg->lock);
1456         }
1457         spin_unlock_irq(&q->queue_lock);
1458         ret = -ENOMEM;
1459         goto out;
1460 }
1461 EXPORT_SYMBOL_GPL(blkcg_activate_policy);
1462
1463 /**
1464  * blkcg_deactivate_policy - deactivate a blkcg policy on a request_queue
1465  * @q: request_queue of interest
1466  * @pol: blkcg policy to deactivate
1467  *
1468  * Deactivate @pol on @q.  Follows the same synchronization rules as
1469  * blkcg_activate_policy().
1470  */
1471 void blkcg_deactivate_policy(struct request_queue *q,
1472                              const struct blkcg_policy *pol)
1473 {
1474         struct blkcg_gq *blkg;
1475
1476         if (!blkcg_policy_enabled(q, pol))
1477                 return;
1478
1479         if (queue_is_mq(q))
1480                 blk_mq_freeze_queue(q);
1481
1482         spin_lock_irq(&q->queue_lock);
1483
1484         __clear_bit(pol->plid, q->blkcg_pols);
1485
1486         list_for_each_entry(blkg, &q->blkg_list, q_node) {
1487                 struct blkcg *blkcg = blkg->blkcg;
1488
1489                 spin_lock(&blkcg->lock);
1490                 if (blkg->pd[pol->plid]) {
1491                         if (pol->pd_offline_fn)
1492                                 pol->pd_offline_fn(blkg->pd[pol->plid]);
1493                         pol->pd_free_fn(blkg->pd[pol->plid]);
1494                         blkg->pd[pol->plid] = NULL;
1495                 }
1496                 spin_unlock(&blkcg->lock);
1497         }
1498
1499         spin_unlock_irq(&q->queue_lock);
1500
1501         if (queue_is_mq(q))
1502                 blk_mq_unfreeze_queue(q);
1503 }
1504 EXPORT_SYMBOL_GPL(blkcg_deactivate_policy);
1505
1506 static void blkcg_free_all_cpd(struct blkcg_policy *pol)
1507 {
1508         struct blkcg *blkcg;
1509
1510         list_for_each_entry(blkcg, &all_blkcgs, all_blkcgs_node) {
1511                 if (blkcg->cpd[pol->plid]) {
1512                         pol->cpd_free_fn(blkcg->cpd[pol->plid]);
1513                         blkcg->cpd[pol->plid] = NULL;
1514                 }
1515         }
1516 }
1517
1518 /**
1519  * blkcg_policy_register - register a blkcg policy
1520  * @pol: blkcg policy to register
1521  *
1522  * Register @pol with blkcg core.  Might sleep and @pol may be modified on
1523  * successful registration.  Returns 0 on success and -errno on failure.
1524  */
1525 int blkcg_policy_register(struct blkcg_policy *pol)
1526 {
1527         struct blkcg *blkcg;
1528         int i, ret;
1529
1530         mutex_lock(&blkcg_pol_register_mutex);
1531         mutex_lock(&blkcg_pol_mutex);
1532
1533         /* find an empty slot */
1534         ret = -ENOSPC;
1535         for (i = 0; i < BLKCG_MAX_POLS; i++)
1536                 if (!blkcg_policy[i])
1537                         break;
1538         if (i >= BLKCG_MAX_POLS) {
1539                 pr_warn("blkcg_policy_register: BLKCG_MAX_POLS too small\n");
1540                 goto err_unlock;
1541         }
1542
1543         /* Make sure cpd/pd_alloc_fn and cpd/pd_free_fn in pairs */
1544         if ((!pol->cpd_alloc_fn ^ !pol->cpd_free_fn) ||
1545                 (!pol->pd_alloc_fn ^ !pol->pd_free_fn))
1546                 goto err_unlock;
1547
1548         /* register @pol */
1549         pol->plid = i;
1550         blkcg_policy[pol->plid] = pol;
1551
1552         /* allocate and install cpd's */
1553         if (pol->cpd_alloc_fn) {
1554                 list_for_each_entry(blkcg, &all_blkcgs, all_blkcgs_node) {
1555                         struct blkcg_policy_data *cpd;
1556
1557                         cpd = pol->cpd_alloc_fn(GFP_KERNEL);
1558                         if (!cpd)
1559                                 goto err_free_cpds;
1560
1561                         blkcg->cpd[pol->plid] = cpd;
1562                         cpd->blkcg = blkcg;
1563                         cpd->plid = pol->plid;
1564                         if (pol->cpd_init_fn)
1565                                 pol->cpd_init_fn(cpd);
1566                 }
1567         }
1568
1569         mutex_unlock(&blkcg_pol_mutex);
1570
1571         /* everything is in place, add intf files for the new policy */
1572         if (pol->dfl_cftypes)
1573                 WARN_ON(cgroup_add_dfl_cftypes(&io_cgrp_subsys,
1574                                                pol->dfl_cftypes));
1575         if (pol->legacy_cftypes)
1576                 WARN_ON(cgroup_add_legacy_cftypes(&io_cgrp_subsys,
1577                                                   pol->legacy_cftypes));
1578         mutex_unlock(&blkcg_pol_register_mutex);
1579         return 0;
1580
1581 err_free_cpds:
1582         if (pol->cpd_free_fn)
1583                 blkcg_free_all_cpd(pol);
1584
1585         blkcg_policy[pol->plid] = NULL;
1586 err_unlock:
1587         mutex_unlock(&blkcg_pol_mutex);
1588         mutex_unlock(&blkcg_pol_register_mutex);
1589         return ret;
1590 }
1591 EXPORT_SYMBOL_GPL(blkcg_policy_register);
1592
1593 /**
1594  * blkcg_policy_unregister - unregister a blkcg policy
1595  * @pol: blkcg policy to unregister
1596  *
1597  * Undo blkcg_policy_register(@pol).  Might sleep.
1598  */
1599 void blkcg_policy_unregister(struct blkcg_policy *pol)
1600 {
1601         mutex_lock(&blkcg_pol_register_mutex);
1602
1603         if (WARN_ON(blkcg_policy[pol->plid] != pol))
1604                 goto out_unlock;
1605
1606         /* kill the intf files first */
1607         if (pol->dfl_cftypes)
1608                 cgroup_rm_cftypes(pol->dfl_cftypes);
1609         if (pol->legacy_cftypes)
1610                 cgroup_rm_cftypes(pol->legacy_cftypes);
1611
1612         /* remove cpds and unregister */
1613         mutex_lock(&blkcg_pol_mutex);
1614
1615         if (pol->cpd_free_fn)
1616                 blkcg_free_all_cpd(pol);
1617
1618         blkcg_policy[pol->plid] = NULL;
1619
1620         mutex_unlock(&blkcg_pol_mutex);
1621 out_unlock:
1622         mutex_unlock(&blkcg_pol_register_mutex);
1623 }
1624 EXPORT_SYMBOL_GPL(blkcg_policy_unregister);
1625
1626 bool __blkcg_punt_bio_submit(struct bio *bio)
1627 {
1628         struct blkcg_gq *blkg = bio->bi_blkg;
1629
1630         /* consume the flag first */
1631         bio->bi_opf &= ~REQ_CGROUP_PUNT;
1632
1633         /* never bounce for the root cgroup */
1634         if (!blkg->parent)
1635                 return false;
1636
1637         spin_lock_bh(&blkg->async_bio_lock);
1638         bio_list_add(&blkg->async_bios, bio);
1639         spin_unlock_bh(&blkg->async_bio_lock);
1640
1641         queue_work(blkcg_punt_bio_wq, &blkg->async_bio_work);
1642         return true;
1643 }
1644
1645 /*
1646  * Scale the accumulated delay based on how long it has been since we updated
1647  * the delay.  We only call this when we are adding delay, in case it's been a
1648  * while since we added delay, and when we are checking to see if we need to
1649  * delay a task, to account for any delays that may have occurred.
1650  */
1651 static void blkcg_scale_delay(struct blkcg_gq *blkg, u64 now)
1652 {
1653         u64 old = atomic64_read(&blkg->delay_start);
1654
1655         /* negative use_delay means no scaling, see blkcg_set_delay() */
1656         if (atomic_read(&blkg->use_delay) < 0)
1657                 return;
1658
1659         /*
1660          * We only want to scale down every second.  The idea here is that we
1661          * want to delay people for min(delay_nsec, NSEC_PER_SEC) in a certain
1662          * time window.  We only want to throttle tasks for recent delay that
1663          * has occurred, in 1 second time windows since that's the maximum
1664          * things can be throttled.  We save the current delay window in
1665          * blkg->last_delay so we know what amount is still left to be charged
1666          * to the blkg from this point onward.  blkg->last_use keeps track of
1667          * the use_delay counter.  The idea is if we're unthrottling the blkg we
1668          * are ok with whatever is happening now, and we can take away more of
1669          * the accumulated delay as we've already throttled enough that
1670          * everybody is happy with their IO latencies.
1671          */
1672         if (time_before64(old + NSEC_PER_SEC, now) &&
1673             atomic64_try_cmpxchg(&blkg->delay_start, &old, now)) {
1674                 u64 cur = atomic64_read(&blkg->delay_nsec);
1675                 u64 sub = min_t(u64, blkg->last_delay, now - old);
1676                 int cur_use = atomic_read(&blkg->use_delay);
1677
1678                 /*
1679                  * We've been unthrottled, subtract a larger chunk of our
1680                  * accumulated delay.
1681                  */
1682                 if (cur_use < blkg->last_use)
1683                         sub = max_t(u64, sub, blkg->last_delay >> 1);
1684
1685                 /*
1686                  * This shouldn't happen, but handle it anyway.  Our delay_nsec
1687                  * should only ever be growing except here where we subtract out
1688                  * min(last_delay, 1 second), but lord knows bugs happen and I'd
1689                  * rather not end up with negative numbers.
1690                  */
1691                 if (unlikely(cur < sub)) {
1692                         atomic64_set(&blkg->delay_nsec, 0);
1693                         blkg->last_delay = 0;
1694                 } else {
1695                         atomic64_sub(sub, &blkg->delay_nsec);
1696                         blkg->last_delay = cur - sub;
1697                 }
1698                 blkg->last_use = cur_use;
1699         }
1700 }
1701
1702 /*
1703  * This is called when we want to actually walk up the hierarchy and check to
1704  * see if we need to throttle, and then actually throttle if there is some
1705  * accumulated delay.  This should only be called upon return to user space so
1706  * we're not holding some lock that would induce a priority inversion.
1707  */
1708 static void blkcg_maybe_throttle_blkg(struct blkcg_gq *blkg, bool use_memdelay)
1709 {
1710         unsigned long pflags;
1711         bool clamp;
1712         u64 now = ktime_to_ns(ktime_get());
1713         u64 exp;
1714         u64 delay_nsec = 0;
1715         int tok;
1716
1717         while (blkg->parent) {
1718                 int use_delay = atomic_read(&blkg->use_delay);
1719
1720                 if (use_delay) {
1721                         u64 this_delay;
1722
1723                         blkcg_scale_delay(blkg, now);
1724                         this_delay = atomic64_read(&blkg->delay_nsec);
1725                         if (this_delay > delay_nsec) {
1726                                 delay_nsec = this_delay;
1727                                 clamp = use_delay > 0;
1728                         }
1729                 }
1730                 blkg = blkg->parent;
1731         }
1732
1733         if (!delay_nsec)
1734                 return;
1735
1736         /*
1737          * Let's not sleep for all eternity if we've amassed a huge delay.
1738          * Swapping or metadata IO can accumulate 10's of seconds worth of
1739          * delay, and we want userspace to be able to do _something_ so cap the
1740          * delays at 0.25s. If there's 10's of seconds worth of delay then the
1741          * tasks will be delayed for 0.25 second for every syscall. If
1742          * blkcg_set_delay() was used as indicated by negative use_delay, the
1743          * caller is responsible for regulating the range.
1744          */
1745         if (clamp)
1746                 delay_nsec = min_t(u64, delay_nsec, 250 * NSEC_PER_MSEC);
1747
1748         if (use_memdelay)
1749                 psi_memstall_enter(&pflags);
1750
1751         exp = ktime_add_ns(now, delay_nsec);
1752         tok = io_schedule_prepare();
1753         do {
1754                 __set_current_state(TASK_KILLABLE);
1755                 if (!schedule_hrtimeout(&exp, HRTIMER_MODE_ABS))
1756                         break;
1757         } while (!fatal_signal_pending(current));
1758         io_schedule_finish(tok);
1759
1760         if (use_memdelay)
1761                 psi_memstall_leave(&pflags);
1762 }
1763
1764 /**
1765  * blkcg_maybe_throttle_current - throttle the current task if it has been marked
1766  *
1767  * This is only called if we've been marked with set_notify_resume().  Obviously
1768  * we can be set_notify_resume() for reasons other than blkcg throttling, so we
1769  * check to see if current->throttle_queue is set and if not this doesn't do
1770  * anything.  This should only ever be called by the resume code, it's not meant
1771  * to be called by people willy-nilly as it will actually do the work to
1772  * throttle the task if it is setup for throttling.
1773  */
1774 void blkcg_maybe_throttle_current(void)
1775 {
1776         struct request_queue *q = current->throttle_queue;
1777         struct blkcg *blkcg;
1778         struct blkcg_gq *blkg;
1779         bool use_memdelay = current->use_memdelay;
1780
1781         if (!q)
1782                 return;
1783
1784         current->throttle_queue = NULL;
1785         current->use_memdelay = false;
1786
1787         rcu_read_lock();
1788         blkcg = css_to_blkcg(blkcg_css());
1789         if (!blkcg)
1790                 goto out;
1791         blkg = blkg_lookup(blkcg, q);
1792         if (!blkg)
1793                 goto out;
1794         if (!blkg_tryget(blkg))
1795                 goto out;
1796         rcu_read_unlock();
1797
1798         blkcg_maybe_throttle_blkg(blkg, use_memdelay);
1799         blkg_put(blkg);
1800         blk_put_queue(q);
1801         return;
1802 out:
1803         rcu_read_unlock();
1804         blk_put_queue(q);
1805 }
1806
1807 /**
1808  * blkcg_schedule_throttle - this task needs to check for throttling
1809  * @gendisk: disk to throttle
1810  * @use_memdelay: do we charge this to memory delay for PSI
1811  *
1812  * This is called by the IO controller when we know there's delay accumulated
1813  * for the blkg for this task.  We do not pass the blkg because there are places
1814  * we call this that may not have that information, the swapping code for
1815  * instance will only have a block_device at that point.  This set's the
1816  * notify_resume for the task to check and see if it requires throttling before
1817  * returning to user space.
1818  *
1819  * We will only schedule once per syscall.  You can call this over and over
1820  * again and it will only do the check once upon return to user space, and only
1821  * throttle once.  If the task needs to be throttled again it'll need to be
1822  * re-set at the next time we see the task.
1823  */
1824 void blkcg_schedule_throttle(struct gendisk *disk, bool use_memdelay)
1825 {
1826         struct request_queue *q = disk->queue;
1827
1828         if (unlikely(current->flags & PF_KTHREAD))
1829                 return;
1830
1831         if (current->throttle_queue != q) {
1832                 if (!blk_get_queue(q))
1833                         return;
1834
1835                 if (current->throttle_queue)
1836                         blk_put_queue(current->throttle_queue);
1837                 current->throttle_queue = q;
1838         }
1839
1840         if (use_memdelay)
1841                 current->use_memdelay = use_memdelay;
1842         set_notify_resume(current);
1843 }
1844
1845 /**
1846  * blkcg_add_delay - add delay to this blkg
1847  * @blkg: blkg of interest
1848  * @now: the current time in nanoseconds
1849  * @delta: how many nanoseconds of delay to add
1850  *
1851  * Charge @delta to the blkg's current delay accumulation.  This is used to
1852  * throttle tasks if an IO controller thinks we need more throttling.
1853  */
1854 void blkcg_add_delay(struct blkcg_gq *blkg, u64 now, u64 delta)
1855 {
1856         if (WARN_ON_ONCE(atomic_read(&blkg->use_delay) < 0))
1857                 return;
1858         blkcg_scale_delay(blkg, now);
1859         atomic64_add(delta, &blkg->delay_nsec);
1860 }
1861
1862 /**
1863  * blkg_tryget_closest - try and get a blkg ref on the closet blkg
1864  * @bio: target bio
1865  * @css: target css
1866  *
1867  * As the failure mode here is to walk up the blkg tree, this ensure that the
1868  * blkg->parent pointers are always valid.  This returns the blkg that it ended
1869  * up taking a reference on or %NULL if no reference was taken.
1870  */
1871 static inline struct blkcg_gq *blkg_tryget_closest(struct bio *bio,
1872                 struct cgroup_subsys_state *css)
1873 {
1874         struct blkcg_gq *blkg, *ret_blkg = NULL;
1875
1876         rcu_read_lock();
1877         blkg = blkg_lookup_create(css_to_blkcg(css), bio->bi_bdev->bd_disk);
1878         while (blkg) {
1879                 if (blkg_tryget(blkg)) {
1880                         ret_blkg = blkg;
1881                         break;
1882                 }
1883                 blkg = blkg->parent;
1884         }
1885         rcu_read_unlock();
1886
1887         return ret_blkg;
1888 }
1889
1890 /**
1891  * bio_associate_blkg_from_css - associate a bio with a specified css
1892  * @bio: target bio
1893  * @css: target css
1894  *
1895  * Associate @bio with the blkg found by combining the css's blkg and the
1896  * request_queue of the @bio.  An association failure is handled by walking up
1897  * the blkg tree.  Therefore, the blkg associated can be anything between @blkg
1898  * and q->root_blkg.  This situation only happens when a cgroup is dying and
1899  * then the remaining bios will spill to the closest alive blkg.
1900  *
1901  * A reference will be taken on the blkg and will be released when @bio is
1902  * freed.
1903  */
1904 void bio_associate_blkg_from_css(struct bio *bio,
1905                                  struct cgroup_subsys_state *css)
1906 {
1907         if (bio->bi_blkg)
1908                 blkg_put(bio->bi_blkg);
1909
1910         if (css && css->parent) {
1911                 bio->bi_blkg = blkg_tryget_closest(bio, css);
1912         } else {
1913                 blkg_get(bdev_get_queue(bio->bi_bdev)->root_blkg);
1914                 bio->bi_blkg = bdev_get_queue(bio->bi_bdev)->root_blkg;
1915         }
1916 }
1917 EXPORT_SYMBOL_GPL(bio_associate_blkg_from_css);
1918
1919 /**
1920  * bio_associate_blkg - associate a bio with a blkg
1921  * @bio: target bio
1922  *
1923  * Associate @bio with the blkg found from the bio's css and request_queue.
1924  * If one is not found, bio_lookup_blkg() creates the blkg.  If a blkg is
1925  * already associated, the css is reused and association redone as the
1926  * request_queue may have changed.
1927  */
1928 void bio_associate_blkg(struct bio *bio)
1929 {
1930         struct cgroup_subsys_state *css;
1931
1932         rcu_read_lock();
1933
1934         if (bio->bi_blkg)
1935                 css = bio_blkcg_css(bio);
1936         else
1937                 css = blkcg_css();
1938
1939         bio_associate_blkg_from_css(bio, css);
1940
1941         rcu_read_unlock();
1942 }
1943 EXPORT_SYMBOL_GPL(bio_associate_blkg);
1944
1945 /**
1946  * bio_clone_blkg_association - clone blkg association from src to dst bio
1947  * @dst: destination bio
1948  * @src: source bio
1949  */
1950 void bio_clone_blkg_association(struct bio *dst, struct bio *src)
1951 {
1952         if (src->bi_blkg)
1953                 bio_associate_blkg_from_css(dst, bio_blkcg_css(src));
1954 }
1955 EXPORT_SYMBOL_GPL(bio_clone_blkg_association);
1956
1957 static int blk_cgroup_io_type(struct bio *bio)
1958 {
1959         if (op_is_discard(bio->bi_opf))
1960                 return BLKG_IOSTAT_DISCARD;
1961         if (op_is_write(bio->bi_opf))
1962                 return BLKG_IOSTAT_WRITE;
1963         return BLKG_IOSTAT_READ;
1964 }
1965
1966 void blk_cgroup_bio_start(struct bio *bio)
1967 {
1968         int rwd = blk_cgroup_io_type(bio), cpu;
1969         struct blkg_iostat_set *bis;
1970         unsigned long flags;
1971
1972         cpu = get_cpu();
1973         bis = per_cpu_ptr(bio->bi_blkg->iostat_cpu, cpu);
1974         flags = u64_stats_update_begin_irqsave(&bis->sync);
1975
1976         /*
1977          * If the bio is flagged with BIO_CGROUP_ACCT it means this is a split
1978          * bio and we would have already accounted for the size of the bio.
1979          */
1980         if (!bio_flagged(bio, BIO_CGROUP_ACCT)) {
1981                 bio_set_flag(bio, BIO_CGROUP_ACCT);
1982                 bis->cur.bytes[rwd] += bio->bi_iter.bi_size;
1983         }
1984         bis->cur.ios[rwd]++;
1985
1986         u64_stats_update_end_irqrestore(&bis->sync, flags);
1987         if (cgroup_subsys_on_dfl(io_cgrp_subsys))
1988                 cgroup_rstat_updated(bio->bi_blkg->blkcg->css.cgroup, cpu);
1989         put_cpu();
1990 }
1991
1992 bool blk_cgroup_congested(void)
1993 {
1994         struct cgroup_subsys_state *css;
1995         bool ret = false;
1996
1997         rcu_read_lock();
1998         for (css = blkcg_css(); css; css = css->parent) {
1999                 if (atomic_read(&css->cgroup->congestion_count)) {
2000                         ret = true;
2001                         break;
2002                 }
2003         }
2004         rcu_read_unlock();
2005         return ret;
2006 }
2007
2008 static int __init blkcg_init(void)
2009 {
2010         blkcg_punt_bio_wq = alloc_workqueue("blkcg_punt_bio",
2011                                             WQ_MEM_RECLAIM | WQ_FREEZABLE |
2012                                             WQ_UNBOUND | WQ_SYSFS, 0);
2013         if (!blkcg_punt_bio_wq)
2014                 return -ENOMEM;
2015         return 0;
2016 }
2017 subsys_initcall(blkcg_init);
2018
2019 module_param(blkcg_debug_stats, bool, 0644);
2020 MODULE_PARM_DESC(blkcg_debug_stats, "True if you want debug stats, false if not");