hecubafb: use fb_sys_read()
[safe/jmp/linux-2.6] / kernel / cpuset.c
index 38f18b3..88b416d 100644 (file)
@@ -18,7 +18,6 @@
  *  distribution for more details.
  */
 
-#include <linux/config.h>
 #include <linux/cpu.h>
 #include <linux/cpumask.h>
 #include <linux/cpuset.h>
@@ -41,8 +40,8 @@
 #include <linux/rcupdate.h>
 #include <linux/sched.h>
 #include <linux/seq_file.h>
+#include <linux/security.h>
 #include <linux/slab.h>
-#include <linux/smp_lock.h>
 #include <linux/spinlock.h>
 #include <linux/stat.h>
 #include <linux/string.h>
@@ -149,7 +148,7 @@ static inline int is_spread_slab(const struct cpuset *cs)
 }
 
 /*
- * Increment this atomic integer everytime any cpuset changes its
+ * Increment this integer everytime any cpuset changes its
  * mems_allowed value.  Users of cpusets can track this generation
  * number, and avoid having to lock and reload mems_allowed unless
  * the cpuset they're using changes generation.
@@ -163,8 +162,11 @@ static inline int is_spread_slab(const struct cpuset *cs)
  * on every visit to __alloc_pages(), to efficiently check whether
  * its current->cpuset->mems_allowed has changed, requiring an update
  * of its current->mems_allowed.
+ *
+ * Since cpuset_mems_generation is guarded by manage_mutex,
+ * there is no need to mark it atomic.
  */
-static atomic_t cpuset_mems_generation = ATOMIC_INIT(1);
+static int cpuset_mems_generation;
 
 static struct cpuset top_cpuset = {
        .flags = ((1 << CS_CPU_EXCLUSIVE) | (1 << CS_MEM_EXCLUSIVE)),
@@ -237,7 +239,7 @@ static struct super_block *cpuset_sb;
  * A cpuset can only be deleted if both its 'count' of using tasks
  * is zero, and its list of 'children' cpusets is empty.  Since all
  * tasks in the system use _some_ cpuset, and since there is always at
- * least one task in the system (init, pid == 1), therefore, top_cpuset
+ * least one task in the system (init), therefore, top_cpuset
  * always has either children cpusets and/or using tasks.  So we don't
  * need a special hack to ensure that top_cpuset cannot be deleted.
  *
@@ -286,7 +288,6 @@ static struct inode *cpuset_new_inode(mode_t mode)
                inode->i_mode = mode;
                inode->i_uid = current->fsuid;
                inode->i_gid = current->fsgid;
-               inode->i_blksize = PAGE_CACHE_SIZE;
                inode->i_blocks = 0;
                inode->i_atime = inode->i_mtime = inode->i_ctime = CURRENT_TIME;
                inode->i_mapping->backing_dev_info = &cpuset_backing_dev_info;
@@ -375,7 +376,7 @@ static int cpuset_fill_super(struct super_block *sb, void *unused_data,
                inode->i_op = &simple_dir_inode_operations;
                inode->i_fop = &simple_dir_operations;
                /* directories start off with i_nlink == 2 (for "." entry) */
-               inode->i_nlink++;
+               inc_nlink(inode);
        } else {
                return -ENOMEM;
        }
@@ -389,11 +390,11 @@ static int cpuset_fill_super(struct super_block *sb, void *unused_data,
        return 0;
 }
 
-static struct super_block *cpuset_get_sb(struct file_system_type *fs_type,
-                                       int flags, const char *unused_dev_name,
-                                       void *data)
+static int cpuset_get_sb(struct file_system_type *fs_type,
+                        int flags, const char *unused_dev_name,
+                        void *data, struct vfsmount *mnt)
 {
-       return get_sb_single(fs_type, flags, data, cpuset_fill_super);
+       return get_sb_single(fs_type, flags, data, cpuset_fill_super, mnt);
 }
 
 static struct file_system_type cpuset_fs_type = {
@@ -411,8 +412,8 @@ static struct file_system_type cpuset_fs_type = {
  *
  *
  * When reading/writing to a file:
- *     - the cpuset to use in file->f_dentry->d_parent->d_fsdata
- *     - the 'cftype' of the file is file->f_dentry->d_fsdata
+ *     - the cpuset to use in file->f_path.dentry->d_parent->d_fsdata
+ *     - the 'cftype' of the file is file->f_path.dentry->d_fsdata
  */
 
 struct cftype {
@@ -613,12 +614,10 @@ static void guarantee_online_mems(const struct cpuset *cs, nodemask_t *pmask)
  * current->cpuset if a task has its memory placement changed.
  * Do not call this routine if in_interrupt().
  *
- * Call without callback_mutex or task_lock() held.  May be called
- * with or without manage_mutex held.  Doesn't need task_lock to guard
- * against another task changing a non-NULL cpuset pointer to NULL,
- * as that is only done by a task on itself, and if the current task
- * is here, it is not simultaneously in the exit code NULL'ing its
- * cpuset pointer.  This routine also might acquire callback_mutex and
+ * Call without callback_mutex or task_lock() held.  May be
+ * called with or without manage_mutex held.  Thanks in part to
+ * 'the_top_cpuset_hack', the tasks cpuset pointer will never
+ * be NULL.  This routine also might acquire callback_mutex and
  * current->mm->mmap_sem during call.
  *
  * Reading current->cpuset->mems_generation doesn't need task_lock
@@ -729,9 +728,11 @@ static int validate_change(const struct cpuset *cur, const struct cpuset *trial)
        }
 
        /* Remaining checks don't apply to root cpuset */
-       if ((par = cur->parent) == NULL)
+       if (cur == &top_cpuset)
                return 0;
 
+       par = cur->parent;
+
        /* We must be a subset of our parent cpuset */
        if (!is_cpuset_subset(trial, par))
                return -EACCES;
@@ -761,6 +762,8 @@ static int validate_change(const struct cpuset *cur, const struct cpuset *trial)
  *
  * Call with manage_mutex held.  May nest a call to the
  * lock_cpu_hotplug()/unlock_cpu_hotplug() pair.
+ * Must not be called holding callback_mutex, because we must
+ * not call lock_cpu_hotplug() while holding callback_mutex.
  */
 
 static void update_cpu_domains(struct cpuset *cur)
@@ -780,7 +783,7 @@ static void update_cpu_domains(struct cpuset *cur)
                if (is_cpu_exclusive(c))
                        cpus_andnot(pspan, pspan, c->cpus_allowed);
        }
-       if (is_removed(cur) || !is_cpu_exclusive(cur)) {
+       if (!is_cpu_exclusive(cur)) {
                cpus_or(pspan, pspan, cur->cpus_allowed);
                if (cpus_equal(pspan, cur->cpus_allowed))
                        return;
@@ -813,12 +816,27 @@ static int update_cpumask(struct cpuset *cs, char *buf)
        struct cpuset trialcs;
        int retval, cpus_unchanged;
 
+       /* top_cpuset.cpus_allowed tracks cpu_online_map; it's read-only */
+       if (cs == &top_cpuset)
+               return -EACCES;
+
        trialcs = *cs;
-       retval = cpulist_parse(buf, trialcs.cpus_allowed);
-       if (retval < 0)
-               return retval;
+
+       /*
+        * We allow a cpuset's cpus_allowed to be empty; if it has attached
+        * tasks, we'll catch it later when we validate the change and return
+        * -ENOSPC.
+        */
+       if (!buf[0] || (buf[0] == '\n' && !buf[1])) {
+               cpus_clear(trialcs.cpus_allowed);
+       } else {
+               retval = cpulist_parse(buf, trialcs.cpus_allowed);
+               if (retval < 0)
+                       return retval;
+       }
        cpus_and(trialcs.cpus_allowed, trialcs.cpus_allowed, cpu_online_map);
-       if (cpus_empty(trialcs.cpus_allowed))
+       /* cpus_allowed cannot be empty for a cpuset with attached tasks. */
+       if (atomic_read(&cs->count) && cpus_empty(trialcs.cpus_allowed))
                return -ENOSPC;
        retval = validate_change(cs, &trialcs);
        if (retval < 0)
@@ -833,6 +851,55 @@ static int update_cpumask(struct cpuset *cs, char *buf)
 }
 
 /*
+ * cpuset_migrate_mm
+ *
+ *    Migrate memory region from one set of nodes to another.
+ *
+ *    Temporarilly set tasks mems_allowed to target nodes of migration,
+ *    so that the migration code can allocate pages on these nodes.
+ *
+ *    Call holding manage_mutex, so our current->cpuset won't change
+ *    during this call, as manage_mutex holds off any attach_task()
+ *    calls.  Therefore we don't need to take task_lock around the
+ *    call to guarantee_online_mems(), as we know no one is changing
+ *    our tasks cpuset.
+ *
+ *    Hold callback_mutex around the two modifications of our tasks
+ *    mems_allowed to synchronize with cpuset_mems_allowed().
+ *
+ *    While the mm_struct we are migrating is typically from some
+ *    other task, the task_struct mems_allowed that we are hacking
+ *    is for our current task, which must allocate new pages for that
+ *    migrating memory region.
+ *
+ *    We call cpuset_update_task_memory_state() before hacking
+ *    our tasks mems_allowed, so that we are assured of being in
+ *    sync with our tasks cpuset, and in particular, callbacks to
+ *    cpuset_update_task_memory_state() from nested page allocations
+ *    won't see any mismatch of our cpuset and task mems_generation
+ *    values, so won't overwrite our hacked tasks mems_allowed
+ *    nodemask.
+ */
+
+static void cpuset_migrate_mm(struct mm_struct *mm, const nodemask_t *from,
+                                                       const nodemask_t *to)
+{
+       struct task_struct *tsk = current;
+
+       cpuset_update_task_memory_state();
+
+       mutex_lock(&callback_mutex);
+       tsk->mems_allowed = *to;
+       mutex_unlock(&callback_mutex);
+
+       do_migrate_pages(mm, from, to, MPOL_MF_MOVE_ALL);
+
+       mutex_lock(&callback_mutex);
+       guarantee_online_mems(tsk->cpuset, &tsk->mems_allowed);
+       mutex_unlock(&callback_mutex);
+}
+
+/*
  * Handle user request to change the 'mems' memory placement
  * of a cpuset.  Needs to validate the request, update the
  * cpusets mems_allowed and mems_generation, and for each
@@ -857,17 +924,32 @@ static int update_nodemask(struct cpuset *cs, char *buf)
        int fudge;
        int retval;
 
+       /* top_cpuset.mems_allowed tracks node_online_map; it's read-only */
+       if (cs == &top_cpuset)
+               return -EACCES;
+
        trialcs = *cs;
-       retval = nodelist_parse(buf, trialcs.mems_allowed);
-       if (retval < 0)
-               goto done;
+
+       /*
+        * We allow a cpuset's mems_allowed to be empty; if it has attached
+        * tasks, we'll catch it later when we validate the change and return
+        * -ENOSPC.
+        */
+       if (!buf[0] || (buf[0] == '\n' && !buf[1])) {
+               nodes_clear(trialcs.mems_allowed);
+       } else {
+               retval = nodelist_parse(buf, trialcs.mems_allowed);
+               if (retval < 0)
+                       goto done;
+       }
        nodes_and(trialcs.mems_allowed, trialcs.mems_allowed, node_online_map);
        oldmem = cs->mems_allowed;
        if (nodes_equal(oldmem, trialcs.mems_allowed)) {
                retval = 0;             /* Too easy - nothing to do */
                goto done;
        }
-       if (nodes_empty(trialcs.mems_allowed)) {
+       /* mems_allowed cannot be empty for a cpuset with attached tasks. */
+       if (atomic_read(&cs->count) && nodes_empty(trialcs.mems_allowed)) {
                retval = -ENOSPC;
                goto done;
        }
@@ -877,7 +959,7 @@ static int update_nodemask(struct cpuset *cs, char *buf)
 
        mutex_lock(&callback_mutex);
        cs->mems_allowed = trialcs.mems_allowed;
-       cs->mems_generation = atomic_inc_return(&cpuset_mems_generation);
+       cs->mems_generation = cpuset_mems_generation++;
        mutex_unlock(&callback_mutex);
 
        set_cpuset_being_rebound(cs);           /* causes mpol_copy() rebind */
@@ -944,10 +1026,8 @@ static int update_nodemask(struct cpuset *cs, char *buf)
                struct mm_struct *mm = mmarray[i];
 
                mpol_rebind_mm(mm, &cs->mems_allowed);
-               if (migrate) {
-                       do_migrate_pages(mm, &oldmem, &cs->mems_allowed,
-                                                       MPOL_MF_MOVE_ALL);
-               }
+               if (migrate)
+                       cpuset_migrate_mm(mm, &oldmem, &cs->mems_allowed);
                mmput(mm);
        }
 
@@ -1003,10 +1083,7 @@ static int update_flag(cpuset_flagbits_t bit, struct cpuset *cs, char *buf)
        cpu_exclusive_changed =
                (is_cpu_exclusive(cs) != is_cpu_exclusive(&trialcs));
        mutex_lock(&callback_mutex);
-       if (turning_on)
-               set_bit(bit, &cs->flags);
-       else
-               clear_bit(bit, &cs->flags);
+       cs->flags = trialcs.flags;
        mutex_unlock(&callback_mutex);
 
        if (cpu_exclusive_changed)
@@ -1015,7 +1092,7 @@ static int update_flag(cpuset_flagbits_t bit, struct cpuset *cs, char *buf)
 }
 
 /*
- * Frequency meter - How fast is some event occuring?
+ * Frequency meter - How fast is some event occurring?
  *
  * These routines manage a digitally filtered, constant time based,
  * event frequency meter.  There are four routines:
@@ -1129,6 +1206,7 @@ static int attach_task(struct cpuset *cs, char *pidbuf, char **ppathbuf)
        cpumask_t cpus;
        nodemask_t from, to;
        struct mm_struct *mm;
+       int retval;
 
        if (sscanf(pidbuf, "%d", &pid) != 1)
                return -EIO;
@@ -1157,11 +1235,22 @@ static int attach_task(struct cpuset *cs, char *pidbuf, char **ppathbuf)
                get_task_struct(tsk);
        }
 
+       retval = security_task_setscheduler(tsk, 0, NULL);
+       if (retval) {
+               put_task_struct(tsk);
+               return retval;
+       }
+
        mutex_lock(&callback_mutex);
 
        task_lock(tsk);
        oldcs = tsk->cpuset;
-       if (!oldcs) {
+       /*
+        * After getting 'oldcs' cpuset ptr, be sure still not exiting.
+        * If 'oldcs' might be the top_cpuset due to the_top_cpuset_hack
+        * then fail this attach_task(), to avoid breaking top_cpuset.count.
+        */
+       if (tsk->flags & PF_EXITING) {
                task_unlock(tsk);
                mutex_unlock(&callback_mutex);
                put_task_struct(tsk);
@@ -1182,11 +1271,11 @@ static int attach_task(struct cpuset *cs, char *pidbuf, char **ppathbuf)
        mm = get_task_mm(tsk);
        if (mm) {
                mpol_rebind_mm(mm, &to);
+               if (is_memory_migrate(cs))
+                       cpuset_migrate_mm(mm, &from, &to);
                mmput(mm);
        }
 
-       if (is_memory_migrate(cs))
-               do_migrate_pages(tsk->mm, &from, &to, MPOL_MF_MOVE_ALL);
        put_task_struct(tsk);
        synchronize_rcu();
        if (atomic_dec_and_test(&oldcs->count))
@@ -1212,18 +1301,19 @@ typedef enum {
        FILE_TASKLIST,
 } cpuset_filetype_t;
 
-static ssize_t cpuset_common_file_write(struct file *file, const char __user *userbuf,
+static ssize_t cpuset_common_file_write(struct file *file,
+                                       const char __user *userbuf,
                                        size_t nbytes, loff_t *unused_ppos)
 {
-       struct cpuset *cs = __d_cs(file->f_dentry->d_parent);
-       struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
+       struct cpuset *cs = __d_cs(file->f_path.dentry->d_parent);
+       struct cftype *cft = __d_cft(file->f_path.dentry);
        cpuset_filetype_t type = cft->private;
        char *buffer;
        char *pathbuf = NULL;
        int retval = 0;
 
        /* Crude upper limit on largest legitimate cpulist user might write. */
-       if (nbytes > 100 + 6 * NR_CPUS)
+       if (nbytes > 100 + 6 * max(NR_CPUS, MAX_NUMNODES))
                return -E2BIG;
 
        /* +1 for nul-terminator */
@@ -1270,11 +1360,11 @@ static ssize_t cpuset_common_file_write(struct file *file, const char __user *us
                break;
        case FILE_SPREAD_PAGE:
                retval = update_flag(CS_SPREAD_PAGE, cs, buffer);
-               cs->mems_generation = atomic_inc_return(&cpuset_mems_generation);
+               cs->mems_generation = cpuset_mems_generation++;
                break;
        case FILE_SPREAD_SLAB:
                retval = update_flag(CS_SPREAD_SLAB, cs, buffer);
-               cs->mems_generation = atomic_inc_return(&cpuset_mems_generation);
+               cs->mems_generation = cpuset_mems_generation++;
                break;
        case FILE_TASKLIST:
                retval = attach_task(cs, buffer, &pathbuf);
@@ -1298,7 +1388,7 @@ static ssize_t cpuset_file_write(struct file *file, const char __user *buf,
                                                size_t nbytes, loff_t *ppos)
 {
        ssize_t retval = 0;
-       struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
+       struct cftype *cft = __d_cft(file->f_path.dentry);
        if (!cft)
                return -ENODEV;
 
@@ -1348,8 +1438,8 @@ static int cpuset_sprintf_memlist(char *page, struct cpuset *cs)
 static ssize_t cpuset_common_file_read(struct file *file, char __user *buf,
                                size_t nbytes, loff_t *ppos)
 {
-       struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
-       struct cpuset *cs = __d_cs(file->f_dentry->d_parent);
+       struct cftype *cft = __d_cft(file->f_path.dentry);
+       struct cpuset *cs = __d_cs(file->f_path.dentry->d_parent);
        cpuset_filetype_t type = cft->private;
        char *page;
        ssize_t retval = 0;
@@ -1407,7 +1497,7 @@ static ssize_t cpuset_file_read(struct file *file, char __user *buf, size_t nbyt
                                                                loff_t *ppos)
 {
        ssize_t retval = 0;
-       struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
+       struct cftype *cft = __d_cft(file->f_path.dentry);
        if (!cft)
                return -ENODEV;
 
@@ -1429,7 +1519,7 @@ static int cpuset_file_open(struct inode *inode, struct file *file)
        if (err)
                return err;
 
-       cft = __d_cft(file->f_dentry);
+       cft = __d_cft(file->f_path.dentry);
        if (!cft)
                return -ENODEV;
        if (cft->open)
@@ -1442,7 +1532,7 @@ static int cpuset_file_open(struct inode *inode, struct file *file)
 
 static int cpuset_file_release(struct inode *inode, struct file *file)
 {
-       struct cftype *cft = __d_cft(file->f_dentry);
+       struct cftype *cft = __d_cft(file->f_path.dentry);
        if (cft->release)
                return cft->release(inode, file);
        return 0;
@@ -1463,7 +1553,7 @@ static int cpuset_rename(struct inode *old_dir, struct dentry *old_dentry,
        return simple_rename(old_dir, old_dentry, new_dir, new_dentry);
 }
 
-static struct file_operations cpuset_file_operations = {
+static const struct file_operations cpuset_file_operations = {
        .read = cpuset_file_read,
        .write = cpuset_file_write,
        .llseek = generic_file_llseek,
@@ -1471,7 +1561,7 @@ static struct file_operations cpuset_file_operations = {
        .release = cpuset_file_release,
 };
 
-static struct inode_operations cpuset_dir_inode_operations = {
+static const struct inode_operations cpuset_dir_inode_operations = {
        .lookup = simple_lookup,
        .mkdir = cpuset_mkdir,
        .rmdir = cpuset_rmdir,
@@ -1496,7 +1586,7 @@ static int cpuset_create_file(struct dentry *dentry, int mode)
                inode->i_fop = &simple_dir_operations;
 
                /* start off with i_nlink == 2 (for "." entry) */
-               inode->i_nlink++;
+               inc_nlink(inode);
        } else if (S_ISREG(mode)) {
                inode->i_size = 0;
                inode->i_fop = &cpuset_file_operations;
@@ -1529,7 +1619,7 @@ static int cpuset_create_dir(struct cpuset *cs, const char *name, int mode)
        error = cpuset_create_file(dentry, S_IFDIR | mode);
        if (!error) {
                dentry->d_fsdata = cs;
-               parent->d_inode->i_nlink++;
+               inc_nlink(parent->d_inode);
                cs->dentry = dentry;
        }
        dput(dentry);
@@ -1631,7 +1721,7 @@ static int pid_array_to_buf(char *buf, int sz, pid_t *a, int npids)
  */
 static int cpuset_tasks_open(struct inode *unused, struct file *file)
 {
-       struct cpuset *cs = __d_cs(file->f_dentry->d_parent);
+       struct cpuset *cs = __d_cs(file->f_path.dentry->d_parent);
        struct ctr_struct *ctr;
        pid_t *pidarray;
        int npids;
@@ -1823,7 +1913,7 @@ static long cpuset_create(struct cpuset *parent, const char *name, int mode)
        atomic_set(&cs->count, 0);
        INIT_LIST_HEAD(&cs->sibling);
        INIT_LIST_HEAD(&cs->children);
-       cs->mems_generation = atomic_inc_return(&cpuset_mems_generation);
+       cs->mems_generation = cpuset_mems_generation++;
        fmeter_init(&cs->fmeter);
 
        cs->parent = parent;
@@ -1862,6 +1952,17 @@ static int cpuset_mkdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry, int mode)
        return cpuset_create(c_parent, dentry->d_name.name, mode | S_IFDIR);
 }
 
+/*
+ * Locking note on the strange update_flag() call below:
+ *
+ * If the cpuset being removed is marked cpu_exclusive, then simulate
+ * turning cpu_exclusive off, which will call update_cpu_domains().
+ * The lock_cpu_hotplug() call in update_cpu_domains() must not be
+ * made while holding callback_mutex.  Elsewhere the kernel nests
+ * callback_mutex inside lock_cpu_hotplug() calls.  So the reverse
+ * nesting would risk an ABBA deadlock.
+ */
+
 static int cpuset_rmdir(struct inode *unused_dir, struct dentry *dentry)
 {
        struct cpuset *cs = dentry->d_fsdata;
@@ -1881,11 +1982,16 @@ static int cpuset_rmdir(struct inode *unused_dir, struct dentry *dentry)
                mutex_unlock(&manage_mutex);
                return -EBUSY;
        }
+       if (is_cpu_exclusive(cs)) {
+               int retval = update_flag(CS_CPU_EXCLUSIVE, cs, "0");
+               if (retval < 0) {
+                       mutex_unlock(&manage_mutex);
+                       return retval;
+               }
+       }
        parent = cs->parent;
        mutex_lock(&callback_mutex);
        set_bit(CS_REMOVED, &cs->flags);
-       if (is_cpu_exclusive(cs))
-               update_cpu_domains(cs);
        list_del(&cs->sibling); /* delete my sibling from parent->children */
        spin_lock(&cs->dentry->d_lock);
        d = dget(cs->dentry);
@@ -1913,7 +2019,7 @@ int __init cpuset_init_early(void)
        struct task_struct *tsk = current;
 
        tsk->cpuset = &top_cpuset;
-       tsk->cpuset->mems_generation = atomic_inc_return(&cpuset_mems_generation);
+       tsk->cpuset->mems_generation = cpuset_mems_generation++;
        return 0;
 }
 
@@ -1932,7 +2038,7 @@ int __init cpuset_init(void)
        top_cpuset.mems_allowed = NODE_MASK_ALL;
 
        fmeter_init(&top_cpuset.fmeter);
-       top_cpuset.mems_generation = atomic_inc_return(&cpuset_mems_generation);
+       top_cpuset.mems_generation = cpuset_mems_generation++;
 
        init_task.cpuset = &top_cpuset;
 
@@ -1948,7 +2054,7 @@ int __init cpuset_init(void)
        }
        root = cpuset_mount->mnt_sb->s_root;
        root->d_fsdata = &top_cpuset;
-       root->d_inode->i_nlink++;
+       inc_nlink(root->d_inode);
        top_cpuset.dentry = root;
        root->d_inode->i_op = &cpuset_dir_inode_operations;
        number_of_cpusets = 1;
@@ -1960,6 +2066,100 @@ out:
        return err;
 }
 
+/*
+ * If common_cpu_mem_hotplug_unplug(), below, unplugs any CPUs
+ * or memory nodes, we need to walk over the cpuset hierarchy,
+ * removing that CPU or node from all cpusets.  If this removes the
+ * last CPU or node from a cpuset, then the guarantee_online_cpus()
+ * or guarantee_online_mems() code will use that emptied cpusets
+ * parent online CPUs or nodes.  Cpusets that were already empty of
+ * CPUs or nodes are left empty.
+ *
+ * This routine is intentionally inefficient in a couple of regards.
+ * It will check all cpusets in a subtree even if the top cpuset of
+ * the subtree has no offline CPUs or nodes.  It checks both CPUs and
+ * nodes, even though the caller could have been coded to know that
+ * only one of CPUs or nodes needed to be checked on a given call.
+ * This was done to minimize text size rather than cpu cycles.
+ *
+ * Call with both manage_mutex and callback_mutex held.
+ *
+ * Recursive, on depth of cpuset subtree.
+ */
+
+static void guarantee_online_cpus_mems_in_subtree(const struct cpuset *cur)
+{
+       struct cpuset *c;
+
+       /* Each of our child cpusets mems must be online */
+       list_for_each_entry(c, &cur->children, sibling) {
+               guarantee_online_cpus_mems_in_subtree(c);
+               if (!cpus_empty(c->cpus_allowed))
+                       guarantee_online_cpus(c, &c->cpus_allowed);
+               if (!nodes_empty(c->mems_allowed))
+                       guarantee_online_mems(c, &c->mems_allowed);
+       }
+}
+
+/*
+ * The cpus_allowed and mems_allowed nodemasks in the top_cpuset track
+ * cpu_online_map and node_online_map.  Force the top cpuset to track
+ * whats online after any CPU or memory node hotplug or unplug event.
+ *
+ * To ensure that we don't remove a CPU or node from the top cpuset
+ * that is currently in use by a child cpuset (which would violate
+ * the rule that cpusets must be subsets of their parent), we first
+ * call the recursive routine guarantee_online_cpus_mems_in_subtree().
+ *
+ * Since there are two callers of this routine, one for CPU hotplug
+ * events and one for memory node hotplug events, we could have coded
+ * two separate routines here.  We code it as a single common routine
+ * in order to minimize text size.
+ */
+
+static void common_cpu_mem_hotplug_unplug(void)
+{
+       mutex_lock(&manage_mutex);
+       mutex_lock(&callback_mutex);
+
+       guarantee_online_cpus_mems_in_subtree(&top_cpuset);
+       top_cpuset.cpus_allowed = cpu_online_map;
+       top_cpuset.mems_allowed = node_online_map;
+
+       mutex_unlock(&callback_mutex);
+       mutex_unlock(&manage_mutex);
+}
+
+/*
+ * The top_cpuset tracks what CPUs and Memory Nodes are online,
+ * period.  This is necessary in order to make cpusets transparent
+ * (of no affect) on systems that are actively using CPU hotplug
+ * but making no active use of cpusets.
+ *
+ * This routine ensures that top_cpuset.cpus_allowed tracks
+ * cpu_online_map on each CPU hotplug (cpuhp) event.
+ */
+
+static int cpuset_handle_cpuhp(struct notifier_block *nb,
+                               unsigned long phase, void *cpu)
+{
+       common_cpu_mem_hotplug_unplug();
+       return 0;
+}
+
+#ifdef CONFIG_MEMORY_HOTPLUG
+/*
+ * Keep top_cpuset.mems_allowed tracking node_online_map.
+ * Call this routine anytime after you change node_online_map.
+ * See also the previous routine cpuset_handle_cpuhp().
+ */
+
+void cpuset_track_online_nodes(void)
+{
+       common_cpu_mem_hotplug_unplug();
+}
+#endif
+
 /**
  * cpuset_init_smp - initialize cpus_allowed
  *
@@ -1970,6 +2170,8 @@ void __init cpuset_init_smp(void)
 {
        top_cpuset.cpus_allowed = cpu_online_map;
        top_cpuset.mems_allowed = node_online_map;
+
+       hotcpu_notifier(cpuset_handle_cpuhp, 0);
 }
 
 /**
@@ -2019,11 +2221,7 @@ void cpuset_fork(struct task_struct *child)
  * it is holding that mutex while calling check_for_release(),
  * which calls kmalloc(), so can't be called holding callback_mutex().
  *
- * We don't need to task_lock() this reference to tsk->cpuset,
- * because tsk is already marked PF_EXITING, so attach_task() won't
- * mess with it, or task is a failed fork, never visible to attach_task.
- *
- * Hack:
+ * the_top_cpuset_hack:
  *
  *    Set the exiting tasks cpuset to the root cpuset (top_cpuset).
  *
@@ -2061,8 +2259,10 @@ void cpuset_exit(struct task_struct *tsk)
 {
        struct cpuset *cs;
 
+       task_lock(current);
        cs = tsk->cpuset;
-       tsk->cpuset = &top_cpuset;      /* Hack - see comment above */
+       tsk->cpuset = &top_cpuset;      /* the_top_cpuset_hack - see above */
+       task_unlock(current);
 
        if (notify_on_release(cs)) {
                char *pathbuf = NULL;
@@ -2139,7 +2339,7 @@ int cpuset_zonelist_valid_mems_allowed(struct zonelist *zl)
        int i;
 
        for (i = 0; zl->zones[i]; i++) {
-               int nid = zl->zones[i]->zone_pgdat->node_id;
+               int nid = zone_to_nid(zl->zones[i]);
 
                if (node_isset(nid, current->mems_allowed))
                        return 1;
@@ -2161,54 +2361,87 @@ static const struct cpuset *nearest_exclusive_ancestor(const struct cpuset *cs)
 }
 
 /**
- * cpuset_zone_allowed - Can we allocate memory on zone z's memory node?
+ * cpuset_zone_allowed_softwall - Can we allocate on zone z's memory node?
  * @z: is this zone on an allowed node?
- * @gfp_mask: memory allocation flags (we use __GFP_HARDWALL)
+ * @gfp_mask: memory allocation flags
  *
- * If we're in interrupt, yes, we can always allocate.  If zone
+ * If we're in interrupt, yes, we can always allocate.  If
+ * __GFP_THISNODE is set, yes, we can always allocate.  If zone
  * z's node is in our tasks mems_allowed, yes.  If it's not a
  * __GFP_HARDWALL request and this zone's nodes is in the nearest
  * mem_exclusive cpuset ancestor to this tasks cpuset, yes.
+ * If the task has been OOM killed and has access to memory reserves
+ * as specified by the TIF_MEMDIE flag, yes.
  * Otherwise, no.
  *
+ * If __GFP_HARDWALL is set, cpuset_zone_allowed_softwall()
+ * reduces to cpuset_zone_allowed_hardwall().  Otherwise,
+ * cpuset_zone_allowed_softwall() might sleep, and might allow a zone
+ * from an enclosing cpuset.
+ *
+ * cpuset_zone_allowed_hardwall() only handles the simpler case of
+ * hardwall cpusets, and never sleeps.
+ *
+ * The __GFP_THISNODE placement logic is really handled elsewhere,
+ * by forcibly using a zonelist starting at a specified node, and by
+ * (in get_page_from_freelist()) refusing to consider the zones for
+ * any node on the zonelist except the first.  By the time any such
+ * calls get to this routine, we should just shut up and say 'yes'.
+ *
  * GFP_USER allocations are marked with the __GFP_HARDWALL bit,
- * and do not allow allocations outside the current tasks cpuset.
+ * and do not allow allocations outside the current tasks cpuset
+ * unless the task has been OOM killed as is marked TIF_MEMDIE.
  * GFP_KERNEL allocations are not so marked, so can escape to the
- * nearest mem_exclusive ancestor cpuset.
- *
- * Scanning up parent cpusets requires callback_mutex.  The __alloc_pages()
- * routine only calls here with __GFP_HARDWALL bit _not_ set if
- * it's a GFP_KERNEL allocation, and all nodes in the current tasks
- * mems_allowed came up empty on the first pass over the zonelist.
- * So only GFP_KERNEL allocations, if all nodes in the cpuset are
- * short of memory, might require taking the callback_mutex mutex.
- *
- * The first loop over the zonelist in mm/page_alloc.c:__alloc_pages()
- * calls here with __GFP_HARDWALL always set in gfp_mask, enforcing
- * hardwall cpusets - no allocation on a node outside the cpuset is
- * allowed (unless in interrupt, of course).
- *
- * The second loop doesn't even call here for GFP_ATOMIC requests
- * (if the __alloc_pages() local variable 'wait' is set).  That check
- * and the checks below have the combined affect in the second loop of
- * the __alloc_pages() routine that:
+ * nearest enclosing mem_exclusive ancestor cpuset.
+ *
+ * Scanning up parent cpusets requires callback_mutex.  The
+ * __alloc_pages() routine only calls here with __GFP_HARDWALL bit
+ * _not_ set if it's a GFP_KERNEL allocation, and all nodes in the
+ * current tasks mems_allowed came up empty on the first pass over
+ * the zonelist.  So only GFP_KERNEL allocations, if all nodes in the
+ * cpuset are short of memory, might require taking the callback_mutex
+ * mutex.
+ *
+ * The first call here from mm/page_alloc:get_page_from_freelist()
+ * has __GFP_HARDWALL set in gfp_mask, enforcing hardwall cpusets,
+ * so no allocation on a node outside the cpuset is allowed (unless
+ * in interrupt, of course).
+ *
+ * The second pass through get_page_from_freelist() doesn't even call
+ * here for GFP_ATOMIC calls.  For those calls, the __alloc_pages()
+ * variable 'wait' is not set, and the bit ALLOC_CPUSET is not set
+ * in alloc_flags.  That logic and the checks below have the combined
+ * affect that:
  *     in_interrupt - any node ok (current task context irrelevant)
  *     GFP_ATOMIC   - any node ok
+ *     TIF_MEMDIE   - any node ok
  *     GFP_KERNEL   - any node in enclosing mem_exclusive cpuset ok
  *     GFP_USER     - only nodes in current tasks mems allowed ok.
- **/
+ *
+ * Rule:
+ *    Don't call cpuset_zone_allowed_softwall if you can't sleep, unless you
+ *    pass in the __GFP_HARDWALL flag set in gfp_flag, which disables
+ *    the code that might scan up ancestor cpusets and sleep.
+ */
 
-int __cpuset_zone_allowed(struct zone *z, gfp_t gfp_mask)
+int __cpuset_zone_allowed_softwall(struct zone *z, gfp_t gfp_mask)
 {
        int node;                       /* node that zone z is on */
        const struct cpuset *cs;        /* current cpuset ancestors */
-       int allowed = 1;                /* is allocation in zone z allowed? */
+       int allowed;                    /* is allocation in zone z allowed? */
 
-       if (in_interrupt())
+       if (in_interrupt() || (gfp_mask & __GFP_THISNODE))
                return 1;
-       node = z->zone_pgdat->node_id;
+       node = zone_to_nid(z);
+       might_sleep_if(!(gfp_mask & __GFP_HARDWALL));
        if (node_isset(node, current->mems_allowed))
                return 1;
+       /*
+        * Allow tasks that have access to memory reserves because they have
+        * been OOM killed to get memory anywhere.
+        */
+       if (unlikely(test_thread_flag(TIF_MEMDIE)))
+               return 1;
        if (gfp_mask & __GFP_HARDWALL)  /* If hardwall request, stop here */
                return 0;
 
@@ -2227,6 +2460,48 @@ int __cpuset_zone_allowed(struct zone *z, gfp_t gfp_mask)
        return allowed;
 }
 
+/*
+ * cpuset_zone_allowed_hardwall - Can we allocate on zone z's memory node?
+ * @z: is this zone on an allowed node?
+ * @gfp_mask: memory allocation flags
+ *
+ * If we're in interrupt, yes, we can always allocate.
+ * If __GFP_THISNODE is set, yes, we can always allocate.  If zone
+ * z's node is in our tasks mems_allowed, yes.   If the task has been
+ * OOM killed and has access to memory reserves as specified by the
+ * TIF_MEMDIE flag, yes.  Otherwise, no.
+ *
+ * The __GFP_THISNODE placement logic is really handled elsewhere,
+ * by forcibly using a zonelist starting at a specified node, and by
+ * (in get_page_from_freelist()) refusing to consider the zones for
+ * any node on the zonelist except the first.  By the time any such
+ * calls get to this routine, we should just shut up and say 'yes'.
+ *
+ * Unlike the cpuset_zone_allowed_softwall() variant, above,
+ * this variant requires that the zone be in the current tasks
+ * mems_allowed or that we're in interrupt.  It does not scan up the
+ * cpuset hierarchy for the nearest enclosing mem_exclusive cpuset.
+ * It never sleeps.
+ */
+
+int __cpuset_zone_allowed_hardwall(struct zone *z, gfp_t gfp_mask)
+{
+       int node;                       /* node that zone z is on */
+
+       if (in_interrupt() || (gfp_mask & __GFP_THISNODE))
+               return 1;
+       node = zone_to_nid(z);
+       if (node_isset(node, current->mems_allowed))
+               return 1;
+        /*
+         * Allow tasks that have access to memory reserves because they have
+         * been OOM killed to get memory anywhere.
+         */
+        if (unlikely(test_thread_flag(TIF_MEMDIE)))
+                return 1;
+       return 0;
+}
+
 /**
  * cpuset_lock - lock out any changes to cpuset structures
  *
@@ -2307,7 +2582,7 @@ EXPORT_SYMBOL_GPL(cpuset_mem_spread_node);
 int cpuset_excl_nodes_overlap(const struct task_struct *p)
 {
        const struct cpuset *cs1, *cs2; /* my and p's cpuset ancestors */
-       int overlap = 0;                /* do cpusets overlap? */
+       int overlap = 1;                /* do cpusets overlap? */
 
        task_lock(current);
        if (current->flags & PF_EXITING) {
@@ -2373,46 +2648,52 @@ void __cpuset_memory_pressure_bump(void)
  *  - No need to task_lock(tsk) on this tsk->cpuset reference, as it
  *    doesn't really matter if tsk->cpuset changes after we read it,
  *    and we take manage_mutex, keeping attach_task() from changing it
- *    anyway.
+ *    anyway.  No need to check that tsk->cpuset != NULL, thanks to
+ *    the_top_cpuset_hack in cpuset_exit(), which sets an exiting tasks
+ *    cpuset to top_cpuset.
  */
-
 static int proc_cpuset_show(struct seq_file *m, void *v)
 {
-       struct cpuset *cs;
+       struct pid *pid;
        struct task_struct *tsk;
        char *buf;
-       int retval = 0;
+       int retval;
 
+       retval = -ENOMEM;
        buf = kmalloc(PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
        if (!buf)
-               return -ENOMEM;
+               goto out;
+
+       retval = -ESRCH;
+       pid = m->private;
+       tsk = get_pid_task(pid, PIDTYPE_PID);
+       if (!tsk)
+               goto out_free;
 
-       tsk = m->private;
+       retval = -EINVAL;
        mutex_lock(&manage_mutex);
-       cs = tsk->cpuset;
-       if (!cs) {
-               retval = -EINVAL;
-               goto out;
-       }
 
-       retval = cpuset_path(cs, buf, PAGE_SIZE);
+       retval = cpuset_path(tsk->cpuset, buf, PAGE_SIZE);
        if (retval < 0)
-               goto out;
+               goto out_unlock;
        seq_puts(m, buf);
        seq_putc(m, '\n');
-out:
+out_unlock:
        mutex_unlock(&manage_mutex);
+       put_task_struct(tsk);
+out_free:
        kfree(buf);
+out:
        return retval;
 }
 
 static int cpuset_open(struct inode *inode, struct file *file)
 {
-       struct task_struct *tsk = PROC_I(inode)->task;
-       return single_open(file, proc_cpuset_show, tsk);
+       struct pid *pid = PROC_I(inode)->pid;
+       return single_open(file, proc_cpuset_show, pid);
 }
 
-struct file_operations proc_cpuset_operations = {
+const struct file_operations proc_cpuset_operations = {
        .open           = cpuset_open,
        .read           = seq_read,
        .llseek         = seq_lseek,