block: fix use-after-free of q->q_usage_counter
[linux-block.git] / block / bfq-cgroup.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
2 /*
3  * cgroups support for the BFQ I/O scheduler.
4  */
5 #include <linux/module.h>
6 #include <linux/slab.h>
7 #include <linux/blkdev.h>
8 #include <linux/cgroup.h>
9 #include <linux/ktime.h>
10 #include <linux/rbtree.h>
11 #include <linux/ioprio.h>
12 #include <linux/sbitmap.h>
13 #include <linux/delay.h>
14
15 #include "elevator.h"
16 #include "bfq-iosched.h"
17
18 #ifdef CONFIG_BFQ_CGROUP_DEBUG
19 static int bfq_stat_init(struct bfq_stat *stat, gfp_t gfp)
20 {
21         int ret;
22
23         ret = percpu_counter_init(&stat->cpu_cnt, 0, gfp);
24         if (ret)
25                 return ret;
26
27         atomic64_set(&stat->aux_cnt, 0);
28         return 0;
29 }
30
31 static void bfq_stat_exit(struct bfq_stat *stat)
32 {
33         percpu_counter_destroy(&stat->cpu_cnt);
34 }
35
36 /**
37  * bfq_stat_add - add a value to a bfq_stat
38  * @stat: target bfq_stat
39  * @val: value to add
40  *
41  * Add @val to @stat.  The caller must ensure that IRQ on the same CPU
42  * don't re-enter this function for the same counter.
43  */
44 static inline void bfq_stat_add(struct bfq_stat *stat, uint64_t val)
45 {
46         percpu_counter_add_batch(&stat->cpu_cnt, val, BLKG_STAT_CPU_BATCH);
47 }
48
49 /**
50  * bfq_stat_read - read the current value of a bfq_stat
51  * @stat: bfq_stat to read
52  */
53 static inline uint64_t bfq_stat_read(struct bfq_stat *stat)
54 {
55         return percpu_counter_sum_positive(&stat->cpu_cnt);
56 }
57
58 /**
59  * bfq_stat_reset - reset a bfq_stat
60  * @stat: bfq_stat to reset
61  */
62 static inline void bfq_stat_reset(struct bfq_stat *stat)
63 {
64         percpu_counter_set(&stat->cpu_cnt, 0);
65         atomic64_set(&stat->aux_cnt, 0);
66 }
67
68 /**
69  * bfq_stat_add_aux - add a bfq_stat into another's aux count
70  * @to: the destination bfq_stat
71  * @from: the source
72  *
73  * Add @from's count including the aux one to @to's aux count.
74  */
75 static inline void bfq_stat_add_aux(struct bfq_stat *to,
76                                      struct bfq_stat *from)
77 {
78         atomic64_add(bfq_stat_read(from) + atomic64_read(&from->aux_cnt),
79                      &to->aux_cnt);
80 }
81
82 /**
83  * blkg_prfill_stat - prfill callback for bfq_stat
84  * @sf: seq_file to print to
85  * @pd: policy private data of interest
86  * @off: offset to the bfq_stat in @pd
87  *
88  * prfill callback for printing a bfq_stat.
89  */
90 static u64 blkg_prfill_stat(struct seq_file *sf, struct blkg_policy_data *pd,
91                 int off)
92 {
93         return __blkg_prfill_u64(sf, pd, bfq_stat_read((void *)pd + off));
94 }
95
96 /* bfqg stats flags */
97 enum bfqg_stats_flags {
98         BFQG_stats_waiting = 0,
99         BFQG_stats_idling,
100         BFQG_stats_empty,
101 };
102
103 #define BFQG_FLAG_FNS(name)                                             \
104 static void bfqg_stats_mark_##name(struct bfqg_stats *stats)    \
105 {                                                                       \
106         stats->flags |= (1 << BFQG_stats_##name);                       \
107 }                                                                       \
108 static void bfqg_stats_clear_##name(struct bfqg_stats *stats)   \
109 {                                                                       \
110         stats->flags &= ~(1 << BFQG_stats_##name);                      \
111 }                                                                       \
112 static int bfqg_stats_##name(struct bfqg_stats *stats)          \
113 {                                                                       \
114         return (stats->flags & (1 << BFQG_stats_##name)) != 0;          \
115 }                                                                       \
116
117 BFQG_FLAG_FNS(waiting)
118 BFQG_FLAG_FNS(idling)
119 BFQG_FLAG_FNS(empty)
120 #undef BFQG_FLAG_FNS
121
122 /* This should be called with the scheduler lock held. */
123 static void bfqg_stats_update_group_wait_time(struct bfqg_stats *stats)
124 {
125         u64 now;
126
127         if (!bfqg_stats_waiting(stats))
128                 return;
129
130         now = ktime_get_ns();
131         if (now > stats->start_group_wait_time)
132                 bfq_stat_add(&stats->group_wait_time,
133                               now - stats->start_group_wait_time);
134         bfqg_stats_clear_waiting(stats);
135 }
136
137 /* This should be called with the scheduler lock held. */
138 static void bfqg_stats_set_start_group_wait_time(struct bfq_group *bfqg,
139                                                  struct bfq_group *curr_bfqg)
140 {
141         struct bfqg_stats *stats = &bfqg->stats;
142
143         if (bfqg_stats_waiting(stats))
144                 return;
145         if (bfqg == curr_bfqg)
146                 return;
147         stats->start_group_wait_time = ktime_get_ns();
148         bfqg_stats_mark_waiting(stats);
149 }
150
151 /* This should be called with the scheduler lock held. */
152 static void bfqg_stats_end_empty_time(struct bfqg_stats *stats)
153 {
154         u64 now;
155
156         if (!bfqg_stats_empty(stats))
157                 return;
158
159         now = ktime_get_ns();
160         if (now > stats->start_empty_time)
161                 bfq_stat_add(&stats->empty_time,
162                               now - stats->start_empty_time);
163         bfqg_stats_clear_empty(stats);
164 }
165
166 void bfqg_stats_update_dequeue(struct bfq_group *bfqg)
167 {
168         bfq_stat_add(&bfqg->stats.dequeue, 1);
169 }
170
171 void bfqg_stats_set_start_empty_time(struct bfq_group *bfqg)
172 {
173         struct bfqg_stats *stats = &bfqg->stats;
174
175         if (blkg_rwstat_total(&stats->queued))
176                 return;
177
178         /*
179          * group is already marked empty. This can happen if bfqq got new
180          * request in parent group and moved to this group while being added
181          * to service tree. Just ignore the event and move on.
182          */
183         if (bfqg_stats_empty(stats))
184                 return;
185
186         stats->start_empty_time = ktime_get_ns();
187         bfqg_stats_mark_empty(stats);
188 }
189
190 void bfqg_stats_update_idle_time(struct bfq_group *bfqg)
191 {
192         struct bfqg_stats *stats = &bfqg->stats;
193
194         if (bfqg_stats_idling(stats)) {
195                 u64 now = ktime_get_ns();
196
197                 if (now > stats->start_idle_time)
198                         bfq_stat_add(&stats->idle_time,
199                                       now - stats->start_idle_time);
200                 bfqg_stats_clear_idling(stats);
201         }
202 }
203
204 void bfqg_stats_set_start_idle_time(struct bfq_group *bfqg)
205 {
206         struct bfqg_stats *stats = &bfqg->stats;
207
208         stats->start_idle_time = ktime_get_ns();
209         bfqg_stats_mark_idling(stats);
210 }
211
212 void bfqg_stats_update_avg_queue_size(struct bfq_group *bfqg)
213 {
214         struct bfqg_stats *stats = &bfqg->stats;
215
216         bfq_stat_add(&stats->avg_queue_size_sum,
217                       blkg_rwstat_total(&stats->queued));
218         bfq_stat_add(&stats->avg_queue_size_samples, 1);
219         bfqg_stats_update_group_wait_time(stats);
220 }
221
222 void bfqg_stats_update_io_add(struct bfq_group *bfqg, struct bfq_queue *bfqq,
223                               blk_opf_t opf)
224 {
225         blkg_rwstat_add(&bfqg->stats.queued, opf, 1);
226         bfqg_stats_end_empty_time(&bfqg->stats);
227         if (!(bfqq == bfqg->bfqd->in_service_queue))
228                 bfqg_stats_set_start_group_wait_time(bfqg, bfqq_group(bfqq));
229 }
230
231 void bfqg_stats_update_io_remove(struct bfq_group *bfqg, blk_opf_t opf)
232 {
233         blkg_rwstat_add(&bfqg->stats.queued, opf, -1);
234 }
235
236 void bfqg_stats_update_io_merged(struct bfq_group *bfqg, blk_opf_t opf)
237 {
238         blkg_rwstat_add(&bfqg->stats.merged, opf, 1);
239 }
240
241 void bfqg_stats_update_completion(struct bfq_group *bfqg, u64 start_time_ns,
242                                   u64 io_start_time_ns, blk_opf_t opf)
243 {
244         struct bfqg_stats *stats = &bfqg->stats;
245         u64 now = ktime_get_ns();
246
247         if (now > io_start_time_ns)
248                 blkg_rwstat_add(&stats->service_time, opf,
249                                 now - io_start_time_ns);
250         if (io_start_time_ns > start_time_ns)
251                 blkg_rwstat_add(&stats->wait_time, opf,
252                                 io_start_time_ns - start_time_ns);
253 }
254
255 #else /* CONFIG_BFQ_CGROUP_DEBUG */
256
257 void bfqg_stats_update_io_remove(struct bfq_group *bfqg, blk_opf_t opf) { }
258 void bfqg_stats_update_io_merged(struct bfq_group *bfqg, blk_opf_t opf) { }
259 void bfqg_stats_update_completion(struct bfq_group *bfqg, u64 start_time_ns,
260                                   u64 io_start_time_ns, blk_opf_t opf) { }
261 void bfqg_stats_update_dequeue(struct bfq_group *bfqg) { }
262 void bfqg_stats_set_start_idle_time(struct bfq_group *bfqg) { }
263
264 #endif /* CONFIG_BFQ_CGROUP_DEBUG */
265
266 #ifdef CONFIG_BFQ_GROUP_IOSCHED
267
268 /*
269  * blk-cgroup policy-related handlers
270  * The following functions help in converting between blk-cgroup
271  * internal structures and BFQ-specific structures.
272  */
273
274 static struct bfq_group *pd_to_bfqg(struct blkg_policy_data *pd)
275 {
276         return pd ? container_of(pd, struct bfq_group, pd) : NULL;
277 }
278
279 struct blkcg_gq *bfqg_to_blkg(struct bfq_group *bfqg)
280 {
281         return pd_to_blkg(&bfqg->pd);
282 }
283
284 static struct bfq_group *blkg_to_bfqg(struct blkcg_gq *blkg)
285 {
286         return pd_to_bfqg(blkg_to_pd(blkg, &blkcg_policy_bfq));
287 }
288
289 /*
290  * bfq_group handlers
291  * The following functions help in navigating the bfq_group hierarchy
292  * by allowing to find the parent of a bfq_group or the bfq_group
293  * associated to a bfq_queue.
294  */
295
296 static struct bfq_group *bfqg_parent(struct bfq_group *bfqg)
297 {
298         struct blkcg_gq *pblkg = bfqg_to_blkg(bfqg)->parent;
299
300         return pblkg ? blkg_to_bfqg(pblkg) : NULL;
301 }
302
303 struct bfq_group *bfqq_group(struct bfq_queue *bfqq)
304 {
305         struct bfq_entity *group_entity = bfqq->entity.parent;
306
307         return group_entity ? container_of(group_entity, struct bfq_group,
308                                            entity) :
309                               bfqq->bfqd->root_group;
310 }
311
312 /*
313  * The following two functions handle get and put of a bfq_group by
314  * wrapping the related blk-cgroup hooks.
315  */
316
317 static void bfqg_get(struct bfq_group *bfqg)
318 {
319         bfqg->ref++;
320 }
321
322 static void bfqg_put(struct bfq_group *bfqg)
323 {
324         bfqg->ref--;
325
326         if (bfqg->ref == 0)
327                 kfree(bfqg);
328 }
329
330 static void bfqg_and_blkg_get(struct bfq_group *bfqg)
331 {
332         /* see comments in bfq_bic_update_cgroup for why refcounting bfqg */
333         bfqg_get(bfqg);
334
335         blkg_get(bfqg_to_blkg(bfqg));
336 }
337
338 void bfqg_and_blkg_put(struct bfq_group *bfqg)
339 {
340         blkg_put(bfqg_to_blkg(bfqg));
341
342         bfqg_put(bfqg);
343 }
344
345 void bfqg_stats_update_legacy_io(struct request_queue *q, struct request *rq)
346 {
347         struct bfq_group *bfqg = blkg_to_bfqg(rq->bio->bi_blkg);
348
349         if (!bfqg)
350                 return;
351
352         blkg_rwstat_add(&bfqg->stats.bytes, rq->cmd_flags, blk_rq_bytes(rq));
353         blkg_rwstat_add(&bfqg->stats.ios, rq->cmd_flags, 1);
354 }
355
356 /* @stats = 0 */
357 static void bfqg_stats_reset(struct bfqg_stats *stats)
358 {
359 #ifdef CONFIG_BFQ_CGROUP_DEBUG
360         /* queued stats shouldn't be cleared */
361         blkg_rwstat_reset(&stats->merged);
362         blkg_rwstat_reset(&stats->service_time);
363         blkg_rwstat_reset(&stats->wait_time);
364         bfq_stat_reset(&stats->time);
365         bfq_stat_reset(&stats->avg_queue_size_sum);
366         bfq_stat_reset(&stats->avg_queue_size_samples);
367         bfq_stat_reset(&stats->dequeue);
368         bfq_stat_reset(&stats->group_wait_time);
369         bfq_stat_reset(&stats->idle_time);
370         bfq_stat_reset(&stats->empty_time);
371 #endif
372 }
373
374 /* @to += @from */
375 static void bfqg_stats_add_aux(struct bfqg_stats *to, struct bfqg_stats *from)
376 {
377         if (!to || !from)
378                 return;
379
380 #ifdef CONFIG_BFQ_CGROUP_DEBUG
381         /* queued stats shouldn't be cleared */
382         blkg_rwstat_add_aux(&to->merged, &from->merged);
383         blkg_rwstat_add_aux(&to->service_time, &from->service_time);
384         blkg_rwstat_add_aux(&to->wait_time, &from->wait_time);
385         bfq_stat_add_aux(&from->time, &from->time);
386         bfq_stat_add_aux(&to->avg_queue_size_sum, &from->avg_queue_size_sum);
387         bfq_stat_add_aux(&to->avg_queue_size_samples,
388                           &from->avg_queue_size_samples);
389         bfq_stat_add_aux(&to->dequeue, &from->dequeue);
390         bfq_stat_add_aux(&to->group_wait_time, &from->group_wait_time);
391         bfq_stat_add_aux(&to->idle_time, &from->idle_time);
392         bfq_stat_add_aux(&to->empty_time, &from->empty_time);
393 #endif
394 }
395
396 /*
397  * Transfer @bfqg's stats to its parent's aux counts so that the ancestors'
398  * recursive stats can still account for the amount used by this bfqg after
399  * it's gone.
400  */
401 static void bfqg_stats_xfer_dead(struct bfq_group *bfqg)
402 {
403         struct bfq_group *parent;
404
405         if (!bfqg) /* root_group */
406                 return;
407
408         parent = bfqg_parent(bfqg);
409
410         lockdep_assert_held(&bfqg_to_blkg(bfqg)->q->queue_lock);
411
412         if (unlikely(!parent))
413                 return;
414
415         bfqg_stats_add_aux(&parent->stats, &bfqg->stats);
416         bfqg_stats_reset(&bfqg->stats);
417 }
418
419 void bfq_init_entity(struct bfq_entity *entity, struct bfq_group *bfqg)
420 {
421         struct bfq_queue *bfqq = bfq_entity_to_bfqq(entity);
422
423         entity->weight = entity->new_weight;
424         entity->orig_weight = entity->new_weight;
425         if (bfqq) {
426                 bfqq->ioprio = bfqq->new_ioprio;
427                 bfqq->ioprio_class = bfqq->new_ioprio_class;
428                 /*
429                  * Make sure that bfqg and its associated blkg do not
430                  * disappear before entity.
431                  */
432                 bfqg_and_blkg_get(bfqg);
433         }
434         entity->parent = bfqg->my_entity; /* NULL for root group */
435         entity->sched_data = &bfqg->sched_data;
436 }
437
438 static void bfqg_stats_exit(struct bfqg_stats *stats)
439 {
440         blkg_rwstat_exit(&stats->bytes);
441         blkg_rwstat_exit(&stats->ios);
442 #ifdef CONFIG_BFQ_CGROUP_DEBUG
443         blkg_rwstat_exit(&stats->merged);
444         blkg_rwstat_exit(&stats->service_time);
445         blkg_rwstat_exit(&stats->wait_time);
446         blkg_rwstat_exit(&stats->queued);
447         bfq_stat_exit(&stats->time);
448         bfq_stat_exit(&stats->avg_queue_size_sum);
449         bfq_stat_exit(&stats->avg_queue_size_samples);
450         bfq_stat_exit(&stats->dequeue);
451         bfq_stat_exit(&stats->group_wait_time);
452         bfq_stat_exit(&stats->idle_time);
453         bfq_stat_exit(&stats->empty_time);
454 #endif
455 }
456
457 static int bfqg_stats_init(struct bfqg_stats *stats, gfp_t gfp)
458 {
459         if (blkg_rwstat_init(&stats->bytes, gfp) ||
460             blkg_rwstat_init(&stats->ios, gfp))
461                 goto error;
462
463 #ifdef CONFIG_BFQ_CGROUP_DEBUG
464         if (blkg_rwstat_init(&stats->merged, gfp) ||
465             blkg_rwstat_init(&stats->service_time, gfp) ||
466             blkg_rwstat_init(&stats->wait_time, gfp) ||
467             blkg_rwstat_init(&stats->queued, gfp) ||
468             bfq_stat_init(&stats->time, gfp) ||
469             bfq_stat_init(&stats->avg_queue_size_sum, gfp) ||
470             bfq_stat_init(&stats->avg_queue_size_samples, gfp) ||
471             bfq_stat_init(&stats->dequeue, gfp) ||
472             bfq_stat_init(&stats->group_wait_time, gfp) ||
473             bfq_stat_init(&stats->idle_time, gfp) ||
474             bfq_stat_init(&stats->empty_time, gfp))
475                 goto error;
476 #endif
477
478         return 0;
479
480 error:
481         bfqg_stats_exit(stats);
482         return -ENOMEM;
483 }
484
485 static struct bfq_group_data *cpd_to_bfqgd(struct blkcg_policy_data *cpd)
486 {
487         return cpd ? container_of(cpd, struct bfq_group_data, pd) : NULL;
488 }
489
490 static struct bfq_group_data *blkcg_to_bfqgd(struct blkcg *blkcg)
491 {
492         return cpd_to_bfqgd(blkcg_to_cpd(blkcg, &blkcg_policy_bfq));
493 }
494
495 static struct blkcg_policy_data *bfq_cpd_alloc(gfp_t gfp)
496 {
497         struct bfq_group_data *bgd;
498
499         bgd = kzalloc(sizeof(*bgd), gfp);
500         if (!bgd)
501                 return NULL;
502         return &bgd->pd;
503 }
504
505 static void bfq_cpd_init(struct blkcg_policy_data *cpd)
506 {
507         struct bfq_group_data *d = cpd_to_bfqgd(cpd);
508
509         d->weight = cgroup_subsys_on_dfl(io_cgrp_subsys) ?
510                 CGROUP_WEIGHT_DFL : BFQ_WEIGHT_LEGACY_DFL;
511 }
512
513 static void bfq_cpd_free(struct blkcg_policy_data *cpd)
514 {
515         kfree(cpd_to_bfqgd(cpd));
516 }
517
518 static struct blkg_policy_data *bfq_pd_alloc(gfp_t gfp, struct request_queue *q,
519                                              struct blkcg *blkcg)
520 {
521         struct bfq_group *bfqg;
522
523         bfqg = kzalloc_node(sizeof(*bfqg), gfp, q->node);
524         if (!bfqg)
525                 return NULL;
526
527         if (bfqg_stats_init(&bfqg->stats, gfp)) {
528                 kfree(bfqg);
529                 return NULL;
530         }
531
532         /* see comments in bfq_bic_update_cgroup for why refcounting */
533         bfqg_get(bfqg);
534         return &bfqg->pd;
535 }
536
537 static void bfq_pd_init(struct blkg_policy_data *pd)
538 {
539         struct blkcg_gq *blkg = pd_to_blkg(pd);
540         struct bfq_group *bfqg = blkg_to_bfqg(blkg);
541         struct bfq_data *bfqd = blkg->q->elevator->elevator_data;
542         struct bfq_entity *entity = &bfqg->entity;
543         struct bfq_group_data *d = blkcg_to_bfqgd(blkg->blkcg);
544
545         entity->orig_weight = entity->weight = entity->new_weight = d->weight;
546         entity->my_sched_data = &bfqg->sched_data;
547         entity->last_bfqq_created = NULL;
548
549         bfqg->my_entity = entity; /*
550                                    * the root_group's will be set to NULL
551                                    * in bfq_init_queue()
552                                    */
553         bfqg->bfqd = bfqd;
554         bfqg->active_entities = 0;
555         bfqg->num_queues_with_pending_reqs = 0;
556         bfqg->online = true;
557         bfqg->rq_pos_tree = RB_ROOT;
558 }
559
560 static void bfq_pd_free(struct blkg_policy_data *pd)
561 {
562         struct bfq_group *bfqg = pd_to_bfqg(pd);
563
564         bfqg_stats_exit(&bfqg->stats);
565         bfqg_put(bfqg);
566 }
567
568 static void bfq_pd_reset_stats(struct blkg_policy_data *pd)
569 {
570         struct bfq_group *bfqg = pd_to_bfqg(pd);
571
572         bfqg_stats_reset(&bfqg->stats);
573 }
574
575 static void bfq_group_set_parent(struct bfq_group *bfqg,
576                                         struct bfq_group *parent)
577 {
578         struct bfq_entity *entity;
579
580         entity = &bfqg->entity;
581         entity->parent = parent->my_entity;
582         entity->sched_data = &parent->sched_data;
583 }
584
585 static void bfq_link_bfqg(struct bfq_data *bfqd, struct bfq_group *bfqg)
586 {
587         struct bfq_group *parent;
588         struct bfq_entity *entity;
589
590         /*
591          * Update chain of bfq_groups as we might be handling a leaf group
592          * which, along with some of its relatives, has not been hooked yet
593          * to the private hierarchy of BFQ.
594          */
595         entity = &bfqg->entity;
596         for_each_entity(entity) {
597                 struct bfq_group *curr_bfqg = container_of(entity,
598                                                 struct bfq_group, entity);
599                 if (curr_bfqg != bfqd->root_group) {
600                         parent = bfqg_parent(curr_bfqg);
601                         if (!parent)
602                                 parent = bfqd->root_group;
603                         bfq_group_set_parent(curr_bfqg, parent);
604                 }
605         }
606 }
607
608 struct bfq_group *bfq_bio_bfqg(struct bfq_data *bfqd, struct bio *bio)
609 {
610         struct blkcg_gq *blkg = bio->bi_blkg;
611         struct bfq_group *bfqg;
612
613         while (blkg) {
614                 if (!blkg->online) {
615                         blkg = blkg->parent;
616                         continue;
617                 }
618                 bfqg = blkg_to_bfqg(blkg);
619                 if (bfqg->online) {
620                         bio_associate_blkg_from_css(bio, &blkg->blkcg->css);
621                         return bfqg;
622                 }
623                 blkg = blkg->parent;
624         }
625         bio_associate_blkg_from_css(bio,
626                                 &bfqg_to_blkg(bfqd->root_group)->blkcg->css);
627         return bfqd->root_group;
628 }
629
630 /**
631  * bfq_bfqq_move - migrate @bfqq to @bfqg.
632  * @bfqd: queue descriptor.
633  * @bfqq: the queue to move.
634  * @bfqg: the group to move to.
635  *
636  * Move @bfqq to @bfqg, deactivating it from its old group and reactivating
637  * it on the new one.  Avoid putting the entity on the old group idle tree.
638  *
639  * Must be called under the scheduler lock, to make sure that the blkg
640  * owning @bfqg does not disappear (see comments in
641  * bfq_bic_update_cgroup on guaranteeing the consistency of blkg
642  * objects).
643  */
644 void bfq_bfqq_move(struct bfq_data *bfqd, struct bfq_queue *bfqq,
645                    struct bfq_group *bfqg)
646 {
647         struct bfq_entity *entity = &bfqq->entity;
648         struct bfq_group *old_parent = bfqq_group(bfqq);
649         bool has_pending_reqs = false;
650
651         /*
652          * No point to move bfqq to the same group, which can happen when
653          * root group is offlined
654          */
655         if (old_parent == bfqg)
656                 return;
657
658         /*
659          * oom_bfqq is not allowed to move, oom_bfqq will hold ref to root_group
660          * until elevator exit.
661          */
662         if (bfqq == &bfqd->oom_bfqq)
663                 return;
664         /*
665          * Get extra reference to prevent bfqq from being freed in
666          * next possible expire or deactivate.
667          */
668         bfqq->ref++;
669
670         if (entity->in_groups_with_pending_reqs) {
671                 has_pending_reqs = true;
672                 bfq_del_bfqq_in_groups_with_pending_reqs(bfqq);
673         }
674
675         /* If bfqq is empty, then bfq_bfqq_expire also invokes
676          * bfq_del_bfqq_busy, thereby removing bfqq and its entity
677          * from data structures related to current group. Otherwise we
678          * need to remove bfqq explicitly with bfq_deactivate_bfqq, as
679          * we do below.
680          */
681         if (bfqq == bfqd->in_service_queue)
682                 bfq_bfqq_expire(bfqd, bfqd->in_service_queue,
683                                 false, BFQQE_PREEMPTED);
684
685         if (bfq_bfqq_busy(bfqq))
686                 bfq_deactivate_bfqq(bfqd, bfqq, false, false);
687         else if (entity->on_st_or_in_serv)
688                 bfq_put_idle_entity(bfq_entity_service_tree(entity), entity);
689         bfqg_and_blkg_put(old_parent);
690
691         if (entity->parent &&
692             entity->parent->last_bfqq_created == bfqq)
693                 entity->parent->last_bfqq_created = NULL;
694         else if (bfqd->last_bfqq_created == bfqq)
695                 bfqd->last_bfqq_created = NULL;
696
697         entity->parent = bfqg->my_entity;
698         entity->sched_data = &bfqg->sched_data;
699         /* pin down bfqg and its associated blkg  */
700         bfqg_and_blkg_get(bfqg);
701
702         if (has_pending_reqs)
703                 bfq_add_bfqq_in_groups_with_pending_reqs(bfqq);
704
705         if (bfq_bfqq_busy(bfqq)) {
706                 if (unlikely(!bfqd->nonrot_with_queueing))
707                         bfq_pos_tree_add_move(bfqd, bfqq);
708                 bfq_activate_bfqq(bfqd, bfqq);
709         }
710
711         if (!bfqd->in_service_queue && !bfqd->rq_in_driver)
712                 bfq_schedule_dispatch(bfqd);
713         /* release extra ref taken above, bfqq may happen to be freed now */
714         bfq_put_queue(bfqq);
715 }
716
717 /**
718  * __bfq_bic_change_cgroup - move @bic to @bfqg.
719  * @bfqd: the queue descriptor.
720  * @bic: the bic to move.
721  * @bfqg: the group to move to.
722  *
723  * Move bic to blkcg, assuming that bfqd->lock is held; which makes
724  * sure that the reference to cgroup is valid across the call (see
725  * comments in bfq_bic_update_cgroup on this issue)
726  */
727 static void __bfq_bic_change_cgroup(struct bfq_data *bfqd,
728                                     struct bfq_io_cq *bic,
729                                     struct bfq_group *bfqg)
730 {
731         struct bfq_queue *async_bfqq = bic_to_bfqq(bic, false);
732         struct bfq_queue *sync_bfqq = bic_to_bfqq(bic, true);
733         struct bfq_entity *entity;
734
735         if (async_bfqq) {
736                 entity = &async_bfqq->entity;
737
738                 if (entity->sched_data != &bfqg->sched_data) {
739                         bic_set_bfqq(bic, NULL, false);
740                         bfq_release_process_ref(bfqd, async_bfqq);
741                 }
742         }
743
744         if (sync_bfqq) {
745                 if (!sync_bfqq->new_bfqq && !bfq_bfqq_coop(sync_bfqq)) {
746                         /* We are the only user of this bfqq, just move it */
747                         if (sync_bfqq->entity.sched_data != &bfqg->sched_data)
748                                 bfq_bfqq_move(bfqd, sync_bfqq, bfqg);
749                 } else {
750                         struct bfq_queue *bfqq;
751
752                         /*
753                          * The queue was merged to a different queue. Check
754                          * that the merge chain still belongs to the same
755                          * cgroup.
756                          */
757                         for (bfqq = sync_bfqq; bfqq; bfqq = bfqq->new_bfqq)
758                                 if (bfqq->entity.sched_data !=
759                                     &bfqg->sched_data)
760                                         break;
761                         if (bfqq) {
762                                 /*
763                                  * Some queue changed cgroup so the merge is
764                                  * not valid anymore. We cannot easily just
765                                  * cancel the merge (by clearing new_bfqq) as
766                                  * there may be other processes using this
767                                  * queue and holding refs to all queues below
768                                  * sync_bfqq->new_bfqq. Similarly if the merge
769                                  * already happened, we need to detach from
770                                  * bfqq now so that we cannot merge bio to a
771                                  * request from the old cgroup.
772                                  */
773                                 bfq_put_cooperator(sync_bfqq);
774                                 bfq_release_process_ref(bfqd, sync_bfqq);
775                                 bic_set_bfqq(bic, NULL, true);
776                         }
777                 }
778         }
779 }
780
781 void bfq_bic_update_cgroup(struct bfq_io_cq *bic, struct bio *bio)
782 {
783         struct bfq_data *bfqd = bic_to_bfqd(bic);
784         struct bfq_group *bfqg = bfq_bio_bfqg(bfqd, bio);
785         uint64_t serial_nr;
786
787         serial_nr = bfqg_to_blkg(bfqg)->blkcg->css.serial_nr;
788
789         /*
790          * Check whether blkcg has changed.  The condition may trigger
791          * spuriously on a newly created cic but there's no harm.
792          */
793         if (unlikely(!bfqd) || likely(bic->blkcg_serial_nr == serial_nr))
794                 return;
795
796         /*
797          * New cgroup for this process. Make sure it is linked to bfq internal
798          * cgroup hierarchy.
799          */
800         bfq_link_bfqg(bfqd, bfqg);
801         __bfq_bic_change_cgroup(bfqd, bic, bfqg);
802         /*
803          * Update blkg_path for bfq_log_* functions. We cache this
804          * path, and update it here, for the following
805          * reasons. Operations on blkg objects in blk-cgroup are
806          * protected with the request_queue lock, and not with the
807          * lock that protects the instances of this scheduler
808          * (bfqd->lock). This exposes BFQ to the following sort of
809          * race.
810          *
811          * The blkg_lookup performed in bfq_get_queue, protected
812          * through rcu, may happen to return the address of a copy of
813          * the original blkg. If this is the case, then the
814          * bfqg_and_blkg_get performed in bfq_get_queue, to pin down
815          * the blkg, is useless: it does not prevent blk-cgroup code
816          * from destroying both the original blkg and all objects
817          * directly or indirectly referred by the copy of the
818          * blkg.
819          *
820          * On the bright side, destroy operations on a blkg invoke, as
821          * a first step, hooks of the scheduler associated with the
822          * blkg. And these hooks are executed with bfqd->lock held for
823          * BFQ. As a consequence, for any blkg associated with the
824          * request queue this instance of the scheduler is attached
825          * to, we are guaranteed that such a blkg is not destroyed, and
826          * that all the pointers it contains are consistent, while we
827          * are holding bfqd->lock. A blkg_lookup performed with
828          * bfqd->lock held then returns a fully consistent blkg, which
829          * remains consistent until this lock is held.
830          *
831          * Thanks to the last fact, and to the fact that: (1) bfqg has
832          * been obtained through a blkg_lookup in the above
833          * assignment, and (2) bfqd->lock is being held, here we can
834          * safely use the policy data for the involved blkg (i.e., the
835          * field bfqg->pd) to get to the blkg associated with bfqg,
836          * and then we can safely use any field of blkg. After we
837          * release bfqd->lock, even just getting blkg through this
838          * bfqg may cause dangling references to be traversed, as
839          * bfqg->pd may not exist any more.
840          *
841          * In view of the above facts, here we cache, in the bfqg, any
842          * blkg data we may need for this bic, and for its associated
843          * bfq_queue. As of now, we need to cache only the path of the
844          * blkg, which is used in the bfq_log_* functions.
845          *
846          * Finally, note that bfqg itself needs to be protected from
847          * destruction on the blkg_free of the original blkg (which
848          * invokes bfq_pd_free). We use an additional private
849          * refcounter for bfqg, to let it disappear only after no
850          * bfq_queue refers to it any longer.
851          */
852         blkg_path(bfqg_to_blkg(bfqg), bfqg->blkg_path, sizeof(bfqg->blkg_path));
853         bic->blkcg_serial_nr = serial_nr;
854 }
855
856 /**
857  * bfq_flush_idle_tree - deactivate any entity on the idle tree of @st.
858  * @st: the service tree being flushed.
859  */
860 static void bfq_flush_idle_tree(struct bfq_service_tree *st)
861 {
862         struct bfq_entity *entity = st->first_idle;
863
864         for (; entity ; entity = st->first_idle)
865                 __bfq_deactivate_entity(entity, false);
866 }
867
868 /**
869  * bfq_reparent_leaf_entity - move leaf entity to the root_group.
870  * @bfqd: the device data structure with the root group.
871  * @entity: the entity to move, if entity is a leaf; or the parent entity
872  *          of an active leaf entity to move, if entity is not a leaf.
873  * @ioprio_class: I/O priority class to reparent.
874  */
875 static void bfq_reparent_leaf_entity(struct bfq_data *bfqd,
876                                      struct bfq_entity *entity,
877                                      int ioprio_class)
878 {
879         struct bfq_queue *bfqq;
880         struct bfq_entity *child_entity = entity;
881
882         while (child_entity->my_sched_data) { /* leaf not reached yet */
883                 struct bfq_sched_data *child_sd = child_entity->my_sched_data;
884                 struct bfq_service_tree *child_st = child_sd->service_tree +
885                         ioprio_class;
886                 struct rb_root *child_active = &child_st->active;
887
888                 child_entity = bfq_entity_of(rb_first(child_active));
889
890                 if (!child_entity)
891                         child_entity = child_sd->in_service_entity;
892         }
893
894         bfqq = bfq_entity_to_bfqq(child_entity);
895         bfq_bfqq_move(bfqd, bfqq, bfqd->root_group);
896 }
897
898 /**
899  * bfq_reparent_active_queues - move to the root group all active queues.
900  * @bfqd: the device data structure with the root group.
901  * @bfqg: the group to move from.
902  * @st: the service tree to start the search from.
903  * @ioprio_class: I/O priority class to reparent.
904  */
905 static void bfq_reparent_active_queues(struct bfq_data *bfqd,
906                                        struct bfq_group *bfqg,
907                                        struct bfq_service_tree *st,
908                                        int ioprio_class)
909 {
910         struct rb_root *active = &st->active;
911         struct bfq_entity *entity;
912
913         while ((entity = bfq_entity_of(rb_first(active))))
914                 bfq_reparent_leaf_entity(bfqd, entity, ioprio_class);
915
916         if (bfqg->sched_data.in_service_entity)
917                 bfq_reparent_leaf_entity(bfqd,
918                                          bfqg->sched_data.in_service_entity,
919                                          ioprio_class);
920 }
921
922 /**
923  * bfq_pd_offline - deactivate the entity associated with @pd,
924  *                  and reparent its children entities.
925  * @pd: descriptor of the policy going offline.
926  *
927  * blkio already grabs the queue_lock for us, so no need to use
928  * RCU-based magic
929  */
930 static void bfq_pd_offline(struct blkg_policy_data *pd)
931 {
932         struct bfq_service_tree *st;
933         struct bfq_group *bfqg = pd_to_bfqg(pd);
934         struct bfq_data *bfqd = bfqg->bfqd;
935         struct bfq_entity *entity = bfqg->my_entity;
936         unsigned long flags;
937         int i;
938
939         spin_lock_irqsave(&bfqd->lock, flags);
940
941         if (!entity) /* root group */
942                 goto put_async_queues;
943
944         /*
945          * Empty all service_trees belonging to this group before
946          * deactivating the group itself.
947          */
948         for (i = 0; i < BFQ_IOPRIO_CLASSES; i++) {
949                 st = bfqg->sched_data.service_tree + i;
950
951                 /*
952                  * It may happen that some queues are still active
953                  * (busy) upon group destruction (if the corresponding
954                  * processes have been forced to terminate). We move
955                  * all the leaf entities corresponding to these queues
956                  * to the root_group.
957                  * Also, it may happen that the group has an entity
958                  * in service, which is disconnected from the active
959                  * tree: it must be moved, too.
960                  * There is no need to put the sync queues, as the
961                  * scheduler has taken no reference.
962                  */
963                 bfq_reparent_active_queues(bfqd, bfqg, st, i);
964
965                 /*
966                  * The idle tree may still contain bfq_queues
967                  * belonging to exited task because they never
968                  * migrated to a different cgroup from the one being
969                  * destroyed now. In addition, even
970                  * bfq_reparent_active_queues() may happen to add some
971                  * entities to the idle tree. It happens if, in some
972                  * of the calls to bfq_bfqq_move() performed by
973                  * bfq_reparent_active_queues(), the queue to move is
974                  * empty and gets expired.
975                  */
976                 bfq_flush_idle_tree(st);
977         }
978
979         __bfq_deactivate_entity(entity, false);
980
981 put_async_queues:
982         bfq_put_async_queues(bfqd, bfqg);
983         bfqg->online = false;
984
985         spin_unlock_irqrestore(&bfqd->lock, flags);
986         /*
987          * @blkg is going offline and will be ignored by
988          * blkg_[rw]stat_recursive_sum().  Transfer stats to the parent so
989          * that they don't get lost.  If IOs complete after this point, the
990          * stats for them will be lost.  Oh well...
991          */
992         bfqg_stats_xfer_dead(bfqg);
993 }
994
995 void bfq_end_wr_async(struct bfq_data *bfqd)
996 {
997         struct blkcg_gq *blkg;
998
999         list_for_each_entry(blkg, &bfqd->queue->blkg_list, q_node) {
1000                 struct bfq_group *bfqg = blkg_to_bfqg(blkg);
1001
1002                 bfq_end_wr_async_queues(bfqd, bfqg);
1003         }
1004         bfq_end_wr_async_queues(bfqd, bfqd->root_group);
1005 }
1006
1007 static int bfq_io_show_weight_legacy(struct seq_file *sf, void *v)
1008 {
1009         struct blkcg *blkcg = css_to_blkcg(seq_css(sf));
1010         struct bfq_group_data *bfqgd = blkcg_to_bfqgd(blkcg);
1011         unsigned int val = 0;
1012
1013         if (bfqgd)
1014                 val = bfqgd->weight;
1015
1016         seq_printf(sf, "%u\n", val);
1017
1018         return 0;
1019 }
1020
1021 static u64 bfqg_prfill_weight_device(struct seq_file *sf,
1022                                      struct blkg_policy_data *pd, int off)
1023 {
1024         struct bfq_group *bfqg = pd_to_bfqg(pd);
1025
1026         if (!bfqg->entity.dev_weight)
1027                 return 0;
1028         return __blkg_prfill_u64(sf, pd, bfqg->entity.dev_weight);
1029 }
1030
1031 static int bfq_io_show_weight(struct seq_file *sf, void *v)
1032 {
1033         struct blkcg *blkcg = css_to_blkcg(seq_css(sf));
1034         struct bfq_group_data *bfqgd = blkcg_to_bfqgd(blkcg);
1035
1036         seq_printf(sf, "default %u\n", bfqgd->weight);
1037         blkcg_print_blkgs(sf, blkcg, bfqg_prfill_weight_device,
1038                           &blkcg_policy_bfq, 0, false);
1039         return 0;
1040 }
1041
1042 static void bfq_group_set_weight(struct bfq_group *bfqg, u64 weight, u64 dev_weight)
1043 {
1044         weight = dev_weight ?: weight;
1045
1046         bfqg->entity.dev_weight = dev_weight;
1047         /*
1048          * Setting the prio_changed flag of the entity
1049          * to 1 with new_weight == weight would re-set
1050          * the value of the weight to its ioprio mapping.
1051          * Set the flag only if necessary.
1052          */
1053         if ((unsigned short)weight != bfqg->entity.new_weight) {
1054                 bfqg->entity.new_weight = (unsigned short)weight;
1055                 /*
1056                  * Make sure that the above new value has been
1057                  * stored in bfqg->entity.new_weight before
1058                  * setting the prio_changed flag. In fact,
1059                  * this flag may be read asynchronously (in
1060                  * critical sections protected by a different
1061                  * lock than that held here), and finding this
1062                  * flag set may cause the execution of the code
1063                  * for updating parameters whose value may
1064                  * depend also on bfqg->entity.new_weight (in
1065                  * __bfq_entity_update_weight_prio).
1066                  * This barrier makes sure that the new value
1067                  * of bfqg->entity.new_weight is correctly
1068                  * seen in that code.
1069                  */
1070                 smp_wmb();
1071                 bfqg->entity.prio_changed = 1;
1072         }
1073 }
1074
1075 static int bfq_io_set_weight_legacy(struct cgroup_subsys_state *css,
1076                                     struct cftype *cftype,
1077                                     u64 val)
1078 {
1079         struct blkcg *blkcg = css_to_blkcg(css);
1080         struct bfq_group_data *bfqgd = blkcg_to_bfqgd(blkcg);
1081         struct blkcg_gq *blkg;
1082         int ret = -ERANGE;
1083
1084         if (val < BFQ_MIN_WEIGHT || val > BFQ_MAX_WEIGHT)
1085                 return ret;
1086
1087         ret = 0;
1088         spin_lock_irq(&blkcg->lock);
1089         bfqgd->weight = (unsigned short)val;
1090         hlist_for_each_entry(blkg, &blkcg->blkg_list, blkcg_node) {
1091                 struct bfq_group *bfqg = blkg_to_bfqg(blkg);
1092
1093                 if (bfqg)
1094                         bfq_group_set_weight(bfqg, val, 0);
1095         }
1096         spin_unlock_irq(&blkcg->lock);
1097
1098         return ret;
1099 }
1100
1101 static ssize_t bfq_io_set_device_weight(struct kernfs_open_file *of,
1102                                         char *buf, size_t nbytes,
1103                                         loff_t off)
1104 {
1105         int ret;
1106         struct blkg_conf_ctx ctx;
1107         struct blkcg *blkcg = css_to_blkcg(of_css(of));
1108         struct bfq_group *bfqg;
1109         u64 v;
1110
1111         ret = blkg_conf_prep(blkcg, &blkcg_policy_bfq, buf, &ctx);
1112         if (ret)
1113                 return ret;
1114
1115         if (sscanf(ctx.body, "%llu", &v) == 1) {
1116                 /* require "default" on dfl */
1117                 ret = -ERANGE;
1118                 if (!v)
1119                         goto out;
1120         } else if (!strcmp(strim(ctx.body), "default")) {
1121                 v = 0;
1122         } else {
1123                 ret = -EINVAL;
1124                 goto out;
1125         }
1126
1127         bfqg = blkg_to_bfqg(ctx.blkg);
1128
1129         ret = -ERANGE;
1130         if (!v || (v >= BFQ_MIN_WEIGHT && v <= BFQ_MAX_WEIGHT)) {
1131                 bfq_group_set_weight(bfqg, bfqg->entity.weight, v);
1132                 ret = 0;
1133         }
1134 out:
1135         blkg_conf_finish(&ctx);
1136         return ret ?: nbytes;
1137 }
1138
1139 static ssize_t bfq_io_set_weight(struct kernfs_open_file *of,
1140                                  char *buf, size_t nbytes,
1141                                  loff_t off)
1142 {
1143         char *endp;
1144         int ret;
1145         u64 v;
1146
1147         buf = strim(buf);
1148
1149         /* "WEIGHT" or "default WEIGHT" sets the default weight */
1150         v = simple_strtoull(buf, &endp, 0);
1151         if (*endp == '\0' || sscanf(buf, "default %llu", &v) == 1) {
1152                 ret = bfq_io_set_weight_legacy(of_css(of), NULL, v);
1153                 return ret ?: nbytes;
1154         }
1155
1156         return bfq_io_set_device_weight(of, buf, nbytes, off);
1157 }
1158
1159 static int bfqg_print_rwstat(struct seq_file *sf, void *v)
1160 {
1161         blkcg_print_blkgs(sf, css_to_blkcg(seq_css(sf)), blkg_prfill_rwstat,
1162                           &blkcg_policy_bfq, seq_cft(sf)->private, true);
1163         return 0;
1164 }
1165
1166 static u64 bfqg_prfill_rwstat_recursive(struct seq_file *sf,
1167                                         struct blkg_policy_data *pd, int off)
1168 {
1169         struct blkg_rwstat_sample sum;
1170
1171         blkg_rwstat_recursive_sum(pd_to_blkg(pd), &blkcg_policy_bfq, off, &sum);
1172         return __blkg_prfill_rwstat(sf, pd, &sum);
1173 }
1174
1175 static int bfqg_print_rwstat_recursive(struct seq_file *sf, void *v)
1176 {
1177         blkcg_print_blkgs(sf, css_to_blkcg(seq_css(sf)),
1178                           bfqg_prfill_rwstat_recursive, &blkcg_policy_bfq,
1179                           seq_cft(sf)->private, true);
1180         return 0;
1181 }
1182
1183 #ifdef CONFIG_BFQ_CGROUP_DEBUG
1184 static int bfqg_print_stat(struct seq_file *sf, void *v)
1185 {
1186         blkcg_print_blkgs(sf, css_to_blkcg(seq_css(sf)), blkg_prfill_stat,
1187                           &blkcg_policy_bfq, seq_cft(sf)->private, false);
1188         return 0;
1189 }
1190
1191 static u64 bfqg_prfill_stat_recursive(struct seq_file *sf,
1192                                       struct blkg_policy_data *pd, int off)
1193 {
1194         struct blkcg_gq *blkg = pd_to_blkg(pd);
1195         struct blkcg_gq *pos_blkg;
1196         struct cgroup_subsys_state *pos_css;
1197         u64 sum = 0;
1198
1199         lockdep_assert_held(&blkg->q->queue_lock);
1200
1201         rcu_read_lock();
1202         blkg_for_each_descendant_pre(pos_blkg, pos_css, blkg) {
1203                 struct bfq_stat *stat;
1204
1205                 if (!pos_blkg->online)
1206                         continue;
1207
1208                 stat = (void *)blkg_to_pd(pos_blkg, &blkcg_policy_bfq) + off;
1209                 sum += bfq_stat_read(stat) + atomic64_read(&stat->aux_cnt);
1210         }
1211         rcu_read_unlock();
1212
1213         return __blkg_prfill_u64(sf, pd, sum);
1214 }
1215
1216 static int bfqg_print_stat_recursive(struct seq_file *sf, void *v)
1217 {
1218         blkcg_print_blkgs(sf, css_to_blkcg(seq_css(sf)),
1219                           bfqg_prfill_stat_recursive, &blkcg_policy_bfq,
1220                           seq_cft(sf)->private, false);
1221         return 0;
1222 }
1223
1224 static u64 bfqg_prfill_sectors(struct seq_file *sf, struct blkg_policy_data *pd,
1225                                int off)
1226 {
1227         struct bfq_group *bfqg = blkg_to_bfqg(pd->blkg);
1228         u64 sum = blkg_rwstat_total(&bfqg->stats.bytes);
1229
1230         return __blkg_prfill_u64(sf, pd, sum >> 9);
1231 }
1232
1233 static int bfqg_print_stat_sectors(struct seq_file *sf, void *v)
1234 {
1235         blkcg_print_blkgs(sf, css_to_blkcg(seq_css(sf)),
1236                           bfqg_prfill_sectors, &blkcg_policy_bfq, 0, false);
1237         return 0;
1238 }
1239
1240 static u64 bfqg_prfill_sectors_recursive(struct seq_file *sf,
1241                                          struct blkg_policy_data *pd, int off)
1242 {
1243         struct blkg_rwstat_sample tmp;
1244
1245         blkg_rwstat_recursive_sum(pd->blkg, &blkcg_policy_bfq,
1246                         offsetof(struct bfq_group, stats.bytes), &tmp);
1247
1248         return __blkg_prfill_u64(sf, pd,
1249                 (tmp.cnt[BLKG_RWSTAT_READ] + tmp.cnt[BLKG_RWSTAT_WRITE]) >> 9);
1250 }
1251
1252 static int bfqg_print_stat_sectors_recursive(struct seq_file *sf, void *v)
1253 {
1254         blkcg_print_blkgs(sf, css_to_blkcg(seq_css(sf)),
1255                           bfqg_prfill_sectors_recursive, &blkcg_policy_bfq, 0,
1256                           false);
1257         return 0;
1258 }
1259
1260 static u64 bfqg_prfill_avg_queue_size(struct seq_file *sf,
1261                                       struct blkg_policy_data *pd, int off)
1262 {
1263         struct bfq_group *bfqg = pd_to_bfqg(pd);
1264         u64 samples = bfq_stat_read(&bfqg->stats.avg_queue_size_samples);
1265         u64 v = 0;
1266
1267         if (samples) {
1268                 v = bfq_stat_read(&bfqg->stats.avg_queue_size_sum);
1269                 v = div64_u64(v, samples);
1270         }
1271         __blkg_prfill_u64(sf, pd, v);
1272         return 0;
1273 }
1274
1275 /* print avg_queue_size */
1276 static int bfqg_print_avg_queue_size(struct seq_file *sf, void *v)
1277 {
1278         blkcg_print_blkgs(sf, css_to_blkcg(seq_css(sf)),
1279                           bfqg_prfill_avg_queue_size, &blkcg_policy_bfq,
1280                           0, false);
1281         return 0;
1282 }
1283 #endif /* CONFIG_BFQ_CGROUP_DEBUG */
1284
1285 struct bfq_group *bfq_create_group_hierarchy(struct bfq_data *bfqd, int node)
1286 {
1287         int ret;
1288
1289         ret = blkcg_activate_policy(bfqd->queue, &blkcg_policy_bfq);
1290         if (ret)
1291                 return NULL;
1292
1293         return blkg_to_bfqg(bfqd->queue->root_blkg);
1294 }
1295
1296 struct blkcg_policy blkcg_policy_bfq = {
1297         .dfl_cftypes            = bfq_blkg_files,
1298         .legacy_cftypes         = bfq_blkcg_legacy_files,
1299
1300         .cpd_alloc_fn           = bfq_cpd_alloc,
1301         .cpd_init_fn            = bfq_cpd_init,
1302         .cpd_bind_fn            = bfq_cpd_init,
1303         .cpd_free_fn            = bfq_cpd_free,
1304
1305         .pd_alloc_fn            = bfq_pd_alloc,
1306         .pd_init_fn             = bfq_pd_init,
1307         .pd_offline_fn          = bfq_pd_offline,
1308         .pd_free_fn             = bfq_pd_free,
1309         .pd_reset_stats_fn      = bfq_pd_reset_stats,
1310 };
1311
1312 struct cftype bfq_blkcg_legacy_files[] = {
1313         {
1314                 .name = "bfq.weight",
1315                 .flags = CFTYPE_NOT_ON_ROOT,
1316                 .seq_show = bfq_io_show_weight_legacy,
1317                 .write_u64 = bfq_io_set_weight_legacy,
1318         },
1319         {
1320                 .name = "bfq.weight_device",
1321                 .flags = CFTYPE_NOT_ON_ROOT,
1322                 .seq_show = bfq_io_show_weight,
1323                 .write = bfq_io_set_weight,
1324         },
1325
1326         /* statistics, covers only the tasks in the bfqg */
1327         {
1328                 .name = "bfq.io_service_bytes",
1329                 .private = offsetof(struct bfq_group, stats.bytes),
1330                 .seq_show = bfqg_print_rwstat,
1331         },
1332         {
1333                 .name = "bfq.io_serviced",
1334                 .private = offsetof(struct bfq_group, stats.ios),
1335                 .seq_show = bfqg_print_rwstat,
1336         },
1337 #ifdef CONFIG_BFQ_CGROUP_DEBUG
1338         {
1339                 .name = "bfq.time",
1340                 .private = offsetof(struct bfq_group, stats.time),
1341                 .seq_show = bfqg_print_stat,
1342         },
1343         {
1344                 .name = "bfq.sectors",
1345                 .seq_show = bfqg_print_stat_sectors,
1346         },
1347         {
1348                 .name = "bfq.io_service_time",
1349                 .private = offsetof(struct bfq_group, stats.service_time),
1350                 .seq_show = bfqg_print_rwstat,
1351         },
1352         {
1353                 .name = "bfq.io_wait_time",
1354                 .private = offsetof(struct bfq_group, stats.wait_time),
1355                 .seq_show = bfqg_print_rwstat,
1356         },
1357         {
1358                 .name = "bfq.io_merged",
1359                 .private = offsetof(struct bfq_group, stats.merged),
1360                 .seq_show = bfqg_print_rwstat,
1361         },
1362         {
1363                 .name = "bfq.io_queued",
1364                 .private = offsetof(struct bfq_group, stats.queued),
1365                 .seq_show = bfqg_print_rwstat,
1366         },
1367 #endif /* CONFIG_BFQ_CGROUP_DEBUG */
1368
1369         /* the same statistics which cover the bfqg and its descendants */
1370         {
1371                 .name = "bfq.io_service_bytes_recursive",
1372                 .private = offsetof(struct bfq_group, stats.bytes),
1373                 .seq_show = bfqg_print_rwstat_recursive,
1374         },
1375         {
1376                 .name = "bfq.io_serviced_recursive",
1377                 .private = offsetof(struct bfq_group, stats.ios),
1378                 .seq_show = bfqg_print_rwstat_recursive,
1379         },
1380 #ifdef CONFIG_BFQ_CGROUP_DEBUG
1381         {
1382                 .name = "bfq.time_recursive",
1383                 .private = offsetof(struct bfq_group, stats.time),
1384                 .seq_show = bfqg_print_stat_recursive,
1385         },
1386         {
1387                 .name = "bfq.sectors_recursive",
1388                 .seq_show = bfqg_print_stat_sectors_recursive,
1389         },
1390         {
1391                 .name = "bfq.io_service_time_recursive",
1392                 .private = offsetof(struct bfq_group, stats.service_time),
1393                 .seq_show = bfqg_print_rwstat_recursive,
1394         },
1395         {
1396                 .name = "bfq.io_wait_time_recursive",
1397                 .private = offsetof(struct bfq_group, stats.wait_time),
1398                 .seq_show = bfqg_print_rwstat_recursive,
1399         },
1400         {
1401                 .name = "bfq.io_merged_recursive",
1402                 .private = offsetof(struct bfq_group, stats.merged),
1403                 .seq_show = bfqg_print_rwstat_recursive,
1404         },
1405         {
1406                 .name = "bfq.io_queued_recursive",
1407                 .private = offsetof(struct bfq_group, stats.queued),
1408                 .seq_show = bfqg_print_rwstat_recursive,
1409         },
1410         {
1411                 .name = "bfq.avg_queue_size",
1412                 .seq_show = bfqg_print_avg_queue_size,
1413         },
1414         {
1415                 .name = "bfq.group_wait_time",
1416                 .private = offsetof(struct bfq_group, stats.group_wait_time),
1417                 .seq_show = bfqg_print_stat,
1418         },
1419         {
1420                 .name = "bfq.idle_time",
1421                 .private = offsetof(struct bfq_group, stats.idle_time),
1422                 .seq_show = bfqg_print_stat,
1423         },
1424         {
1425                 .name = "bfq.empty_time",
1426                 .private = offsetof(struct bfq_group, stats.empty_time),
1427                 .seq_show = bfqg_print_stat,
1428         },
1429         {
1430                 .name = "bfq.dequeue",
1431                 .private = offsetof(struct bfq_group, stats.dequeue),
1432                 .seq_show = bfqg_print_stat,
1433         },
1434 #endif  /* CONFIG_BFQ_CGROUP_DEBUG */
1435         { }     /* terminate */
1436 };
1437
1438 struct cftype bfq_blkg_files[] = {
1439         {
1440                 .name = "bfq.weight",
1441                 .flags = CFTYPE_NOT_ON_ROOT,
1442                 .seq_show = bfq_io_show_weight,
1443                 .write = bfq_io_set_weight,
1444         },
1445         {} /* terminate */
1446 };
1447
1448 #else   /* CONFIG_BFQ_GROUP_IOSCHED */
1449
1450 void bfq_bfqq_move(struct bfq_data *bfqd, struct bfq_queue *bfqq,
1451                    struct bfq_group *bfqg) {}
1452
1453 void bfq_init_entity(struct bfq_entity *entity, struct bfq_group *bfqg)
1454 {
1455         struct bfq_queue *bfqq = bfq_entity_to_bfqq(entity);
1456
1457         entity->weight = entity->new_weight;
1458         entity->orig_weight = entity->new_weight;
1459         if (bfqq) {
1460                 bfqq->ioprio = bfqq->new_ioprio;
1461                 bfqq->ioprio_class = bfqq->new_ioprio_class;
1462         }
1463         entity->sched_data = &bfqg->sched_data;
1464 }
1465
1466 void bfq_bic_update_cgroup(struct bfq_io_cq *bic, struct bio *bio) {}
1467
1468 void bfq_end_wr_async(struct bfq_data *bfqd)
1469 {
1470         bfq_end_wr_async_queues(bfqd, bfqd->root_group);
1471 }
1472
1473 struct bfq_group *bfq_bio_bfqg(struct bfq_data *bfqd, struct bio *bio)
1474 {
1475         return bfqd->root_group;
1476 }
1477
1478 struct bfq_group *bfqq_group(struct bfq_queue *bfqq)
1479 {
1480         return bfqq->bfqd->root_group;
1481 }
1482
1483 void bfqg_and_blkg_put(struct bfq_group *bfqg) {}
1484
1485 struct bfq_group *bfq_create_group_hierarchy(struct bfq_data *bfqd, int node)
1486 {
1487         struct bfq_group *bfqg;
1488         int i;
1489
1490         bfqg = kmalloc_node(sizeof(*bfqg), GFP_KERNEL | __GFP_ZERO, node);
1491         if (!bfqg)
1492                 return NULL;
1493
1494         for (i = 0; i < BFQ_IOPRIO_CLASSES; i++)
1495                 bfqg->sched_data.service_tree[i] = BFQ_SERVICE_TREE_INIT;
1496
1497         return bfqg;
1498 }
1499 #endif  /* CONFIG_BFQ_GROUP_IOSCHED */