perf/core: Set event's default ::overflow_handler()
[linux-2.6-block.git] / kernel / events / core.c
1 /*
2  * Performance events core code:
3  *
4  *  Copyright (C) 2008 Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
5  *  Copyright (C) 2008-2011 Red Hat, Inc., Ingo Molnar
6  *  Copyright (C) 2008-2011 Red Hat, Inc., Peter Zijlstra
7  *  Copyright  ©  2009 Paul Mackerras, IBM Corp. <paulus@au1.ibm.com>
8  *
9  * For licensing details see kernel-base/COPYING
10  */
11
12 #include <linux/fs.h>
13 #include <linux/mm.h>
14 #include <linux/cpu.h>
15 #include <linux/smp.h>
16 #include <linux/idr.h>
17 #include <linux/file.h>
18 #include <linux/poll.h>
19 #include <linux/slab.h>
20 #include <linux/hash.h>
21 #include <linux/tick.h>
22 #include <linux/sysfs.h>
23 #include <linux/dcache.h>
24 #include <linux/percpu.h>
25 #include <linux/ptrace.h>
26 #include <linux/reboot.h>
27 #include <linux/vmstat.h>
28 #include <linux/device.h>
29 #include <linux/export.h>
30 #include <linux/vmalloc.h>
31 #include <linux/hardirq.h>
32 #include <linux/rculist.h>
33 #include <linux/uaccess.h>
34 #include <linux/syscalls.h>
35 #include <linux/anon_inodes.h>
36 #include <linux/kernel_stat.h>
37 #include <linux/cgroup.h>
38 #include <linux/perf_event.h>
39 #include <linux/trace_events.h>
40 #include <linux/hw_breakpoint.h>
41 #include <linux/mm_types.h>
42 #include <linux/module.h>
43 #include <linux/mman.h>
44 #include <linux/compat.h>
45 #include <linux/bpf.h>
46 #include <linux/filter.h>
47
48 #include "internal.h"
49
50 #include <asm/irq_regs.h>
51
52 typedef int (*remote_function_f)(void *);
53
54 struct remote_function_call {
55         struct task_struct      *p;
56         remote_function_f       func;
57         void                    *info;
58         int                     ret;
59 };
60
61 static void remote_function(void *data)
62 {
63         struct remote_function_call *tfc = data;
64         struct task_struct *p = tfc->p;
65
66         if (p) {
67                 /* -EAGAIN */
68                 if (task_cpu(p) != smp_processor_id())
69                         return;
70
71                 /*
72                  * Now that we're on right CPU with IRQs disabled, we can test
73                  * if we hit the right task without races.
74                  */
75
76                 tfc->ret = -ESRCH; /* No such (running) process */
77                 if (p != current)
78                         return;
79         }
80
81         tfc->ret = tfc->func(tfc->info);
82 }
83
84 /**
85  * task_function_call - call a function on the cpu on which a task runs
86  * @p:          the task to evaluate
87  * @func:       the function to be called
88  * @info:       the function call argument
89  *
90  * Calls the function @func when the task is currently running. This might
91  * be on the current CPU, which just calls the function directly
92  *
93  * returns: @func return value, or
94  *          -ESRCH  - when the process isn't running
95  *          -EAGAIN - when the process moved away
96  */
97 static int
98 task_function_call(struct task_struct *p, remote_function_f func, void *info)
99 {
100         struct remote_function_call data = {
101                 .p      = p,
102                 .func   = func,
103                 .info   = info,
104                 .ret    = -EAGAIN,
105         };
106         int ret;
107
108         do {
109                 ret = smp_call_function_single(task_cpu(p), remote_function, &data, 1);
110                 if (!ret)
111                         ret = data.ret;
112         } while (ret == -EAGAIN);
113
114         return ret;
115 }
116
117 /**
118  * cpu_function_call - call a function on the cpu
119  * @func:       the function to be called
120  * @info:       the function call argument
121  *
122  * Calls the function @func on the remote cpu.
123  *
124  * returns: @func return value or -ENXIO when the cpu is offline
125  */
126 static int cpu_function_call(int cpu, remote_function_f func, void *info)
127 {
128         struct remote_function_call data = {
129                 .p      = NULL,
130                 .func   = func,
131                 .info   = info,
132                 .ret    = -ENXIO, /* No such CPU */
133         };
134
135         smp_call_function_single(cpu, remote_function, &data, 1);
136
137         return data.ret;
138 }
139
140 static inline struct perf_cpu_context *
141 __get_cpu_context(struct perf_event_context *ctx)
142 {
143         return this_cpu_ptr(ctx->pmu->pmu_cpu_context);
144 }
145
146 static void perf_ctx_lock(struct perf_cpu_context *cpuctx,
147                           struct perf_event_context *ctx)
148 {
149         raw_spin_lock(&cpuctx->ctx.lock);
150         if (ctx)
151                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
152 }
153
154 static void perf_ctx_unlock(struct perf_cpu_context *cpuctx,
155                             struct perf_event_context *ctx)
156 {
157         if (ctx)
158                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
159         raw_spin_unlock(&cpuctx->ctx.lock);
160 }
161
162 #define TASK_TOMBSTONE ((void *)-1L)
163
164 static bool is_kernel_event(struct perf_event *event)
165 {
166         return READ_ONCE(event->owner) == TASK_TOMBSTONE;
167 }
168
169 /*
170  * On task ctx scheduling...
171  *
172  * When !ctx->nr_events a task context will not be scheduled. This means
173  * we can disable the scheduler hooks (for performance) without leaving
174  * pending task ctx state.
175  *
176  * This however results in two special cases:
177  *
178  *  - removing the last event from a task ctx; this is relatively straight
179  *    forward and is done in __perf_remove_from_context.
180  *
181  *  - adding the first event to a task ctx; this is tricky because we cannot
182  *    rely on ctx->is_active and therefore cannot use event_function_call().
183  *    See perf_install_in_context().
184  *
185  * If ctx->nr_events, then ctx->is_active and cpuctx->task_ctx are set.
186  */
187
188 typedef void (*event_f)(struct perf_event *, struct perf_cpu_context *,
189                         struct perf_event_context *, void *);
190
191 struct event_function_struct {
192         struct perf_event *event;
193         event_f func;
194         void *data;
195 };
196
197 static int event_function(void *info)
198 {
199         struct event_function_struct *efs = info;
200         struct perf_event *event = efs->event;
201         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
202         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
203         struct perf_event_context *task_ctx = cpuctx->task_ctx;
204         int ret = 0;
205
206         WARN_ON_ONCE(!irqs_disabled());
207
208         perf_ctx_lock(cpuctx, task_ctx);
209         /*
210          * Since we do the IPI call without holding ctx->lock things can have
211          * changed, double check we hit the task we set out to hit.
212          */
213         if (ctx->task) {
214                 if (ctx->task != current) {
215                         ret = -ESRCH;
216                         goto unlock;
217                 }
218
219                 /*
220                  * We only use event_function_call() on established contexts,
221                  * and event_function() is only ever called when active (or
222                  * rather, we'll have bailed in task_function_call() or the
223                  * above ctx->task != current test), therefore we must have
224                  * ctx->is_active here.
225                  */
226                 WARN_ON_ONCE(!ctx->is_active);
227                 /*
228                  * And since we have ctx->is_active, cpuctx->task_ctx must
229                  * match.
230                  */
231                 WARN_ON_ONCE(task_ctx != ctx);
232         } else {
233                 WARN_ON_ONCE(&cpuctx->ctx != ctx);
234         }
235
236         efs->func(event, cpuctx, ctx, efs->data);
237 unlock:
238         perf_ctx_unlock(cpuctx, task_ctx);
239
240         return ret;
241 }
242
243 static void event_function_local(struct perf_event *event, event_f func, void *data)
244 {
245         struct event_function_struct efs = {
246                 .event = event,
247                 .func = func,
248                 .data = data,
249         };
250
251         int ret = event_function(&efs);
252         WARN_ON_ONCE(ret);
253 }
254
255 static void event_function_call(struct perf_event *event, event_f func, void *data)
256 {
257         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
258         struct task_struct *task = READ_ONCE(ctx->task); /* verified in event_function */
259         struct event_function_struct efs = {
260                 .event = event,
261                 .func = func,
262                 .data = data,
263         };
264
265         if (!event->parent) {
266                 /*
267                  * If this is a !child event, we must hold ctx::mutex to
268                  * stabilize the the event->ctx relation. See
269                  * perf_event_ctx_lock().
270                  */
271                 lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
272         }
273
274         if (!task) {
275                 cpu_function_call(event->cpu, event_function, &efs);
276                 return;
277         }
278
279         if (task == TASK_TOMBSTONE)
280                 return;
281
282 again:
283         if (!task_function_call(task, event_function, &efs))
284                 return;
285
286         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
287         /*
288          * Reload the task pointer, it might have been changed by
289          * a concurrent perf_event_context_sched_out().
290          */
291         task = ctx->task;
292         if (task == TASK_TOMBSTONE) {
293                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
294                 return;
295         }
296         if (ctx->is_active) {
297                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
298                 goto again;
299         }
300         func(event, NULL, ctx, data);
301         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
302 }
303
304 #define PERF_FLAG_ALL (PERF_FLAG_FD_NO_GROUP |\
305                        PERF_FLAG_FD_OUTPUT  |\
306                        PERF_FLAG_PID_CGROUP |\
307                        PERF_FLAG_FD_CLOEXEC)
308
309 /*
310  * branch priv levels that need permission checks
311  */
312 #define PERF_SAMPLE_BRANCH_PERM_PLM \
313         (PERF_SAMPLE_BRANCH_KERNEL |\
314          PERF_SAMPLE_BRANCH_HV)
315
316 enum event_type_t {
317         EVENT_FLEXIBLE = 0x1,
318         EVENT_PINNED = 0x2,
319         EVENT_TIME = 0x4,
320         EVENT_ALL = EVENT_FLEXIBLE | EVENT_PINNED,
321 };
322
323 /*
324  * perf_sched_events : >0 events exist
325  * perf_cgroup_events: >0 per-cpu cgroup events exist on this cpu
326  */
327
328 static void perf_sched_delayed(struct work_struct *work);
329 DEFINE_STATIC_KEY_FALSE(perf_sched_events);
330 static DECLARE_DELAYED_WORK(perf_sched_work, perf_sched_delayed);
331 static DEFINE_MUTEX(perf_sched_mutex);
332 static atomic_t perf_sched_count;
333
334 static DEFINE_PER_CPU(atomic_t, perf_cgroup_events);
335 static DEFINE_PER_CPU(int, perf_sched_cb_usages);
336
337 static atomic_t nr_mmap_events __read_mostly;
338 static atomic_t nr_comm_events __read_mostly;
339 static atomic_t nr_task_events __read_mostly;
340 static atomic_t nr_freq_events __read_mostly;
341 static atomic_t nr_switch_events __read_mostly;
342
343 static LIST_HEAD(pmus);
344 static DEFINE_MUTEX(pmus_lock);
345 static struct srcu_struct pmus_srcu;
346
347 /*
348  * perf event paranoia level:
349  *  -1 - not paranoid at all
350  *   0 - disallow raw tracepoint access for unpriv
351  *   1 - disallow cpu events for unpriv
352  *   2 - disallow kernel profiling for unpriv
353  */
354 int sysctl_perf_event_paranoid __read_mostly = 1;
355
356 /* Minimum for 512 kiB + 1 user control page */
357 int sysctl_perf_event_mlock __read_mostly = 512 + (PAGE_SIZE / 1024); /* 'free' kiB per user */
358
359 /*
360  * max perf event sample rate
361  */
362 #define DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE         100000
363 #define DEFAULT_SAMPLE_PERIOD_NS        (NSEC_PER_SEC / DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE)
364 #define DEFAULT_CPU_TIME_MAX_PERCENT    25
365
366 int sysctl_perf_event_sample_rate __read_mostly = DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE;
367
368 static int max_samples_per_tick __read_mostly   = DIV_ROUND_UP(DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE, HZ);
369 static int perf_sample_period_ns __read_mostly  = DEFAULT_SAMPLE_PERIOD_NS;
370
371 static int perf_sample_allowed_ns __read_mostly =
372         DEFAULT_SAMPLE_PERIOD_NS * DEFAULT_CPU_TIME_MAX_PERCENT / 100;
373
374 static void update_perf_cpu_limits(void)
375 {
376         u64 tmp = perf_sample_period_ns;
377
378         tmp *= sysctl_perf_cpu_time_max_percent;
379         tmp = div_u64(tmp, 100);
380         if (!tmp)
381                 tmp = 1;
382
383         WRITE_ONCE(perf_sample_allowed_ns, tmp);
384 }
385
386 static int perf_rotate_context(struct perf_cpu_context *cpuctx);
387
388 int perf_proc_update_handler(struct ctl_table *table, int write,
389                 void __user *buffer, size_t *lenp,
390                 loff_t *ppos)
391 {
392         int ret = proc_dointvec_minmax(table, write, buffer, lenp, ppos);
393
394         if (ret || !write)
395                 return ret;
396
397         max_samples_per_tick = DIV_ROUND_UP(sysctl_perf_event_sample_rate, HZ);
398         perf_sample_period_ns = NSEC_PER_SEC / sysctl_perf_event_sample_rate;
399         update_perf_cpu_limits();
400
401         return 0;
402 }
403
404 int sysctl_perf_cpu_time_max_percent __read_mostly = DEFAULT_CPU_TIME_MAX_PERCENT;
405
406 int perf_cpu_time_max_percent_handler(struct ctl_table *table, int write,
407                                 void __user *buffer, size_t *lenp,
408                                 loff_t *ppos)
409 {
410         int ret = proc_dointvec(table, write, buffer, lenp, ppos);
411
412         if (ret || !write)
413                 return ret;
414
415         if (sysctl_perf_cpu_time_max_percent == 100) {
416                 printk(KERN_WARNING
417                        "perf: Dynamic interrupt throttling disabled, can hang your system!\n");
418                 WRITE_ONCE(perf_sample_allowed_ns, 0);
419         } else {
420                 update_perf_cpu_limits();
421         }
422
423         return 0;
424 }
425
426 /*
427  * perf samples are done in some very critical code paths (NMIs).
428  * If they take too much CPU time, the system can lock up and not
429  * get any real work done.  This will drop the sample rate when
430  * we detect that events are taking too long.
431  */
432 #define NR_ACCUMULATED_SAMPLES 128
433 static DEFINE_PER_CPU(u64, running_sample_length);
434
435 static u64 __report_avg;
436 static u64 __report_allowed;
437
438 static void perf_duration_warn(struct irq_work *w)
439 {
440         printk_ratelimited(KERN_WARNING
441                 "perf: interrupt took too long (%lld > %lld), lowering "
442                 "kernel.perf_event_max_sample_rate to %d\n",
443                 __report_avg, __report_allowed,
444                 sysctl_perf_event_sample_rate);
445 }
446
447 static DEFINE_IRQ_WORK(perf_duration_work, perf_duration_warn);
448
449 void perf_sample_event_took(u64 sample_len_ns)
450 {
451         u64 max_len = READ_ONCE(perf_sample_allowed_ns);
452         u64 running_len;
453         u64 avg_len;
454         u32 max;
455
456         if (max_len == 0)
457                 return;
458
459         /* Decay the counter by 1 average sample. */
460         running_len = __this_cpu_read(running_sample_length);
461         running_len -= running_len/NR_ACCUMULATED_SAMPLES;
462         running_len += sample_len_ns;
463         __this_cpu_write(running_sample_length, running_len);
464
465         /*
466          * Note: this will be biased artifically low until we have
467          * seen NR_ACCUMULATED_SAMPLES. Doing it this way keeps us
468          * from having to maintain a count.
469          */
470         avg_len = running_len/NR_ACCUMULATED_SAMPLES;
471         if (avg_len <= max_len)
472                 return;
473
474         __report_avg = avg_len;
475         __report_allowed = max_len;
476
477         /*
478          * Compute a throttle threshold 25% below the current duration.
479          */
480         avg_len += avg_len / 4;
481         max = (TICK_NSEC / 100) * sysctl_perf_cpu_time_max_percent;
482         if (avg_len < max)
483                 max /= (u32)avg_len;
484         else
485                 max = 1;
486
487         WRITE_ONCE(perf_sample_allowed_ns, avg_len);
488         WRITE_ONCE(max_samples_per_tick, max);
489
490         sysctl_perf_event_sample_rate = max * HZ;
491         perf_sample_period_ns = NSEC_PER_SEC / sysctl_perf_event_sample_rate;
492
493         if (!irq_work_queue(&perf_duration_work)) {
494                 early_printk("perf: interrupt took too long (%lld > %lld), lowering "
495                              "kernel.perf_event_max_sample_rate to %d\n",
496                              __report_avg, __report_allowed,
497                              sysctl_perf_event_sample_rate);
498         }
499 }
500
501 static atomic64_t perf_event_id;
502
503 static void cpu_ctx_sched_out(struct perf_cpu_context *cpuctx,
504                               enum event_type_t event_type);
505
506 static void cpu_ctx_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
507                              enum event_type_t event_type,
508                              struct task_struct *task);
509
510 static void update_context_time(struct perf_event_context *ctx);
511 static u64 perf_event_time(struct perf_event *event);
512
513 void __weak perf_event_print_debug(void)        { }
514
515 extern __weak const char *perf_pmu_name(void)
516 {
517         return "pmu";
518 }
519
520 static inline u64 perf_clock(void)
521 {
522         return local_clock();
523 }
524
525 static inline u64 perf_event_clock(struct perf_event *event)
526 {
527         return event->clock();
528 }
529
530 #ifdef CONFIG_CGROUP_PERF
531
532 static inline bool
533 perf_cgroup_match(struct perf_event *event)
534 {
535         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
536         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
537
538         /* @event doesn't care about cgroup */
539         if (!event->cgrp)
540                 return true;
541
542         /* wants specific cgroup scope but @cpuctx isn't associated with any */
543         if (!cpuctx->cgrp)
544                 return false;
545
546         /*
547          * Cgroup scoping is recursive.  An event enabled for a cgroup is
548          * also enabled for all its descendant cgroups.  If @cpuctx's
549          * cgroup is a descendant of @event's (the test covers identity
550          * case), it's a match.
551          */
552         return cgroup_is_descendant(cpuctx->cgrp->css.cgroup,
553                                     event->cgrp->css.cgroup);
554 }
555
556 static inline void perf_detach_cgroup(struct perf_event *event)
557 {
558         css_put(&event->cgrp->css);
559         event->cgrp = NULL;
560 }
561
562 static inline int is_cgroup_event(struct perf_event *event)
563 {
564         return event->cgrp != NULL;
565 }
566
567 static inline u64 perf_cgroup_event_time(struct perf_event *event)
568 {
569         struct perf_cgroup_info *t;
570
571         t = per_cpu_ptr(event->cgrp->info, event->cpu);
572         return t->time;
573 }
574
575 static inline void __update_cgrp_time(struct perf_cgroup *cgrp)
576 {
577         struct perf_cgroup_info *info;
578         u64 now;
579
580         now = perf_clock();
581
582         info = this_cpu_ptr(cgrp->info);
583
584         info->time += now - info->timestamp;
585         info->timestamp = now;
586 }
587
588 static inline void update_cgrp_time_from_cpuctx(struct perf_cpu_context *cpuctx)
589 {
590         struct perf_cgroup *cgrp_out = cpuctx->cgrp;
591         if (cgrp_out)
592                 __update_cgrp_time(cgrp_out);
593 }
594
595 static inline void update_cgrp_time_from_event(struct perf_event *event)
596 {
597         struct perf_cgroup *cgrp;
598
599         /*
600          * ensure we access cgroup data only when needed and
601          * when we know the cgroup is pinned (css_get)
602          */
603         if (!is_cgroup_event(event))
604                 return;
605
606         cgrp = perf_cgroup_from_task(current, event->ctx);
607         /*
608          * Do not update time when cgroup is not active
609          */
610         if (cgrp == event->cgrp)
611                 __update_cgrp_time(event->cgrp);
612 }
613
614 static inline void
615 perf_cgroup_set_timestamp(struct task_struct *task,
616                           struct perf_event_context *ctx)
617 {
618         struct perf_cgroup *cgrp;
619         struct perf_cgroup_info *info;
620
621         /*
622          * ctx->lock held by caller
623          * ensure we do not access cgroup data
624          * unless we have the cgroup pinned (css_get)
625          */
626         if (!task || !ctx->nr_cgroups)
627                 return;
628
629         cgrp = perf_cgroup_from_task(task, ctx);
630         info = this_cpu_ptr(cgrp->info);
631         info->timestamp = ctx->timestamp;
632 }
633
634 #define PERF_CGROUP_SWOUT       0x1 /* cgroup switch out every event */
635 #define PERF_CGROUP_SWIN        0x2 /* cgroup switch in events based on task */
636
637 /*
638  * reschedule events based on the cgroup constraint of task.
639  *
640  * mode SWOUT : schedule out everything
641  * mode SWIN : schedule in based on cgroup for next
642  */
643 static void perf_cgroup_switch(struct task_struct *task, int mode)
644 {
645         struct perf_cpu_context *cpuctx;
646         struct pmu *pmu;
647         unsigned long flags;
648
649         /*
650          * disable interrupts to avoid geting nr_cgroup
651          * changes via __perf_event_disable(). Also
652          * avoids preemption.
653          */
654         local_irq_save(flags);
655
656         /*
657          * we reschedule only in the presence of cgroup
658          * constrained events.
659          */
660
661         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
662                 cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
663                 if (cpuctx->unique_pmu != pmu)
664                         continue; /* ensure we process each cpuctx once */
665
666                 /*
667                  * perf_cgroup_events says at least one
668                  * context on this CPU has cgroup events.
669                  *
670                  * ctx->nr_cgroups reports the number of cgroup
671                  * events for a context.
672                  */
673                 if (cpuctx->ctx.nr_cgroups > 0) {
674                         perf_ctx_lock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
675                         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
676
677                         if (mode & PERF_CGROUP_SWOUT) {
678                                 cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_ALL);
679                                 /*
680                                  * must not be done before ctxswout due
681                                  * to event_filter_match() in event_sched_out()
682                                  */
683                                 cpuctx->cgrp = NULL;
684                         }
685
686                         if (mode & PERF_CGROUP_SWIN) {
687                                 WARN_ON_ONCE(cpuctx->cgrp);
688                                 /*
689                                  * set cgrp before ctxsw in to allow
690                                  * event_filter_match() to not have to pass
691                                  * task around
692                                  * we pass the cpuctx->ctx to perf_cgroup_from_task()
693                                  * because cgorup events are only per-cpu
694                                  */
695                                 cpuctx->cgrp = perf_cgroup_from_task(task, &cpuctx->ctx);
696                                 cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_ALL, task);
697                         }
698                         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
699                         perf_ctx_unlock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
700                 }
701         }
702
703         local_irq_restore(flags);
704 }
705
706 static inline void perf_cgroup_sched_out(struct task_struct *task,
707                                          struct task_struct *next)
708 {
709         struct perf_cgroup *cgrp1;
710         struct perf_cgroup *cgrp2 = NULL;
711
712         rcu_read_lock();
713         /*
714          * we come here when we know perf_cgroup_events > 0
715          * we do not need to pass the ctx here because we know
716          * we are holding the rcu lock
717          */
718         cgrp1 = perf_cgroup_from_task(task, NULL);
719         cgrp2 = perf_cgroup_from_task(next, NULL);
720
721         /*
722          * only schedule out current cgroup events if we know
723          * that we are switching to a different cgroup. Otherwise,
724          * do no touch the cgroup events.
725          */
726         if (cgrp1 != cgrp2)
727                 perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWOUT);
728
729         rcu_read_unlock();
730 }
731
732 static inline void perf_cgroup_sched_in(struct task_struct *prev,
733                                         struct task_struct *task)
734 {
735         struct perf_cgroup *cgrp1;
736         struct perf_cgroup *cgrp2 = NULL;
737
738         rcu_read_lock();
739         /*
740          * we come here when we know perf_cgroup_events > 0
741          * we do not need to pass the ctx here because we know
742          * we are holding the rcu lock
743          */
744         cgrp1 = perf_cgroup_from_task(task, NULL);
745         cgrp2 = perf_cgroup_from_task(prev, NULL);
746
747         /*
748          * only need to schedule in cgroup events if we are changing
749          * cgroup during ctxsw. Cgroup events were not scheduled
750          * out of ctxsw out if that was not the case.
751          */
752         if (cgrp1 != cgrp2)
753                 perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWIN);
754
755         rcu_read_unlock();
756 }
757
758 static inline int perf_cgroup_connect(int fd, struct perf_event *event,
759                                       struct perf_event_attr *attr,
760                                       struct perf_event *group_leader)
761 {
762         struct perf_cgroup *cgrp;
763         struct cgroup_subsys_state *css;
764         struct fd f = fdget(fd);
765         int ret = 0;
766
767         if (!f.file)
768                 return -EBADF;
769
770         css = css_tryget_online_from_dir(f.file->f_path.dentry,
771                                          &perf_event_cgrp_subsys);
772         if (IS_ERR(css)) {
773                 ret = PTR_ERR(css);
774                 goto out;
775         }
776
777         cgrp = container_of(css, struct perf_cgroup, css);
778         event->cgrp = cgrp;
779
780         /*
781          * all events in a group must monitor
782          * the same cgroup because a task belongs
783          * to only one perf cgroup at a time
784          */
785         if (group_leader && group_leader->cgrp != cgrp) {
786                 perf_detach_cgroup(event);
787                 ret = -EINVAL;
788         }
789 out:
790         fdput(f);
791         return ret;
792 }
793
794 static inline void
795 perf_cgroup_set_shadow_time(struct perf_event *event, u64 now)
796 {
797         struct perf_cgroup_info *t;
798         t = per_cpu_ptr(event->cgrp->info, event->cpu);
799         event->shadow_ctx_time = now - t->timestamp;
800 }
801
802 static inline void
803 perf_cgroup_defer_enabled(struct perf_event *event)
804 {
805         /*
806          * when the current task's perf cgroup does not match
807          * the event's, we need to remember to call the
808          * perf_mark_enable() function the first time a task with
809          * a matching perf cgroup is scheduled in.
810          */
811         if (is_cgroup_event(event) && !perf_cgroup_match(event))
812                 event->cgrp_defer_enabled = 1;
813 }
814
815 static inline void
816 perf_cgroup_mark_enabled(struct perf_event *event,
817                          struct perf_event_context *ctx)
818 {
819         struct perf_event *sub;
820         u64 tstamp = perf_event_time(event);
821
822         if (!event->cgrp_defer_enabled)
823                 return;
824
825         event->cgrp_defer_enabled = 0;
826
827         event->tstamp_enabled = tstamp - event->total_time_enabled;
828         list_for_each_entry(sub, &event->sibling_list, group_entry) {
829                 if (sub->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
830                         sub->tstamp_enabled = tstamp - sub->total_time_enabled;
831                         sub->cgrp_defer_enabled = 0;
832                 }
833         }
834 }
835 #else /* !CONFIG_CGROUP_PERF */
836
837 static inline bool
838 perf_cgroup_match(struct perf_event *event)
839 {
840         return true;
841 }
842
843 static inline void perf_detach_cgroup(struct perf_event *event)
844 {}
845
846 static inline int is_cgroup_event(struct perf_event *event)
847 {
848         return 0;
849 }
850
851 static inline u64 perf_cgroup_event_cgrp_time(struct perf_event *event)
852 {
853         return 0;
854 }
855
856 static inline void update_cgrp_time_from_event(struct perf_event *event)
857 {
858 }
859
860 static inline void update_cgrp_time_from_cpuctx(struct perf_cpu_context *cpuctx)
861 {
862 }
863
864 static inline void perf_cgroup_sched_out(struct task_struct *task,
865                                          struct task_struct *next)
866 {
867 }
868
869 static inline void perf_cgroup_sched_in(struct task_struct *prev,
870                                         struct task_struct *task)
871 {
872 }
873
874 static inline int perf_cgroup_connect(pid_t pid, struct perf_event *event,
875                                       struct perf_event_attr *attr,
876                                       struct perf_event *group_leader)
877 {
878         return -EINVAL;
879 }
880
881 static inline void
882 perf_cgroup_set_timestamp(struct task_struct *task,
883                           struct perf_event_context *ctx)
884 {
885 }
886
887 void
888 perf_cgroup_switch(struct task_struct *task, struct task_struct *next)
889 {
890 }
891
892 static inline void
893 perf_cgroup_set_shadow_time(struct perf_event *event, u64 now)
894 {
895 }
896
897 static inline u64 perf_cgroup_event_time(struct perf_event *event)
898 {
899         return 0;
900 }
901
902 static inline void
903 perf_cgroup_defer_enabled(struct perf_event *event)
904 {
905 }
906
907 static inline void
908 perf_cgroup_mark_enabled(struct perf_event *event,
909                          struct perf_event_context *ctx)
910 {
911 }
912 #endif
913
914 /*
915  * set default to be dependent on timer tick just
916  * like original code
917  */
918 #define PERF_CPU_HRTIMER (1000 / HZ)
919 /*
920  * function must be called with interrupts disbled
921  */
922 static enum hrtimer_restart perf_mux_hrtimer_handler(struct hrtimer *hr)
923 {
924         struct perf_cpu_context *cpuctx;
925         int rotations = 0;
926
927         WARN_ON(!irqs_disabled());
928
929         cpuctx = container_of(hr, struct perf_cpu_context, hrtimer);
930         rotations = perf_rotate_context(cpuctx);
931
932         raw_spin_lock(&cpuctx->hrtimer_lock);
933         if (rotations)
934                 hrtimer_forward_now(hr, cpuctx->hrtimer_interval);
935         else
936                 cpuctx->hrtimer_active = 0;
937         raw_spin_unlock(&cpuctx->hrtimer_lock);
938
939         return rotations ? HRTIMER_RESTART : HRTIMER_NORESTART;
940 }
941
942 static void __perf_mux_hrtimer_init(struct perf_cpu_context *cpuctx, int cpu)
943 {
944         struct hrtimer *timer = &cpuctx->hrtimer;
945         struct pmu *pmu = cpuctx->ctx.pmu;
946         u64 interval;
947
948         /* no multiplexing needed for SW PMU */
949         if (pmu->task_ctx_nr == perf_sw_context)
950                 return;
951
952         /*
953          * check default is sane, if not set then force to
954          * default interval (1/tick)
955          */
956         interval = pmu->hrtimer_interval_ms;
957         if (interval < 1)
958                 interval = pmu->hrtimer_interval_ms = PERF_CPU_HRTIMER;
959
960         cpuctx->hrtimer_interval = ns_to_ktime(NSEC_PER_MSEC * interval);
961
962         raw_spin_lock_init(&cpuctx->hrtimer_lock);
963         hrtimer_init(timer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_ABS_PINNED);
964         timer->function = perf_mux_hrtimer_handler;
965 }
966
967 static int perf_mux_hrtimer_restart(struct perf_cpu_context *cpuctx)
968 {
969         struct hrtimer *timer = &cpuctx->hrtimer;
970         struct pmu *pmu = cpuctx->ctx.pmu;
971         unsigned long flags;
972
973         /* not for SW PMU */
974         if (pmu->task_ctx_nr == perf_sw_context)
975                 return 0;
976
977         raw_spin_lock_irqsave(&cpuctx->hrtimer_lock, flags);
978         if (!cpuctx->hrtimer_active) {
979                 cpuctx->hrtimer_active = 1;
980                 hrtimer_forward_now(timer, cpuctx->hrtimer_interval);
981                 hrtimer_start_expires(timer, HRTIMER_MODE_ABS_PINNED);
982         }
983         raw_spin_unlock_irqrestore(&cpuctx->hrtimer_lock, flags);
984
985         return 0;
986 }
987
988 void perf_pmu_disable(struct pmu *pmu)
989 {
990         int *count = this_cpu_ptr(pmu->pmu_disable_count);
991         if (!(*count)++)
992                 pmu->pmu_disable(pmu);
993 }
994
995 void perf_pmu_enable(struct pmu *pmu)
996 {
997         int *count = this_cpu_ptr(pmu->pmu_disable_count);
998         if (!--(*count))
999                 pmu->pmu_enable(pmu);
1000 }
1001
1002 static DEFINE_PER_CPU(struct list_head, active_ctx_list);
1003
1004 /*
1005  * perf_event_ctx_activate(), perf_event_ctx_deactivate(), and
1006  * perf_event_task_tick() are fully serialized because they're strictly cpu
1007  * affine and perf_event_ctx{activate,deactivate} are called with IRQs
1008  * disabled, while perf_event_task_tick is called from IRQ context.
1009  */
1010 static void perf_event_ctx_activate(struct perf_event_context *ctx)
1011 {
1012         struct list_head *head = this_cpu_ptr(&active_ctx_list);
1013
1014         WARN_ON(!irqs_disabled());
1015
1016         WARN_ON(!list_empty(&ctx->active_ctx_list));
1017
1018         list_add(&ctx->active_ctx_list, head);
1019 }
1020
1021 static void perf_event_ctx_deactivate(struct perf_event_context *ctx)
1022 {
1023         WARN_ON(!irqs_disabled());
1024
1025         WARN_ON(list_empty(&ctx->active_ctx_list));
1026
1027         list_del_init(&ctx->active_ctx_list);
1028 }
1029
1030 static void get_ctx(struct perf_event_context *ctx)
1031 {
1032         WARN_ON(!atomic_inc_not_zero(&ctx->refcount));
1033 }
1034
1035 static void free_ctx(struct rcu_head *head)
1036 {
1037         struct perf_event_context *ctx;
1038
1039         ctx = container_of(head, struct perf_event_context, rcu_head);
1040         kfree(ctx->task_ctx_data);
1041         kfree(ctx);
1042 }
1043
1044 static void put_ctx(struct perf_event_context *ctx)
1045 {
1046         if (atomic_dec_and_test(&ctx->refcount)) {
1047                 if (ctx->parent_ctx)
1048                         put_ctx(ctx->parent_ctx);
1049                 if (ctx->task && ctx->task != TASK_TOMBSTONE)
1050                         put_task_struct(ctx->task);
1051                 call_rcu(&ctx->rcu_head, free_ctx);
1052         }
1053 }
1054
1055 /*
1056  * Because of perf_event::ctx migration in sys_perf_event_open::move_group and
1057  * perf_pmu_migrate_context() we need some magic.
1058  *
1059  * Those places that change perf_event::ctx will hold both
1060  * perf_event_ctx::mutex of the 'old' and 'new' ctx value.
1061  *
1062  * Lock ordering is by mutex address. There are two other sites where
1063  * perf_event_context::mutex nests and those are:
1064  *
1065  *  - perf_event_exit_task_context()    [ child , 0 ]
1066  *      perf_event_exit_event()
1067  *        put_event()                   [ parent, 1 ]
1068  *
1069  *  - perf_event_init_context()         [ parent, 0 ]
1070  *      inherit_task_group()
1071  *        inherit_group()
1072  *          inherit_event()
1073  *            perf_event_alloc()
1074  *              perf_init_event()
1075  *                perf_try_init_event() [ child , 1 ]
1076  *
1077  * While it appears there is an obvious deadlock here -- the parent and child
1078  * nesting levels are inverted between the two. This is in fact safe because
1079  * life-time rules separate them. That is an exiting task cannot fork, and a
1080  * spawning task cannot (yet) exit.
1081  *
1082  * But remember that that these are parent<->child context relations, and
1083  * migration does not affect children, therefore these two orderings should not
1084  * interact.
1085  *
1086  * The change in perf_event::ctx does not affect children (as claimed above)
1087  * because the sys_perf_event_open() case will install a new event and break
1088  * the ctx parent<->child relation, and perf_pmu_migrate_context() is only
1089  * concerned with cpuctx and that doesn't have children.
1090  *
1091  * The places that change perf_event::ctx will issue:
1092  *
1093  *   perf_remove_from_context();
1094  *   synchronize_rcu();
1095  *   perf_install_in_context();
1096  *
1097  * to affect the change. The remove_from_context() + synchronize_rcu() should
1098  * quiesce the event, after which we can install it in the new location. This
1099  * means that only external vectors (perf_fops, prctl) can perturb the event
1100  * while in transit. Therefore all such accessors should also acquire
1101  * perf_event_context::mutex to serialize against this.
1102  *
1103  * However; because event->ctx can change while we're waiting to acquire
1104  * ctx->mutex we must be careful and use the below perf_event_ctx_lock()
1105  * function.
1106  *
1107  * Lock order:
1108  *      task_struct::perf_event_mutex
1109  *        perf_event_context::mutex
1110  *          perf_event::child_mutex;
1111  *            perf_event_context::lock
1112  *          perf_event::mmap_mutex
1113  *          mmap_sem
1114  */
1115 static struct perf_event_context *
1116 perf_event_ctx_lock_nested(struct perf_event *event, int nesting)
1117 {
1118         struct perf_event_context *ctx;
1119
1120 again:
1121         rcu_read_lock();
1122         ctx = ACCESS_ONCE(event->ctx);
1123         if (!atomic_inc_not_zero(&ctx->refcount)) {
1124                 rcu_read_unlock();
1125                 goto again;
1126         }
1127         rcu_read_unlock();
1128
1129         mutex_lock_nested(&ctx->mutex, nesting);
1130         if (event->ctx != ctx) {
1131                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
1132                 put_ctx(ctx);
1133                 goto again;
1134         }
1135
1136         return ctx;
1137 }
1138
1139 static inline struct perf_event_context *
1140 perf_event_ctx_lock(struct perf_event *event)
1141 {
1142         return perf_event_ctx_lock_nested(event, 0);
1143 }
1144
1145 static void perf_event_ctx_unlock(struct perf_event *event,
1146                                   struct perf_event_context *ctx)
1147 {
1148         mutex_unlock(&ctx->mutex);
1149         put_ctx(ctx);
1150 }
1151
1152 /*
1153  * This must be done under the ctx->lock, such as to serialize against
1154  * context_equiv(), therefore we cannot call put_ctx() since that might end up
1155  * calling scheduler related locks and ctx->lock nests inside those.
1156  */
1157 static __must_check struct perf_event_context *
1158 unclone_ctx(struct perf_event_context *ctx)
1159 {
1160         struct perf_event_context *parent_ctx = ctx->parent_ctx;
1161
1162         lockdep_assert_held(&ctx->lock);
1163
1164         if (parent_ctx)
1165                 ctx->parent_ctx = NULL;
1166         ctx->generation++;
1167
1168         return parent_ctx;
1169 }
1170
1171 static u32 perf_event_pid(struct perf_event *event, struct task_struct *p)
1172 {
1173         /*
1174          * only top level events have the pid namespace they were created in
1175          */
1176         if (event->parent)
1177                 event = event->parent;
1178
1179         return task_tgid_nr_ns(p, event->ns);
1180 }
1181
1182 static u32 perf_event_tid(struct perf_event *event, struct task_struct *p)
1183 {
1184         /*
1185          * only top level events have the pid namespace they were created in
1186          */
1187         if (event->parent)
1188                 event = event->parent;
1189
1190         return task_pid_nr_ns(p, event->ns);
1191 }
1192
1193 /*
1194  * If we inherit events we want to return the parent event id
1195  * to userspace.
1196  */
1197 static u64 primary_event_id(struct perf_event *event)
1198 {
1199         u64 id = event->id;
1200
1201         if (event->parent)
1202                 id = event->parent->id;
1203
1204         return id;
1205 }
1206
1207 /*
1208  * Get the perf_event_context for a task and lock it.
1209  *
1210  * This has to cope with with the fact that until it is locked,
1211  * the context could get moved to another task.
1212  */
1213 static struct perf_event_context *
1214 perf_lock_task_context(struct task_struct *task, int ctxn, unsigned long *flags)
1215 {
1216         struct perf_event_context *ctx;
1217
1218 retry:
1219         /*
1220          * One of the few rules of preemptible RCU is that one cannot do
1221          * rcu_read_unlock() while holding a scheduler (or nested) lock when
1222          * part of the read side critical section was irqs-enabled -- see
1223          * rcu_read_unlock_special().
1224          *
1225          * Since ctx->lock nests under rq->lock we must ensure the entire read
1226          * side critical section has interrupts disabled.
1227          */
1228         local_irq_save(*flags);
1229         rcu_read_lock();
1230         ctx = rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[ctxn]);
1231         if (ctx) {
1232                 /*
1233                  * If this context is a clone of another, it might
1234                  * get swapped for another underneath us by
1235                  * perf_event_task_sched_out, though the
1236                  * rcu_read_lock() protects us from any context
1237                  * getting freed.  Lock the context and check if it
1238                  * got swapped before we could get the lock, and retry
1239                  * if so.  If we locked the right context, then it
1240                  * can't get swapped on us any more.
1241                  */
1242                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
1243                 if (ctx != rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[ctxn])) {
1244                         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1245                         rcu_read_unlock();
1246                         local_irq_restore(*flags);
1247                         goto retry;
1248                 }
1249
1250                 if (ctx->task == TASK_TOMBSTONE ||
1251                     !atomic_inc_not_zero(&ctx->refcount)) {
1252                         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1253                         ctx = NULL;
1254                 } else {
1255                         WARN_ON_ONCE(ctx->task != task);
1256                 }
1257         }
1258         rcu_read_unlock();
1259         if (!ctx)
1260                 local_irq_restore(*flags);
1261         return ctx;
1262 }
1263
1264 /*
1265  * Get the context for a task and increment its pin_count so it
1266  * can't get swapped to another task.  This also increments its
1267  * reference count so that the context can't get freed.
1268  */
1269 static struct perf_event_context *
1270 perf_pin_task_context(struct task_struct *task, int ctxn)
1271 {
1272         struct perf_event_context *ctx;
1273         unsigned long flags;
1274
1275         ctx = perf_lock_task_context(task, ctxn, &flags);
1276         if (ctx) {
1277                 ++ctx->pin_count;
1278                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
1279         }
1280         return ctx;
1281 }
1282
1283 static void perf_unpin_context(struct perf_event_context *ctx)
1284 {
1285         unsigned long flags;
1286
1287         raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, flags);
1288         --ctx->pin_count;
1289         raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
1290 }
1291
1292 /*
1293  * Update the record of the current time in a context.
1294  */
1295 static void update_context_time(struct perf_event_context *ctx)
1296 {
1297         u64 now = perf_clock();
1298
1299         ctx->time += now - ctx->timestamp;
1300         ctx->timestamp = now;
1301 }
1302
1303 static u64 perf_event_time(struct perf_event *event)
1304 {
1305         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1306
1307         if (is_cgroup_event(event))
1308                 return perf_cgroup_event_time(event);
1309
1310         return ctx ? ctx->time : 0;
1311 }
1312
1313 /*
1314  * Update the total_time_enabled and total_time_running fields for a event.
1315  */
1316 static void update_event_times(struct perf_event *event)
1317 {
1318         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1319         u64 run_end;
1320
1321         lockdep_assert_held(&ctx->lock);
1322
1323         if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE ||
1324             event->group_leader->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1325                 return;
1326
1327         /*
1328          * in cgroup mode, time_enabled represents
1329          * the time the event was enabled AND active
1330          * tasks were in the monitored cgroup. This is
1331          * independent of the activity of the context as
1332          * there may be a mix of cgroup and non-cgroup events.
1333          *
1334          * That is why we treat cgroup events differently
1335          * here.
1336          */
1337         if (is_cgroup_event(event))
1338                 run_end = perf_cgroup_event_time(event);
1339         else if (ctx->is_active)
1340                 run_end = ctx->time;
1341         else
1342                 run_end = event->tstamp_stopped;
1343
1344         event->total_time_enabled = run_end - event->tstamp_enabled;
1345
1346         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1347                 run_end = event->tstamp_stopped;
1348         else
1349                 run_end = perf_event_time(event);
1350
1351         event->total_time_running = run_end - event->tstamp_running;
1352
1353 }
1354
1355 /*
1356  * Update total_time_enabled and total_time_running for all events in a group.
1357  */
1358 static void update_group_times(struct perf_event *leader)
1359 {
1360         struct perf_event *event;
1361
1362         update_event_times(leader);
1363         list_for_each_entry(event, &leader->sibling_list, group_entry)
1364                 update_event_times(event);
1365 }
1366
1367 static struct list_head *
1368 ctx_group_list(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
1369 {
1370         if (event->attr.pinned)
1371                 return &ctx->pinned_groups;
1372         else
1373                 return &ctx->flexible_groups;
1374 }
1375
1376 /*
1377  * Add a event from the lists for its context.
1378  * Must be called with ctx->mutex and ctx->lock held.
1379  */
1380 static void
1381 list_add_event(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
1382 {
1383         lockdep_assert_held(&ctx->lock);
1384
1385         WARN_ON_ONCE(event->attach_state & PERF_ATTACH_CONTEXT);
1386         event->attach_state |= PERF_ATTACH_CONTEXT;
1387
1388         /*
1389          * If we're a stand alone event or group leader, we go to the context
1390          * list, group events are kept attached to the group so that
1391          * perf_group_detach can, at all times, locate all siblings.
1392          */
1393         if (event->group_leader == event) {
1394                 struct list_head *list;
1395
1396                 if (is_software_event(event))
1397                         event->group_flags |= PERF_GROUP_SOFTWARE;
1398
1399                 list = ctx_group_list(event, ctx);
1400                 list_add_tail(&event->group_entry, list);
1401         }
1402
1403         if (is_cgroup_event(event))
1404                 ctx->nr_cgroups++;
1405
1406         list_add_rcu(&event->event_entry, &ctx->event_list);
1407         ctx->nr_events++;
1408         if (event->attr.inherit_stat)
1409                 ctx->nr_stat++;
1410
1411         ctx->generation++;
1412 }
1413
1414 /*
1415  * Initialize event state based on the perf_event_attr::disabled.
1416  */
1417 static inline void perf_event__state_init(struct perf_event *event)
1418 {
1419         event->state = event->attr.disabled ? PERF_EVENT_STATE_OFF :
1420                                               PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1421 }
1422
1423 static void __perf_event_read_size(struct perf_event *event, int nr_siblings)
1424 {
1425         int entry = sizeof(u64); /* value */
1426         int size = 0;
1427         int nr = 1;
1428
1429         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
1430                 size += sizeof(u64);
1431
1432         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
1433                 size += sizeof(u64);
1434
1435         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_ID)
1436                 entry += sizeof(u64);
1437
1438         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_GROUP) {
1439                 nr += nr_siblings;
1440                 size += sizeof(u64);
1441         }
1442
1443         size += entry * nr;
1444         event->read_size = size;
1445 }
1446
1447 static void __perf_event_header_size(struct perf_event *event, u64 sample_type)
1448 {
1449         struct perf_sample_data *data;
1450         u16 size = 0;
1451
1452         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
1453                 size += sizeof(data->ip);
1454
1455         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ADDR)
1456                 size += sizeof(data->addr);
1457
1458         if (sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD)
1459                 size += sizeof(data->period);
1460
1461         if (sample_type & PERF_SAMPLE_WEIGHT)
1462                 size += sizeof(data->weight);
1463
1464         if (sample_type & PERF_SAMPLE_READ)
1465                 size += event->read_size;
1466
1467         if (sample_type & PERF_SAMPLE_DATA_SRC)
1468                 size += sizeof(data->data_src.val);
1469
1470         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TRANSACTION)
1471                 size += sizeof(data->txn);
1472
1473         event->header_size = size;
1474 }
1475
1476 /*
1477  * Called at perf_event creation and when events are attached/detached from a
1478  * group.
1479  */
1480 static void perf_event__header_size(struct perf_event *event)
1481 {
1482         __perf_event_read_size(event,
1483                                event->group_leader->nr_siblings);
1484         __perf_event_header_size(event, event->attr.sample_type);
1485 }
1486
1487 static void perf_event__id_header_size(struct perf_event *event)
1488 {
1489         struct perf_sample_data *data;
1490         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
1491         u16 size = 0;
1492
1493         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
1494                 size += sizeof(data->tid_entry);
1495
1496         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
1497                 size += sizeof(data->time);
1498
1499         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IDENTIFIER)
1500                 size += sizeof(data->id);
1501
1502         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
1503                 size += sizeof(data->id);
1504
1505         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
1506                 size += sizeof(data->stream_id);
1507
1508         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
1509                 size += sizeof(data->cpu_entry);
1510
1511         event->id_header_size = size;
1512 }
1513
1514 static bool perf_event_validate_size(struct perf_event *event)
1515 {
1516         /*
1517          * The values computed here will be over-written when we actually
1518          * attach the event.
1519          */
1520         __perf_event_read_size(event, event->group_leader->nr_siblings + 1);
1521         __perf_event_header_size(event, event->attr.sample_type & ~PERF_SAMPLE_READ);
1522         perf_event__id_header_size(event);
1523
1524         /*
1525          * Sum the lot; should not exceed the 64k limit we have on records.
1526          * Conservative limit to allow for callchains and other variable fields.
1527          */
1528         if (event->read_size + event->header_size +
1529             event->id_header_size + sizeof(struct perf_event_header) >= 16*1024)
1530                 return false;
1531
1532         return true;
1533 }
1534
1535 static void perf_group_attach(struct perf_event *event)
1536 {
1537         struct perf_event *group_leader = event->group_leader, *pos;
1538
1539         /*
1540          * We can have double attach due to group movement in perf_event_open.
1541          */
1542         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_GROUP)
1543                 return;
1544
1545         event->attach_state |= PERF_ATTACH_GROUP;
1546
1547         if (group_leader == event)
1548                 return;
1549
1550         WARN_ON_ONCE(group_leader->ctx != event->ctx);
1551
1552         if (group_leader->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE &&
1553                         !is_software_event(event))
1554                 group_leader->group_flags &= ~PERF_GROUP_SOFTWARE;
1555
1556         list_add_tail(&event->group_entry, &group_leader->sibling_list);
1557         group_leader->nr_siblings++;
1558
1559         perf_event__header_size(group_leader);
1560
1561         list_for_each_entry(pos, &group_leader->sibling_list, group_entry)
1562                 perf_event__header_size(pos);
1563 }
1564
1565 /*
1566  * Remove a event from the lists for its context.
1567  * Must be called with ctx->mutex and ctx->lock held.
1568  */
1569 static void
1570 list_del_event(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
1571 {
1572         struct perf_cpu_context *cpuctx;
1573
1574         WARN_ON_ONCE(event->ctx != ctx);
1575         lockdep_assert_held(&ctx->lock);
1576
1577         /*
1578          * We can have double detach due to exit/hot-unplug + close.
1579          */
1580         if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_CONTEXT))
1581                 return;
1582
1583         event->attach_state &= ~PERF_ATTACH_CONTEXT;
1584
1585         if (is_cgroup_event(event)) {
1586                 ctx->nr_cgroups--;
1587                 /*
1588                  * Because cgroup events are always per-cpu events, this will
1589                  * always be called from the right CPU.
1590                  */
1591                 cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1592                 /*
1593                  * If there are no more cgroup events then clear cgrp to avoid
1594                  * stale pointer in update_cgrp_time_from_cpuctx().
1595                  */
1596                 if (!ctx->nr_cgroups)
1597                         cpuctx->cgrp = NULL;
1598         }
1599
1600         ctx->nr_events--;
1601         if (event->attr.inherit_stat)
1602                 ctx->nr_stat--;
1603
1604         list_del_rcu(&event->event_entry);
1605
1606         if (event->group_leader == event)
1607                 list_del_init(&event->group_entry);
1608
1609         update_group_times(event);
1610
1611         /*
1612          * If event was in error state, then keep it
1613          * that way, otherwise bogus counts will be
1614          * returned on read(). The only way to get out
1615          * of error state is by explicit re-enabling
1616          * of the event
1617          */
1618         if (event->state > PERF_EVENT_STATE_OFF)
1619                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1620
1621         ctx->generation++;
1622 }
1623
1624 static void perf_group_detach(struct perf_event *event)
1625 {
1626         struct perf_event *sibling, *tmp;
1627         struct list_head *list = NULL;
1628
1629         /*
1630          * We can have double detach due to exit/hot-unplug + close.
1631          */
1632         if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_GROUP))
1633                 return;
1634
1635         event->attach_state &= ~PERF_ATTACH_GROUP;
1636
1637         /*
1638          * If this is a sibling, remove it from its group.
1639          */
1640         if (event->group_leader != event) {
1641                 list_del_init(&event->group_entry);
1642                 event->group_leader->nr_siblings--;
1643                 goto out;
1644         }
1645
1646         if (!list_empty(&event->group_entry))
1647                 list = &event->group_entry;
1648
1649         /*
1650          * If this was a group event with sibling events then
1651          * upgrade the siblings to singleton events by adding them
1652          * to whatever list we are on.
1653          */
1654         list_for_each_entry_safe(sibling, tmp, &event->sibling_list, group_entry) {
1655                 if (list)
1656                         list_move_tail(&sibling->group_entry, list);
1657                 sibling->group_leader = sibling;
1658
1659                 /* Inherit group flags from the previous leader */
1660                 sibling->group_flags = event->group_flags;
1661
1662                 WARN_ON_ONCE(sibling->ctx != event->ctx);
1663         }
1664
1665 out:
1666         perf_event__header_size(event->group_leader);
1667
1668         list_for_each_entry(tmp, &event->group_leader->sibling_list, group_entry)
1669                 perf_event__header_size(tmp);
1670 }
1671
1672 static bool is_orphaned_event(struct perf_event *event)
1673 {
1674         return event->state == PERF_EVENT_STATE_DEAD;
1675 }
1676
1677 static inline int pmu_filter_match(struct perf_event *event)
1678 {
1679         struct pmu *pmu = event->pmu;
1680         return pmu->filter_match ? pmu->filter_match(event) : 1;
1681 }
1682
1683 static inline int
1684 event_filter_match(struct perf_event *event)
1685 {
1686         return (event->cpu == -1 || event->cpu == smp_processor_id())
1687             && perf_cgroup_match(event) && pmu_filter_match(event);
1688 }
1689
1690 static void
1691 event_sched_out(struct perf_event *event,
1692                   struct perf_cpu_context *cpuctx,
1693                   struct perf_event_context *ctx)
1694 {
1695         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1696         u64 delta;
1697
1698         WARN_ON_ONCE(event->ctx != ctx);
1699         lockdep_assert_held(&ctx->lock);
1700
1701         /*
1702          * An event which could not be activated because of
1703          * filter mismatch still needs to have its timings
1704          * maintained, otherwise bogus information is return
1705          * via read() for time_enabled, time_running:
1706          */
1707         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE
1708             && !event_filter_match(event)) {
1709                 delta = tstamp - event->tstamp_stopped;
1710                 event->tstamp_running += delta;
1711                 event->tstamp_stopped = tstamp;
1712         }
1713
1714         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
1715                 return;
1716
1717         perf_pmu_disable(event->pmu);
1718
1719         event->tstamp_stopped = tstamp;
1720         event->pmu->del(event, 0);
1721         event->oncpu = -1;
1722         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1723         if (event->pending_disable) {
1724                 event->pending_disable = 0;
1725                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1726         }
1727
1728         if (!is_software_event(event))
1729                 cpuctx->active_oncpu--;
1730         if (!--ctx->nr_active)
1731                 perf_event_ctx_deactivate(ctx);
1732         if (event->attr.freq && event->attr.sample_freq)
1733                 ctx->nr_freq--;
1734         if (event->attr.exclusive || !cpuctx->active_oncpu)
1735                 cpuctx->exclusive = 0;
1736
1737         perf_pmu_enable(event->pmu);
1738 }
1739
1740 static void
1741 group_sched_out(struct perf_event *group_event,
1742                 struct perf_cpu_context *cpuctx,
1743                 struct perf_event_context *ctx)
1744 {
1745         struct perf_event *event;
1746         int state = group_event->state;
1747
1748         event_sched_out(group_event, cpuctx, ctx);
1749
1750         /*
1751          * Schedule out siblings (if any):
1752          */
1753         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry)
1754                 event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1755
1756         if (state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE && group_event->attr.exclusive)
1757                 cpuctx->exclusive = 0;
1758 }
1759
1760 #define DETACH_GROUP    0x01UL
1761
1762 /*
1763  * Cross CPU call to remove a performance event
1764  *
1765  * We disable the event on the hardware level first. After that we
1766  * remove it from the context list.
1767  */
1768 static void
1769 __perf_remove_from_context(struct perf_event *event,
1770                            struct perf_cpu_context *cpuctx,
1771                            struct perf_event_context *ctx,
1772                            void *info)
1773 {
1774         unsigned long flags = (unsigned long)info;
1775
1776         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1777         if (flags & DETACH_GROUP)
1778                 perf_group_detach(event);
1779         list_del_event(event, ctx);
1780
1781         if (!ctx->nr_events && ctx->is_active) {
1782                 ctx->is_active = 0;
1783                 if (ctx->task) {
1784                         WARN_ON_ONCE(cpuctx->task_ctx != ctx);
1785                         cpuctx->task_ctx = NULL;
1786                 }
1787         }
1788 }
1789
1790 /*
1791  * Remove the event from a task's (or a CPU's) list of events.
1792  *
1793  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
1794  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
1795  * remains valid.  This is OK when called from perf_release since
1796  * that only calls us on the top-level context, which can't be a clone.
1797  * When called from perf_event_exit_task, it's OK because the
1798  * context has been detached from its task.
1799  */
1800 static void perf_remove_from_context(struct perf_event *event, unsigned long flags)
1801 {
1802         lockdep_assert_held(&event->ctx->mutex);
1803
1804         event_function_call(event, __perf_remove_from_context, (void *)flags);
1805 }
1806
1807 /*
1808  * Cross CPU call to disable a performance event
1809  */
1810 static void __perf_event_disable(struct perf_event *event,
1811                                  struct perf_cpu_context *cpuctx,
1812                                  struct perf_event_context *ctx,
1813                                  void *info)
1814 {
1815         if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1816                 return;
1817
1818         update_context_time(ctx);
1819         update_cgrp_time_from_event(event);
1820         update_group_times(event);
1821         if (event == event->group_leader)
1822                 group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1823         else
1824                 event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1825         event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1826 }
1827
1828 /*
1829  * Disable a event.
1830  *
1831  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
1832  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
1833  * remains valid.  This condition is satisifed when called through
1834  * perf_event_for_each_child or perf_event_for_each because they
1835  * hold the top-level event's child_mutex, so any descendant that
1836  * goes to exit will block in perf_event_exit_event().
1837  *
1838  * When called from perf_pending_event it's OK because event->ctx
1839  * is the current context on this CPU and preemption is disabled,
1840  * hence we can't get into perf_event_task_sched_out for this context.
1841  */
1842 static void _perf_event_disable(struct perf_event *event)
1843 {
1844         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1845
1846         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1847         if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF) {
1848                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1849                 return;
1850         }
1851         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1852
1853         event_function_call(event, __perf_event_disable, NULL);
1854 }
1855
1856 void perf_event_disable_local(struct perf_event *event)
1857 {
1858         event_function_local(event, __perf_event_disable, NULL);
1859 }
1860
1861 /*
1862  * Strictly speaking kernel users cannot create groups and therefore this
1863  * interface does not need the perf_event_ctx_lock() magic.
1864  */
1865 void perf_event_disable(struct perf_event *event)
1866 {
1867         struct perf_event_context *ctx;
1868
1869         ctx = perf_event_ctx_lock(event);
1870         _perf_event_disable(event);
1871         perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
1872 }
1873 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_disable);
1874
1875 static void perf_set_shadow_time(struct perf_event *event,
1876                                  struct perf_event_context *ctx,
1877                                  u64 tstamp)
1878 {
1879         /*
1880          * use the correct time source for the time snapshot
1881          *
1882          * We could get by without this by leveraging the
1883          * fact that to get to this function, the caller
1884          * has most likely already called update_context_time()
1885          * and update_cgrp_time_xx() and thus both timestamp
1886          * are identical (or very close). Given that tstamp is,
1887          * already adjusted for cgroup, we could say that:
1888          *    tstamp - ctx->timestamp
1889          * is equivalent to
1890          *    tstamp - cgrp->timestamp.
1891          *
1892          * Then, in perf_output_read(), the calculation would
1893          * work with no changes because:
1894          * - event is guaranteed scheduled in
1895          * - no scheduled out in between
1896          * - thus the timestamp would be the same
1897          *
1898          * But this is a bit hairy.
1899          *
1900          * So instead, we have an explicit cgroup call to remain
1901          * within the time time source all along. We believe it
1902          * is cleaner and simpler to understand.
1903          */
1904         if (is_cgroup_event(event))
1905                 perf_cgroup_set_shadow_time(event, tstamp);
1906         else
1907                 event->shadow_ctx_time = tstamp - ctx->timestamp;
1908 }
1909
1910 #define MAX_INTERRUPTS (~0ULL)
1911
1912 static void perf_log_throttle(struct perf_event *event, int enable);
1913 static void perf_log_itrace_start(struct perf_event *event);
1914
1915 static int
1916 event_sched_in(struct perf_event *event,
1917                  struct perf_cpu_context *cpuctx,
1918                  struct perf_event_context *ctx)
1919 {
1920         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1921         int ret = 0;
1922
1923         lockdep_assert_held(&ctx->lock);
1924
1925         if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
1926                 return 0;
1927
1928         WRITE_ONCE(event->oncpu, smp_processor_id());
1929         /*
1930          * Order event::oncpu write to happen before the ACTIVE state
1931          * is visible.
1932          */
1933         smp_wmb();
1934         WRITE_ONCE(event->state, PERF_EVENT_STATE_ACTIVE);
1935
1936         /*
1937          * Unthrottle events, since we scheduled we might have missed several
1938          * ticks already, also for a heavily scheduling task there is little
1939          * guarantee it'll get a tick in a timely manner.
1940          */
1941         if (unlikely(event->hw.interrupts == MAX_INTERRUPTS)) {
1942                 perf_log_throttle(event, 1);
1943                 event->hw.interrupts = 0;
1944         }
1945
1946         /*
1947          * The new state must be visible before we turn it on in the hardware:
1948          */
1949         smp_wmb();
1950
1951         perf_pmu_disable(event->pmu);
1952
1953         perf_set_shadow_time(event, ctx, tstamp);
1954
1955         perf_log_itrace_start(event);
1956
1957         if (event->pmu->add(event, PERF_EF_START)) {
1958                 event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1959                 event->oncpu = -1;
1960                 ret = -EAGAIN;
1961                 goto out;
1962         }
1963
1964         event->tstamp_running += tstamp - event->tstamp_stopped;
1965
1966         if (!is_software_event(event))
1967                 cpuctx->active_oncpu++;
1968         if (!ctx->nr_active++)
1969                 perf_event_ctx_activate(ctx);
1970         if (event->attr.freq && event->attr.sample_freq)
1971                 ctx->nr_freq++;
1972
1973         if (event->attr.exclusive)
1974                 cpuctx->exclusive = 1;
1975
1976 out:
1977         perf_pmu_enable(event->pmu);
1978
1979         return ret;
1980 }
1981
1982 static int
1983 group_sched_in(struct perf_event *group_event,
1984                struct perf_cpu_context *cpuctx,
1985                struct perf_event_context *ctx)
1986 {
1987         struct perf_event *event, *partial_group = NULL;
1988         struct pmu *pmu = ctx->pmu;
1989         u64 now = ctx->time;
1990         bool simulate = false;
1991
1992         if (group_event->state == PERF_EVENT_STATE_OFF)
1993                 return 0;
1994
1995         pmu->start_txn(pmu, PERF_PMU_TXN_ADD);
1996
1997         if (event_sched_in(group_event, cpuctx, ctx)) {
1998                 pmu->cancel_txn(pmu);
1999                 perf_mux_hrtimer_restart(cpuctx);
2000                 return -EAGAIN;
2001         }
2002
2003         /*
2004          * Schedule in siblings as one group (if any):
2005          */
2006         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry) {
2007                 if (event_sched_in(event, cpuctx, ctx)) {
2008                         partial_group = event;
2009                         goto group_error;
2010                 }
2011         }
2012
2013         if (!pmu->commit_txn(pmu))
2014                 return 0;
2015
2016 group_error:
2017         /*
2018          * Groups can be scheduled in as one unit only, so undo any
2019          * partial group before returning:
2020          * The events up to the failed event are scheduled out normally,
2021          * tstamp_stopped will be updated.
2022          *
2023          * The failed events and the remaining siblings need to have
2024          * their timings updated as if they had gone thru event_sched_in()
2025          * and event_sched_out(). This is required to get consistent timings
2026          * across the group. This also takes care of the case where the group
2027          * could never be scheduled by ensuring tstamp_stopped is set to mark
2028          * the time the event was actually stopped, such that time delta
2029          * calculation in update_event_times() is correct.
2030          */
2031         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry) {
2032                 if (event == partial_group)
2033                         simulate = true;
2034
2035                 if (simulate) {
2036                         event->tstamp_running += now - event->tstamp_stopped;
2037                         event->tstamp_stopped = now;
2038                 } else {
2039                         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
2040                 }
2041         }
2042         event_sched_out(group_event, cpuctx, ctx);
2043
2044         pmu->cancel_txn(pmu);
2045
2046         perf_mux_hrtimer_restart(cpuctx);
2047
2048         return -EAGAIN;
2049 }
2050
2051 /*
2052  * Work out whether we can put this event group on the CPU now.
2053  */
2054 static int group_can_go_on(struct perf_event *event,
2055                            struct perf_cpu_context *cpuctx,
2056                            int can_add_hw)
2057 {
2058         /*
2059          * Groups consisting entirely of software events can always go on.
2060          */
2061         if (event->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE)
2062                 return 1;
2063         /*
2064          * If an exclusive group is already on, no other hardware
2065          * events can go on.
2066          */
2067         if (cpuctx->exclusive)
2068                 return 0;
2069         /*
2070          * If this group is exclusive and there are already
2071          * events on the CPU, it can't go on.
2072          */
2073         if (event->attr.exclusive && cpuctx->active_oncpu)
2074                 return 0;
2075         /*
2076          * Otherwise, try to add it if all previous groups were able
2077          * to go on.
2078          */
2079         return can_add_hw;
2080 }
2081
2082 static void add_event_to_ctx(struct perf_event *event,
2083                                struct perf_event_context *ctx)
2084 {
2085         u64 tstamp = perf_event_time(event);
2086
2087         list_add_event(event, ctx);
2088         perf_group_attach(event);
2089         event->tstamp_enabled = tstamp;
2090         event->tstamp_running = tstamp;
2091         event->tstamp_stopped = tstamp;
2092 }
2093
2094 static void ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx,
2095                           struct perf_cpu_context *cpuctx,
2096                           enum event_type_t event_type);
2097 static void
2098 ctx_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2099              struct perf_cpu_context *cpuctx,
2100              enum event_type_t event_type,
2101              struct task_struct *task);
2102
2103 static void task_ctx_sched_out(struct perf_cpu_context *cpuctx,
2104                                struct perf_event_context *ctx)
2105 {
2106         if (!cpuctx->task_ctx)
2107                 return;
2108
2109         if (WARN_ON_ONCE(ctx != cpuctx->task_ctx))
2110                 return;
2111
2112         ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_ALL);
2113 }
2114
2115 static void perf_event_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
2116                                 struct perf_event_context *ctx,
2117                                 struct task_struct *task)
2118 {
2119         cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_PINNED, task);
2120         if (ctx)
2121                 ctx_sched_in(ctx, cpuctx, EVENT_PINNED, task);
2122         cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE, task);
2123         if (ctx)
2124                 ctx_sched_in(ctx, cpuctx, EVENT_FLEXIBLE, task);
2125 }
2126
2127 static void ctx_resched(struct perf_cpu_context *cpuctx,
2128                         struct perf_event_context *task_ctx)
2129 {
2130         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
2131         if (task_ctx)
2132                 task_ctx_sched_out(cpuctx, task_ctx);
2133         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_ALL);
2134         perf_event_sched_in(cpuctx, task_ctx, current);
2135         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
2136 }
2137
2138 /*
2139  * Cross CPU call to install and enable a performance event
2140  *
2141  * Very similar to remote_function() + event_function() but cannot assume that
2142  * things like ctx->is_active and cpuctx->task_ctx are set.
2143  */
2144 static int  __perf_install_in_context(void *info)
2145 {
2146         struct perf_event *event = info;
2147         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2148         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2149         struct perf_event_context *task_ctx = cpuctx->task_ctx;
2150         bool activate = true;
2151         int ret = 0;
2152
2153         raw_spin_lock(&cpuctx->ctx.lock);
2154         if (ctx->task) {
2155                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
2156                 task_ctx = ctx;
2157
2158                 /* If we're on the wrong CPU, try again */
2159                 if (task_cpu(ctx->task) != smp_processor_id()) {
2160                         ret = -ESRCH;
2161                         goto unlock;
2162                 }
2163
2164                 /*
2165                  * If we're on the right CPU, see if the task we target is
2166                  * current, if not we don't have to activate the ctx, a future
2167                  * context switch will do that for us.
2168                  */
2169                 if (ctx->task != current)
2170                         activate = false;
2171                 else
2172                         WARN_ON_ONCE(cpuctx->task_ctx && cpuctx->task_ctx != ctx);
2173
2174         } else if (task_ctx) {
2175                 raw_spin_lock(&task_ctx->lock);
2176         }
2177
2178         if (activate) {
2179                 ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_TIME);
2180                 add_event_to_ctx(event, ctx);
2181                 ctx_resched(cpuctx, task_ctx);
2182         } else {
2183                 add_event_to_ctx(event, ctx);
2184         }
2185
2186 unlock:
2187         perf_ctx_unlock(cpuctx, task_ctx);
2188
2189         return ret;
2190 }
2191
2192 /*
2193  * Attach a performance event to a context.
2194  *
2195  * Very similar to event_function_call, see comment there.
2196  */
2197 static void
2198 perf_install_in_context(struct perf_event_context *ctx,
2199                         struct perf_event *event,
2200                         int cpu)
2201 {
2202         struct task_struct *task = READ_ONCE(ctx->task);
2203
2204         lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
2205
2206         event->ctx = ctx;
2207         if (event->cpu != -1)
2208                 event->cpu = cpu;
2209
2210         if (!task) {
2211                 cpu_function_call(cpu, __perf_install_in_context, event);
2212                 return;
2213         }
2214
2215         /*
2216          * Should not happen, we validate the ctx is still alive before calling.
2217          */
2218         if (WARN_ON_ONCE(task == TASK_TOMBSTONE))
2219                 return;
2220
2221         /*
2222          * Installing events is tricky because we cannot rely on ctx->is_active
2223          * to be set in case this is the nr_events 0 -> 1 transition.
2224          */
2225 again:
2226         /*
2227          * Cannot use task_function_call() because we need to run on the task's
2228          * CPU regardless of whether its current or not.
2229          */
2230         if (!cpu_function_call(task_cpu(task), __perf_install_in_context, event))
2231                 return;
2232
2233         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
2234         task = ctx->task;
2235         if (WARN_ON_ONCE(task == TASK_TOMBSTONE)) {
2236                 /*
2237                  * Cannot happen because we already checked above (which also
2238                  * cannot happen), and we hold ctx->mutex, which serializes us
2239                  * against perf_event_exit_task_context().
2240                  */
2241                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
2242                 return;
2243         }
2244         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
2245         /*
2246          * Since !ctx->is_active doesn't mean anything, we must IPI
2247          * unconditionally.
2248          */
2249         goto again;
2250 }
2251
2252 /*
2253  * Put a event into inactive state and update time fields.
2254  * Enabling the leader of a group effectively enables all
2255  * the group members that aren't explicitly disabled, so we
2256  * have to update their ->tstamp_enabled also.
2257  * Note: this works for group members as well as group leaders
2258  * since the non-leader members' sibling_lists will be empty.
2259  */
2260 static void __perf_event_mark_enabled(struct perf_event *event)
2261 {
2262         struct perf_event *sub;
2263         u64 tstamp = perf_event_time(event);
2264
2265         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
2266         event->tstamp_enabled = tstamp - event->total_time_enabled;
2267         list_for_each_entry(sub, &event->sibling_list, group_entry) {
2268                 if (sub->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
2269                         sub->tstamp_enabled = tstamp - sub->total_time_enabled;
2270         }
2271 }
2272
2273 /*
2274  * Cross CPU call to enable a performance event
2275  */
2276 static void __perf_event_enable(struct perf_event *event,
2277                                 struct perf_cpu_context *cpuctx,
2278                                 struct perf_event_context *ctx,
2279                                 void *info)
2280 {
2281         struct perf_event *leader = event->group_leader;
2282         struct perf_event_context *task_ctx;
2283
2284         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE ||
2285             event->state <= PERF_EVENT_STATE_ERROR)
2286                 return;
2287
2288         if (ctx->is_active)
2289                 ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_TIME);
2290
2291         __perf_event_mark_enabled(event);
2292
2293         if (!ctx->is_active)
2294                 return;
2295
2296         if (!event_filter_match(event)) {
2297                 if (is_cgroup_event(event))
2298                         perf_cgroup_defer_enabled(event);
2299                 ctx_sched_in(ctx, cpuctx, EVENT_TIME, current);
2300                 return;
2301         }
2302
2303         /*
2304          * If the event is in a group and isn't the group leader,
2305          * then don't put it on unless the group is on.
2306          */
2307         if (leader != event && leader->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE) {
2308                 ctx_sched_in(ctx, cpuctx, EVENT_TIME, current);
2309                 return;
2310         }
2311
2312         task_ctx = cpuctx->task_ctx;
2313         if (ctx->task)
2314                 WARN_ON_ONCE(task_ctx != ctx);
2315
2316         ctx_resched(cpuctx, task_ctx);
2317 }
2318
2319 /*
2320  * Enable a event.
2321  *
2322  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
2323  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
2324  * remains valid.  This condition is satisfied when called through
2325  * perf_event_for_each_child or perf_event_for_each as described
2326  * for perf_event_disable.
2327  */
2328 static void _perf_event_enable(struct perf_event *event)
2329 {
2330         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2331
2332         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
2333         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE ||
2334             event->state <  PERF_EVENT_STATE_ERROR) {
2335                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
2336                 return;
2337         }
2338
2339         /*
2340          * If the event is in error state, clear that first.
2341          *
2342          * That way, if we see the event in error state below, we know that it
2343          * has gone back into error state, as distinct from the task having
2344          * been scheduled away before the cross-call arrived.
2345          */
2346         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ERROR)
2347                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
2348         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
2349
2350         event_function_call(event, __perf_event_enable, NULL);
2351 }
2352
2353 /*
2354  * See perf_event_disable();
2355  */
2356 void perf_event_enable(struct perf_event *event)
2357 {
2358         struct perf_event_context *ctx;
2359
2360         ctx = perf_event_ctx_lock(event);
2361         _perf_event_enable(event);
2362         perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
2363 }
2364 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_enable);
2365
2366 static int __perf_event_stop(void *info)
2367 {
2368         struct perf_event *event = info;
2369
2370         /* for AUX events, our job is done if the event is already inactive */
2371         if (READ_ONCE(event->state) != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
2372                 return 0;
2373
2374         /* matches smp_wmb() in event_sched_in() */
2375         smp_rmb();
2376
2377         /*
2378          * There is a window with interrupts enabled before we get here,
2379          * so we need to check again lest we try to stop another CPU's event.
2380          */
2381         if (READ_ONCE(event->oncpu) != smp_processor_id())
2382                 return -EAGAIN;
2383
2384         event->pmu->stop(event, PERF_EF_UPDATE);
2385
2386         return 0;
2387 }
2388
2389 static int _perf_event_refresh(struct perf_event *event, int refresh)
2390 {
2391         /*
2392          * not supported on inherited events
2393          */
2394         if (event->attr.inherit || !is_sampling_event(event))
2395                 return -EINVAL;
2396
2397         atomic_add(refresh, &event->event_limit);
2398         _perf_event_enable(event);
2399
2400         return 0;
2401 }
2402
2403 /*
2404  * See perf_event_disable()
2405  */
2406 int perf_event_refresh(struct perf_event *event, int refresh)
2407 {
2408         struct perf_event_context *ctx;
2409         int ret;
2410
2411         ctx = perf_event_ctx_lock(event);
2412         ret = _perf_event_refresh(event, refresh);
2413         perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
2414
2415         return ret;
2416 }
2417 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_refresh);
2418
2419 static void ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx,
2420                           struct perf_cpu_context *cpuctx,
2421                           enum event_type_t event_type)
2422 {
2423         int is_active = ctx->is_active;
2424         struct perf_event *event;
2425
2426         lockdep_assert_held(&ctx->lock);
2427
2428         if (likely(!ctx->nr_events)) {
2429                 /*
2430                  * See __perf_remove_from_context().
2431                  */
2432                 WARN_ON_ONCE(ctx->is_active);
2433                 if (ctx->task)
2434                         WARN_ON_ONCE(cpuctx->task_ctx);
2435                 return;
2436         }
2437
2438         ctx->is_active &= ~event_type;
2439         if (!(ctx->is_active & EVENT_ALL))
2440                 ctx->is_active = 0;
2441
2442         if (ctx->task) {
2443                 WARN_ON_ONCE(cpuctx->task_ctx != ctx);
2444                 if (!ctx->is_active)
2445                         cpuctx->task_ctx = NULL;
2446         }
2447
2448         /*
2449          * Always update time if it was set; not only when it changes.
2450          * Otherwise we can 'forget' to update time for any but the last
2451          * context we sched out. For example:
2452          *
2453          *   ctx_sched_out(.event_type = EVENT_FLEXIBLE)
2454          *   ctx_sched_out(.event_type = EVENT_PINNED)
2455          *
2456          * would only update time for the pinned events.
2457          */
2458         if (is_active & EVENT_TIME) {
2459                 /* update (and stop) ctx time */
2460                 update_context_time(ctx);
2461                 update_cgrp_time_from_cpuctx(cpuctx);
2462         }
2463
2464         is_active ^= ctx->is_active; /* changed bits */
2465
2466         if (!ctx->nr_active || !(is_active & EVENT_ALL))
2467                 return;
2468
2469         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
2470         if (is_active & EVENT_PINNED) {
2471                 list_for_each_entry(event, &ctx->pinned_groups, group_entry)
2472                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
2473         }
2474
2475         if (is_active & EVENT_FLEXIBLE) {
2476                 list_for_each_entry(event, &ctx->flexible_groups, group_entry)
2477                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
2478         }
2479         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
2480 }
2481
2482 /*
2483  * Test whether two contexts are equivalent, i.e. whether they have both been
2484  * cloned from the same version of the same context.
2485  *
2486  * Equivalence is measured using a generation number in the context that is
2487  * incremented on each modification to it; see unclone_ctx(), list_add_event()
2488  * and list_del_event().
2489  */
2490 static int context_equiv(struct perf_event_context *ctx1,
2491                          struct perf_event_context *ctx2)
2492 {
2493         lockdep_assert_held(&ctx1->lock);
2494         lockdep_assert_held(&ctx2->lock);
2495
2496         /* Pinning disables the swap optimization */
2497         if (ctx1->pin_count || ctx2->pin_count)
2498                 return 0;
2499
2500         /* If ctx1 is the parent of ctx2 */
2501         if (ctx1 == ctx2->parent_ctx && ctx1->generation == ctx2->parent_gen)
2502                 return 1;
2503
2504         /* If ctx2 is the parent of ctx1 */
2505         if (ctx1->parent_ctx == ctx2 && ctx1->parent_gen == ctx2->generation)
2506                 return 1;
2507
2508         /*
2509          * If ctx1 and ctx2 have the same parent; we flatten the parent
2510          * hierarchy, see perf_event_init_context().
2511          */
2512         if (ctx1->parent_ctx && ctx1->parent_ctx == ctx2->parent_ctx &&
2513                         ctx1->parent_gen == ctx2->parent_gen)
2514                 return 1;
2515
2516         /* Unmatched */
2517         return 0;
2518 }
2519
2520 static void __perf_event_sync_stat(struct perf_event *event,
2521                                      struct perf_event *next_event)
2522 {
2523         u64 value;
2524
2525         if (!event->attr.inherit_stat)
2526                 return;
2527
2528         /*
2529          * Update the event value, we cannot use perf_event_read()
2530          * because we're in the middle of a context switch and have IRQs
2531          * disabled, which upsets smp_call_function_single(), however
2532          * we know the event must be on the current CPU, therefore we
2533          * don't need to use it.
2534          */
2535         switch (event->state) {
2536         case PERF_EVENT_STATE_ACTIVE:
2537                 event->pmu->read(event);
2538                 /* fall-through */
2539
2540         case PERF_EVENT_STATE_INACTIVE:
2541                 update_event_times(event);
2542                 break;
2543
2544         default:
2545                 break;
2546         }
2547
2548         /*
2549          * In order to keep per-task stats reliable we need to flip the event
2550          * values when we flip the contexts.
2551          */
2552         value = local64_read(&next_event->count);
2553         value = local64_xchg(&event->count, value);
2554         local64_set(&next_event->count, value);
2555
2556         swap(event->total_time_enabled, next_event->total_time_enabled);
2557         swap(event->total_time_running, next_event->total_time_running);
2558
2559         /*
2560          * Since we swizzled the values, update the user visible data too.
2561          */
2562         perf_event_update_userpage(event);
2563         perf_event_update_userpage(next_event);
2564 }
2565
2566 static void perf_event_sync_stat(struct perf_event_context *ctx,
2567                                    struct perf_event_context *next_ctx)
2568 {
2569         struct perf_event *event, *next_event;
2570
2571         if (!ctx->nr_stat)
2572                 return;
2573
2574         update_context_time(ctx);
2575
2576         event = list_first_entry(&ctx->event_list,
2577                                    struct perf_event, event_entry);
2578
2579         next_event = list_first_entry(&next_ctx->event_list,
2580                                         struct perf_event, event_entry);
2581
2582         while (&event->event_entry != &ctx->event_list &&
2583                &next_event->event_entry != &next_ctx->event_list) {
2584
2585                 __perf_event_sync_stat(event, next_event);
2586
2587                 event = list_next_entry(event, event_entry);
2588                 next_event = list_next_entry(next_event, event_entry);
2589         }
2590 }
2591
2592 static void perf_event_context_sched_out(struct task_struct *task, int ctxn,
2593                                          struct task_struct *next)
2594 {
2595         struct perf_event_context *ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
2596         struct perf_event_context *next_ctx;
2597         struct perf_event_context *parent, *next_parent;
2598         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2599         int do_switch = 1;
2600
2601         if (likely(!ctx))
2602                 return;
2603
2604         cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2605         if (!cpuctx->task_ctx)
2606                 return;
2607
2608         rcu_read_lock();
2609         next_ctx = next->perf_event_ctxp[ctxn];
2610         if (!next_ctx)
2611                 goto unlock;
2612
2613         parent = rcu_dereference(ctx->parent_ctx);
2614         next_parent = rcu_dereference(next_ctx->parent_ctx);
2615
2616         /* If neither context have a parent context; they cannot be clones. */
2617         if (!parent && !next_parent)
2618                 goto unlock;
2619
2620         if (next_parent == ctx || next_ctx == parent || next_parent == parent) {
2621                 /*
2622                  * Looks like the two contexts are clones, so we might be
2623                  * able to optimize the context switch.  We lock both
2624                  * contexts and check that they are clones under the
2625                  * lock (including re-checking that neither has been
2626                  * uncloned in the meantime).  It doesn't matter which
2627                  * order we take the locks because no other cpu could
2628                  * be trying to lock both of these tasks.
2629                  */
2630                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
2631                 raw_spin_lock_nested(&next_ctx->lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2632                 if (context_equiv(ctx, next_ctx)) {
2633                         WRITE_ONCE(ctx->task, next);
2634                         WRITE_ONCE(next_ctx->task, task);
2635
2636                         swap(ctx->task_ctx_data, next_ctx->task_ctx_data);
2637
2638                         /*
2639                          * RCU_INIT_POINTER here is safe because we've not
2640                          * modified the ctx and the above modification of
2641                          * ctx->task and ctx->task_ctx_data are immaterial
2642                          * since those values are always verified under
2643                          * ctx->lock which we're now holding.
2644                          */
2645                         RCU_INIT_POINTER(task->perf_event_ctxp[ctxn], next_ctx);
2646                         RCU_INIT_POINTER(next->perf_event_ctxp[ctxn], ctx);
2647
2648                         do_switch = 0;
2649
2650                         perf_event_sync_stat(ctx, next_ctx);
2651                 }
2652                 raw_spin_unlock(&next_ctx->lock);
2653                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2654         }
2655 unlock:
2656         rcu_read_unlock();
2657
2658         if (do_switch) {
2659                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
2660                 task_ctx_sched_out(cpuctx, ctx);
2661                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2662         }
2663 }
2664
2665 void perf_sched_cb_dec(struct pmu *pmu)
2666 {
2667         this_cpu_dec(perf_sched_cb_usages);
2668 }
2669
2670 void perf_sched_cb_inc(struct pmu *pmu)
2671 {
2672         this_cpu_inc(perf_sched_cb_usages);
2673 }
2674
2675 /*
2676  * This function provides the context switch callback to the lower code
2677  * layer. It is invoked ONLY when the context switch callback is enabled.
2678  */
2679 static void perf_pmu_sched_task(struct task_struct *prev,
2680                                 struct task_struct *next,
2681                                 bool sched_in)
2682 {
2683         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2684         struct pmu *pmu;
2685         unsigned long flags;
2686
2687         if (prev == next)
2688                 return;
2689
2690         local_irq_save(flags);
2691
2692         rcu_read_lock();
2693
2694         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
2695                 if (pmu->sched_task) {
2696                         cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
2697
2698                         perf_ctx_lock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
2699
2700                         perf_pmu_disable(pmu);
2701
2702                         pmu->sched_task(cpuctx->task_ctx, sched_in);
2703
2704                         perf_pmu_enable(pmu);
2705
2706                         perf_ctx_unlock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
2707                 }
2708         }
2709
2710         rcu_read_unlock();
2711
2712         local_irq_restore(flags);
2713 }
2714
2715 static void perf_event_switch(struct task_struct *task,
2716                               struct task_struct *next_prev, bool sched_in);
2717
2718 #define for_each_task_context_nr(ctxn)                                  \
2719         for ((ctxn) = 0; (ctxn) < perf_nr_task_contexts; (ctxn)++)
2720
2721 /*
2722  * Called from scheduler to remove the events of the current task,
2723  * with interrupts disabled.
2724  *
2725  * We stop each event and update the event value in event->count.
2726  *
2727  * This does not protect us against NMI, but disable()
2728  * sets the disabled bit in the control field of event _before_
2729  * accessing the event control register. If a NMI hits, then it will
2730  * not restart the event.
2731  */
2732 void __perf_event_task_sched_out(struct task_struct *task,
2733                                  struct task_struct *next)
2734 {
2735         int ctxn;
2736
2737         if (__this_cpu_read(perf_sched_cb_usages))
2738                 perf_pmu_sched_task(task, next, false);
2739
2740         if (atomic_read(&nr_switch_events))
2741                 perf_event_switch(task, next, false);
2742
2743         for_each_task_context_nr(ctxn)
2744                 perf_event_context_sched_out(task, ctxn, next);
2745
2746         /*
2747          * if cgroup events exist on this CPU, then we need
2748          * to check if we have to switch out PMU state.
2749          * cgroup event are system-wide mode only
2750          */
2751         if (atomic_read(this_cpu_ptr(&perf_cgroup_events)))
2752                 perf_cgroup_sched_out(task, next);
2753 }
2754
2755 /*
2756  * Called with IRQs disabled
2757  */
2758 static void cpu_ctx_sched_out(struct perf_cpu_context *cpuctx,
2759                               enum event_type_t event_type)
2760 {
2761         ctx_sched_out(&cpuctx->ctx, cpuctx, event_type);
2762 }
2763
2764 static void
2765 ctx_pinned_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2766                     struct perf_cpu_context *cpuctx)
2767 {
2768         struct perf_event *event;
2769
2770         list_for_each_entry(event, &ctx->pinned_groups, group_entry) {
2771                 if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
2772                         continue;
2773                 if (!event_filter_match(event))
2774                         continue;
2775
2776                 /* may need to reset tstamp_enabled */
2777                 if (is_cgroup_event(event))
2778                         perf_cgroup_mark_enabled(event, ctx);
2779
2780                 if (group_can_go_on(event, cpuctx, 1))
2781                         group_sched_in(event, cpuctx, ctx);
2782
2783                 /*
2784                  * If this pinned group hasn't been scheduled,
2785                  * put it in error state.
2786                  */
2787                 if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
2788                         update_group_times(event);
2789                         event->state = PERF_EVENT_STATE_ERROR;
2790                 }
2791         }
2792 }
2793
2794 static void
2795 ctx_flexible_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2796                       struct perf_cpu_context *cpuctx)
2797 {
2798         struct perf_event *event;
2799         int can_add_hw = 1;
2800
2801         list_for_each_entry(event, &ctx->flexible_groups, group_entry) {
2802                 /* Ignore events in OFF or ERROR state */
2803                 if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
2804                         continue;
2805                 /*
2806                  * Listen to the 'cpu' scheduling filter constraint
2807                  * of events:
2808                  */
2809                 if (!event_filter_match(event))
2810                         continue;
2811
2812                 /* may need to reset tstamp_enabled */
2813                 if (is_cgroup_event(event))
2814                         perf_cgroup_mark_enabled(event, ctx);
2815
2816                 if (group_can_go_on(event, cpuctx, can_add_hw)) {
2817                         if (group_sched_in(event, cpuctx, ctx))
2818                                 can_add_hw = 0;
2819                 }
2820         }
2821 }
2822
2823 static void
2824 ctx_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2825              struct perf_cpu_context *cpuctx,
2826              enum event_type_t event_type,
2827              struct task_struct *task)
2828 {
2829         int is_active = ctx->is_active;
2830         u64 now;
2831
2832         lockdep_assert_held(&ctx->lock);
2833
2834         if (likely(!ctx->nr_events))
2835                 return;
2836
2837         ctx->is_active |= (event_type | EVENT_TIME);
2838         if (ctx->task) {
2839                 if (!is_active)
2840                         cpuctx->task_ctx = ctx;
2841                 else
2842                         WARN_ON_ONCE(cpuctx->task_ctx != ctx);
2843         }
2844
2845         is_active ^= ctx->is_active; /* changed bits */
2846
2847         if (is_active & EVENT_TIME) {
2848                 /* start ctx time */
2849                 now = perf_clock();
2850                 ctx->timestamp = now;
2851                 perf_cgroup_set_timestamp(task, ctx);
2852         }
2853
2854         /*
2855          * First go through the list and put on any pinned groups
2856          * in order to give them the best chance of going on.
2857          */
2858         if (is_active & EVENT_PINNED)
2859                 ctx_pinned_sched_in(ctx, cpuctx);
2860
2861         /* Then walk through the lower prio flexible groups */
2862         if (is_active & EVENT_FLEXIBLE)
2863                 ctx_flexible_sched_in(ctx, cpuctx);
2864 }
2865
2866 static void cpu_ctx_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
2867                              enum event_type_t event_type,
2868                              struct task_struct *task)
2869 {
2870         struct perf_event_context *ctx = &cpuctx->ctx;
2871
2872         ctx_sched_in(ctx, cpuctx, event_type, task);
2873 }
2874
2875 static void perf_event_context_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2876                                         struct task_struct *task)
2877 {
2878         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2879
2880         cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2881         if (cpuctx->task_ctx == ctx)
2882                 return;
2883
2884         perf_ctx_lock(cpuctx, ctx);
2885         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
2886         /*
2887          * We want to keep the following priority order:
2888          * cpu pinned (that don't need to move), task pinned,
2889          * cpu flexible, task flexible.
2890          */
2891         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
2892         perf_event_sched_in(cpuctx, ctx, task);
2893         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
2894         perf_ctx_unlock(cpuctx, ctx);
2895 }
2896
2897 /*
2898  * Called from scheduler to add the events of the current task
2899  * with interrupts disabled.
2900  *
2901  * We restore the event value and then enable it.
2902  *
2903  * This does not protect us against NMI, but enable()
2904  * sets the enabled bit in the control field of event _before_
2905  * accessing the event control register. If a NMI hits, then it will
2906  * keep the event running.
2907  */
2908 void __perf_event_task_sched_in(struct task_struct *prev,
2909                                 struct task_struct *task)
2910 {
2911         struct perf_event_context *ctx;
2912         int ctxn;
2913
2914         /*
2915          * If cgroup events exist on this CPU, then we need to check if we have
2916          * to switch in PMU state; cgroup event are system-wide mode only.
2917          *
2918          * Since cgroup events are CPU events, we must schedule these in before
2919          * we schedule in the task events.
2920          */
2921         if (atomic_read(this_cpu_ptr(&perf_cgroup_events)))
2922                 perf_cgroup_sched_in(prev, task);
2923
2924         for_each_task_context_nr(ctxn) {
2925                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
2926                 if (likely(!ctx))
2927                         continue;
2928
2929                 perf_event_context_sched_in(ctx, task);
2930         }
2931
2932         if (atomic_read(&nr_switch_events))
2933                 perf_event_switch(task, prev, true);
2934
2935         if (__this_cpu_read(perf_sched_cb_usages))
2936                 perf_pmu_sched_task(prev, task, true);
2937 }
2938
2939 static u64 perf_calculate_period(struct perf_event *event, u64 nsec, u64 count)
2940 {
2941         u64 frequency = event->attr.sample_freq;
2942         u64 sec = NSEC_PER_SEC;
2943         u64 divisor, dividend;
2944
2945         int count_fls, nsec_fls, frequency_fls, sec_fls;
2946
2947         count_fls = fls64(count);
2948         nsec_fls = fls64(nsec);
2949         frequency_fls = fls64(frequency);
2950         sec_fls = 30;
2951
2952         /*
2953          * We got @count in @nsec, with a target of sample_freq HZ
2954          * the target period becomes:
2955          *
2956          *             @count * 10^9
2957          * period = -------------------
2958          *          @nsec * sample_freq
2959          *
2960          */
2961
2962         /*
2963          * Reduce accuracy by one bit such that @a and @b converge
2964          * to a similar magnitude.
2965          */
2966 #define REDUCE_FLS(a, b)                \
2967 do {                                    \
2968         if (a##_fls > b##_fls) {        \
2969                 a >>= 1;                \
2970                 a##_fls--;              \
2971         } else {                        \
2972                 b >>= 1;                \
2973                 b##_fls--;              \
2974         }                               \
2975 } while (0)
2976
2977         /*
2978          * Reduce accuracy until either term fits in a u64, then proceed with
2979          * the other, so that finally we can do a u64/u64 division.
2980          */
2981         while (count_fls + sec_fls > 64 && nsec_fls + frequency_fls > 64) {
2982                 REDUCE_FLS(nsec, frequency);
2983                 REDUCE_FLS(sec, count);
2984         }
2985
2986         if (count_fls + sec_fls > 64) {
2987                 divisor = nsec * frequency;
2988
2989                 while (count_fls + sec_fls > 64) {
2990                         REDUCE_FLS(count, sec);
2991                         divisor >>= 1;
2992                 }
2993
2994                 dividend = count * sec;
2995         } else {
2996                 dividend = count * sec;
2997
2998                 while (nsec_fls + frequency_fls > 64) {
2999                         REDUCE_FLS(nsec, frequency);
3000                         dividend >>= 1;
3001                 }
3002
3003                 divisor = nsec * frequency;
3004         }
3005
3006         if (!divisor)
3007                 return dividend;
3008
3009         return div64_u64(dividend, divisor);
3010 }
3011
3012 static DEFINE_PER_CPU(int, perf_throttled_count);
3013 static DEFINE_PER_CPU(u64, perf_throttled_seq);
3014
3015 static void perf_adjust_period(struct perf_event *event, u64 nsec, u64 count, bool disable)
3016 {
3017         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
3018         s64 period, sample_period;
3019         s64 delta;
3020
3021         period = perf_calculate_period(event, nsec, count);
3022
3023         delta = (s64)(period - hwc->sample_period);
3024         delta = (delta + 7) / 8; /* low pass filter */
3025
3026         sample_period = hwc->sample_period + delta;
3027
3028         if (!sample_period)
3029                 sample_period = 1;
3030
3031         hwc->sample_period = sample_period;
3032
3033         if (local64_read(&hwc->period_left) > 8*sample_period) {
3034                 if (disable)
3035                         event->pmu->stop(event, PERF_EF_UPDATE);
3036
3037                 local64_set(&hwc->period_left, 0);
3038
3039                 if (disable)
3040                         event->pmu->start(event, PERF_EF_RELOAD);
3041         }
3042 }
3043
3044 /*
3045  * combine freq adjustment with unthrottling to avoid two passes over the
3046  * events. At the same time, make sure, having freq events does not change
3047  * the rate of unthrottling as that would introduce bias.
3048  */
3049 static void perf_adjust_freq_unthr_context(struct perf_event_context *ctx,
3050                                            int needs_unthr)
3051 {
3052         struct perf_event *event;
3053         struct hw_perf_event *hwc;
3054         u64 now, period = TICK_NSEC;
3055         s64 delta;
3056
3057         /*
3058          * only need to iterate over all events iff:
3059          * - context have events in frequency mode (needs freq adjust)
3060          * - there are events to unthrottle on this cpu
3061          */
3062         if (!(ctx->nr_freq || needs_unthr))
3063                 return;
3064
3065         raw_spin_lock(&ctx->lock);
3066         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
3067
3068         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
3069                 if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
3070                         continue;
3071
3072                 if (!event_filter_match(event))
3073                         continue;
3074
3075                 perf_pmu_disable(event->pmu);
3076
3077                 hwc = &event->hw;
3078
3079                 if (hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS) {
3080                         hwc->interrupts = 0;
3081                         perf_log_throttle(event, 1);
3082                         event->pmu->start(event, 0);
3083                 }
3084
3085                 if (!event->attr.freq || !event->attr.sample_freq)
3086                         goto next;
3087
3088                 /*
3089                  * stop the event and update event->count
3090                  */
3091                 event->pmu->stop(event, PERF_EF_UPDATE);
3092
3093                 now = local64_read(&event->count);
3094                 delta = now - hwc->freq_count_stamp;
3095                 hwc->freq_count_stamp = now;
3096
3097                 /*
3098                  * restart the event
3099                  * reload only if value has changed
3100                  * we have stopped the event so tell that
3101                  * to perf_adjust_period() to avoid stopping it
3102                  * twice.
3103                  */
3104                 if (delta > 0)
3105                         perf_adjust_period(event, period, delta, false);
3106
3107                 event->pmu->start(event, delta > 0 ? PERF_EF_RELOAD : 0);
3108         next:
3109                 perf_pmu_enable(event->pmu);
3110         }
3111
3112         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
3113         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
3114 }
3115
3116 /*
3117  * Round-robin a context's events:
3118  */
3119 static void rotate_ctx(struct perf_event_context *ctx)
3120 {
3121         /*
3122          * Rotate the first entry last of non-pinned groups. Rotation might be
3123          * disabled by the inheritance code.
3124          */
3125         if (!ctx->rotate_disable)
3126                 list_rotate_left(&ctx->flexible_groups);
3127 }
3128
3129 static int perf_rotate_context(struct perf_cpu_context *cpuctx)
3130 {
3131         struct perf_event_context *ctx = NULL;
3132         int rotate = 0;
3133
3134         if (cpuctx->ctx.nr_events) {
3135                 if (cpuctx->ctx.nr_events != cpuctx->ctx.nr_active)
3136                         rotate = 1;
3137         }
3138
3139         ctx = cpuctx->task_ctx;
3140         if (ctx && ctx->nr_events) {
3141                 if (ctx->nr_events != ctx->nr_active)
3142                         rotate = 1;
3143         }
3144
3145         if (!rotate)
3146                 goto done;
3147
3148         perf_ctx_lock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
3149         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
3150
3151         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
3152         if (ctx)
3153                 ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
3154
3155         rotate_ctx(&cpuctx->ctx);
3156         if (ctx)
3157                 rotate_ctx(ctx);
3158
3159         perf_event_sched_in(cpuctx, ctx, current);
3160
3161         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
3162         perf_ctx_unlock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
3163 done:
3164
3165         return rotate;
3166 }
3167
3168 void perf_event_task_tick(void)
3169 {
3170         struct list_head *head = this_cpu_ptr(&active_ctx_list);
3171         struct perf_event_context *ctx, *tmp;
3172         int throttled;
3173
3174         WARN_ON(!irqs_disabled());
3175
3176         __this_cpu_inc(perf_throttled_seq);
3177         throttled = __this_cpu_xchg(perf_throttled_count, 0);
3178         tick_dep_clear_cpu(smp_processor_id(), TICK_DEP_BIT_PERF_EVENTS);
3179
3180         list_for_each_entry_safe(ctx, tmp, head, active_ctx_list)
3181                 perf_adjust_freq_unthr_context(ctx, throttled);
3182 }
3183
3184 static int event_enable_on_exec(struct perf_event *event,
3185                                 struct perf_event_context *ctx)
3186 {
3187         if (!event->attr.enable_on_exec)
3188                 return 0;
3189
3190         event->attr.enable_on_exec = 0;
3191         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
3192                 return 0;
3193
3194         __perf_event_mark_enabled(event);
3195
3196         return 1;
3197 }
3198
3199 /*
3200  * Enable all of a task's events that have been marked enable-on-exec.
3201  * This expects task == current.
3202  */
3203 static void perf_event_enable_on_exec(int ctxn)
3204 {
3205         struct perf_event_context *ctx, *clone_ctx = NULL;
3206         struct perf_cpu_context *cpuctx;
3207         struct perf_event *event;
3208         unsigned long flags;
3209         int enabled = 0;
3210
3211         local_irq_save(flags);
3212         ctx = current->perf_event_ctxp[ctxn];
3213         if (!ctx || !ctx->nr_events)
3214                 goto out;
3215
3216         cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
3217         perf_ctx_lock(cpuctx, ctx);
3218         ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_TIME);
3219         list_for_each_entry(event, &ctx->event_list, event_entry)
3220                 enabled |= event_enable_on_exec(event, ctx);
3221
3222         /*
3223          * Unclone and reschedule this context if we enabled any event.
3224          */
3225         if (enabled) {
3226                 clone_ctx = unclone_ctx(ctx);
3227                 ctx_resched(cpuctx, ctx);
3228         }
3229         perf_ctx_unlock(cpuctx, ctx);
3230
3231 out:
3232         local_irq_restore(flags);
3233
3234         if (clone_ctx)
3235                 put_ctx(clone_ctx);
3236 }
3237
3238 void perf_event_exec(void)
3239 {
3240         int ctxn;
3241
3242         rcu_read_lock();
3243         for_each_task_context_nr(ctxn)
3244                 perf_event_enable_on_exec(ctxn);
3245         rcu_read_unlock();
3246 }
3247
3248 struct perf_read_data {
3249         struct perf_event *event;
3250         bool group;
3251         int ret;
3252 };
3253
3254 /*
3255  * Cross CPU call to read the hardware event
3256  */
3257 static void __perf_event_read(void *info)
3258 {
3259         struct perf_read_data *data = info;
3260         struct perf_event *sub, *event = data->event;
3261         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3262         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
3263         struct pmu *pmu = event->pmu;
3264
3265         /*
3266          * If this is a task context, we need to check whether it is
3267          * the current task context of this cpu.  If not it has been
3268          * scheduled out before the smp call arrived.  In that case
3269          * event->count would have been updated to a recent sample
3270          * when the event was scheduled out.
3271          */
3272         if (ctx->task && cpuctx->task_ctx != ctx)
3273                 return;
3274
3275         raw_spin_lock(&ctx->lock);
3276         if (ctx->is_active) {
3277                 update_context_time(ctx);
3278                 update_cgrp_time_from_event(event);
3279         }
3280
3281         update_event_times(event);
3282         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
3283                 goto unlock;
3284
3285         if (!data->group) {
3286                 pmu->read(event);
3287                 data->ret = 0;
3288                 goto unlock;
3289         }
3290
3291         pmu->start_txn(pmu, PERF_PMU_TXN_READ);
3292
3293         pmu->read(event);
3294
3295         list_for_each_entry(sub, &event->sibling_list, group_entry) {
3296                 update_event_times(sub);
3297                 if (sub->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE) {
3298                         /*
3299                          * Use sibling's PMU rather than @event's since
3300                          * sibling could be on different (eg: software) PMU.
3301                          */
3302                         sub->pmu->read(sub);
3303                 }
3304         }
3305
3306         data->ret = pmu->commit_txn(pmu);
3307
3308 unlock:
3309         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
3310 }
3311
3312 static inline u64 perf_event_count(struct perf_event *event)
3313 {
3314         if (event->pmu->count)
3315                 return event->pmu->count(event);
3316
3317         return __perf_event_count(event);
3318 }
3319
3320 /*
3321  * NMI-safe method to read a local event, that is an event that
3322  * is:
3323  *   - either for the current task, or for this CPU
3324  *   - does not have inherit set, for inherited task events
3325  *     will not be local and we cannot read them atomically
3326  *   - must not have a pmu::count method
3327  */
3328 u64 perf_event_read_local(struct perf_event *event)
3329 {
3330         unsigned long flags;
3331         u64 val;
3332
3333         /*
3334          * Disabling interrupts avoids all counter scheduling (context
3335          * switches, timer based rotation and IPIs).
3336          */
3337         local_irq_save(flags);
3338
3339         /* If this is a per-task event, it must be for current */
3340         WARN_ON_ONCE((event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK) &&
3341                      event->hw.target != current);
3342
3343         /* If this is a per-CPU event, it must be for this CPU */
3344         WARN_ON_ONCE(!(event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK) &&
3345                      event->cpu != smp_processor_id());
3346
3347         /*
3348          * It must not be an event with inherit set, we cannot read
3349          * all child counters from atomic context.
3350          */
3351         WARN_ON_ONCE(event->attr.inherit);
3352
3353         /*
3354          * It must not have a pmu::count method, those are not
3355          * NMI safe.
3356          */
3357         WARN_ON_ONCE(event->pmu->count);
3358
3359         /*
3360          * If the event is currently on this CPU, its either a per-task event,
3361          * or local to this CPU. Furthermore it means its ACTIVE (otherwise
3362          * oncpu == -1).
3363          */
3364         if (event->oncpu == smp_processor_id())
3365                 event->pmu->read(event);
3366
3367         val = local64_read(&event->count);
3368         local_irq_restore(flags);
3369
3370         return val;
3371 }
3372
3373 static int perf_event_read(struct perf_event *event, bool group)
3374 {
3375         int ret = 0;
3376
3377         /*
3378          * If event is enabled and currently active on a CPU, update the
3379          * value in the event structure:
3380          */
3381         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE) {
3382                 struct perf_read_data data = {
3383                         .event = event,
3384                         .group = group,
3385                         .ret = 0,
3386                 };
3387                 smp_call_function_single(event->oncpu,
3388                                          __perf_event_read, &data, 1);
3389                 ret = data.ret;
3390         } else if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
3391                 struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3392                 unsigned long flags;
3393
3394                 raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, flags);
3395                 /*
3396                  * may read while context is not active
3397                  * (e.g., thread is blocked), in that case
3398                  * we cannot update context time
3399                  */
3400                 if (ctx->is_active) {
3401                         update_context_time(ctx);
3402                         update_cgrp_time_from_event(event);
3403                 }
3404                 if (group)
3405                         update_group_times(event);
3406                 else
3407                         update_event_times(event);
3408                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
3409         }
3410
3411         return ret;
3412 }
3413
3414 /*
3415  * Initialize the perf_event context in a task_struct:
3416  */
3417 static void __perf_event_init_context(struct perf_event_context *ctx)
3418 {
3419         raw_spin_lock_init(&ctx->lock);
3420         mutex_init(&ctx->mutex);
3421         INIT_LIST_HEAD(&ctx->active_ctx_list);
3422         INIT_LIST_HEAD(&ctx->pinned_groups);
3423         INIT_LIST_HEAD(&ctx->flexible_groups);
3424         INIT_LIST_HEAD(&ctx->event_list);
3425         atomic_set(&ctx->refcount, 1);
3426 }
3427
3428 static struct perf_event_context *
3429 alloc_perf_context(struct pmu *pmu, struct task_struct *task)
3430 {
3431         struct perf_event_context *ctx;
3432
3433         ctx = kzalloc(sizeof(struct perf_event_context), GFP_KERNEL);
3434         if (!ctx)
3435                 return NULL;
3436
3437         __perf_event_init_context(ctx);
3438         if (task) {
3439                 ctx->task = task;
3440                 get_task_struct(task);
3441         }
3442         ctx->pmu = pmu;
3443
3444         return ctx;
3445 }
3446
3447 static struct task_struct *
3448 find_lively_task_by_vpid(pid_t vpid)
3449 {
3450         struct task_struct *task;
3451         int err;
3452
3453         rcu_read_lock();
3454         if (!vpid)
3455                 task = current;
3456         else
3457                 task = find_task_by_vpid(vpid);
3458         if (task)
3459                 get_task_struct(task);
3460         rcu_read_unlock();
3461
3462         if (!task)
3463                 return ERR_PTR(-ESRCH);
3464
3465         /* Reuse ptrace permission checks for now. */
3466         err = -EACCES;
3467         if (!ptrace_may_access(task, PTRACE_MODE_READ_REALCREDS))
3468                 goto errout;
3469
3470         return task;
3471 errout:
3472         put_task_struct(task);
3473         return ERR_PTR(err);
3474
3475 }
3476
3477 /*
3478  * Returns a matching context with refcount and pincount.
3479  */
3480 static struct perf_event_context *
3481 find_get_context(struct pmu *pmu, struct task_struct *task,
3482                 struct perf_event *event)
3483 {
3484         struct perf_event_context *ctx, *clone_ctx = NULL;
3485         struct perf_cpu_context *cpuctx;
3486         void *task_ctx_data = NULL;
3487         unsigned long flags;
3488         int ctxn, err;
3489         int cpu = event->cpu;
3490
3491         if (!task) {
3492                 /* Must be root to operate on a CPU event: */
3493                 if (perf_paranoid_cpu() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
3494                         return ERR_PTR(-EACCES);
3495
3496                 /*
3497                  * We could be clever and allow to attach a event to an
3498                  * offline CPU and activate it when the CPU comes up, but
3499                  * that's for later.
3500                  */
3501                 if (!cpu_online(cpu))
3502                         return ERR_PTR(-ENODEV);
3503
3504                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
3505                 ctx = &cpuctx->ctx;
3506                 get_ctx(ctx);
3507                 ++ctx->pin_count;
3508
3509                 return ctx;
3510         }
3511
3512         err = -EINVAL;
3513         ctxn = pmu->task_ctx_nr;
3514         if (ctxn < 0)
3515                 goto errout;
3516
3517         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK_DATA) {
3518                 task_ctx_data = kzalloc(pmu->task_ctx_size, GFP_KERNEL);
3519                 if (!task_ctx_data) {
3520                         err = -ENOMEM;
3521                         goto errout;
3522                 }
3523         }
3524
3525 retry:
3526         ctx = perf_lock_task_context(task, ctxn, &flags);
3527         if (ctx) {
3528                 clone_ctx = unclone_ctx(ctx);
3529                 ++ctx->pin_count;
3530
3531                 if (task_ctx_data && !ctx->task_ctx_data) {
3532                         ctx->task_ctx_data = task_ctx_data;
3533                         task_ctx_data = NULL;
3534                 }
3535                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
3536
3537                 if (clone_ctx)
3538                         put_ctx(clone_ctx);
3539         } else {
3540                 ctx = alloc_perf_context(pmu, task);
3541                 err = -ENOMEM;
3542                 if (!ctx)
3543                         goto errout;
3544
3545                 if (task_ctx_data) {
3546                         ctx->task_ctx_data = task_ctx_data;
3547                         task_ctx_data = NULL;
3548                 }
3549
3550                 err = 0;
3551                 mutex_lock(&task->perf_event_mutex);
3552                 /*
3553                  * If it has already passed perf_event_exit_task().
3554                  * we must see PF_EXITING, it takes this mutex too.
3555                  */
3556                 if (task->flags & PF_EXITING)
3557                         err = -ESRCH;
3558                 else if (task->perf_event_ctxp[ctxn])
3559                         err = -EAGAIN;
3560                 else {
3561                         get_ctx(ctx);
3562                         ++ctx->pin_count;
3563                         rcu_assign_pointer(task->perf_event_ctxp[ctxn], ctx);
3564                 }
3565                 mutex_unlock(&task->perf_event_mutex);
3566
3567                 if (unlikely(err)) {
3568                         put_ctx(ctx);
3569
3570                         if (err == -EAGAIN)
3571                                 goto retry;
3572                         goto errout;
3573                 }
3574         }
3575
3576         kfree(task_ctx_data);
3577         return ctx;
3578
3579 errout:
3580         kfree(task_ctx_data);
3581         return ERR_PTR(err);
3582 }
3583
3584 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event);
3585 static void perf_event_free_bpf_prog(struct perf_event *event);
3586
3587 static void free_event_rcu(struct rcu_head *head)
3588 {
3589         struct perf_event *event;
3590
3591         event = container_of(head, struct perf_event, rcu_head);
3592         if (event->ns)
3593                 put_pid_ns(event->ns);
3594         perf_event_free_filter(event);
3595         kfree(event);
3596 }
3597
3598 static void ring_buffer_attach(struct perf_event *event,
3599                                struct ring_buffer *rb);
3600
3601 static void unaccount_event_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
3602 {
3603         if (event->parent)
3604                 return;
3605
3606         if (is_cgroup_event(event))
3607                 atomic_dec(&per_cpu(perf_cgroup_events, cpu));
3608 }
3609
3610 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
3611 static DEFINE_SPINLOCK(nr_freq_lock);
3612 #endif
3613
3614 static void unaccount_freq_event_nohz(void)
3615 {
3616 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
3617         spin_lock(&nr_freq_lock);
3618         if (atomic_dec_and_test(&nr_freq_events))
3619                 tick_nohz_dep_clear(TICK_DEP_BIT_PERF_EVENTS);
3620         spin_unlock(&nr_freq_lock);
3621 #endif
3622 }
3623
3624 static void unaccount_freq_event(void)
3625 {
3626         if (tick_nohz_full_enabled())
3627                 unaccount_freq_event_nohz();
3628         else
3629                 atomic_dec(&nr_freq_events);
3630 }
3631
3632 static void unaccount_event(struct perf_event *event)
3633 {
3634         bool dec = false;
3635
3636         if (event->parent)
3637                 return;
3638
3639         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)
3640                 dec = true;
3641         if (event->attr.mmap || event->attr.mmap_data)
3642                 atomic_dec(&nr_mmap_events);
3643         if (event->attr.comm)
3644                 atomic_dec(&nr_comm_events);
3645         if (event->attr.task)
3646                 atomic_dec(&nr_task_events);
3647         if (event->attr.freq)
3648                 unaccount_freq_event();
3649         if (event->attr.context_switch) {
3650                 dec = true;
3651                 atomic_dec(&nr_switch_events);
3652         }
3653         if (is_cgroup_event(event))
3654                 dec = true;
3655         if (has_branch_stack(event))
3656                 dec = true;
3657
3658         if (dec) {
3659                 if (!atomic_add_unless(&perf_sched_count, -1, 1))
3660                         schedule_delayed_work(&perf_sched_work, HZ);
3661         }
3662
3663         unaccount_event_cpu(event, event->cpu);
3664 }
3665
3666 static void perf_sched_delayed(struct work_struct *work)
3667 {
3668         mutex_lock(&perf_sched_mutex);
3669         if (atomic_dec_and_test(&perf_sched_count))
3670                 static_branch_disable(&perf_sched_events);
3671         mutex_unlock(&perf_sched_mutex);
3672 }
3673
3674 /*
3675  * The following implement mutual exclusion of events on "exclusive" pmus
3676  * (PERF_PMU_CAP_EXCLUSIVE). Such pmus can only have one event scheduled
3677  * at a time, so we disallow creating events that might conflict, namely:
3678  *
3679  *  1) cpu-wide events in the presence of per-task events,
3680  *  2) per-task events in the presence of cpu-wide events,
3681  *  3) two matching events on the same context.
3682  *
3683  * The former two cases are handled in the allocation path (perf_event_alloc(),
3684  * _free_event()), the latter -- before the first perf_install_in_context().
3685  */
3686 static int exclusive_event_init(struct perf_event *event)
3687 {
3688         struct pmu *pmu = event->pmu;
3689
3690         if (!(pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_EXCLUSIVE))
3691                 return 0;
3692
3693         /*
3694          * Prevent co-existence of per-task and cpu-wide events on the
3695          * same exclusive pmu.
3696          *
3697          * Negative pmu::exclusive_cnt means there are cpu-wide
3698          * events on this "exclusive" pmu, positive means there are
3699          * per-task events.
3700          *
3701          * Since this is called in perf_event_alloc() path, event::ctx
3702          * doesn't exist yet; it is, however, safe to use PERF_ATTACH_TASK
3703          * to mean "per-task event", because unlike other attach states it
3704          * never gets cleared.
3705          */
3706         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK) {
3707                 if (!atomic_inc_unless_negative(&pmu->exclusive_cnt))
3708                         return -EBUSY;
3709         } else {
3710                 if (!atomic_dec_unless_positive(&pmu->exclusive_cnt))
3711                         return -EBUSY;
3712         }
3713
3714         return 0;
3715 }
3716
3717 static void exclusive_event_destroy(struct perf_event *event)
3718 {
3719         struct pmu *pmu = event->pmu;
3720
3721         if (!(pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_EXCLUSIVE))
3722                 return;
3723
3724         /* see comment in exclusive_event_init() */
3725         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)
3726                 atomic_dec(&pmu->exclusive_cnt);
3727         else
3728                 atomic_inc(&pmu->exclusive_cnt);
3729 }
3730
3731 static bool exclusive_event_match(struct perf_event *e1, struct perf_event *e2)
3732 {
3733         if ((e1->pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_EXCLUSIVE) &&
3734             (e1->cpu == e2->cpu ||
3735              e1->cpu == -1 ||
3736              e2->cpu == -1))
3737                 return true;
3738         return false;
3739 }
3740
3741 /* Called under the same ctx::mutex as perf_install_in_context() */
3742 static bool exclusive_event_installable(struct perf_event *event,
3743                                         struct perf_event_context *ctx)
3744 {
3745         struct perf_event *iter_event;
3746         struct pmu *pmu = event->pmu;
3747
3748         if (!(pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_EXCLUSIVE))
3749                 return true;
3750
3751         list_for_each_entry(iter_event, &ctx->event_list, event_entry) {
3752                 if (exclusive_event_match(iter_event, event))
3753                         return false;
3754         }
3755
3756         return true;
3757 }
3758
3759 static void _free_event(struct perf_event *event)
3760 {
3761         irq_work_sync(&event->pending);
3762
3763         unaccount_event(event);
3764
3765         if (event->rb) {
3766                 /*
3767                  * Can happen when we close an event with re-directed output.
3768                  *
3769                  * Since we have a 0 refcount, perf_mmap_close() will skip
3770                  * over us; possibly making our ring_buffer_put() the last.
3771                  */
3772                 mutex_lock(&event->mmap_mutex);
3773                 ring_buffer_attach(event, NULL);
3774                 mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3775         }
3776
3777         if (is_cgroup_event(event))
3778                 perf_detach_cgroup(event);
3779
3780         if (!event->parent) {
3781                 if (event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN)
3782                         put_callchain_buffers();
3783         }
3784
3785         perf_event_free_bpf_prog(event);
3786
3787         if (event->destroy)
3788                 event->destroy(event);
3789
3790         if (event->ctx)
3791                 put_ctx(event->ctx);
3792
3793         if (event->pmu) {
3794                 exclusive_event_destroy(event);
3795                 module_put(event->pmu->module);
3796         }
3797
3798         call_rcu(&event->rcu_head, free_event_rcu);
3799 }
3800
3801 /*
3802  * Used to free events which have a known refcount of 1, such as in error paths
3803  * where the event isn't exposed yet and inherited events.
3804  */
3805 static void free_event(struct perf_event *event)
3806 {
3807         if (WARN(atomic_long_cmpxchg(&event->refcount, 1, 0) != 1,
3808                                 "unexpected event refcount: %ld; ptr=%p\n",
3809                                 atomic_long_read(&event->refcount), event)) {
3810                 /* leak to avoid use-after-free */
3811                 return;
3812         }
3813
3814         _free_event(event);
3815 }
3816
3817 /*
3818  * Remove user event from the owner task.
3819  */
3820 static void perf_remove_from_owner(struct perf_event *event)
3821 {
3822         struct task_struct *owner;
3823
3824         rcu_read_lock();
3825         /*
3826          * Matches the smp_store_release() in perf_event_exit_task(). If we
3827          * observe !owner it means the list deletion is complete and we can
3828          * indeed free this event, otherwise we need to serialize on
3829          * owner->perf_event_mutex.
3830          */
3831         owner = lockless_dereference(event->owner);
3832         if (owner) {
3833                 /*
3834                  * Since delayed_put_task_struct() also drops the last
3835                  * task reference we can safely take a new reference
3836                  * while holding the rcu_read_lock().
3837                  */
3838                 get_task_struct(owner);
3839         }
3840         rcu_read_unlock();
3841
3842         if (owner) {
3843                 /*
3844                  * If we're here through perf_event_exit_task() we're already
3845                  * holding ctx->mutex which would be an inversion wrt. the
3846                  * normal lock order.
3847                  *
3848                  * However we can safely take this lock because its the child
3849                  * ctx->mutex.
3850                  */
3851                 mutex_lock_nested(&owner->perf_event_mutex, SINGLE_DEPTH_NESTING);
3852
3853                 /*
3854                  * We have to re-check the event->owner field, if it is cleared
3855                  * we raced with perf_event_exit_task(), acquiring the mutex
3856                  * ensured they're done, and we can proceed with freeing the
3857                  * event.
3858                  */
3859                 if (event->owner) {
3860                         list_del_init(&event->owner_entry);
3861                         smp_store_release(&event->owner, NULL);
3862                 }
3863                 mutex_unlock(&owner->perf_event_mutex);
3864                 put_task_struct(owner);
3865         }
3866 }
3867
3868 static void put_event(struct perf_event *event)
3869 {
3870         if (!atomic_long_dec_and_test(&event->refcount))
3871                 return;
3872
3873         _free_event(event);
3874 }
3875
3876 /*
3877  * Kill an event dead; while event:refcount will preserve the event
3878  * object, it will not preserve its functionality. Once the last 'user'
3879  * gives up the object, we'll destroy the thing.
3880  */
3881 int perf_event_release_kernel(struct perf_event *event)
3882 {
3883         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3884         struct perf_event *child, *tmp;
3885
3886         /*
3887          * If we got here through err_file: fput(event_file); we will not have
3888          * attached to a context yet.
3889          */
3890         if (!ctx) {
3891                 WARN_ON_ONCE(event->attach_state &
3892                                 (PERF_ATTACH_CONTEXT|PERF_ATTACH_GROUP));
3893                 goto no_ctx;
3894         }
3895
3896         if (!is_kernel_event(event))
3897                 perf_remove_from_owner(event);
3898
3899         ctx = perf_event_ctx_lock(event);
3900         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
3901         perf_remove_from_context(event, DETACH_GROUP);
3902
3903         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
3904         /*
3905          * Mark this even as STATE_DEAD, there is no external reference to it
3906          * anymore.
3907          *
3908          * Anybody acquiring event->child_mutex after the below loop _must_
3909          * also see this, most importantly inherit_event() which will avoid
3910          * placing more children on the list.
3911          *
3912          * Thus this guarantees that we will in fact observe and kill _ALL_
3913          * child events.
3914          */
3915         event->state = PERF_EVENT_STATE_DEAD;
3916         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
3917
3918         perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
3919
3920 again:
3921         mutex_lock(&event->child_mutex);
3922         list_for_each_entry(child, &event->child_list, child_list) {
3923
3924                 /*
3925                  * Cannot change, child events are not migrated, see the
3926                  * comment with perf_event_ctx_lock_nested().
3927                  */
3928                 ctx = lockless_dereference(child->ctx);
3929                 /*
3930                  * Since child_mutex nests inside ctx::mutex, we must jump
3931                  * through hoops. We start by grabbing a reference on the ctx.
3932                  *
3933                  * Since the event cannot get freed while we hold the
3934                  * child_mutex, the context must also exist and have a !0
3935                  * reference count.
3936                  */
3937                 get_ctx(ctx);
3938
3939                 /*
3940                  * Now that we have a ctx ref, we can drop child_mutex, and
3941                  * acquire ctx::mutex without fear of it going away. Then we
3942                  * can re-acquire child_mutex.
3943                  */
3944                 mutex_unlock(&event->child_mutex);
3945                 mutex_lock(&ctx->mutex);
3946                 mutex_lock(&event->child_mutex);
3947
3948                 /*
3949                  * Now that we hold ctx::mutex and child_mutex, revalidate our
3950                  * state, if child is still the first entry, it didn't get freed
3951                  * and we can continue doing so.
3952                  */
3953                 tmp = list_first_entry_or_null(&event->child_list,
3954                                                struct perf_event, child_list);
3955                 if (tmp == child) {
3956                         perf_remove_from_context(child, DETACH_GROUP);
3957                         list_del(&child->child_list);
3958                         free_event(child);
3959                         /*
3960                          * This matches the refcount bump in inherit_event();
3961                          * this can't be the last reference.
3962                          */
3963                         put_event(event);
3964                 }
3965
3966                 mutex_unlock(&event->child_mutex);
3967                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
3968                 put_ctx(ctx);
3969                 goto again;
3970         }
3971         mutex_unlock(&event->child_mutex);
3972
3973 no_ctx:
3974         put_event(event); /* Must be the 'last' reference */
3975         return 0;
3976 }
3977 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_release_kernel);
3978
3979 /*
3980  * Called when the last reference to the file is gone.
3981  */
3982 static int perf_release(struct inode *inode, struct file *file)
3983 {
3984         perf_event_release_kernel(file->private_data);
3985         return 0;
3986 }
3987
3988 u64 perf_event_read_value(struct perf_event *event, u64 *enabled, u64 *running)
3989 {
3990         struct perf_event *child;
3991         u64 total = 0;
3992
3993         *enabled = 0;
3994         *running = 0;
3995
3996         mutex_lock(&event->child_mutex);
3997
3998         (void)perf_event_read(event, false);
3999         total += perf_event_count(event);
4000
4001         *enabled += event->total_time_enabled +
4002                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
4003         *running += event->total_time_running +
4004                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
4005
4006         list_for_each_entry(child, &event->child_list, child_list) {
4007                 (void)perf_event_read(child, false);
4008                 total += perf_event_count(child);
4009                 *enabled += child->total_time_enabled;
4010                 *running += child->total_time_running;
4011         }
4012         mutex_unlock(&event->child_mutex);
4013
4014         return total;
4015 }
4016 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_read_value);
4017
4018 static int __perf_read_group_add(struct perf_event *leader,
4019                                         u64 read_format, u64 *values)
4020 {
4021         struct perf_event *sub;
4022         int n = 1; /* skip @nr */
4023         int ret;
4024
4025         ret = perf_event_read(leader, true);
4026         if (ret)
4027                 return ret;
4028
4029         /*
4030          * Since we co-schedule groups, {enabled,running} times of siblings
4031          * will be identical to those of the leader, so we only publish one
4032          * set.
4033          */
4034         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED) {
4035                 values[n++] += leader->total_time_enabled +
4036                         atomic64_read(&leader->child_total_time_enabled);
4037         }
4038
4039         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING) {
4040                 values[n++] += leader->total_time_running +
4041                         atomic64_read(&leader->child_total_time_running);
4042         }
4043
4044         /*
4045          * Write {count,id} tuples for every sibling.
4046          */
4047         values[n++] += perf_event_count(leader);
4048         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
4049                 values[n++] = primary_event_id(leader);
4050
4051         list_for_each_entry(sub, &leader->sibling_list, group_entry) {
4052                 values[n++] += perf_event_count(sub);
4053                 if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
4054                         values[n++] = primary_event_id(sub);
4055         }
4056
4057         return 0;
4058 }
4059
4060 static int perf_read_group(struct perf_event *event,
4061                                    u64 read_format, char __user *buf)
4062 {
4063         struct perf_event *leader = event->group_leader, *child;
4064         struct perf_event_context *ctx = leader->ctx;
4065         int ret;
4066         u64 *values;
4067
4068         lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
4069
4070         values = kzalloc(event->read_size, GFP_KERNEL);
4071         if (!values)
4072                 return -ENOMEM;
4073
4074         values[0] = 1 + leader->nr_siblings;
4075
4076         /*
4077          * By locking the child_mutex of the leader we effectively
4078          * lock the child list of all siblings.. XXX explain how.
4079          */
4080         mutex_lock(&leader->child_mutex);
4081
4082         ret = __perf_read_group_add(leader, read_format, values);
4083         if (ret)
4084                 goto unlock;
4085
4086         list_for_each_entry(child, &leader->child_list, child_list) {
4087                 ret = __perf_read_group_add(child, read_format, values);
4088                 if (ret)
4089                         goto unlock;
4090         }
4091
4092         mutex_unlock(&leader->child_mutex);
4093
4094         ret = event->read_size;
4095         if (copy_to_user(buf, values, event->read_size))
4096                 ret = -EFAULT;
4097         goto out;
4098
4099 unlock:
4100         mutex_unlock(&leader->child_mutex);
4101 out:
4102         kfree(values);
4103         return ret;
4104 }
4105
4106 static int perf_read_one(struct perf_event *event,
4107                                  u64 read_format, char __user *buf)
4108 {
4109         u64 enabled, running;
4110         u64 values[4];
4111         int n = 0;
4112
4113         values[n++] = perf_event_read_value(event, &enabled, &running);
4114         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
4115                 values[n++] = enabled;
4116         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
4117                 values[n++] = running;
4118         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
4119                 values[n++] = primary_event_id(event);
4120
4121         if (copy_to_user(buf, values, n * sizeof(u64)))
4122                 return -EFAULT;
4123
4124         return n * sizeof(u64);
4125 }
4126
4127 static bool is_event_hup(struct perf_event *event)
4128 {
4129         bool no_children;
4130
4131         if (event->state > PERF_EVENT_STATE_EXIT)
4132                 return false;
4133
4134         mutex_lock(&event->child_mutex);
4135         no_children = list_empty(&event->child_list);
4136         mutex_unlock(&event->child_mutex);
4137         return no_children;
4138 }
4139
4140 /*
4141  * Read the performance event - simple non blocking version for now
4142  */
4143 static ssize_t
4144 __perf_read(struct perf_event *event, char __user *buf, size_t count)
4145 {
4146         u64 read_format = event->attr.read_format;
4147         int ret;
4148
4149         /*
4150          * Return end-of-file for a read on a event that is in
4151          * error state (i.e. because it was pinned but it couldn't be
4152          * scheduled on to the CPU at some point).
4153          */
4154         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ERROR)
4155                 return 0;
4156
4157         if (count < event->read_size)
4158                 return -ENOSPC;
4159
4160         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
4161         if (read_format & PERF_FORMAT_GROUP)
4162                 ret = perf_read_group(event, read_format, buf);
4163         else
4164                 ret = perf_read_one(event, read_format, buf);
4165
4166         return ret;
4167 }
4168
4169 static ssize_t
4170 perf_read(struct file *file, char __user *buf, size_t count, loff_t *ppos)
4171 {
4172         struct perf_event *event = file->private_data;
4173         struct perf_event_context *ctx;
4174         int ret;
4175
4176         ctx = perf_event_ctx_lock(event);
4177         ret = __perf_read(event, buf, count);
4178         perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
4179
4180         return ret;
4181 }
4182
4183 static unsigned int perf_poll(struct file *file, poll_table *wait)
4184 {
4185         struct perf_event *event = file->private_data;
4186         struct ring_buffer *rb;
4187         unsigned int events = POLLHUP;
4188
4189         poll_wait(file, &event->waitq, wait);
4190
4191         if (is_event_hup(event))
4192                 return events;
4193
4194         /*
4195          * Pin the event->rb by taking event->mmap_mutex; otherwise
4196          * perf_event_set_output() can swizzle our rb and make us miss wakeups.
4197          */
4198         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
4199         rb = event->rb;
4200         if (rb)
4201                 events = atomic_xchg(&rb->poll, 0);
4202         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
4203         return events;
4204 }
4205
4206 static void _perf_event_reset(struct perf_event *event)
4207 {
4208         (void)perf_event_read(event, false);
4209         local64_set(&event->count, 0);
4210         perf_event_update_userpage(event);
4211 }
4212
4213 /*
4214  * Holding the top-level event's child_mutex means that any
4215  * descendant process that has inherited this event will block
4216  * in perf_event_exit_event() if it goes to exit, thus satisfying the
4217  * task existence requirements of perf_event_enable/disable.
4218  */
4219 static void perf_event_for_each_child(struct perf_event *event,
4220                                         void (*func)(struct perf_event *))
4221 {
4222         struct perf_event *child;
4223
4224         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
4225
4226         mutex_lock(&event->child_mutex);
4227         func(event);
4228         list_for_each_entry(child, &event->child_list, child_list)
4229                 func(child);
4230         mutex_unlock(&event->child_mutex);
4231 }
4232
4233 static void perf_event_for_each(struct perf_event *event,
4234                                   void (*func)(struct perf_event *))
4235 {
4236         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
4237         struct perf_event *sibling;
4238
4239         lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
4240
4241         event = event->group_leader;
4242
4243         perf_event_for_each_child(event, func);
4244         list_for_each_entry(sibling, &event->sibling_list, group_entry)
4245                 perf_event_for_each_child(sibling, func);
4246 }
4247
4248 static void __perf_event_period(struct perf_event *event,
4249                                 struct perf_cpu_context *cpuctx,
4250                                 struct perf_event_context *ctx,
4251                                 void *info)
4252 {
4253         u64 value = *((u64 *)info);
4254         bool active;
4255
4256         if (event->attr.freq) {
4257                 event->attr.sample_freq = value;
4258         } else {
4259                 event->attr.sample_period = value;
4260                 event->hw.sample_period = value;
4261         }
4262
4263         active = (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE);
4264         if (active) {
4265                 perf_pmu_disable(ctx->pmu);
4266                 /*
4267                  * We could be throttled; unthrottle now to avoid the tick
4268                  * trying to unthrottle while we already re-started the event.
4269                  */
4270                 if (event->hw.interrupts == MAX_INTERRUPTS) {
4271                         event->hw.interrupts = 0;
4272                         perf_log_throttle(event, 1);
4273                 }
4274                 event->pmu->stop(event, PERF_EF_UPDATE);
4275         }
4276
4277         local64_set(&event->hw.period_left, 0);
4278
4279         if (active) {
4280                 event->pmu->start(event, PERF_EF_RELOAD);
4281                 perf_pmu_enable(ctx->pmu);
4282         }
4283 }
4284
4285 static int perf_event_period(struct perf_event *event, u64 __user *arg)
4286 {
4287         u64 value;
4288
4289         if (!is_sampling_event(event))
4290                 return -EINVAL;
4291
4292         if (copy_from_user(&value, arg, sizeof(value)))
4293                 return -EFAULT;
4294
4295         if (!value)
4296                 return -EINVAL;
4297
4298         if (event->attr.freq && value > sysctl_perf_event_sample_rate)
4299                 return -EINVAL;
4300
4301         event_function_call(event, __perf_event_period, &value);
4302
4303         return 0;
4304 }
4305
4306 static const struct file_operations perf_fops;
4307
4308 static inline int perf_fget_light(int fd, struct fd *p)
4309 {
4310         struct fd f = fdget(fd);
4311         if (!f.file)
4312                 return -EBADF;
4313
4314         if (f.file->f_op != &perf_fops) {
4315                 fdput(f);
4316                 return -EBADF;
4317         }
4318         *p = f;
4319         return 0;
4320 }
4321
4322 static int perf_event_set_output(struct perf_event *event,
4323                                  struct perf_event *output_event);
4324 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg);
4325 static int perf_event_set_bpf_prog(struct perf_event *event, u32 prog_fd);
4326
4327 static long _perf_ioctl(struct perf_event *event, unsigned int cmd, unsigned long arg)
4328 {
4329         void (*func)(struct perf_event *);
4330         u32 flags = arg;
4331
4332         switch (cmd) {
4333         case PERF_EVENT_IOC_ENABLE:
4334                 func = _perf_event_enable;
4335                 break;
4336         case PERF_EVENT_IOC_DISABLE:
4337                 func = _perf_event_disable;
4338                 break;
4339         case PERF_EVENT_IOC_RESET:
4340                 func = _perf_event_reset;
4341                 break;
4342
4343         case PERF_EVENT_IOC_REFRESH:
4344                 return _perf_event_refresh(event, arg);
4345
4346         case PERF_EVENT_IOC_PERIOD:
4347                 return perf_event_period(event, (u64 __user *)arg);
4348
4349         case PERF_EVENT_IOC_ID:
4350         {
4351                 u64 id = primary_event_id(event);
4352
4353                 if (copy_to_user((void __user *)arg, &id, sizeof(id)))
4354                         return -EFAULT;
4355                 return 0;
4356         }
4357
4358         case PERF_EVENT_IOC_SET_OUTPUT:
4359         {
4360                 int ret;
4361                 if (arg != -1) {
4362                         struct perf_event *output_event;
4363                         struct fd output;
4364                         ret = perf_fget_light(arg, &output);
4365                         if (ret)
4366                                 return ret;
4367                         output_event = output.file->private_data;
4368                         ret = perf_event_set_output(event, output_event);
4369                         fdput(output);
4370                 } else {
4371                         ret = perf_event_set_output(event, NULL);
4372                 }
4373                 return ret;
4374         }
4375
4376         case PERF_EVENT_IOC_SET_FILTER:
4377                 return perf_event_set_filter(event, (void __user *)arg);
4378
4379         case PERF_EVENT_IOC_SET_BPF:
4380                 return perf_event_set_bpf_prog(event, arg);
4381
4382         case PERF_EVENT_IOC_PAUSE_OUTPUT: {
4383                 struct ring_buffer *rb;
4384
4385                 rcu_read_lock();
4386                 rb = rcu_dereference(event->rb);
4387                 if (!rb || !rb->nr_pages) {
4388                         rcu_read_unlock();
4389                         return -EINVAL;
4390                 }
4391                 rb_toggle_paused(rb, !!arg);
4392                 rcu_read_unlock();
4393                 return 0;
4394         }
4395         default:
4396                 return -ENOTTY;
4397         }
4398
4399         if (flags & PERF_IOC_FLAG_GROUP)
4400                 perf_event_for_each(event, func);
4401         else
4402                 perf_event_for_each_child(event, func);
4403
4404         return 0;
4405 }
4406
4407 static long perf_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg)
4408 {
4409         struct perf_event *event = file->private_data;
4410         struct perf_event_context *ctx;
4411         long ret;
4412
4413         ctx = perf_event_ctx_lock(event);
4414         ret = _perf_ioctl(event, cmd, arg);
4415         perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
4416
4417         return ret;
4418 }
4419
4420 #ifdef CONFIG_COMPAT
4421 static long perf_compat_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd,
4422                                 unsigned long arg)
4423 {
4424         switch (_IOC_NR(cmd)) {
4425         case _IOC_NR(PERF_EVENT_IOC_SET_FILTER):
4426         case _IOC_NR(PERF_EVENT_IOC_ID):
4427                 /* Fix up pointer size (usually 4 -> 8 in 32-on-64-bit case */
4428                 if (_IOC_SIZE(cmd) == sizeof(compat_uptr_t)) {
4429                         cmd &= ~IOCSIZE_MASK;
4430                         cmd |= sizeof(void *) << IOCSIZE_SHIFT;
4431                 }
4432                 break;
4433         }
4434         return perf_ioctl(file, cmd, arg);
4435 }
4436 #else
4437 # define perf_compat_ioctl NULL
4438 #endif
4439
4440 int perf_event_task_enable(void)
4441 {
4442         struct perf_event_context *ctx;
4443         struct perf_event *event;
4444
4445         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
4446         list_for_each_entry(event, &current->perf_event_list, owner_entry) {
4447                 ctx = perf_event_ctx_lock(event);
4448                 perf_event_for_each_child(event, _perf_event_enable);
4449                 perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
4450         }
4451         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
4452
4453         return 0;
4454 }
4455
4456 int perf_event_task_disable(void)
4457 {
4458         struct perf_event_context *ctx;
4459         struct perf_event *event;
4460
4461         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
4462         list_for_each_entry(event, &current->perf_event_list, owner_entry) {
4463                 ctx = perf_event_ctx_lock(event);
4464                 perf_event_for_each_child(event, _perf_event_disable);
4465                 perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
4466         }
4467         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
4468
4469         return 0;
4470 }
4471
4472 static int perf_event_index(struct perf_event *event)
4473 {
4474         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
4475                 return 0;
4476
4477         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
4478                 return 0;
4479
4480         return event->pmu->event_idx(event);
4481 }
4482
4483 static void calc_timer_values(struct perf_event *event,
4484                                 u64 *now,
4485                                 u64 *enabled,
4486                                 u64 *running)
4487 {
4488         u64 ctx_time;
4489
4490         *now = perf_clock();
4491         ctx_time = event->shadow_ctx_time + *now;
4492         *enabled = ctx_time - event->tstamp_enabled;
4493         *running = ctx_time - event->tstamp_running;
4494 }
4495
4496 static void perf_event_init_userpage(struct perf_event *event)
4497 {
4498         struct perf_event_mmap_page *userpg;
4499         struct ring_buffer *rb;
4500
4501         rcu_read_lock();
4502         rb = rcu_dereference(event->rb);
4503         if (!rb)
4504                 goto unlock;
4505
4506         userpg = rb->user_page;
4507
4508         /* Allow new userspace to detect that bit 0 is deprecated */
4509         userpg->cap_bit0_is_deprecated = 1;
4510         userpg->size = offsetof(struct perf_event_mmap_page, __reserved);
4511         userpg->data_offset = PAGE_SIZE;
4512         userpg->data_size = perf_data_size(rb);
4513
4514 unlock:
4515         rcu_read_unlock();
4516 }
4517
4518 void __weak arch_perf_update_userpage(
4519         struct perf_event *event, struct perf_event_mmap_page *userpg, u64 now)
4520 {
4521 }
4522
4523 /*
4524  * Callers need to ensure there can be no nesting of this function, otherwise
4525  * the seqlock logic goes bad. We can not serialize this because the arch
4526  * code calls this from NMI context.
4527  */
4528 void perf_event_update_userpage(struct perf_event *event)
4529 {
4530         struct perf_event_mmap_page *userpg;
4531         struct ring_buffer *rb;
4532         u64 enabled, running, now;
4533
4534         rcu_read_lock();
4535         rb = rcu_dereference(event->rb);
4536         if (!rb)
4537                 goto unlock;
4538
4539         /*
4540          * compute total_time_enabled, total_time_running
4541          * based on snapshot values taken when the event
4542          * was last scheduled in.
4543          *
4544          * we cannot simply called update_context_time()
4545          * because of locking issue as we can be called in
4546          * NMI context
4547          */
4548         calc_timer_values(event, &now, &enabled, &running);
4549
4550         userpg = rb->user_page;
4551         /*
4552          * Disable preemption so as to not let the corresponding user-space
4553          * spin too long if we get preempted.
4554          */
4555         preempt_disable();
4556         ++userpg->lock;
4557         barrier();
4558         userpg->index = perf_event_index(event);
4559         userpg->offset = perf_event_count(event);
4560         if (userpg->index)
4561                 userpg->offset -= local64_read(&event->hw.prev_count);
4562
4563         userpg->time_enabled = enabled +
4564                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
4565
4566         userpg->time_running = running +
4567                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
4568
4569         arch_perf_update_userpage(event, userpg, now);
4570
4571         barrier();
4572         ++userpg->lock;
4573         preempt_enable();
4574 unlock:
4575         rcu_read_unlock();
4576 }
4577
4578 static int perf_mmap_fault(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf)
4579 {
4580         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
4581         struct ring_buffer *rb;
4582         int ret = VM_FAULT_SIGBUS;
4583
4584         if (vmf->flags & FAULT_FLAG_MKWRITE) {
4585                 if (vmf->pgoff == 0)
4586                         ret = 0;
4587                 return ret;
4588         }
4589
4590         rcu_read_lock();
4591         rb = rcu_dereference(event->rb);
4592         if (!rb)
4593                 goto unlock;
4594
4595         if (vmf->pgoff && (vmf->flags & FAULT_FLAG_WRITE))
4596                 goto unlock;
4597
4598         vmf->page = perf_mmap_to_page(rb, vmf->pgoff);
4599         if (!vmf->page)
4600                 goto unlock;
4601
4602         get_page(vmf->page);
4603         vmf->page->mapping = vma->vm_file->f_mapping;
4604         vmf->page->index   = vmf->pgoff;
4605
4606         ret = 0;
4607 unlock:
4608         rcu_read_unlock();
4609
4610         return ret;
4611 }
4612
4613 static void ring_buffer_attach(struct perf_event *event,
4614                                struct ring_buffer *rb)
4615 {
4616         struct ring_buffer *old_rb = NULL;
4617         unsigned long flags;
4618
4619         if (event->rb) {
4620                 /*
4621                  * Should be impossible, we set this when removing
4622                  * event->rb_entry and wait/clear when adding event->rb_entry.
4623                  */
4624                 WARN_ON_ONCE(event->rcu_pending);
4625
4626                 old_rb = event->rb;
4627                 spin_lock_irqsave(&old_rb->event_lock, flags);
4628                 list_del_rcu(&event->rb_entry);
4629                 spin_unlock_irqrestore(&old_rb->event_lock, flags);
4630
4631                 event->rcu_batches = get_state_synchronize_rcu();
4632                 event->rcu_pending = 1;
4633         }
4634
4635         if (rb) {
4636                 if (event->rcu_pending) {
4637                         cond_synchronize_rcu(event->rcu_batches);
4638                         event->rcu_pending = 0;
4639                 }
4640
4641                 spin_lock_irqsave(&rb->event_lock, flags);
4642                 list_add_rcu(&event->rb_entry, &rb->event_list);
4643                 spin_unlock_irqrestore(&rb->event_lock, flags);
4644         }
4645
4646         rcu_assign_pointer(event->rb, rb);
4647
4648         if (old_rb) {
4649                 ring_buffer_put(old_rb);
4650                 /*
4651                  * Since we detached before setting the new rb, so that we
4652                  * could attach the new rb, we could have missed a wakeup.
4653                  * Provide it now.
4654                  */
4655                 wake_up_all(&event->waitq);
4656         }
4657 }
4658
4659 static void ring_buffer_wakeup(struct perf_event *event)
4660 {
4661         struct ring_buffer *rb;
4662
4663         rcu_read_lock();
4664         rb = rcu_dereference(event->rb);
4665         if (rb) {
4666                 list_for_each_entry_rcu(event, &rb->event_list, rb_entry)
4667                         wake_up_all(&event->waitq);
4668         }
4669         rcu_read_unlock();
4670 }
4671
4672 struct ring_buffer *ring_buffer_get(struct perf_event *event)
4673 {
4674         struct ring_buffer *rb;
4675
4676         rcu_read_lock();
4677         rb = rcu_dereference(event->rb);
4678         if (rb) {
4679                 if (!atomic_inc_not_zero(&rb->refcount))
4680                         rb = NULL;
4681         }
4682         rcu_read_unlock();
4683
4684         return rb;
4685 }
4686
4687 void ring_buffer_put(struct ring_buffer *rb)
4688 {
4689         if (!atomic_dec_and_test(&rb->refcount))
4690                 return;
4691
4692         WARN_ON_ONCE(!list_empty(&rb->event_list));
4693
4694         call_rcu(&rb->rcu_head, rb_free_rcu);
4695 }
4696
4697 static void perf_mmap_open(struct vm_area_struct *vma)
4698 {
4699         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
4700
4701         atomic_inc(&event->mmap_count);
4702         atomic_inc(&event->rb->mmap_count);
4703
4704         if (vma->vm_pgoff)
4705                 atomic_inc(&event->rb->aux_mmap_count);
4706
4707         if (event->pmu->event_mapped)
4708                 event->pmu->event_mapped(event);
4709 }
4710
4711 static void perf_pmu_output_stop(struct perf_event *event);
4712
4713 /*
4714  * A buffer can be mmap()ed multiple times; either directly through the same
4715  * event, or through other events by use of perf_event_set_output().
4716  *
4717  * In order to undo the VM accounting done by perf_mmap() we need to destroy
4718  * the buffer here, where we still have a VM context. This means we need
4719  * to detach all events redirecting to us.
4720  */
4721 static void perf_mmap_close(struct vm_area_struct *vma)
4722 {
4723         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
4724
4725         struct ring_buffer *rb = ring_buffer_get(event);
4726         struct user_struct *mmap_user = rb->mmap_user;
4727         int mmap_locked = rb->mmap_locked;
4728         unsigned long size = perf_data_size(rb);
4729
4730         if (event->pmu->event_unmapped)
4731                 event->pmu->event_unmapped(event);
4732
4733         /*
4734          * rb->aux_mmap_count will always drop before rb->mmap_count and
4735          * event->mmap_count, so it is ok to use event->mmap_mutex to
4736          * serialize with perf_mmap here.
4737          */
4738         if (rb_has_aux(rb) && vma->vm_pgoff == rb->aux_pgoff &&
4739             atomic_dec_and_mutex_lock(&rb->aux_mmap_count, &event->mmap_mutex)) {
4740                 /*
4741                  * Stop all AUX events that are writing to this buffer,
4742                  * so that we can free its AUX pages and corresponding PMU
4743                  * data. Note that after rb::aux_mmap_count dropped to zero,
4744                  * they won't start any more (see perf_aux_output_begin()).
4745                  */
4746                 perf_pmu_output_stop(event);
4747
4748                 /* now it's safe to free the pages */
4749                 atomic_long_sub(rb->aux_nr_pages, &mmap_user->locked_vm);
4750                 vma->vm_mm->pinned_vm -= rb->aux_mmap_locked;
4751
4752                 /* this has to be the last one */
4753                 rb_free_aux(rb);
4754                 WARN_ON_ONCE(atomic_read(&rb->aux_refcount));
4755
4756                 mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
4757         }
4758
4759         atomic_dec(&rb->mmap_count);
4760
4761         if (!atomic_dec_and_mutex_lock(&event->mmap_count, &event->mmap_mutex))
4762                 goto out_put;
4763
4764         ring_buffer_attach(event, NULL);
4765         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
4766
4767         /* If there's still other mmap()s of this buffer, we're done. */
4768         if (atomic_read(&rb->mmap_count))
4769                 goto out_put;
4770
4771         /*
4772          * No other mmap()s, detach from all other events that might redirect
4773          * into the now unreachable buffer. Somewhat complicated by the
4774          * fact that rb::event_lock otherwise nests inside mmap_mutex.
4775          */
4776 again:
4777         rcu_read_lock();
4778         list_for_each_entry_rcu(event, &rb->event_list, rb_entry) {
4779                 if (!atomic_long_inc_not_zero(&event->refcount)) {
4780                         /*
4781                          * This event is en-route to free_event() which will
4782                          * detach it and remove it from the list.
4783                          */
4784                         continue;
4785                 }
4786                 rcu_read_unlock();
4787
4788                 mutex_lock(&event->mmap_mutex);
4789                 /*
4790                  * Check we didn't race with perf_event_set_output() which can
4791                  * swizzle the rb from under us while we were waiting to
4792                  * acquire mmap_mutex.
4793                  *
4794                  * If we find a different rb; ignore this event, a next
4795                  * iteration will no longer find it on the list. We have to
4796                  * still restart the iteration to make sure we're not now
4797                  * iterating the wrong list.
4798                  */
4799                 if (event->rb == rb)
4800                         ring_buffer_attach(event, NULL);
4801
4802                 mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
4803                 put_event(event);
4804
4805                 /*
4806                  * Restart the iteration; either we're on the wrong list or
4807                  * destroyed its integrity by doing a deletion.
4808                  */
4809                 goto again;
4810         }
4811         rcu_read_unlock();
4812
4813         /*
4814          * It could be there's still a few 0-ref events on the list; they'll
4815          * get cleaned up by free_event() -- they'll also still have their
4816          * ref on the rb and will free it whenever they are done with it.
4817          *
4818          * Aside from that, this buffer is 'fully' detached and unmapped,
4819          * undo the VM accounting.
4820          */
4821
4822         atomic_long_sub((size >> PAGE_SHIFT) + 1, &mmap_user->locked_vm);
4823         vma->vm_mm->pinned_vm -= mmap_locked;
4824         free_uid(mmap_user);
4825
4826 out_put:
4827         ring_buffer_put(rb); /* could be last */
4828 }
4829
4830 static const struct vm_operations_struct perf_mmap_vmops = {
4831         .open           = perf_mmap_open,
4832         .close          = perf_mmap_close, /* non mergable */
4833         .fault          = perf_mmap_fault,
4834         .page_mkwrite   = perf_mmap_fault,
4835 };
4836
4837 static int perf_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
4838 {
4839         struct perf_event *event = file->private_data;
4840         unsigned long user_locked, user_lock_limit;
4841         struct user_struct *user = current_user();
4842         unsigned long locked, lock_limit;
4843         struct ring_buffer *rb = NULL;
4844         unsigned long vma_size;
4845         unsigned long nr_pages;
4846         long user_extra = 0, extra = 0;
4847         int ret = 0, flags = 0;
4848
4849         /*
4850          * Don't allow mmap() of inherited per-task counters. This would
4851          * create a performance issue due to all children writing to the
4852          * same rb.
4853          */
4854         if (event->cpu == -1 && event->attr.inherit)
4855                 return -EINVAL;
4856
4857         if (!(vma->vm_flags & VM_SHARED))
4858                 return -EINVAL;
4859
4860         vma_size = vma->vm_end - vma->vm_start;
4861
4862         if (vma->vm_pgoff == 0) {
4863                 nr_pages = (vma_size / PAGE_SIZE) - 1;
4864         } else {
4865                 /*
4866                  * AUX area mapping: if rb->aux_nr_pages != 0, it's already
4867                  * mapped, all subsequent mappings should have the same size
4868                  * and offset. Must be above the normal perf buffer.
4869                  */
4870                 u64 aux_offset, aux_size;
4871
4872                 if (!event->rb)
4873                         return -EINVAL;
4874
4875                 nr_pages = vma_size / PAGE_SIZE;
4876
4877                 mutex_lock(&event->mmap_mutex);
4878                 ret = -EINVAL;
4879
4880                 rb = event->rb;
4881                 if (!rb)
4882                         goto aux_unlock;
4883
4884                 aux_offset = ACCESS_ONCE(rb->user_page->aux_offset);
4885                 aux_size = ACCESS_ONCE(rb->user_page->aux_size);
4886
4887                 if (aux_offset < perf_data_size(rb) + PAGE_SIZE)
4888                         goto aux_unlock;
4889
4890                 if (aux_offset != vma->vm_pgoff << PAGE_SHIFT)
4891                         goto aux_unlock;
4892
4893                 /* already mapped with a different offset */
4894                 if (rb_has_aux(rb) && rb->aux_pgoff != vma->vm_pgoff)
4895                         goto aux_unlock;
4896
4897                 if (aux_size != vma_size || aux_size != nr_pages * PAGE_SIZE)
4898                         goto aux_unlock;
4899
4900                 /* already mapped with a different size */
4901                 if (rb_has_aux(rb) && rb->aux_nr_pages != nr_pages)
4902                         goto aux_unlock;
4903
4904                 if (!is_power_of_2(nr_pages))
4905                         goto aux_unlock;
4906
4907                 if (!atomic_inc_not_zero(&rb->mmap_count))
4908                         goto aux_unlock;
4909
4910                 if (rb_has_aux(rb)) {
4911                         atomic_inc(&rb->aux_mmap_count);
4912                         ret = 0;
4913                         goto unlock;
4914                 }
4915
4916                 atomic_set(&rb->aux_mmap_count, 1);
4917                 user_extra = nr_pages;
4918
4919                 goto accounting;
4920         }
4921
4922         /*
4923          * If we have rb pages ensure they're a power-of-two number, so we
4924          * can do bitmasks instead of modulo.
4925          */
4926         if (nr_pages != 0 && !is_power_of_2(nr_pages))
4927                 return -EINVAL;
4928
4929         if (vma_size != PAGE_SIZE * (1 + nr_pages))
4930                 return -EINVAL;
4931
4932         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
4933 again:
4934         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
4935         if (event->rb) {
4936                 if (event->rb->nr_pages != nr_pages) {
4937                         ret = -EINVAL;
4938                         goto unlock;
4939                 }
4940
4941                 if (!atomic_inc_not_zero(&event->rb->mmap_count)) {
4942                         /*
4943                          * Raced against perf_mmap_close() through
4944                          * perf_event_set_output(). Try again, hope for better
4945                          * luck.
4946                          */
4947                         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
4948                         goto again;
4949                 }
4950
4951                 goto unlock;
4952         }
4953
4954         user_extra = nr_pages + 1;
4955
4956 accounting:
4957         user_lock_limit = sysctl_perf_event_mlock >> (PAGE_SHIFT - 10);
4958
4959         /*
4960          * Increase the limit linearly with more CPUs:
4961          */
4962         user_lock_limit *= num_online_cpus();
4963
4964         user_locked = atomic_long_read(&user->locked_vm) + user_extra;
4965
4966         if (user_locked > user_lock_limit)
4967                 extra = user_locked - user_lock_limit;
4968
4969         lock_limit = rlimit(RLIMIT_MEMLOCK);
4970         lock_limit >>= PAGE_SHIFT;
4971         locked = vma->vm_mm->pinned_vm + extra;
4972
4973         if ((locked > lock_limit) && perf_paranoid_tracepoint_raw() &&
4974                 !capable(CAP_IPC_LOCK)) {
4975                 ret = -EPERM;
4976                 goto unlock;
4977         }
4978
4979         WARN_ON(!rb && event->rb);
4980
4981         if (vma->vm_flags & VM_WRITE)
4982                 flags |= RING_BUFFER_WRITABLE;
4983
4984         if (!rb) {
4985                 rb = rb_alloc(nr_pages,
4986                               event->attr.watermark ? event->attr.wakeup_watermark : 0,
4987                               event->cpu, flags);
4988
4989                 if (!rb) {
4990                         ret = -ENOMEM;
4991                         goto unlock;
4992                 }
4993
4994                 atomic_set(&rb->mmap_count, 1);
4995                 rb->mmap_user = get_current_user();
4996                 rb->mmap_locked = extra;
4997
4998                 ring_buffer_attach(event, rb);
4999
5000                 perf_event_init_userpage(event);
5001                 perf_event_update_userpage(event);
5002         } else {
5003                 ret = rb_alloc_aux(rb, event, vma->vm_pgoff, nr_pages,
5004                                    event->attr.aux_watermark, flags);
5005                 if (!ret)
5006                         rb->aux_mmap_locked = extra;
5007         }
5008
5009 unlock:
5010         if (!ret) {
5011                 atomic_long_add(user_extra, &user->locked_vm);
5012                 vma->vm_mm->pinned_vm += extra;
5013
5014                 atomic_inc(&event->mmap_count);
5015         } else if (rb) {
5016                 atomic_dec(&rb->mmap_count);
5017         }
5018 aux_unlock:
5019         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
5020
5021         /*
5022          * Since pinned accounting is per vm we cannot allow fork() to copy our
5023          * vma.
5024          */
5025         vma->vm_flags |= VM_DONTCOPY | VM_DONTEXPAND | VM_DONTDUMP;
5026         vma->vm_ops = &perf_mmap_vmops;
5027
5028         if (event->pmu->event_mapped)
5029                 event->pmu->event_mapped(event);
5030
5031         return ret;
5032 }
5033
5034 static int perf_fasync(int fd, struct file *filp, int on)
5035 {
5036         struct inode *inode = file_inode(filp);
5037         struct perf_event *event = filp->private_data;
5038         int retval;
5039
5040         inode_lock(inode);
5041         retval = fasync_helper(fd, filp, on, &event->fasync);
5042         inode_unlock(inode);
5043
5044         if (retval < 0)
5045                 return retval;
5046
5047         return 0;
5048 }
5049
5050 static const struct file_operations perf_fops = {
5051         .llseek                 = no_llseek,
5052         .release                = perf_release,
5053         .read                   = perf_read,
5054         .poll                   = perf_poll,
5055         .unlocked_ioctl         = perf_ioctl,
5056         .compat_ioctl           = perf_compat_ioctl,
5057         .mmap                   = perf_mmap,
5058         .fasync                 = perf_fasync,
5059 };
5060
5061 /*
5062  * Perf event wakeup
5063  *
5064  * If there's data, ensure we set the poll() state and publish everything
5065  * to user-space before waking everybody up.
5066  */
5067
5068 static inline struct fasync_struct **perf_event_fasync(struct perf_event *event)
5069 {
5070         /* only the parent has fasync state */
5071         if (event->parent)
5072                 event = event->parent;
5073         return &event->fasync;
5074 }
5075
5076 void perf_event_wakeup(struct perf_event *event)
5077 {
5078         ring_buffer_wakeup(event);
5079
5080         if (event->pending_kill) {
5081                 kill_fasync(perf_event_fasync(event), SIGIO, event->pending_kill);
5082                 event->pending_kill = 0;
5083         }
5084 }
5085
5086 static void perf_pending_event(struct irq_work *entry)
5087 {
5088         struct perf_event *event = container_of(entry,
5089                         struct perf_event, pending);
5090         int rctx;
5091
5092         rctx = perf_swevent_get_recursion_context();
5093         /*
5094          * If we 'fail' here, that's OK, it means recursion is already disabled
5095          * and we won't recurse 'further'.
5096          */
5097
5098         if (event->pending_disable) {
5099                 event->pending_disable = 0;
5100                 perf_event_disable_local(event);
5101         }
5102
5103         if (event->pending_wakeup) {
5104                 event->pending_wakeup = 0;
5105                 perf_event_wakeup(event);
5106         }
5107
5108         if (rctx >= 0)
5109                 perf_swevent_put_recursion_context(rctx);
5110 }
5111
5112 /*
5113  * We assume there is only KVM supporting the callbacks.
5114  * Later on, we might change it to a list if there is
5115  * another virtualization implementation supporting the callbacks.
5116  */
5117 struct perf_guest_info_callbacks *perf_guest_cbs;
5118
5119 int perf_register_guest_info_callbacks(struct perf_guest_info_callbacks *cbs)
5120 {
5121         perf_guest_cbs = cbs;
5122         return 0;
5123 }
5124 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_register_guest_info_callbacks);
5125
5126 int perf_unregister_guest_info_callbacks(struct perf_guest_info_callbacks *cbs)
5127 {
5128         perf_guest_cbs = NULL;
5129         return 0;
5130 }
5131 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_unregister_guest_info_callbacks);
5132
5133 static void
5134 perf_output_sample_regs(struct perf_output_handle *handle,
5135                         struct pt_regs *regs, u64 mask)
5136 {
5137         int bit;
5138
5139         for_each_set_bit(bit, (const unsigned long *) &mask,
5140                          sizeof(mask) * BITS_PER_BYTE) {
5141                 u64 val;
5142
5143                 val = perf_reg_value(regs, bit);
5144                 perf_output_put(handle, val);
5145         }
5146 }
5147
5148 static void perf_sample_regs_user(struct perf_regs *regs_user,
5149                                   struct pt_regs *regs,
5150                                   struct pt_regs *regs_user_copy)
5151 {
5152         if (user_mode(regs)) {
5153                 regs_user->abi = perf_reg_abi(current);
5154                 regs_user->regs = regs;
5155         } else if (current->mm) {
5156                 perf_get_regs_user(regs_user, regs, regs_user_copy);
5157         } else {
5158                 regs_user->abi = PERF_SAMPLE_REGS_ABI_NONE;
5159                 regs_user->regs = NULL;
5160         }
5161 }
5162
5163 static void perf_sample_regs_intr(struct perf_regs *regs_intr,
5164                                   struct pt_regs *regs)
5165 {
5166         regs_intr->regs = regs;
5167         regs_intr->abi  = perf_reg_abi(current);
5168 }
5169
5170
5171 /*
5172  * Get remaining task size from user stack pointer.
5173  *
5174  * It'd be better to take stack vma map and limit this more
5175  * precisly, but there's no way to get it safely under interrupt,
5176  * so using TASK_SIZE as limit.
5177  */
5178 static u64 perf_ustack_task_size(struct pt_regs *regs)
5179 {
5180         unsigned long addr = perf_user_stack_pointer(regs);
5181
5182         if (!addr || addr >= TASK_SIZE)
5183                 return 0;
5184
5185         return TASK_SIZE - addr;
5186 }
5187
5188 static u16
5189 perf_sample_ustack_size(u16 stack_size, u16 header_size,
5190                         struct pt_regs *regs)
5191 {
5192         u64 task_size;
5193
5194         /* No regs, no stack pointer, no dump. */
5195         if (!regs)
5196                 return 0;
5197
5198         /*
5199          * Check if we fit in with the requested stack size into the:
5200          * - TASK_SIZE
5201          *   If we don't, we limit the size to the TASK_SIZE.
5202          *
5203          * - remaining sample size
5204          *   If we don't, we customize the stack size to
5205          *   fit in to the remaining sample size.
5206          */
5207
5208         task_size  = min((u64) USHRT_MAX, perf_ustack_task_size(regs));
5209         stack_size = min(stack_size, (u16) task_size);
5210
5211         /* Current header size plus static size and dynamic size. */
5212         header_size += 2 * sizeof(u64);
5213
5214         /* Do we fit in with the current stack dump size? */
5215         if ((u16) (header_size + stack_size) < header_size) {
5216                 /*
5217                  * If we overflow the maximum size for the sample,
5218                  * we customize the stack dump size to fit in.
5219                  */
5220                 stack_size = USHRT_MAX - header_size - sizeof(u64);
5221                 stack_size = round_up(stack_size, sizeof(u64));
5222         }
5223
5224         return stack_size;
5225 }
5226
5227 static void
5228 perf_output_sample_ustack(struct perf_output_handle *handle, u64 dump_size,
5229                           struct pt_regs *regs)
5230 {
5231         /* Case of a kernel thread, nothing to dump */
5232         if (!regs) {
5233                 u64 size = 0;
5234                 perf_output_put(handle, size);
5235         } else {
5236                 unsigned long sp;
5237                 unsigned int rem;
5238                 u64 dyn_size;
5239
5240                 /*
5241                  * We dump:
5242                  * static size
5243                  *   - the size requested by user or the best one we can fit
5244                  *     in to the sample max size
5245                  * data
5246                  *   - user stack dump data
5247                  * dynamic size
5248                  *   - the actual dumped size
5249                  */
5250
5251                 /* Static size. */
5252                 perf_output_put(handle, dump_size);
5253
5254                 /* Data. */
5255                 sp = perf_user_stack_pointer(regs);
5256                 rem = __output_copy_user(handle, (void *) sp, dump_size);
5257                 dyn_size = dump_size - rem;
5258
5259                 perf_output_skip(handle, rem);
5260
5261                 /* Dynamic size. */
5262                 perf_output_put(handle, dyn_size);
5263         }
5264 }
5265
5266 static void __perf_event_header__init_id(struct perf_event_header *header,
5267                                          struct perf_sample_data *data,
5268                                          struct perf_event *event)
5269 {
5270         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
5271
5272         data->type = sample_type;
5273         header->size += event->id_header_size;
5274
5275         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID) {
5276                 /* namespace issues */
5277                 data->tid_entry.pid = perf_event_pid(event, current);
5278                 data->tid_entry.tid = perf_event_tid(event, current);
5279         }
5280
5281         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
5282                 data->time = perf_event_clock(event);
5283
5284         if (sample_type & (PERF_SAMPLE_ID | PERF_SAMPLE_IDENTIFIER))
5285                 data->id = primary_event_id(event);
5286
5287         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
5288                 data->stream_id = event->id;
5289
5290         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU) {
5291                 data->cpu_entry.cpu      = raw_smp_processor_id();
5292                 data->cpu_entry.reserved = 0;
5293         }
5294 }
5295
5296 void perf_event_header__init_id(struct perf_event_header *header,
5297                                 struct perf_sample_data *data,
5298                                 struct perf_event *event)
5299 {
5300         if (event->attr.sample_id_all)
5301                 __perf_event_header__init_id(header, data, event);
5302 }
5303
5304 static void __perf_event__output_id_sample(struct perf_output_handle *handle,
5305                                            struct perf_sample_data *data)
5306 {
5307         u64 sample_type = data->type;
5308
5309         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
5310                 perf_output_put(handle, data->tid_entry);
5311
5312         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
5313                 perf_output_put(handle, data->time);
5314
5315         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
5316                 perf_output_put(handle, data->id);
5317
5318         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
5319                 perf_output_put(handle, data->stream_id);
5320
5321         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
5322                 perf_output_put(handle, data->cpu_entry);
5323
5324         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IDENTIFIER)
5325                 perf_output_put(handle, data->id);
5326 }
5327
5328 void perf_event__output_id_sample(struct perf_event *event,
5329                                   struct perf_output_handle *handle,
5330                                   struct perf_sample_data *sample)
5331 {
5332         if (event->attr.sample_id_all)
5333                 __perf_event__output_id_sample(handle, sample);
5334 }
5335
5336 static void perf_output_read_one(struct perf_output_handle *handle,
5337                                  struct perf_event *event,
5338                                  u64 enabled, u64 running)
5339 {
5340         u64 read_format = event->attr.read_format;
5341         u64 values[4];
5342         int n = 0;
5343
5344         values[n++] = perf_event_count(event);
5345         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED) {
5346                 values[n++] = enabled +
5347                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
5348         }
5349         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING) {
5350                 values[n++] = running +
5351                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
5352         }
5353         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
5354                 values[n++] = primary_event_id(event);
5355
5356         __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
5357 }
5358
5359 /*
5360  * XXX PERF_FORMAT_GROUP vs inherited events seems difficult.
5361  */
5362 static void perf_output_read_group(struct perf_output_handle *handle,
5363                             struct perf_event *event,
5364                             u64 enabled, u64 running)
5365 {
5366         struct perf_event *leader = event->group_leader, *sub;
5367         u64 read_format = event->attr.read_format;
5368         u64 values[5];
5369         int n = 0;
5370
5371         values[n++] = 1 + leader->nr_siblings;
5372
5373         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
5374                 values[n++] = enabled;
5375
5376         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
5377                 values[n++] = running;
5378
5379         if (leader != event)
5380                 leader->pmu->read(leader);
5381
5382         values[n++] = perf_event_count(leader);
5383         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
5384                 values[n++] = primary_event_id(leader);
5385
5386         __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
5387
5388         list_for_each_entry(sub, &leader->sibling_list, group_entry) {
5389                 n = 0;
5390
5391                 if ((sub != event) &&
5392                     (sub->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE))
5393                         sub->pmu->read(sub);
5394
5395                 values[n++] = perf_event_count(sub);
5396                 if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
5397                         values[n++] = primary_event_id(sub);
5398
5399                 __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
5400         }
5401 }
5402
5403 #define PERF_FORMAT_TOTAL_TIMES (PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED|\
5404                                  PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
5405
5406 static void perf_output_read(struct perf_output_handle *handle,
5407                              struct perf_event *event)
5408 {
5409         u64 enabled = 0, running = 0, now;
5410         u64 read_format = event->attr.read_format;
5411
5412         /*
5413          * compute total_time_enabled, total_time_running
5414          * based on snapshot values taken when the event
5415          * was last scheduled in.
5416          *
5417          * we cannot simply called update_context_time()
5418          * because of locking issue as we are called in
5419          * NMI context
5420          */
5421         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIMES)
5422                 calc_timer_values(event, &now, &enabled, &running);
5423
5424         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_GROUP)
5425                 perf_output_read_group(handle, event, enabled, running);
5426         else
5427                 perf_output_read_one(handle, event, enabled, running);
5428 }
5429
5430 void perf_output_sample(struct perf_output_handle *handle,
5431                         struct perf_event_header *header,
5432                         struct perf_sample_data *data,
5433                         struct perf_event *event)
5434 {
5435         u64 sample_type = data->type;
5436
5437         perf_output_put(handle, *header);
5438
5439         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IDENTIFIER)
5440                 perf_output_put(handle, data->id);
5441
5442         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
5443                 perf_output_put(handle, data->ip);
5444
5445         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
5446                 perf_output_put(handle, data->tid_entry);
5447
5448         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
5449                 perf_output_put(handle, data->time);
5450
5451         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ADDR)
5452                 perf_output_put(handle, data->addr);
5453
5454         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
5455                 perf_output_put(handle, data->id);
5456
5457         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
5458                 perf_output_put(handle, data->stream_id);
5459
5460         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
5461                 perf_output_put(handle, data->cpu_entry);
5462
5463         if (sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD)
5464                 perf_output_put(handle, data->period);
5465
5466         if (sample_type & PERF_SAMPLE_READ)
5467                 perf_output_read(handle, event);
5468
5469         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
5470                 if (data->callchain) {
5471                         int size = 1;
5472
5473                         if (data->callchain)
5474                                 size += data->callchain->nr;
5475
5476                         size *= sizeof(u64);
5477
5478                         __output_copy(handle, data->callchain, size);
5479                 } else {
5480                         u64 nr = 0;
5481                         perf_output_put(handle, nr);
5482                 }
5483         }
5484
5485         if (sample_type & PERF_SAMPLE_RAW) {
5486                 if (data->raw) {
5487                         u32 raw_size = data->raw->size;
5488                         u32 real_size = round_up(raw_size + sizeof(u32),
5489                                                  sizeof(u64)) - sizeof(u32);
5490                         u64 zero = 0;
5491
5492                         perf_output_put(handle, real_size);
5493                         __output_copy(handle, data->raw->data, raw_size);
5494                         if (real_size - raw_size)
5495                                 __output_copy(handle, &zero, real_size - raw_size);
5496                 } else {
5497                         struct {
5498                                 u32     size;
5499                                 u32     data;
5500                         } raw = {
5501                                 .size = sizeof(u32),
5502                                 .data = 0,
5503                         };
5504                         perf_output_put(handle, raw);
5505                 }
5506         }
5507
5508         if (sample_type & PERF_SAMPLE_BRANCH_STACK) {
5509                 if (data->br_stack) {
5510                         size_t size;
5511
5512                         size = data->br_stack->nr
5513                              * sizeof(struct perf_branch_entry);
5514
5515                         perf_output_put(handle, data->br_stack->nr);
5516                         perf_output_copy(handle, data->br_stack->entries, size);
5517                 } else {
5518                         /*
5519                          * we always store at least the value of nr
5520                          */
5521                         u64 nr = 0;
5522                         perf_output_put(handle, nr);
5523                 }
5524         }
5525
5526         if (sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_USER) {
5527                 u64 abi = data->regs_user.abi;
5528
5529                 /*
5530                  * If there are no regs to dump, notice it through
5531                  * first u64 being zero (PERF_SAMPLE_REGS_ABI_NONE).
5532                  */
5533                 perf_output_put(handle, abi);
5534
5535                 if (abi) {
5536                         u64 mask = event->attr.sample_regs_user;
5537                         perf_output_sample_regs(handle,
5538                                                 data->regs_user.regs,
5539                                                 mask);
5540                 }
5541         }
5542
5543         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STACK_USER) {
5544                 perf_output_sample_ustack(handle,
5545                                           data->stack_user_size,
5546                                           data->regs_user.regs);
5547         }
5548
5549         if (sample_type & PERF_SAMPLE_WEIGHT)
5550                 perf_output_put(handle, data->weight);
5551
5552         if (sample_type & PERF_SAMPLE_DATA_SRC)
5553                 perf_output_put(handle, data->data_src.val);
5554
5555         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TRANSACTION)
5556                 perf_output_put(handle, data->txn);
5557
5558         if (sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_INTR) {
5559                 u64 abi = data->regs_intr.abi;
5560                 /*
5561                  * If there are no regs to dump, notice it through
5562                  * first u64 being zero (PERF_SAMPLE_REGS_ABI_NONE).
5563                  */
5564                 perf_output_put(handle, abi);
5565
5566                 if (abi) {
5567                         u64 mask = event->attr.sample_regs_intr;
5568
5569                         perf_output_sample_regs(handle,
5570                                                 data->regs_intr.regs,
5571                                                 mask);
5572                 }
5573         }
5574
5575         if (!event->attr.watermark) {
5576                 int wakeup_events = event->attr.wakeup_events;
5577
5578                 if (wakeup_events) {
5579                         struct ring_buffer *rb = handle->rb;
5580                         int events = local_inc_return(&rb->events);
5581
5582                         if (events >= wakeup_events) {
5583                                 local_sub(wakeup_events, &rb->events);
5584                                 local_inc(&rb->wakeup);
5585                         }
5586                 }
5587         }
5588 }
5589
5590 void perf_prepare_sample(struct perf_event_header *header,
5591                          struct perf_sample_data *data,
5592                          struct perf_event *event,
5593                          struct pt_regs *regs)
5594 {
5595         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
5596
5597         header->type = PERF_RECORD_SAMPLE;
5598         header->size = sizeof(*header) + event->header_size;
5599
5600         header->misc = 0;
5601         header->misc |= perf_misc_flags(regs);
5602
5603         __perf_event_header__init_id(header, data, event);
5604
5605         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
5606                 data->ip = perf_instruction_pointer(regs);
5607
5608         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
5609                 int size = 1;
5610
5611                 data->callchain = perf_callchain(event, regs);
5612
5613                 if (data->callchain)
5614                         size += data->callchain->nr;
5615
5616                 header->size += size * sizeof(u64);
5617         }
5618
5619         if (sample_type & PERF_SAMPLE_RAW) {
5620                 int size = sizeof(u32);
5621
5622                 if (data->raw)
5623                         size += data->raw->size;
5624                 else
5625                         size += sizeof(u32);
5626
5627                 header->size += round_up(size, sizeof(u64));
5628         }
5629
5630         if (sample_type & PERF_SAMPLE_BRANCH_STACK) {
5631                 int size = sizeof(u64); /* nr */
5632                 if (data->br_stack) {
5633                         size += data->br_stack->nr
5634                               * sizeof(struct perf_branch_entry);
5635                 }
5636                 header->size += size;
5637         }
5638
5639         if (sample_type & (PERF_SAMPLE_REGS_USER | PERF_SAMPLE_STACK_USER))
5640                 perf_sample_regs_user(&data->regs_user, regs,
5641                                       &data->regs_user_copy);
5642
5643         if (sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_USER) {
5644                 /* regs dump ABI info */
5645                 int size = sizeof(u64);
5646
5647                 if (data->regs_user.regs) {
5648                         u64 mask = event->attr.sample_regs_user;
5649                         size += hweight64(mask) * sizeof(u64);
5650                 }
5651
5652                 header->size += size;
5653         }
5654
5655         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STACK_USER) {
5656                 /*
5657                  * Either we need PERF_SAMPLE_STACK_USER bit to be allways
5658                  * processed as the last one or have additional check added
5659                  * in case new sample type is added, because we could eat
5660                  * up the rest of the sample size.
5661                  */
5662                 u16 stack_size = event->attr.sample_stack_user;
5663                 u16 size = sizeof(u64);
5664
5665                 stack_size = perf_sample_ustack_size(stack_size, header->size,
5666                                                      data->regs_user.regs);
5667
5668                 /*
5669                  * If there is something to dump, add space for the dump
5670                  * itself and for the field that tells the dynamic size,
5671                  * which is how many have been actually dumped.
5672                  */
5673                 if (stack_size)
5674                         size += sizeof(u64) + stack_size;
5675
5676                 data->stack_user_size = stack_size;
5677                 header->size += size;
5678         }
5679
5680         if (sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_INTR) {
5681                 /* regs dump ABI info */
5682                 int size = sizeof(u64);
5683
5684                 perf_sample_regs_intr(&data->regs_intr, regs);
5685
5686                 if (data->regs_intr.regs) {
5687                         u64 mask = event->attr.sample_regs_intr;
5688
5689                         size += hweight64(mask) * sizeof(u64);
5690                 }
5691
5692                 header->size += size;
5693         }
5694 }
5695
5696 void perf_event_output(struct perf_event *event,
5697                         struct perf_sample_data *data,
5698                         struct pt_regs *regs)
5699 {
5700         struct perf_output_handle handle;
5701         struct perf_event_header header;
5702
5703         /* protect the callchain buffers */
5704         rcu_read_lock();
5705
5706         perf_prepare_sample(&header, data, event, regs);
5707
5708         if (perf_output_begin(&handle, event, header.size))
5709                 goto exit;
5710
5711         perf_output_sample(&handle, &header, data, event);
5712
5713         perf_output_end(&handle);
5714
5715 exit:
5716         rcu_read_unlock();
5717 }
5718
5719 /*
5720  * read event_id
5721  */
5722
5723 struct perf_read_event {
5724         struct perf_event_header        header;
5725
5726         u32                             pid;
5727         u32                             tid;
5728 };
5729
5730 static void
5731 perf_event_read_event(struct perf_event *event,
5732                         struct task_struct *task)
5733 {
5734         struct perf_output_handle handle;
5735         struct perf_sample_data sample;
5736         struct perf_read_event read_event = {
5737                 .header = {
5738                         .type = PERF_RECORD_READ,
5739                         .misc = 0,
5740                         .size = sizeof(read_event) + event->read_size,
5741                 },
5742                 .pid = perf_event_pid(event, task),
5743                 .tid = perf_event_tid(event, task),
5744         };
5745         int ret;
5746
5747         perf_event_header__init_id(&read_event.header, &sample, event);
5748         ret = perf_output_begin(&handle, event, read_event.header.size);
5749         if (ret)
5750                 return;
5751
5752         perf_output_put(&handle, read_event);
5753         perf_output_read(&handle, event);
5754         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
5755
5756         perf_output_end(&handle);
5757 }
5758
5759 typedef void (perf_event_aux_output_cb)(struct perf_event *event, void *data);
5760
5761 static void
5762 perf_event_aux_ctx(struct perf_event_context *ctx,
5763                    perf_event_aux_output_cb output,
5764                    void *data)
5765 {
5766         struct perf_event *event;
5767
5768         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
5769                 if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
5770                         continue;
5771                 if (!event_filter_match(event))
5772                         continue;
5773                 output(event, data);
5774         }
5775 }
5776
5777 static void
5778 perf_event_aux_task_ctx(perf_event_aux_output_cb output, void *data,
5779                         struct perf_event_context *task_ctx)
5780 {
5781         rcu_read_lock();
5782         preempt_disable();
5783         perf_event_aux_ctx(task_ctx, output, data);
5784         preempt_enable();
5785         rcu_read_unlock();
5786 }
5787
5788 static void
5789 perf_event_aux(perf_event_aux_output_cb output, void *data,
5790                struct perf_event_context *task_ctx)
5791 {
5792         struct perf_cpu_context *cpuctx;
5793         struct perf_event_context *ctx;
5794         struct pmu *pmu;
5795         int ctxn;
5796
5797         /*
5798          * If we have task_ctx != NULL we only notify
5799          * the task context itself. The task_ctx is set
5800          * only for EXIT events before releasing task
5801          * context.
5802          */
5803         if (task_ctx) {
5804                 perf_event_aux_task_ctx(output, data, task_ctx);
5805                 return;
5806         }
5807
5808         rcu_read_lock();
5809         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
5810                 cpuctx = get_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
5811                 if (cpuctx->unique_pmu != pmu)
5812                         goto next;
5813                 perf_event_aux_ctx(&cpuctx->ctx, output, data);
5814                 ctxn = pmu->task_ctx_nr;
5815                 if (ctxn < 0)
5816                         goto next;
5817                 ctx = rcu_dereference(current->perf_event_ctxp[ctxn]);
5818                 if (ctx)
5819                         perf_event_aux_ctx(ctx, output, data);
5820 next:
5821                 put_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
5822         }
5823         rcu_read_unlock();
5824 }
5825
5826 struct remote_output {
5827         struct ring_buffer      *rb;
5828         int                     err;
5829 };
5830
5831 static void __perf_event_output_stop(struct perf_event *event, void *data)
5832 {
5833         struct perf_event *parent = event->parent;
5834         struct remote_output *ro = data;
5835         struct ring_buffer *rb = ro->rb;
5836
5837         if (!has_aux(event))
5838                 return;
5839
5840         if (!parent)
5841                 parent = event;
5842
5843         /*
5844          * In case of inheritance, it will be the parent that links to the
5845          * ring-buffer, but it will be the child that's actually using it:
5846          */
5847         if (rcu_dereference(parent->rb) == rb)
5848                 ro->err = __perf_event_stop(event);
5849 }
5850
5851 static int __perf_pmu_output_stop(void *info)
5852 {
5853         struct perf_event *event = info;
5854         struct pmu *pmu = event->pmu;
5855         struct perf_cpu_context *cpuctx = get_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
5856         struct remote_output ro = {
5857                 .rb     = event->rb,
5858         };
5859
5860         rcu_read_lock();
5861         perf_event_aux_ctx(&cpuctx->ctx, __perf_event_output_stop, &ro);
5862         if (cpuctx->task_ctx)
5863                 perf_event_aux_ctx(cpuctx->task_ctx, __perf_event_output_stop,
5864                                    &ro);
5865         rcu_read_unlock();
5866
5867         return ro.err;
5868 }
5869
5870 static void perf_pmu_output_stop(struct perf_event *event)
5871 {
5872         struct perf_event *iter;
5873         int err, cpu;
5874
5875 restart:
5876         rcu_read_lock();
5877         list_for_each_entry_rcu(iter, &event->rb->event_list, rb_entry) {
5878                 /*
5879                  * For per-CPU events, we need to make sure that neither they
5880                  * nor their children are running; for cpu==-1 events it's
5881                  * sufficient to stop the event itself if it's active, since
5882                  * it can't have children.
5883                  */
5884                 cpu = iter->cpu;
5885                 if (cpu == -1)
5886                         cpu = READ_ONCE(iter->oncpu);
5887
5888                 if (cpu == -1)
5889                         continue;
5890
5891                 err = cpu_function_call(cpu, __perf_pmu_output_stop, event);
5892                 if (err == -EAGAIN) {
5893                         rcu_read_unlock();
5894                         goto restart;
5895                 }
5896         }
5897         rcu_read_unlock();
5898 }
5899
5900 /*
5901  * task tracking -- fork/exit
5902  *
5903  * enabled by: attr.comm | attr.mmap | attr.mmap2 | attr.mmap_data | attr.task
5904  */
5905
5906 struct perf_task_event {
5907         struct task_struct              *task;
5908         struct perf_event_context       *task_ctx;
5909
5910         struct {
5911                 struct perf_event_header        header;
5912
5913                 u32                             pid;
5914                 u32                             ppid;
5915                 u32                             tid;
5916                 u32                             ptid;
5917                 u64                             time;
5918         } event_id;
5919 };
5920
5921 static int perf_event_task_match(struct perf_event *event)
5922 {
5923         return event->attr.comm  || event->attr.mmap ||
5924                event->attr.mmap2 || event->attr.mmap_data ||
5925                event->attr.task;
5926 }
5927
5928 static void perf_event_task_output(struct perf_event *event,
5929                                    void *data)
5930 {
5931         struct perf_task_event *task_event = data;
5932         struct perf_output_handle handle;
5933         struct perf_sample_data sample;
5934         struct task_struct *task = task_event->task;
5935         int ret, size = task_event->event_id.header.size;
5936
5937         if (!perf_event_task_match(event))
5938                 return;
5939
5940         perf_event_header__init_id(&task_event->event_id.header, &sample, event);
5941
5942         ret = perf_output_begin(&handle, event,
5943                                 task_event->event_id.header.size);
5944         if (ret)
5945                 goto out;
5946
5947         task_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, task);
5948         task_event->event_id.ppid = perf_event_pid(event, current);
5949
5950         task_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, task);
5951         task_event->event_id.ptid = perf_event_tid(event, current);
5952
5953         task_event->event_id.time = perf_event_clock(event);
5954
5955         perf_output_put(&handle, task_event->event_id);
5956
5957         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
5958
5959         perf_output_end(&handle);
5960 out:
5961         task_event->event_id.header.size = size;
5962 }
5963
5964 static void perf_event_task(struct task_struct *task,
5965                               struct perf_event_context *task_ctx,
5966                               int new)
5967 {
5968         struct perf_task_event task_event;
5969
5970         if (!atomic_read(&nr_comm_events) &&
5971             !atomic_read(&nr_mmap_events) &&
5972             !atomic_read(&nr_task_events))
5973                 return;
5974
5975         task_event = (struct perf_task_event){
5976                 .task     = task,
5977                 .task_ctx = task_ctx,
5978                 .event_id    = {
5979                         .header = {
5980                                 .type = new ? PERF_RECORD_FORK : PERF_RECORD_EXIT,
5981                                 .misc = 0,
5982                                 .size = sizeof(task_event.event_id),
5983                         },
5984                         /* .pid  */
5985                         /* .ppid */
5986                         /* .tid  */
5987                         /* .ptid */
5988                         /* .time */
5989                 },
5990         };
5991
5992         perf_event_aux(perf_event_task_output,
5993                        &task_event,
5994                        task_ctx);
5995 }
5996
5997 void perf_event_fork(struct task_struct *task)
5998 {
5999         perf_event_task(task, NULL, 1);
6000 }
6001
6002 /*
6003  * comm tracking
6004  */
6005
6006 struct perf_comm_event {
6007         struct task_struct      *task;
6008         char                    *comm;
6009         int                     comm_size;
6010
6011         struct {
6012                 struct perf_event_header        header;
6013
6014                 u32                             pid;
6015                 u32                             tid;
6016         } event_id;
6017 };
6018
6019 static int perf_event_comm_match(struct perf_event *event)
6020 {
6021         return event->attr.comm;
6022 }
6023
6024 static void perf_event_comm_output(struct perf_event *event,
6025                                    void *data)
6026 {
6027         struct perf_comm_event *comm_event = data;
6028         struct perf_output_handle handle;
6029         struct perf_sample_data sample;
6030         int size = comm_event->event_id.header.size;
6031         int ret;
6032
6033         if (!perf_event_comm_match(event))
6034                 return;
6035
6036         perf_event_header__init_id(&comm_event->event_id.header, &sample, event);
6037         ret = perf_output_begin(&handle, event,
6038                                 comm_event->event_id.header.size);
6039
6040         if (ret)
6041                 goto out;
6042
6043         comm_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, comm_event->task);
6044         comm_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, comm_event->task);
6045
6046         perf_output_put(&handle, comm_event->event_id);
6047         __output_copy(&handle, comm_event->comm,
6048                                    comm_event->comm_size);
6049
6050         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
6051
6052         perf_output_end(&handle);
6053 out:
6054         comm_event->event_id.header.size = size;
6055 }
6056
6057 static void perf_event_comm_event(struct perf_comm_event *comm_event)
6058 {
6059         char comm[TASK_COMM_LEN];
6060         unsigned int size;
6061
6062         memset(comm, 0, sizeof(comm));
6063         strlcpy(comm, comm_event->task->comm, sizeof(comm));
6064         size = ALIGN(strlen(comm)+1, sizeof(u64));
6065
6066         comm_event->comm = comm;
6067         comm_event->comm_size = size;
6068
6069         comm_event->event_id.header.size = sizeof(comm_event->event_id) + size;
6070
6071         perf_event_aux(perf_event_comm_output,
6072                        comm_event,
6073                        NULL);
6074 }
6075
6076 void perf_event_comm(struct task_struct *task, bool exec)
6077 {
6078         struct perf_comm_event comm_event;
6079
6080         if (!atomic_read(&nr_comm_events))
6081                 return;
6082
6083         comm_event = (struct perf_comm_event){
6084                 .task   = task,
6085                 /* .comm      */
6086                 /* .comm_size */
6087                 .event_id  = {
6088                         .header = {
6089                                 .type = PERF_RECORD_COMM,
6090                                 .misc = exec ? PERF_RECORD_MISC_COMM_EXEC : 0,
6091                                 /* .size */
6092                         },
6093                         /* .pid */
6094                         /* .tid */
6095                 },
6096         };
6097
6098         perf_event_comm_event(&comm_event);
6099 }
6100
6101 /*
6102  * mmap tracking
6103  */
6104
6105 struct perf_mmap_event {
6106         struct vm_area_struct   *vma;
6107
6108         const char              *file_name;
6109         int                     file_size;
6110         int                     maj, min;
6111         u64                     ino;
6112         u64                     ino_generation;
6113         u32                     prot, flags;
6114
6115         struct {
6116                 struct perf_event_header        header;
6117
6118                 u32                             pid;
6119                 u32                             tid;
6120                 u64                             start;
6121                 u64                             len;
6122                 u64                             pgoff;
6123         } event_id;
6124 };
6125
6126 static int perf_event_mmap_match(struct perf_event *event,
6127                                  void *data)
6128 {
6129         struct perf_mmap_event *mmap_event = data;
6130         struct vm_area_struct *vma = mmap_event->vma;
6131         int executable = vma->vm_flags & VM_EXEC;
6132
6133         return (!executable && event->attr.mmap_data) ||
6134                (executable && (event->attr.mmap || event->attr.mmap2));
6135 }
6136
6137 static void perf_event_mmap_output(struct perf_event *event,
6138                                    void *data)
6139 {
6140         struct perf_mmap_event *mmap_event = data;
6141         struct perf_output_handle handle;
6142         struct perf_sample_data sample;
6143         int size = mmap_event->event_id.header.size;
6144         int ret;
6145
6146         if (!perf_event_mmap_match(event, data))
6147                 return;
6148
6149         if (event->attr.mmap2) {
6150                 mmap_event->event_id.header.type = PERF_RECORD_MMAP2;
6151                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->maj);
6152                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->min);
6153                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->ino);
6154                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->ino_generation);
6155                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->prot);
6156                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->flags);
6157         }
6158
6159         perf_event_header__init_id(&mmap_event->event_id.header, &sample, event);
6160         ret = perf_output_begin(&handle, event,
6161                                 mmap_event->event_id.header.size);
6162         if (ret)
6163                 goto out;
6164
6165         mmap_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, current);
6166         mmap_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, current);
6167
6168         perf_output_put(&handle, mmap_event->event_id);
6169
6170         if (event->attr.mmap2) {
6171                 perf_output_put(&handle, mmap_event->maj);
6172                 perf_output_put(&handle, mmap_event->min);
6173                 perf_output_put(&handle, mmap_event->ino);
6174                 perf_output_put(&handle, mmap_event->ino_generation);
6175                 perf_output_put(&handle, mmap_event->prot);
6176                 perf_output_put(&handle, mmap_event->flags);
6177         }
6178
6179         __output_copy(&handle, mmap_event->file_name,
6180                                    mmap_event->file_size);
6181
6182         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
6183
6184         perf_output_end(&handle);
6185 out:
6186         mmap_event->event_id.header.size = size;
6187 }
6188
6189 static void perf_event_mmap_event(struct perf_mmap_event *mmap_event)
6190 {
6191         struct vm_area_struct *vma = mmap_event->vma;
6192         struct file *file = vma->vm_file;
6193         int maj = 0, min = 0;
6194         u64 ino = 0, gen = 0;
6195         u32 prot = 0, flags = 0;
6196         unsigned int size;
6197         char tmp[16];
6198         char *buf = NULL;
6199         char *name;
6200
6201         if (file) {
6202                 struct inode *inode;
6203                 dev_t dev;
6204
6205                 buf = kmalloc(PATH_MAX, GFP_KERNEL);
6206                 if (!buf) {
6207                         name = "//enomem";
6208                         goto cpy_name;
6209                 }
6210                 /*
6211                  * d_path() works from the end of the rb backwards, so we
6212                  * need to add enough zero bytes after the string to handle
6213                  * the 64bit alignment we do later.
6214                  */
6215                 name = file_path(file, buf, PATH_MAX - sizeof(u64));
6216                 if (IS_ERR(name)) {
6217                         name = "//toolong";
6218                         goto cpy_name;
6219                 }
6220                 inode = file_inode(vma->vm_file);
6221                 dev = inode->i_sb->s_dev;
6222                 ino = inode->i_ino;
6223                 gen = inode->i_generation;
6224                 maj = MAJOR(dev);
6225                 min = MINOR(dev);
6226
6227                 if (vma->vm_flags & VM_READ)
6228                         prot |= PROT_READ;
6229                 if (vma->vm_flags & VM_WRITE)
6230                         prot |= PROT_WRITE;
6231                 if (vma->vm_flags & VM_EXEC)
6232                         prot |= PROT_EXEC;
6233
6234                 if (vma->vm_flags & VM_MAYSHARE)
6235                         flags = MAP_SHARED;
6236                 else
6237                         flags = MAP_PRIVATE;
6238
6239                 if (vma->vm_flags & VM_DENYWRITE)
6240                         flags |= MAP_DENYWRITE;
6241                 if (vma->vm_flags & VM_MAYEXEC)
6242                         flags |= MAP_EXECUTABLE;
6243                 if (vma->vm_flags & VM_LOCKED)
6244                         flags |= MAP_LOCKED;
6245                 if (vma->vm_flags & VM_HUGETLB)
6246                         flags |= MAP_HUGETLB;
6247
6248                 goto got_name;
6249         } else {
6250                 if (vma->vm_ops && vma->vm_ops->name) {
6251                         name = (char *) vma->vm_ops->name(vma);
6252                         if (name)
6253                                 goto cpy_name;
6254                 }
6255
6256                 name = (char *)arch_vma_name(vma);
6257                 if (name)
6258                         goto cpy_name;
6259
6260                 if (vma->vm_start <= vma->vm_mm->start_brk &&
6261                                 vma->vm_end >= vma->vm_mm->brk) {
6262                         name = "[heap]";
6263                         goto cpy_name;
6264                 }
6265                 if (vma->vm_start <= vma->vm_mm->start_stack &&
6266                                 vma->vm_end >= vma->vm_mm->start_stack) {
6267                         name = "[stack]";
6268                         goto cpy_name;
6269                 }
6270
6271                 name = "//anon";
6272                 goto cpy_name;
6273         }
6274
6275 cpy_name:
6276         strlcpy(tmp, name, sizeof(tmp));
6277         name = tmp;
6278 got_name:
6279         /*
6280          * Since our buffer works in 8 byte units we need to align our string
6281          * size to a multiple of 8. However, we must guarantee the tail end is
6282          * zero'd out to avoid leaking random bits to userspace.
6283          */
6284         size = strlen(name)+1;
6285         while (!IS_ALIGNED(size, sizeof(u64)))
6286                 name[size++] = '\0';
6287
6288         mmap_event->file_name = name;
6289         mmap_event->file_size = size;
6290         mmap_event->maj = maj;
6291         mmap_event->min = min;
6292         mmap_event->ino = ino;
6293         mmap_event->ino_generation = gen;
6294         mmap_event->prot = prot;
6295         mmap_event->flags = flags;
6296
6297         if (!(vma->vm_flags & VM_EXEC))
6298                 mmap_event->event_id.header.misc |= PERF_RECORD_MISC_MMAP_DATA;
6299
6300         mmap_event->event_id.header.size = sizeof(mmap_event->event_id) + size;
6301
6302         perf_event_aux(perf_event_mmap_output,
6303                        mmap_event,
6304                        NULL);
6305
6306         kfree(buf);
6307 }
6308
6309 void perf_event_mmap(struct vm_area_struct *vma)
6310 {
6311         struct perf_mmap_event mmap_event;
6312
6313         if (!atomic_read(&nr_mmap_events))
6314                 return;
6315
6316         mmap_event = (struct perf_mmap_event){
6317                 .vma    = vma,
6318                 /* .file_name */
6319                 /* .file_size */
6320                 .event_id  = {
6321                         .header = {
6322                                 .type = PERF_RECORD_MMAP,
6323                                 .misc = PERF_RECORD_MISC_USER,
6324                                 /* .size */
6325                         },
6326                         /* .pid */
6327                         /* .tid */
6328                         .start  = vma->vm_start,
6329                         .len    = vma->vm_end - vma->vm_start,
6330                         .pgoff  = (u64)vma->vm_pgoff << PAGE_SHIFT,
6331                 },
6332                 /* .maj (attr_mmap2 only) */
6333                 /* .min (attr_mmap2 only) */
6334                 /* .ino (attr_mmap2 only) */
6335                 /* .ino_generation (attr_mmap2 only) */
6336                 /* .prot (attr_mmap2 only) */
6337                 /* .flags (attr_mmap2 only) */
6338         };
6339
6340         perf_event_mmap_event(&mmap_event);
6341 }
6342
6343 void perf_event_aux_event(struct perf_event *event, unsigned long head,
6344                           unsigned long size, u64 flags)
6345 {
6346         struct perf_output_handle handle;
6347         struct perf_sample_data sample;
6348         struct perf_aux_event {
6349                 struct perf_event_header        header;
6350                 u64                             offset;
6351                 u64                             size;
6352                 u64                             flags;
6353         } rec = {
6354                 .header = {
6355                         .type = PERF_RECORD_AUX,
6356                         .misc = 0,
6357                         .size = sizeof(rec),
6358                 },
6359                 .offset         = head,
6360                 .size           = size,
6361                 .flags          = flags,
6362         };
6363         int ret;
6364
6365         perf_event_header__init_id(&rec.header, &sample, event);
6366         ret = perf_output_begin(&handle, event, rec.header.size);
6367
6368         if (ret)
6369                 return;
6370
6371         perf_output_put(&handle, rec);
6372         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
6373
6374         perf_output_end(&handle);
6375 }
6376
6377 /*
6378  * Lost/dropped samples logging
6379  */
6380 void perf_log_lost_samples(struct perf_event *event, u64 lost)
6381 {
6382         struct perf_output_handle handle;
6383         struct perf_sample_data sample;
6384         int ret;
6385
6386         struct {
6387                 struct perf_event_header        header;
6388                 u64                             lost;
6389         } lost_samples_event = {
6390                 .header = {
6391                         .type = PERF_RECORD_LOST_SAMPLES,
6392                         .misc = 0,
6393                         .size = sizeof(lost_samples_event),
6394                 },
6395                 .lost           = lost,
6396         };
6397
6398         perf_event_header__init_id(&lost_samples_event.header, &sample, event);
6399
6400         ret = perf_output_begin(&handle, event,
6401                                 lost_samples_event.header.size);
6402         if (ret)
6403                 return;
6404
6405         perf_output_put(&handle, lost_samples_event);
6406         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
6407         perf_output_end(&handle);
6408 }
6409
6410 /*
6411  * context_switch tracking
6412  */
6413
6414 struct perf_switch_event {
6415         struct task_struct      *task;
6416         struct task_struct      *next_prev;
6417
6418         struct {
6419                 struct perf_event_header        header;
6420                 u32                             next_prev_pid;
6421                 u32                             next_prev_tid;
6422         } event_id;
6423 };
6424
6425 static int perf_event_switch_match(struct perf_event *event)
6426 {
6427         return event->attr.context_switch;
6428 }
6429
6430 static void perf_event_switch_output(struct perf_event *event, void *data)
6431 {
6432         struct perf_switch_event *se = data;
6433         struct perf_output_handle handle;
6434         struct perf_sample_data sample;
6435         int ret;
6436
6437         if (!perf_event_switch_match(event))
6438                 return;
6439
6440         /* Only CPU-wide events are allowed to see next/prev pid/tid */
6441         if (event->ctx->task) {
6442                 se->event_id.header.type = PERF_RECORD_SWITCH;
6443                 se->event_id.header.size = sizeof(se->event_id.header);
6444         } else {
6445                 se->event_id.header.type = PERF_RECORD_SWITCH_CPU_WIDE;
6446                 se->event_id.header.size = sizeof(se->event_id);
6447                 se->event_id.next_prev_pid =
6448                                         perf_event_pid(event, se->next_prev);
6449                 se->event_id.next_prev_tid =
6450                                         perf_event_tid(event, se->next_prev);
6451         }
6452
6453         perf_event_header__init_id(&se->event_id.header, &sample, event);
6454
6455         ret = perf_output_begin(&handle, event, se->event_id.header.size);
6456         if (ret)
6457                 return;
6458
6459         if (event->ctx->task)
6460                 perf_output_put(&handle, se->event_id.header);
6461         else
6462                 perf_output_put(&handle, se->event_id);
6463
6464         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
6465
6466         perf_output_end(&handle);
6467 }
6468
6469 static void perf_event_switch(struct task_struct *task,
6470                               struct task_struct *next_prev, bool sched_in)
6471 {
6472         struct perf_switch_event switch_event;
6473
6474         /* N.B. caller checks nr_switch_events != 0 */
6475
6476         switch_event = (struct perf_switch_event){
6477                 .task           = task,
6478                 .next_prev      = next_prev,
6479                 .event_id       = {
6480                         .header = {
6481                                 /* .type */
6482                                 .misc = sched_in ? 0 : PERF_RECORD_MISC_SWITCH_OUT,
6483                                 /* .size */
6484                         },
6485                         /* .next_prev_pid */
6486                         /* .next_prev_tid */
6487                 },
6488         };
6489
6490         perf_event_aux(perf_event_switch_output,
6491                        &switch_event,
6492                        NULL);
6493 }
6494
6495 /*
6496  * IRQ throttle logging
6497  */
6498
6499 static void perf_log_throttle(struct perf_event *event, int enable)
6500 {
6501         struct perf_output_handle handle;
6502         struct perf_sample_data sample;
6503         int ret;
6504
6505         struct {
6506                 struct perf_event_header        header;
6507                 u64                             time;
6508                 u64                             id;
6509                 u64                             stream_id;
6510         } throttle_event = {
6511                 .header = {
6512                         .type = PERF_RECORD_THROTTLE,
6513                         .misc = 0,
6514                         .size = sizeof(throttle_event),
6515                 },
6516                 .time           = perf_event_clock(event),
6517                 .id             = primary_event_id(event),
6518                 .stream_id      = event->id,
6519         };
6520
6521         if (enable)
6522                 throttle_event.header.type = PERF_RECORD_UNTHROTTLE;
6523
6524         perf_event_header__init_id(&throttle_event.header, &sample, event);
6525
6526         ret = perf_output_begin(&handle, event,
6527                                 throttle_event.header.size);
6528         if (ret)
6529                 return;
6530
6531         perf_output_put(&handle, throttle_event);
6532         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
6533         perf_output_end(&handle);
6534 }
6535
6536 static void perf_log_itrace_start(struct perf_event *event)
6537 {
6538         struct perf_output_handle handle;
6539         struct perf_sample_data sample;
6540         struct perf_aux_event {
6541                 struct perf_event_header        header;
6542                 u32                             pid;
6543                 u32                             tid;
6544         } rec;
6545         int ret;
6546
6547         if (event->parent)
6548                 event = event->parent;
6549
6550         if (!(event->pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_ITRACE) ||
6551             event->hw.itrace_started)
6552                 return;
6553
6554         rec.header.type = PERF_RECORD_ITRACE_START;
6555         rec.header.misc = 0;
6556         rec.header.size = sizeof(rec);
6557         rec.pid = perf_event_pid(event, current);
6558         rec.tid = perf_event_tid(event, current);
6559
6560         perf_event_header__init_id(&rec.header, &sample, event);
6561         ret = perf_output_begin(&handle, event, rec.header.size);
6562
6563         if (ret)
6564                 return;
6565
6566         perf_output_put(&handle, rec);
6567         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
6568
6569         perf_output_end(&handle);
6570 }
6571
6572 /*
6573  * Generic event overflow handling, sampling.
6574  */
6575
6576 static int __perf_event_overflow(struct perf_event *event,
6577                                    int throttle, struct perf_sample_data *data,
6578                                    struct pt_regs *regs)
6579 {
6580         int events = atomic_read(&event->event_limit);
6581         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6582         u64 seq;
6583         int ret = 0;
6584
6585         /*
6586          * Non-sampling counters might still use the PMI to fold short
6587          * hardware counters, ignore those.
6588          */
6589         if (unlikely(!is_sampling_event(event)))
6590                 return 0;
6591
6592         seq = __this_cpu_read(perf_throttled_seq);
6593         if (seq != hwc->interrupts_seq) {
6594                 hwc->interrupts_seq = seq;
6595                 hwc->interrupts = 1;
6596         } else {
6597                 hwc->interrupts++;
6598                 if (unlikely(throttle
6599                              && hwc->interrupts >= max_samples_per_tick)) {
6600                         __this_cpu_inc(perf_throttled_count);
6601                         tick_dep_set_cpu(smp_processor_id(), TICK_DEP_BIT_PERF_EVENTS);
6602                         hwc->interrupts = MAX_INTERRUPTS;
6603                         perf_log_throttle(event, 0);
6604                         ret = 1;
6605                 }
6606         }
6607
6608         if (event->attr.freq) {
6609                 u64 now = perf_clock();
6610                 s64 delta = now - hwc->freq_time_stamp;
6611
6612                 hwc->freq_time_stamp = now;
6613
6614                 if (delta > 0 && delta < 2*TICK_NSEC)
6615                         perf_adjust_period(event, delta, hwc->last_period, true);
6616         }
6617
6618         /*
6619          * XXX event_limit might not quite work as expected on inherited
6620          * events
6621          */
6622
6623         event->pending_kill = POLL_IN;
6624         if (events && atomic_dec_and_test(&event->event_limit)) {
6625                 ret = 1;
6626                 event->pending_kill = POLL_HUP;
6627                 event->pending_disable = 1;
6628                 irq_work_queue(&event->pending);
6629         }
6630
6631         event->overflow_handler(event, data, regs);
6632
6633         if (*perf_event_fasync(event) && event->pending_kill) {
6634                 event->pending_wakeup = 1;
6635                 irq_work_queue(&event->pending);
6636         }
6637
6638         return ret;
6639 }
6640
6641 int perf_event_overflow(struct perf_event *event,
6642                           struct perf_sample_data *data,
6643                           struct pt_regs *regs)
6644 {
6645         return __perf_event_overflow(event, 1, data, regs);
6646 }
6647
6648 /*
6649  * Generic software event infrastructure
6650  */
6651
6652 struct swevent_htable {
6653         struct swevent_hlist            *swevent_hlist;
6654         struct mutex                    hlist_mutex;
6655         int                             hlist_refcount;
6656
6657         /* Recursion avoidance in each contexts */
6658         int                             recursion[PERF_NR_CONTEXTS];
6659 };
6660
6661 static DEFINE_PER_CPU(struct swevent_htable, swevent_htable);
6662
6663 /*
6664  * We directly increment event->count and keep a second value in
6665  * event->hw.period_left to count intervals. This period event
6666  * is kept in the range [-sample_period, 0] so that we can use the
6667  * sign as trigger.
6668  */
6669
6670 u64 perf_swevent_set_period(struct perf_event *event)
6671 {
6672         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6673         u64 period = hwc->last_period;
6674         u64 nr, offset;
6675         s64 old, val;
6676
6677         hwc->last_period = hwc->sample_period;
6678
6679 again:
6680         old = val = local64_read(&hwc->period_left);
6681         if (val < 0)
6682                 return 0;
6683
6684         nr = div64_u64(period + val, period);
6685         offset = nr * period;
6686         val -= offset;
6687         if (local64_cmpxchg(&hwc->period_left, old, val) != old)
6688                 goto again;
6689
6690         return nr;
6691 }
6692
6693 static void perf_swevent_overflow(struct perf_event *event, u64 overflow,
6694                                     struct perf_sample_data *data,
6695                                     struct pt_regs *regs)
6696 {
6697         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6698         int throttle = 0;
6699
6700         if (!overflow)
6701                 overflow = perf_swevent_set_period(event);
6702
6703         if (hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS)
6704                 return;
6705
6706         for (; overflow; overflow--) {
6707                 if (__perf_event_overflow(event, throttle,
6708                                             data, regs)) {
6709                         /*
6710                          * We inhibit the overflow from happening when
6711                          * hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS.
6712                          */
6713                         break;
6714                 }
6715                 throttle = 1;
6716         }
6717 }
6718
6719 static void perf_swevent_event(struct perf_event *event, u64 nr,
6720                                struct perf_sample_data *data,
6721                                struct pt_regs *regs)
6722 {
6723         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6724
6725         local64_add(nr, &event->count);
6726
6727         if (!regs)
6728                 return;
6729
6730         if (!is_sampling_event(event))
6731                 return;
6732
6733         if ((event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD) && !event->attr.freq) {
6734                 data->period = nr;
6735                 return perf_swevent_overflow(event, 1, data, regs);
6736         } else
6737                 data->period = event->hw.last_period;
6738
6739         if (nr == 1 && hwc->sample_period == 1 && !event->attr.freq)
6740                 return perf_swevent_overflow(event, 1, data, regs);
6741
6742         if (local64_add_negative(nr, &hwc->period_left))
6743                 return;
6744
6745         perf_swevent_overflow(event, 0, data, regs);
6746 }
6747
6748 static int perf_exclude_event(struct perf_event *event,
6749                               struct pt_regs *regs)
6750 {
6751         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
6752                 return 1;
6753
6754         if (regs) {
6755                 if (event->attr.exclude_user && user_mode(regs))
6756                         return 1;
6757
6758                 if (event->attr.exclude_kernel && !user_mode(regs))
6759                         return 1;
6760         }
6761
6762         return 0;
6763 }
6764
6765 static int perf_swevent_match(struct perf_event *event,
6766                                 enum perf_type_id type,
6767                                 u32 event_id,
6768                                 struct perf_sample_data *data,
6769                                 struct pt_regs *regs)
6770 {
6771         if (event->attr.type != type)
6772                 return 0;
6773
6774         if (event->attr.config != event_id)
6775                 return 0;
6776
6777         if (perf_exclude_event(event, regs))
6778                 return 0;
6779
6780         return 1;
6781 }
6782
6783 static inline u64 swevent_hash(u64 type, u32 event_id)
6784 {
6785         u64 val = event_id | (type << 32);
6786
6787         return hash_64(val, SWEVENT_HLIST_BITS);
6788 }
6789
6790 static inline struct hlist_head *
6791 __find_swevent_head(struct swevent_hlist *hlist, u64 type, u32 event_id)
6792 {
6793         u64 hash = swevent_hash(type, event_id);
6794
6795         return &hlist->heads[hash];
6796 }
6797
6798 /* For the read side: events when they trigger */
6799 static inline struct hlist_head *
6800 find_swevent_head_rcu(struct swevent_htable *swhash, u64 type, u32 event_id)
6801 {
6802         struct swevent_hlist *hlist;
6803
6804         hlist = rcu_dereference(swhash->swevent_hlist);
6805         if (!hlist)
6806                 return NULL;
6807
6808         return __find_swevent_head(hlist, type, event_id);
6809 }
6810
6811 /* For the event head insertion and removal in the hlist */
6812 static inline struct hlist_head *
6813 find_swevent_head(struct swevent_htable *swhash, struct perf_event *event)
6814 {
6815         struct swevent_hlist *hlist;
6816         u32 event_id = event->attr.config;
6817         u64 type = event->attr.type;
6818
6819         /*
6820          * Event scheduling is always serialized against hlist allocation
6821          * and release. Which makes the protected version suitable here.
6822          * The context lock guarantees that.
6823          */
6824         hlist = rcu_dereference_protected(swhash->swevent_hlist,
6825                                           lockdep_is_held(&event->ctx->lock));
6826         if (!hlist)
6827                 return NULL;
6828
6829         return __find_swevent_head(hlist, type, event_id);
6830 }
6831
6832 static void do_perf_sw_event(enum perf_type_id type, u32 event_id,
6833                                     u64 nr,
6834                                     struct perf_sample_data *data,
6835                                     struct pt_regs *regs)
6836 {
6837         struct swevent_htable *swhash = this_cpu_ptr(&swevent_htable);
6838         struct perf_event *event;
6839         struct hlist_head *head;
6840
6841         rcu_read_lock();
6842         head = find_swevent_head_rcu(swhash, type, event_id);
6843         if (!head)
6844                 goto end;
6845
6846         hlist_for_each_entry_rcu(event, head, hlist_entry) {
6847                 if (perf_swevent_match(event, type, event_id, data, regs))
6848                         perf_swevent_event(event, nr, data, regs);
6849         }
6850 end:
6851         rcu_read_unlock();
6852 }
6853
6854 DEFINE_PER_CPU(struct pt_regs, __perf_regs[4]);
6855
6856 int perf_swevent_get_recursion_context(void)
6857 {
6858         struct swevent_htable *swhash = this_cpu_ptr(&swevent_htable);
6859
6860         return get_recursion_context(swhash->recursion);
6861 }
6862 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_swevent_get_recursion_context);
6863
6864 inline void perf_swevent_put_recursion_context(int rctx)
6865 {
6866         struct swevent_htable *swhash = this_cpu_ptr(&swevent_htable);
6867
6868         put_recursion_context(swhash->recursion, rctx);
6869 }
6870
6871 void ___perf_sw_event(u32 event_id, u64 nr, struct pt_regs *regs, u64 addr)
6872 {
6873         struct perf_sample_data data;
6874
6875         if (WARN_ON_ONCE(!regs))
6876                 return;
6877
6878         perf_sample_data_init(&data, addr, 0);
6879         do_perf_sw_event(PERF_TYPE_SOFTWARE, event_id, nr, &data, regs);
6880 }
6881
6882 void __perf_sw_event(u32 event_id, u64 nr, struct pt_regs *regs, u64 addr)
6883 {
6884         int rctx;
6885
6886         preempt_disable_notrace();
6887         rctx = perf_swevent_get_recursion_context();
6888         if (unlikely(rctx < 0))
6889                 goto fail;
6890
6891         ___perf_sw_event(event_id, nr, regs, addr);
6892
6893         perf_swevent_put_recursion_context(rctx);
6894 fail:
6895         preempt_enable_notrace();
6896 }
6897
6898 static void perf_swevent_read(struct perf_event *event)
6899 {
6900 }
6901
6902 static int perf_swevent_add(struct perf_event *event, int flags)
6903 {
6904         struct swevent_htable *swhash = this_cpu_ptr(&swevent_htable);
6905         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6906         struct hlist_head *head;
6907
6908         if (is_sampling_event(event)) {
6909                 hwc->last_period = hwc->sample_period;
6910                 perf_swevent_set_period(event);
6911         }
6912
6913         hwc->state = !(flags & PERF_EF_START);
6914
6915         head = find_swevent_head(swhash, event);
6916         if (WARN_ON_ONCE(!head))
6917                 return -EINVAL;
6918
6919         hlist_add_head_rcu(&event->hlist_entry, head);
6920         perf_event_update_userpage(event);
6921
6922         return 0;
6923 }
6924
6925 static void perf_swevent_del(struct perf_event *event, int flags)
6926 {
6927         hlist_del_rcu(&event->hlist_entry);
6928 }
6929
6930 static void perf_swevent_start(struct perf_event *event, int flags)
6931 {
6932         event->hw.state = 0;
6933 }
6934
6935 static void perf_swevent_stop(struct perf_event *event, int flags)
6936 {
6937         event->hw.state = PERF_HES_STOPPED;
6938 }
6939
6940 /* Deref the hlist from the update side */
6941 static inline struct swevent_hlist *
6942 swevent_hlist_deref(struct swevent_htable *swhash)
6943 {
6944         return rcu_dereference_protected(swhash->swevent_hlist,
6945                                          lockdep_is_held(&swhash->hlist_mutex));
6946 }
6947
6948 static void swevent_hlist_release(struct swevent_htable *swhash)
6949 {
6950         struct swevent_hlist *hlist = swevent_hlist_deref(swhash);
6951
6952         if (!hlist)
6953                 return;
6954
6955         RCU_INIT_POINTER(swhash->swevent_hlist, NULL);
6956         kfree_rcu(hlist, rcu_head);
6957 }
6958
6959 static void swevent_hlist_put_cpu(int cpu)
6960 {
6961         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
6962
6963         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
6964
6965         if (!--swhash->hlist_refcount)
6966                 swevent_hlist_release(swhash);
6967
6968         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
6969 }
6970
6971 static void swevent_hlist_put(void)
6972 {
6973         int cpu;
6974
6975         for_each_possible_cpu(cpu)
6976                 swevent_hlist_put_cpu(cpu);
6977 }
6978
6979 static int swevent_hlist_get_cpu(int cpu)
6980 {
6981         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
6982         int err = 0;
6983
6984         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
6985         if (!swevent_hlist_deref(swhash) && cpu_online(cpu)) {
6986                 struct swevent_hlist *hlist;
6987
6988                 hlist = kzalloc(sizeof(*hlist), GFP_KERNEL);
6989                 if (!hlist) {
6990                         err = -ENOMEM;
6991                         goto exit;
6992                 }
6993                 rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, hlist);
6994         }
6995         swhash->hlist_refcount++;
6996 exit:
6997         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
6998
6999         return err;
7000 }
7001
7002 static int swevent_hlist_get(void)
7003 {
7004         int err, cpu, failed_cpu;
7005
7006         get_online_cpus();
7007         for_each_possible_cpu(cpu) {
7008                 err = swevent_hlist_get_cpu(cpu);
7009                 if (err) {
7010                         failed_cpu = cpu;
7011                         goto fail;
7012                 }
7013         }
7014         put_online_cpus();
7015
7016         return 0;
7017 fail:
7018         for_each_possible_cpu(cpu) {
7019                 if (cpu == failed_cpu)
7020                         break;
7021                 swevent_hlist_put_cpu(cpu);
7022         }
7023
7024         put_online_cpus();
7025         return err;
7026 }
7027
7028 struct static_key perf_swevent_enabled[PERF_COUNT_SW_MAX];
7029
7030 static void sw_perf_event_destroy(struct perf_event *event)
7031 {
7032         u64 event_id = event->attr.config;
7033
7034         WARN_ON(event->parent);
7035
7036         static_key_slow_dec(&perf_swevent_enabled[event_id]);
7037         swevent_hlist_put();
7038 }
7039
7040 static int perf_swevent_init(struct perf_event *event)
7041 {
7042         u64 event_id = event->attr.config;
7043
7044         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
7045                 return -ENOENT;
7046
7047         /*
7048          * no branch sampling for software events
7049          */
7050         if (has_branch_stack(event))
7051                 return -EOPNOTSUPP;
7052
7053         switch (event_id) {
7054         case PERF_COUNT_SW_CPU_CLOCK:
7055         case PERF_COUNT_SW_TASK_CLOCK:
7056                 return -ENOENT;
7057
7058         default:
7059                 break;
7060         }
7061
7062         if (event_id >= PERF_COUNT_SW_MAX)
7063                 return -ENOENT;
7064
7065         if (!event->parent) {
7066                 int err;
7067
7068                 err = swevent_hlist_get();
7069                 if (err)
7070                         return err;
7071
7072                 static_key_slow_inc(&perf_swevent_enabled[event_id]);
7073                 event->destroy = sw_perf_event_destroy;
7074         }
7075
7076         return 0;
7077 }
7078
7079 static struct pmu perf_swevent = {
7080         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
7081
7082         .capabilities   = PERF_PMU_CAP_NO_NMI,
7083
7084         .event_init     = perf_swevent_init,
7085         .add            = perf_swevent_add,
7086         .del            = perf_swevent_del,
7087         .start          = perf_swevent_start,
7088         .stop           = perf_swevent_stop,
7089         .read           = perf_swevent_read,
7090 };
7091
7092 #ifdef CONFIG_EVENT_TRACING
7093
7094 static int perf_tp_filter_match(struct perf_event *event,
7095                                 struct perf_sample_data *data)
7096 {
7097         void *record = data->raw->data;
7098
7099         /* only top level events have filters set */
7100         if (event->parent)
7101                 event = event->parent;
7102
7103         if (likely(!event->filter) || filter_match_preds(event->filter, record))
7104                 return 1;
7105         return 0;
7106 }
7107
7108 static int perf_tp_event_match(struct perf_event *event,
7109                                 struct perf_sample_data *data,
7110                                 struct pt_regs *regs)
7111 {
7112         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
7113                 return 0;
7114         /*
7115          * All tracepoints are from kernel-space.
7116          */
7117         if (event->attr.exclude_kernel)
7118                 return 0;
7119
7120         if (!perf_tp_filter_match(event, data))
7121                 return 0;
7122
7123         return 1;
7124 }
7125
7126 void perf_tp_event(u64 addr, u64 count, void *record, int entry_size,
7127                    struct pt_regs *regs, struct hlist_head *head, int rctx,
7128                    struct task_struct *task)
7129 {
7130         struct perf_sample_data data;
7131         struct perf_event *event;
7132
7133         struct perf_raw_record raw = {
7134                 .size = entry_size,
7135                 .data = record,
7136         };
7137
7138         perf_sample_data_init(&data, addr, 0);
7139         data.raw = &raw;
7140
7141         hlist_for_each_entry_rcu(event, head, hlist_entry) {
7142                 if (perf_tp_event_match(event, &data, regs))
7143                         perf_swevent_event(event, count, &data, regs);
7144         }
7145
7146         /*
7147          * If we got specified a target task, also iterate its context and
7148          * deliver this event there too.
7149          */
7150         if (task && task != current) {
7151                 struct perf_event_context *ctx;
7152                 struct trace_entry *entry = record;
7153
7154                 rcu_read_lock();
7155                 ctx = rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[perf_sw_context]);
7156                 if (!ctx)
7157                         goto unlock;
7158
7159                 list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
7160                         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
7161                                 continue;
7162                         if (event->attr.config != entry->type)
7163                                 continue;
7164                         if (perf_tp_event_match(event, &data, regs))
7165                                 perf_swevent_event(event, count, &data, regs);
7166                 }
7167 unlock:
7168                 rcu_read_unlock();
7169         }
7170
7171         perf_swevent_put_recursion_context(rctx);
7172 }
7173 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_tp_event);
7174
7175 static void tp_perf_event_destroy(struct perf_event *event)
7176 {
7177         perf_trace_destroy(event);
7178 }
7179
7180 static int perf_tp_event_init(struct perf_event *event)
7181 {
7182         int err;
7183
7184         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
7185                 return -ENOENT;
7186
7187         /*
7188          * no branch sampling for tracepoint events
7189          */
7190         if (has_branch_stack(event))
7191                 return -EOPNOTSUPP;
7192
7193         err = perf_trace_init(event);
7194         if (err)
7195                 return err;
7196
7197         event->destroy = tp_perf_event_destroy;
7198
7199         return 0;
7200 }
7201
7202 static struct pmu perf_tracepoint = {
7203         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
7204
7205         .event_init     = perf_tp_event_init,
7206         .add            = perf_trace_add,
7207         .del            = perf_trace_del,
7208         .start          = perf_swevent_start,
7209         .stop           = perf_swevent_stop,
7210         .read           = perf_swevent_read,
7211 };
7212
7213 static inline void perf_tp_register(void)
7214 {
7215         perf_pmu_register(&perf_tracepoint, "tracepoint", PERF_TYPE_TRACEPOINT);
7216 }
7217
7218 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg)
7219 {
7220         char *filter_str;
7221         int ret;
7222
7223         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
7224                 return -EINVAL;
7225
7226         filter_str = strndup_user(arg, PAGE_SIZE);
7227         if (IS_ERR(filter_str))
7228                 return PTR_ERR(filter_str);
7229
7230         ret = ftrace_profile_set_filter(event, event->attr.config, filter_str);
7231
7232         kfree(filter_str);
7233         return ret;
7234 }
7235
7236 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event)
7237 {
7238         ftrace_profile_free_filter(event);
7239 }
7240
7241 static int perf_event_set_bpf_prog(struct perf_event *event, u32 prog_fd)
7242 {
7243         struct bpf_prog *prog;
7244
7245         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
7246                 return -EINVAL;
7247
7248         if (event->tp_event->prog)
7249                 return -EEXIST;
7250
7251         if (!(event->tp_event->flags & TRACE_EVENT_FL_UKPROBE))
7252                 /* bpf programs can only be attached to u/kprobes */
7253                 return -EINVAL;
7254
7255         prog = bpf_prog_get(prog_fd);
7256         if (IS_ERR(prog))
7257                 return PTR_ERR(prog);
7258
7259         if (prog->type != BPF_PROG_TYPE_KPROBE) {
7260                 /* valid fd, but invalid bpf program type */
7261                 bpf_prog_put(prog);
7262                 return -EINVAL;
7263         }
7264
7265         event->tp_event->prog = prog;
7266
7267         return 0;
7268 }
7269
7270 static void perf_event_free_bpf_prog(struct perf_event *event)
7271 {
7272         struct bpf_prog *prog;
7273
7274         if (!event->tp_event)
7275                 return;
7276
7277         prog = event->tp_event->prog;
7278         if (prog) {
7279                 event->tp_event->prog = NULL;
7280                 bpf_prog_put(prog);
7281         }
7282 }
7283
7284 #else
7285
7286 static inline void perf_tp_register(void)
7287 {
7288 }
7289
7290 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg)
7291 {
7292         return -ENOENT;
7293 }
7294
7295 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event)
7296 {
7297 }
7298
7299 static int perf_event_set_bpf_prog(struct perf_event *event, u32 prog_fd)
7300 {
7301         return -ENOENT;
7302 }
7303
7304 static void perf_event_free_bpf_prog(struct perf_event *event)
7305 {
7306 }
7307 #endif /* CONFIG_EVENT_TRACING */
7308
7309 #ifdef CONFIG_HAVE_HW_BREAKPOINT
7310 void perf_bp_event(struct perf_event *bp, void *data)
7311 {
7312         struct perf_sample_data sample;
7313         struct pt_regs *regs = data;
7314
7315         perf_sample_data_init(&sample, bp->attr.bp_addr, 0);
7316
7317         if (!bp->hw.state && !perf_exclude_event(bp, regs))
7318                 perf_swevent_event(bp, 1, &sample, regs);
7319 }
7320 #endif
7321
7322 /*
7323  * hrtimer based swevent callback
7324  */
7325
7326 static enum hrtimer_restart perf_swevent_hrtimer(struct hrtimer *hrtimer)
7327 {
7328         enum hrtimer_restart ret = HRTIMER_RESTART;
7329         struct perf_sample_data data;
7330         struct pt_regs *regs;
7331         struct perf_event *event;
7332         u64 period;
7333
7334         event = container_of(hrtimer, struct perf_event, hw.hrtimer);
7335
7336         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
7337                 return HRTIMER_NORESTART;
7338
7339         event->pmu->read(event);
7340
7341         perf_sample_data_init(&data, 0, event->hw.last_period);
7342         regs = get_irq_regs();
7343
7344         if (regs && !perf_exclude_event(event, regs)) {
7345                 if (!(event->attr.exclude_idle && is_idle_task(current)))
7346                         if (__perf_event_overflow(event, 1, &data, regs))
7347                                 ret = HRTIMER_NORESTART;
7348         }
7349
7350         period = max_t(u64, 10000, event->hw.sample_period);
7351         hrtimer_forward_now(hrtimer, ns_to_ktime(period));
7352
7353         return ret;
7354 }
7355
7356 static void perf_swevent_start_hrtimer(struct perf_event *event)
7357 {
7358         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
7359         s64 period;
7360
7361         if (!is_sampling_event(event))
7362                 return;
7363
7364         period = local64_read(&hwc->period_left);
7365         if (period) {
7366                 if (period < 0)
7367                         period = 10000;
7368
7369                 local64_set(&hwc->period_left, 0);
7370         } else {
7371                 period = max_t(u64, 10000, hwc->sample_period);
7372         }
7373         hrtimer_start(&hwc->hrtimer, ns_to_ktime(period),
7374                       HRTIMER_MODE_REL_PINNED);
7375 }
7376
7377 static void perf_swevent_cancel_hrtimer(struct perf_event *event)
7378 {
7379         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
7380
7381         if (is_sampling_event(event)) {
7382                 ktime_t remaining = hrtimer_get_remaining(&hwc->hrtimer);
7383                 local64_set(&hwc->period_left, ktime_to_ns(remaining));
7384
7385                 hrtimer_cancel(&hwc->hrtimer);
7386         }
7387 }
7388
7389 static void perf_swevent_init_hrtimer(struct perf_event *event)
7390 {
7391         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
7392
7393         if (!is_sampling_event(event))
7394                 return;
7395
7396         hrtimer_init(&hwc->hrtimer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL);
7397         hwc->hrtimer.function = perf_swevent_hrtimer;
7398
7399         /*
7400          * Since hrtimers have a fixed rate, we can do a static freq->period
7401          * mapping and avoid the whole period adjust feedback stuff.
7402          */
7403         if (event->attr.freq) {
7404                 long freq = event->attr.sample_freq;
7405
7406                 event->attr.sample_period = NSEC_PER_SEC / freq;
7407                 hwc->sample_period = event->attr.sample_period;
7408                 local64_set(&hwc->period_left, hwc->sample_period);
7409                 hwc->last_period = hwc->sample_period;
7410                 event->attr.freq = 0;
7411         }
7412 }
7413
7414 /*
7415  * Software event: cpu wall time clock
7416  */
7417
7418 static void cpu_clock_event_update(struct perf_event *event)
7419 {
7420         s64 prev;
7421         u64 now;
7422
7423         now = local_clock();
7424         prev = local64_xchg(&event->hw.prev_count, now);
7425         local64_add(now - prev, &event->count);
7426 }
7427
7428 static void cpu_clock_event_start(struct perf_event *event, int flags)
7429 {
7430         local64_set(&event->hw.prev_count, local_clock());
7431         perf_swevent_start_hrtimer(event);
7432 }
7433
7434 static void cpu_clock_event_stop(struct perf_event *event, int flags)
7435 {
7436         perf_swevent_cancel_hrtimer(event);
7437         cpu_clock_event_update(event);
7438 }
7439
7440 static int cpu_clock_event_add(struct perf_event *event, int flags)
7441 {
7442         if (flags & PERF_EF_START)
7443                 cpu_clock_event_start(event, flags);
7444         perf_event_update_userpage(event);
7445
7446         return 0;
7447 }
7448
7449 static void cpu_clock_event_del(struct perf_event *event, int flags)
7450 {
7451         cpu_clock_event_stop(event, flags);
7452 }
7453
7454 static void cpu_clock_event_read(struct perf_event *event)
7455 {
7456         cpu_clock_event_update(event);
7457 }
7458
7459 static int cpu_clock_event_init(struct perf_event *event)
7460 {
7461         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
7462                 return -ENOENT;
7463
7464         if (event->attr.config != PERF_COUNT_SW_CPU_CLOCK)
7465                 return -ENOENT;
7466
7467         /*
7468          * no branch sampling for software events
7469          */
7470         if (has_branch_stack(event))
7471                 return -EOPNOTSUPP;
7472
7473         perf_swevent_init_hrtimer(event);
7474
7475         return 0;
7476 }
7477
7478 static struct pmu perf_cpu_clock = {
7479         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
7480
7481         .capabilities   = PERF_PMU_CAP_NO_NMI,
7482
7483         .event_init     = cpu_clock_event_init,
7484         .add            = cpu_clock_event_add,
7485         .del            = cpu_clock_event_del,
7486         .start          = cpu_clock_event_start,
7487         .stop           = cpu_clock_event_stop,
7488         .read           = cpu_clock_event_read,
7489 };
7490
7491 /*
7492  * Software event: task time clock
7493  */
7494
7495 static void task_clock_event_update(struct perf_event *event, u64 now)
7496 {
7497         u64 prev;
7498         s64 delta;
7499
7500         prev = local64_xchg(&event->hw.prev_count, now);
7501         delta = now - prev;
7502         local64_add(delta, &event->count);
7503 }
7504
7505 static void task_clock_event_start(struct perf_event *event, int flags)
7506 {
7507         local64_set(&event->hw.prev_count, event->ctx->time);
7508         perf_swevent_start_hrtimer(event);
7509 }
7510
7511 static void task_clock_event_stop(struct perf_event *event, int flags)
7512 {
7513         perf_swevent_cancel_hrtimer(event);
7514         task_clock_event_update(event, event->ctx->time);
7515 }
7516
7517 static int task_clock_event_add(struct perf_event *event, int flags)
7518 {
7519         if (flags & PERF_EF_START)
7520                 task_clock_event_start(event, flags);
7521         perf_event_update_userpage(event);
7522
7523         return 0;
7524 }
7525
7526 static void task_clock_event_del(struct perf_event *event, int flags)
7527 {
7528         task_clock_event_stop(event, PERF_EF_UPDATE);
7529 }
7530
7531 static void task_clock_event_read(struct perf_event *event)
7532 {
7533         u64 now = perf_clock();
7534         u64 delta = now - event->ctx->timestamp;
7535         u64 time = event->ctx->time + delta;
7536
7537         task_clock_event_update(event, time);
7538 }
7539
7540 static int task_clock_event_init(struct perf_event *event)
7541 {
7542         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
7543                 return -ENOENT;
7544
7545         if (event->attr.config != PERF_COUNT_SW_TASK_CLOCK)
7546                 return -ENOENT;
7547
7548         /*
7549          * no branch sampling for software events
7550          */
7551         if (has_branch_stack(event))
7552                 return -EOPNOTSUPP;
7553
7554         perf_swevent_init_hrtimer(event);
7555
7556         return 0;
7557 }
7558
7559 static struct pmu perf_task_clock = {
7560         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
7561
7562         .capabilities   = PERF_PMU_CAP_NO_NMI,
7563
7564         .event_init     = task_clock_event_init,
7565         .add            = task_clock_event_add,
7566         .del            = task_clock_event_del,
7567         .start          = task_clock_event_start,
7568         .stop           = task_clock_event_stop,
7569         .read           = task_clock_event_read,
7570 };
7571
7572 static void perf_pmu_nop_void(struct pmu *pmu)
7573 {
7574 }
7575
7576 static void perf_pmu_nop_txn(struct pmu *pmu, unsigned int flags)
7577 {
7578 }
7579
7580 static int perf_pmu_nop_int(struct pmu *pmu)
7581 {
7582         return 0;
7583 }
7584
7585 static DEFINE_PER_CPU(unsigned int, nop_txn_flags);
7586
7587 static void perf_pmu_start_txn(struct pmu *pmu, unsigned int flags)
7588 {
7589         __this_cpu_write(nop_txn_flags, flags);
7590
7591         if (flags & ~PERF_PMU_TXN_ADD)
7592                 return;
7593
7594         perf_pmu_disable(pmu);
7595 }
7596
7597 static int perf_pmu_commit_txn(struct pmu *pmu)
7598 {
7599         unsigned int flags = __this_cpu_read(nop_txn_flags);
7600
7601         __this_cpu_write(nop_txn_flags, 0);
7602
7603         if (flags & ~PERF_PMU_TXN_ADD)
7604                 return 0;
7605
7606         perf_pmu_enable(pmu);
7607         return 0;
7608 }
7609
7610 static void perf_pmu_cancel_txn(struct pmu *pmu)
7611 {
7612         unsigned int flags =  __this_cpu_read(nop_txn_flags);
7613
7614         __this_cpu_write(nop_txn_flags, 0);
7615
7616         if (flags & ~PERF_PMU_TXN_ADD)
7617                 return;
7618
7619         perf_pmu_enable(pmu);
7620 }
7621
7622 static int perf_event_idx_default(struct perf_event *event)
7623 {
7624         return 0;
7625 }
7626
7627 /*
7628  * Ensures all contexts with the same task_ctx_nr have the same
7629  * pmu_cpu_context too.
7630  */
7631 static struct perf_cpu_context __percpu *find_pmu_context(int ctxn)
7632 {
7633         struct pmu *pmu;
7634
7635         if (ctxn < 0)
7636                 return NULL;
7637
7638         list_for_each_entry(pmu, &pmus, entry) {
7639                 if (pmu->task_ctx_nr == ctxn)
7640                         return pmu->pmu_cpu_context;
7641         }
7642
7643         return NULL;
7644 }
7645
7646 static void update_pmu_context(struct pmu *pmu, struct pmu *old_pmu)
7647 {
7648         int cpu;
7649
7650         for_each_possible_cpu(cpu) {
7651                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
7652
7653                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
7654
7655                 if (cpuctx->unique_pmu == old_pmu)
7656                         cpuctx->unique_pmu = pmu;
7657         }
7658 }
7659
7660 static void free_pmu_context(struct pmu *pmu)
7661 {
7662         struct pmu *i;
7663
7664         mutex_lock(&pmus_lock);
7665         /*
7666          * Like a real lame refcount.
7667          */
7668         list_for_each_entry(i, &pmus, entry) {
7669                 if (i->pmu_cpu_context == pmu->pmu_cpu_context) {
7670                         update_pmu_context(i, pmu);
7671                         goto out;
7672                 }
7673         }
7674
7675         free_percpu(pmu->pmu_cpu_context);
7676 out:
7677         mutex_unlock(&pmus_lock);
7678 }
7679 static struct idr pmu_idr;
7680
7681 static ssize_t
7682 type_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr, char *page)
7683 {
7684         struct pmu *pmu = dev_get_drvdata(dev);
7685
7686         return snprintf(page, PAGE_SIZE-1, "%d\n", pmu->type);
7687 }
7688 static DEVICE_ATTR_RO(type);
7689
7690 static ssize_t
7691 perf_event_mux_interval_ms_show(struct device *dev,
7692                                 struct device_attribute *attr,
7693                                 char *page)
7694 {
7695         struct pmu *pmu = dev_get_drvdata(dev);
7696
7697         return snprintf(page, PAGE_SIZE-1, "%d\n", pmu->hrtimer_interval_ms);
7698 }
7699
7700 static DEFINE_MUTEX(mux_interval_mutex);
7701
7702 static ssize_t
7703 perf_event_mux_interval_ms_store(struct device *dev,
7704                                  struct device_attribute *attr,
7705                                  const char *buf, size_t count)
7706 {
7707         struct pmu *pmu = dev_get_drvdata(dev);
7708         int timer, cpu, ret;
7709
7710         ret = kstrtoint(buf, 0, &timer);
7711         if (ret)
7712                 return ret;
7713
7714         if (timer < 1)
7715                 return -EINVAL;
7716
7717         /* same value, noting to do */
7718         if (timer == pmu->hrtimer_interval_ms)
7719                 return count;
7720
7721         mutex_lock(&mux_interval_mutex);
7722         pmu->hrtimer_interval_ms = timer;
7723
7724         /* update all cpuctx for this PMU */
7725         get_online_cpus();
7726         for_each_online_cpu(cpu) {
7727                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
7728                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
7729                 cpuctx->hrtimer_interval = ns_to_ktime(NSEC_PER_MSEC * timer);
7730
7731                 cpu_function_call(cpu,
7732                         (remote_function_f)perf_mux_hrtimer_restart, cpuctx);
7733         }
7734         put_online_cpus();
7735         mutex_unlock(&mux_interval_mutex);
7736
7737         return count;
7738 }
7739 static DEVICE_ATTR_RW(perf_event_mux_interval_ms);
7740
7741 static struct attribute *pmu_dev_attrs[] = {
7742         &dev_attr_type.attr,
7743         &dev_attr_perf_event_mux_interval_ms.attr,
7744         NULL,
7745 };
7746 ATTRIBUTE_GROUPS(pmu_dev);
7747
7748 static int pmu_bus_running;
7749 static struct bus_type pmu_bus = {
7750         .name           = "event_source",
7751         .dev_groups     = pmu_dev_groups,
7752 };
7753
7754 static void pmu_dev_release(struct device *dev)
7755 {
7756         kfree(dev);
7757 }
7758
7759 static int pmu_dev_alloc(struct pmu *pmu)
7760 {
7761         int ret = -ENOMEM;
7762
7763         pmu->dev = kzalloc(sizeof(struct device), GFP_KERNEL);
7764         if (!pmu->dev)
7765                 goto out;
7766
7767         pmu->dev->groups = pmu->attr_groups;
7768         device_initialize(pmu->dev);
7769         ret = dev_set_name(pmu->dev, "%s", pmu->name);
7770         if (ret)
7771                 goto free_dev;
7772
7773         dev_set_drvdata(pmu->dev, pmu);
7774         pmu->dev->bus = &pmu_bus;
7775         pmu->dev->release = pmu_dev_release;
7776         ret = device_add(pmu->dev);
7777         if (ret)
7778                 goto free_dev;
7779
7780 out:
7781         return ret;
7782
7783 free_dev:
7784         put_device(pmu->dev);
7785         goto out;
7786 }
7787
7788 static struct lock_class_key cpuctx_mutex;
7789 static struct lock_class_key cpuctx_lock;
7790
7791 int perf_pmu_register(struct pmu *pmu, const char *name, int type)
7792 {
7793         int cpu, ret;
7794
7795         mutex_lock(&pmus_lock);
7796         ret = -ENOMEM;
7797         pmu->pmu_disable_count = alloc_percpu(int);
7798         if (!pmu->pmu_disable_count)
7799                 goto unlock;
7800
7801         pmu->type = -1;
7802         if (!name)
7803                 goto skip_type;
7804         pmu->name = name;
7805
7806         if (type < 0) {
7807                 type = idr_alloc(&pmu_idr, pmu, PERF_TYPE_MAX, 0, GFP_KERNEL);
7808                 if (type < 0) {
7809                         ret = type;
7810                         goto free_pdc;
7811                 }
7812         }
7813         pmu->type = type;
7814
7815         if (pmu_bus_running) {
7816                 ret = pmu_dev_alloc(pmu);
7817                 if (ret)
7818                         goto free_idr;
7819         }
7820
7821 skip_type:
7822         if (pmu->task_ctx_nr == perf_hw_context) {
7823                 static int hw_context_taken = 0;
7824
7825                 if (WARN_ON_ONCE(hw_context_taken))
7826                         pmu->task_ctx_nr = perf_invalid_context;
7827
7828                 hw_context_taken = 1;
7829         }
7830
7831         pmu->pmu_cpu_context = find_pmu_context(pmu->task_ctx_nr);
7832         if (pmu->pmu_cpu_context)
7833                 goto got_cpu_context;
7834
7835         ret = -ENOMEM;
7836         pmu->pmu_cpu_context = alloc_percpu(struct perf_cpu_context);
7837         if (!pmu->pmu_cpu_context)
7838                 goto free_dev;
7839
7840         for_each_possible_cpu(cpu) {
7841                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
7842
7843                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
7844                 __perf_event_init_context(&cpuctx->ctx);
7845                 lockdep_set_class(&cpuctx->ctx.mutex, &cpuctx_mutex);
7846                 lockdep_set_class(&cpuctx->ctx.lock, &cpuctx_lock);
7847                 cpuctx->ctx.pmu = pmu;
7848
7849                 __perf_mux_hrtimer_init(cpuctx, cpu);
7850
7851                 cpuctx->unique_pmu = pmu;
7852         }
7853
7854 got_cpu_context:
7855         if (!pmu->start_txn) {
7856                 if (pmu->pmu_enable) {
7857                         /*
7858                          * If we have pmu_enable/pmu_disable calls, install
7859                          * transaction stubs that use that to try and batch
7860                          * hardware accesses.
7861                          */
7862                         pmu->start_txn  = perf_pmu_start_txn;
7863                         pmu->commit_txn = perf_pmu_commit_txn;
7864                         pmu->cancel_txn = perf_pmu_cancel_txn;
7865                 } else {
7866                         pmu->start_txn  = perf_pmu_nop_txn;
7867                         pmu->commit_txn = perf_pmu_nop_int;
7868                         pmu->cancel_txn = perf_pmu_nop_void;
7869                 }
7870         }
7871
7872         if (!pmu->pmu_enable) {
7873                 pmu->pmu_enable  = perf_pmu_nop_void;
7874                 pmu->pmu_disable = perf_pmu_nop_void;
7875         }
7876
7877         if (!pmu->event_idx)
7878                 pmu->event_idx = perf_event_idx_default;
7879
7880         list_add_rcu(&pmu->entry, &pmus);
7881         atomic_set(&pmu->exclusive_cnt, 0);
7882         ret = 0;
7883 unlock:
7884         mutex_unlock(&pmus_lock);
7885
7886         return ret;
7887
7888 free_dev:
7889         device_del(pmu->dev);
7890         put_device(pmu->dev);
7891
7892 free_idr:
7893         if (pmu->type >= PERF_TYPE_MAX)
7894                 idr_remove(&pmu_idr, pmu->type);
7895
7896 free_pdc:
7897         free_percpu(pmu->pmu_disable_count);
7898         goto unlock;
7899 }
7900 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_pmu_register);
7901
7902 void perf_pmu_unregister(struct pmu *pmu)
7903 {
7904         mutex_lock(&pmus_lock);
7905         list_del_rcu(&pmu->entry);
7906         mutex_unlock(&pmus_lock);
7907
7908         /*
7909          * We dereference the pmu list under both SRCU and regular RCU, so
7910          * synchronize against both of those.
7911          */
7912         synchronize_srcu(&pmus_srcu);
7913         synchronize_rcu();
7914
7915         free_percpu(pmu->pmu_disable_count);
7916         if (pmu->type >= PERF_TYPE_MAX)
7917                 idr_remove(&pmu_idr, pmu->type);
7918         device_del(pmu->dev);
7919         put_device(pmu->dev);
7920         free_pmu_context(pmu);
7921 }
7922 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_pmu_unregister);
7923
7924 static int perf_try_init_event(struct pmu *pmu, struct perf_event *event)
7925 {
7926         struct perf_event_context *ctx = NULL;
7927         int ret;
7928
7929         if (!try_module_get(pmu->module))
7930                 return -ENODEV;
7931
7932         if (event->group_leader != event) {
7933                 /*
7934                  * This ctx->mutex can nest when we're called through
7935                  * inheritance. See the perf_event_ctx_lock_nested() comment.
7936                  */
7937                 ctx = perf_event_ctx_lock_nested(event->group_leader,
7938                                                  SINGLE_DEPTH_NESTING);
7939                 BUG_ON(!ctx);
7940         }
7941
7942         event->pmu = pmu;
7943         ret = pmu->event_init(event);
7944
7945         if (ctx)
7946                 perf_event_ctx_unlock(event->group_leader, ctx);
7947
7948         if (ret)
7949                 module_put(pmu->module);
7950
7951         return ret;
7952 }
7953
7954 static struct pmu *perf_init_event(struct perf_event *event)
7955 {
7956         struct pmu *pmu = NULL;
7957         int idx;
7958         int ret;
7959
7960         idx = srcu_read_lock(&pmus_srcu);
7961
7962         rcu_read_lock();
7963         pmu = idr_find(&pmu_idr, event->attr.type);
7964         rcu_read_unlock();
7965         if (pmu) {
7966                 ret = perf_try_init_event(pmu, event);
7967                 if (ret)
7968                         pmu = ERR_PTR(ret);
7969                 goto unlock;
7970         }
7971
7972         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
7973                 ret = perf_try_init_event(pmu, event);
7974                 if (!ret)
7975                         goto unlock;
7976
7977                 if (ret != -ENOENT) {
7978                         pmu = ERR_PTR(ret);
7979                         goto unlock;
7980                 }
7981         }
7982         pmu = ERR_PTR(-ENOENT);
7983 unlock:
7984         srcu_read_unlock(&pmus_srcu, idx);
7985
7986         return pmu;
7987 }
7988
7989 static void account_event_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
7990 {
7991         if (event->parent)
7992                 return;
7993
7994         if (is_cgroup_event(event))
7995                 atomic_inc(&per_cpu(perf_cgroup_events, cpu));
7996 }
7997
7998 /* Freq events need the tick to stay alive (see perf_event_task_tick). */
7999 static void account_freq_event_nohz(void)
8000 {
8001 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
8002         /* Lock so we don't race with concurrent unaccount */
8003         spin_lock(&nr_freq_lock);
8004         if (atomic_inc_return(&nr_freq_events) == 1)
8005                 tick_nohz_dep_set(TICK_DEP_BIT_PERF_EVENTS);
8006         spin_unlock(&nr_freq_lock);
8007 #endif
8008 }
8009
8010 static void account_freq_event(void)
8011 {
8012         if (tick_nohz_full_enabled())
8013                 account_freq_event_nohz();
8014         else
8015                 atomic_inc(&nr_freq_events);
8016 }
8017
8018
8019 static void account_event(struct perf_event *event)
8020 {
8021         bool inc = false;
8022
8023         if (event->parent)
8024                 return;
8025
8026         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)
8027                 inc = true;
8028         if (event->attr.mmap || event->attr.mmap_data)
8029                 atomic_inc(&nr_mmap_events);
8030         if (event->attr.comm)
8031                 atomic_inc(&nr_comm_events);
8032         if (event->attr.task)
8033                 atomic_inc(&nr_task_events);
8034         if (event->attr.freq)
8035                 account_freq_event();
8036         if (event->attr.context_switch) {
8037                 atomic_inc(&nr_switch_events);
8038                 inc = true;
8039         }
8040         if (has_branch_stack(event))
8041                 inc = true;
8042         if (is_cgroup_event(event))
8043                 inc = true;
8044
8045         if (inc) {
8046                 if (atomic_inc_not_zero(&perf_sched_count))
8047                         goto enabled;
8048
8049                 mutex_lock(&perf_sched_mutex);
8050                 if (!atomic_read(&perf_sched_count)) {
8051                         static_branch_enable(&perf_sched_events);
8052                         /*
8053                          * Guarantee that all CPUs observe they key change and
8054                          * call the perf scheduling hooks before proceeding to
8055                          * install events that need them.
8056                          */
8057                         synchronize_sched();
8058                 }
8059                 /*
8060                  * Now that we have waited for the sync_sched(), allow further
8061                  * increments to by-pass the mutex.
8062                  */
8063                 atomic_inc(&perf_sched_count);
8064                 mutex_unlock(&perf_sched_mutex);
8065         }
8066 enabled:
8067
8068         account_event_cpu(event, event->cpu);
8069 }
8070
8071 /*
8072  * Allocate and initialize a event structure
8073  */
8074 static struct perf_event *
8075 perf_event_alloc(struct perf_event_attr *attr, int cpu,
8076                  struct task_struct *task,
8077                  struct perf_event *group_leader,
8078                  struct perf_event *parent_event,
8079                  perf_overflow_handler_t overflow_handler,
8080                  void *context, int cgroup_fd)
8081 {
8082         struct pmu *pmu;
8083         struct perf_event *event;
8084         struct hw_perf_event *hwc;
8085         long err = -EINVAL;
8086
8087         if ((unsigned)cpu >= nr_cpu_ids) {
8088                 if (!task || cpu != -1)
8089                         return ERR_PTR(-EINVAL);
8090         }
8091
8092         event = kzalloc(sizeof(*event), GFP_KERNEL);
8093         if (!event)
8094                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
8095
8096         /*
8097          * Single events are their own group leaders, with an
8098          * empty sibling list:
8099          */
8100         if (!group_leader)
8101                 group_leader = event;
8102
8103         mutex_init(&event->child_mutex);
8104         INIT_LIST_HEAD(&event->child_list);
8105
8106         INIT_LIST_HEAD(&event->group_entry);
8107         INIT_LIST_HEAD(&event->event_entry);
8108         INIT_LIST_HEAD(&event->sibling_list);
8109         INIT_LIST_HEAD(&event->rb_entry);
8110         INIT_LIST_HEAD(&event->active_entry);
8111         INIT_HLIST_NODE(&event->hlist_entry);
8112
8113
8114         init_waitqueue_head(&event->waitq);
8115         init_irq_work(&event->pending, perf_pending_event);
8116
8117         mutex_init(&event->mmap_mutex);
8118
8119         atomic_long_set(&event->refcount, 1);
8120         event->cpu              = cpu;
8121         event->attr             = *attr;
8122         event->group_leader     = group_leader;
8123         event->pmu              = NULL;
8124         event->oncpu            = -1;
8125
8126         event->parent           = parent_event;
8127
8128         event->ns               = get_pid_ns(task_active_pid_ns(current));
8129         event->id               = atomic64_inc_return(&perf_event_id);
8130
8131         event->state            = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
8132
8133         if (task) {
8134                 event->attach_state = PERF_ATTACH_TASK;
8135                 /*
8136                  * XXX pmu::event_init needs to know what task to account to
8137                  * and we cannot use the ctx information because we need the
8138                  * pmu before we get a ctx.
8139                  */
8140                 event->hw.target = task;
8141         }
8142
8143         event->clock = &local_clock;
8144         if (parent_event)
8145                 event->clock = parent_event->clock;
8146
8147         if (!overflow_handler && parent_event) {
8148                 overflow_handler = parent_event->overflow_handler;
8149                 context = parent_event->overflow_handler_context;
8150         }
8151
8152         if (overflow_handler) {
8153                 event->overflow_handler = overflow_handler;
8154                 event->overflow_handler_context = context;
8155         } else {
8156                 event->overflow_handler = perf_event_output;
8157                 event->overflow_handler_context = NULL;
8158         }
8159
8160         perf_event__state_init(event);
8161
8162         pmu = NULL;
8163
8164         hwc = &event->hw;
8165         hwc->sample_period = attr->sample_period;
8166         if (attr->freq && attr->sample_freq)
8167                 hwc->sample_period = 1;
8168         hwc->last_period = hwc->sample_period;
8169
8170         local64_set(&hwc->period_left, hwc->sample_period);
8171
8172         /*
8173          * we currently do not support PERF_FORMAT_GROUP on inherited events
8174          */
8175         if (attr->inherit && (attr->read_format & PERF_FORMAT_GROUP))
8176                 goto err_ns;
8177
8178         if (!has_branch_stack(event))
8179                 event->attr.branch_sample_type = 0;
8180
8181         if (cgroup_fd != -1) {
8182                 err = perf_cgroup_connect(cgroup_fd, event, attr, group_leader);
8183                 if (err)
8184                         goto err_ns;
8185         }
8186
8187         pmu = perf_init_event(event);
8188         if (!pmu)
8189                 goto err_ns;
8190         else if (IS_ERR(pmu)) {
8191                 err = PTR_ERR(pmu);
8192                 goto err_ns;
8193         }
8194
8195         err = exclusive_event_init(event);
8196         if (err)
8197                 goto err_pmu;
8198
8199         if (!event->parent) {
8200                 if (event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
8201                         err = get_callchain_buffers();
8202                         if (err)
8203                                 goto err_per_task;
8204                 }
8205         }
8206
8207         /* symmetric to unaccount_event() in _free_event() */
8208         account_event(event);
8209
8210         return event;
8211
8212 err_per_task:
8213         exclusive_event_destroy(event);
8214
8215 err_pmu:
8216         if (event->destroy)
8217                 event->destroy(event);
8218         module_put(pmu->module);
8219 err_ns:
8220         if (is_cgroup_event(event))
8221                 perf_detach_cgroup(event);
8222         if (event->ns)
8223                 put_pid_ns(event->ns);
8224         kfree(event);
8225
8226         return ERR_PTR(err);
8227 }
8228
8229 static int perf_copy_attr(struct perf_event_attr __user *uattr,
8230                           struct perf_event_attr *attr)
8231 {
8232         u32 size;
8233         int ret;
8234
8235         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, uattr, PERF_ATTR_SIZE_VER0))
8236                 return -EFAULT;
8237
8238         /*
8239          * zero the full structure, so that a short copy will be nice.
8240          */
8241         memset(attr, 0, sizeof(*attr));
8242
8243         ret = get_user(size, &uattr->size);
8244         if (ret)
8245                 return ret;
8246
8247         if (size > PAGE_SIZE)   /* silly large */
8248                 goto err_size;
8249
8250         if (!size)              /* abi compat */
8251                 size = PERF_ATTR_SIZE_VER0;
8252
8253         if (size < PERF_ATTR_SIZE_VER0)
8254                 goto err_size;
8255
8256         /*
8257          * If we're handed a bigger struct than we know of,
8258          * ensure all the unknown bits are 0 - i.e. new
8259          * user-space does not rely on any kernel feature
8260          * extensions we dont know about yet.
8261          */
8262         if (size > sizeof(*attr)) {
8263                 unsigned char __user *addr;
8264                 unsigned char __user *end;
8265                 unsigned char val;
8266
8267                 addr = (void __user *)uattr + sizeof(*attr);
8268                 end  = (void __user *)uattr + size;
8269
8270                 for (; addr < end; addr++) {
8271                         ret = get_user(val, addr);
8272                         if (ret)
8273                                 return ret;
8274                         if (val)
8275                                 goto err_size;
8276                 }
8277                 size = sizeof(*attr);
8278         }
8279
8280         ret = copy_from_user(attr, uattr, size);
8281         if (ret)
8282                 return -EFAULT;
8283
8284         if (attr->__reserved_1)
8285                 return -EINVAL;
8286
8287         if (attr->sample_type & ~(PERF_SAMPLE_MAX-1))
8288                 return -EINVAL;
8289
8290         if (attr->read_format & ~(PERF_FORMAT_MAX-1))
8291                 return -EINVAL;
8292
8293         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_BRANCH_STACK) {
8294                 u64 mask = attr->branch_sample_type;
8295
8296                 /* only using defined bits */
8297                 if (mask & ~(PERF_SAMPLE_BRANCH_MAX-1))
8298                         return -EINVAL;
8299
8300                 /* at least one branch bit must be set */
8301                 if (!(mask & ~PERF_SAMPLE_BRANCH_PLM_ALL))
8302                         return -EINVAL;
8303
8304                 /* propagate priv level, when not set for branch */
8305                 if (!(mask & PERF_SAMPLE_BRANCH_PLM_ALL)) {
8306
8307                         /* exclude_kernel checked on syscall entry */
8308                         if (!attr->exclude_kernel)
8309                                 mask |= PERF_SAMPLE_BRANCH_KERNEL;
8310
8311                         if (!attr->exclude_user)
8312                                 mask |= PERF_SAMPLE_BRANCH_USER;
8313
8314                         if (!attr->exclude_hv)
8315                                 mask |= PERF_SAMPLE_BRANCH_HV;
8316                         /*
8317                          * adjust user setting (for HW filter setup)
8318                          */
8319                         attr->branch_sample_type = mask;
8320                 }
8321                 /* privileged levels capture (kernel, hv): check permissions */
8322                 if ((mask & PERF_SAMPLE_BRANCH_PERM_PLM)
8323                     && perf_paranoid_kernel() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
8324                         return -EACCES;
8325         }
8326
8327         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_USER) {
8328                 ret = perf_reg_validate(attr->sample_regs_user);
8329                 if (ret)
8330                         return ret;
8331         }
8332
8333         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_STACK_USER) {
8334                 if (!arch_perf_have_user_stack_dump())
8335                         return -ENOSYS;
8336
8337                 /*
8338                  * We have __u32 type for the size, but so far
8339                  * we can only use __u16 as maximum due to the
8340                  * __u16 sample size limit.
8341                  */
8342                 if (attr->sample_stack_user >= USHRT_MAX)
8343                         ret = -EINVAL;
8344                 else if (!IS_ALIGNED(attr->sample_stack_user, sizeof(u64)))
8345                         ret = -EINVAL;
8346         }
8347
8348         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_INTR)
8349                 ret = perf_reg_validate(attr->sample_regs_intr);
8350 out:
8351         return ret;
8352
8353 err_size:
8354         put_user(sizeof(*attr), &uattr->size);
8355         ret = -E2BIG;
8356         goto out;
8357 }
8358
8359 static int
8360 perf_event_set_output(struct perf_event *event, struct perf_event *output_event)
8361 {
8362         struct ring_buffer *rb = NULL;
8363         int ret = -EINVAL;
8364
8365         if (!output_event)
8366                 goto set;
8367
8368         /* don't allow circular references */
8369         if (event == output_event)
8370                 goto out;
8371
8372         /*
8373          * Don't allow cross-cpu buffers
8374          */
8375         if (output_event->cpu != event->cpu)
8376                 goto out;
8377
8378         /*
8379          * If its not a per-cpu rb, it must be the same task.
8380          */
8381         if (output_event->cpu == -1 && output_event->ctx != event->ctx)
8382                 goto out;
8383
8384         /*
8385          * Mixing clocks in the same buffer is trouble you don't need.
8386          */
8387         if (output_event->clock != event->clock)
8388                 goto out;
8389
8390         /*
8391          * If both events generate aux data, they must be on the same PMU
8392          */
8393         if (has_aux(event) && has_aux(output_event) &&
8394             event->pmu != output_event->pmu)
8395                 goto out;
8396
8397 set:
8398         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
8399         /* Can't redirect output if we've got an active mmap() */
8400         if (atomic_read(&event->mmap_count))
8401                 goto unlock;
8402
8403         if (output_event) {
8404                 /* get the rb we want to redirect to */
8405                 rb = ring_buffer_get(output_event);
8406                 if (!rb)
8407                         goto unlock;
8408         }
8409
8410         ring_buffer_attach(event, rb);
8411
8412         ret = 0;
8413 unlock:
8414         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
8415
8416 out:
8417         return ret;
8418 }
8419
8420 static void mutex_lock_double(struct mutex *a, struct mutex *b)
8421 {
8422         if (b < a)
8423                 swap(a, b);
8424
8425         mutex_lock(a);
8426         mutex_lock_nested(b, SINGLE_DEPTH_NESTING);
8427 }
8428
8429 static int perf_event_set_clock(struct perf_event *event, clockid_t clk_id)
8430 {
8431         bool nmi_safe = false;
8432
8433         switch (clk_id) {
8434         case CLOCK_MONOTONIC:
8435                 event->clock = &ktime_get_mono_fast_ns;
8436                 nmi_safe = true;
8437                 break;
8438
8439         case CLOCK_MONOTONIC_RAW:
8440                 event->clock = &ktime_get_raw_fast_ns;
8441                 nmi_safe = true;
8442                 break;
8443
8444         case CLOCK_REALTIME:
8445                 event->clock = &ktime_get_real_ns;
8446                 break;
8447
8448         case CLOCK_BOOTTIME:
8449                 event->clock = &ktime_get_boot_ns;
8450                 break;
8451
8452         case CLOCK_TAI:
8453                 event->clock = &ktime_get_tai_ns;
8454                 break;
8455
8456         default:
8457                 return -EINVAL;
8458         }
8459
8460         if (!nmi_safe && !(event->pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_NO_NMI))
8461                 return -EINVAL;
8462
8463         return 0;
8464 }
8465
8466 /**
8467  * sys_perf_event_open - open a performance event, associate it to a task/cpu
8468  *
8469  * @attr_uptr:  event_id type attributes for monitoring/sampling
8470  * @pid:                target pid
8471  * @cpu:                target cpu
8472  * @group_fd:           group leader event fd
8473  */
8474 SYSCALL_DEFINE5(perf_event_open,
8475                 struct perf_event_attr __user *, attr_uptr,
8476                 pid_t, pid, int, cpu, int, group_fd, unsigned long, flags)
8477 {
8478         struct perf_event *group_leader = NULL, *output_event = NULL;
8479         struct perf_event *event, *sibling;
8480         struct perf_event_attr attr;
8481         struct perf_event_context *ctx, *uninitialized_var(gctx);
8482         struct file *event_file = NULL;
8483         struct fd group = {NULL, 0};
8484         struct task_struct *task = NULL;
8485         struct pmu *pmu;
8486         int event_fd;
8487         int move_group = 0;
8488         int err;
8489         int f_flags = O_RDWR;
8490         int cgroup_fd = -1;
8491
8492         /* for future expandability... */
8493         if (flags & ~PERF_FLAG_ALL)
8494                 return -EINVAL;
8495
8496         err = perf_copy_attr(attr_uptr, &attr);
8497         if (err)
8498                 return err;
8499
8500         if (!attr.exclude_kernel) {
8501                 if (perf_paranoid_kernel() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
8502                         return -EACCES;
8503         }
8504
8505         if (attr.freq) {
8506                 if (attr.sample_freq > sysctl_perf_event_sample_rate)
8507                         return -EINVAL;
8508         } else {
8509                 if (attr.sample_period & (1ULL << 63))
8510                         return -EINVAL;
8511         }
8512
8513         /*
8514          * In cgroup mode, the pid argument is used to pass the fd
8515          * opened to the cgroup directory in cgroupfs. The cpu argument
8516          * designates the cpu on which to monitor threads from that
8517          * cgroup.
8518          */
8519         if ((flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP) && (pid == -1 || cpu == -1))
8520                 return -EINVAL;
8521
8522         if (flags & PERF_FLAG_FD_CLOEXEC)
8523                 f_flags |= O_CLOEXEC;
8524
8525         event_fd = get_unused_fd_flags(f_flags);
8526         if (event_fd < 0)
8527                 return event_fd;
8528
8529         if (group_fd != -1) {
8530                 err = perf_fget_light(group_fd, &group);
8531                 if (err)
8532                         goto err_fd;
8533                 group_leader = group.file->private_data;
8534                 if (flags & PERF_FLAG_FD_OUTPUT)
8535                         output_event = group_leader;
8536                 if (flags & PERF_FLAG_FD_NO_GROUP)
8537                         group_leader = NULL;
8538         }
8539
8540         if (pid != -1 && !(flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP)) {
8541                 task = find_lively_task_by_vpid(pid);
8542                 if (IS_ERR(task)) {
8543                         err = PTR_ERR(task);
8544                         goto err_group_fd;
8545                 }
8546         }
8547
8548         if (task && group_leader &&
8549             group_leader->attr.inherit != attr.inherit) {
8550                 err = -EINVAL;
8551                 goto err_task;
8552         }
8553
8554         get_online_cpus();
8555
8556         if (flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP)
8557                 cgroup_fd = pid;
8558
8559         event = perf_event_alloc(&attr, cpu, task, group_leader, NULL,
8560                                  NULL, NULL, cgroup_fd);
8561         if (IS_ERR(event)) {
8562                 err = PTR_ERR(event);
8563                 goto err_cpus;
8564         }
8565
8566         if (is_sampling_event(event)) {
8567                 if (event->pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_NO_INTERRUPT) {
8568                         err = -ENOTSUPP;
8569                         goto err_alloc;
8570                 }
8571         }
8572
8573         /*
8574          * Special case software events and allow them to be part of
8575          * any hardware group.
8576          */
8577         pmu = event->pmu;
8578
8579         if (attr.use_clockid) {
8580                 err = perf_event_set_clock(event, attr.clockid);
8581                 if (err)
8582                         goto err_alloc;
8583         }
8584
8585         if (group_leader &&
8586             (is_software_event(event) != is_software_event(group_leader))) {
8587                 if (is_software_event(event)) {
8588                         /*
8589                          * If event and group_leader are not both a software
8590                          * event, and event is, then group leader is not.
8591                          *
8592                          * Allow the addition of software events to !software
8593                          * groups, this is safe because software events never
8594                          * fail to schedule.
8595                          */
8596                         pmu = group_leader->pmu;
8597                 } else if (is_software_event(group_leader) &&
8598                            (group_leader->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE)) {
8599                         /*
8600                          * In case the group is a pure software group, and we
8601                          * try to add a hardware event, move the whole group to
8602                          * the hardware context.
8603                          */
8604                         move_group = 1;
8605                 }
8606         }
8607
8608         /*
8609          * Get the target context (task or percpu):
8610          */
8611         ctx = find_get_context(pmu, task, event);
8612         if (IS_ERR(ctx)) {
8613                 err = PTR_ERR(ctx);
8614                 goto err_alloc;
8615         }
8616
8617         if ((pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_EXCLUSIVE) && group_leader) {
8618                 err = -EBUSY;
8619                 goto err_context;
8620         }
8621
8622         if (task) {
8623                 put_task_struct(task);
8624                 task = NULL;
8625         }
8626
8627         /*
8628          * Look up the group leader (we will attach this event to it):
8629          */
8630         if (group_leader) {
8631                 err = -EINVAL;
8632
8633                 /*
8634                  * Do not allow a recursive hierarchy (this new sibling
8635                  * becoming part of another group-sibling):
8636                  */
8637                 if (group_leader->group_leader != group_leader)
8638                         goto err_context;
8639
8640                 /* All events in a group should have the same clock */
8641                 if (group_leader->clock != event->clock)
8642                         goto err_context;
8643
8644                 /*
8645                  * Do not allow to attach to a group in a different
8646                  * task or CPU context:
8647                  */
8648                 if (move_group) {
8649                         /*
8650                          * Make sure we're both on the same task, or both
8651                          * per-cpu events.
8652                          */
8653                         if (group_leader->ctx->task != ctx->task)
8654                                 goto err_context;
8655
8656                         /*
8657                          * Make sure we're both events for the same CPU;
8658                          * grouping events for different CPUs is broken; since
8659                          * you can never concurrently schedule them anyhow.
8660                          */
8661                         if (group_leader->cpu != event->cpu)
8662                                 goto err_context;
8663                 } else {
8664                         if (group_leader->ctx != ctx)
8665                                 goto err_context;
8666                 }
8667
8668                 /*
8669                  * Only a group leader can be exclusive or pinned
8670                  */
8671                 if (attr.exclusive || attr.pinned)
8672                         goto err_context;
8673         }
8674
8675         if (output_event) {
8676                 err = perf_event_set_output(event, output_event);
8677                 if (err)
8678                         goto err_context;
8679         }
8680
8681         event_file = anon_inode_getfile("[perf_event]", &perf_fops, event,
8682                                         f_flags);
8683         if (IS_ERR(event_file)) {
8684                 err = PTR_ERR(event_file);
8685                 event_file = NULL;
8686                 goto err_context;
8687         }
8688
8689         if (move_group) {
8690                 gctx = group_leader->ctx;
8691                 mutex_lock_double(&gctx->mutex, &ctx->mutex);
8692                 if (gctx->task == TASK_TOMBSTONE) {
8693                         err = -ESRCH;
8694                         goto err_locked;
8695                 }
8696         } else {
8697                 mutex_lock(&ctx->mutex);
8698         }
8699
8700         if (ctx->task == TASK_TOMBSTONE) {
8701                 err = -ESRCH;
8702                 goto err_locked;
8703         }
8704
8705         if (!perf_event_validate_size(event)) {
8706                 err = -E2BIG;
8707                 goto err_locked;
8708         }
8709
8710         /*
8711          * Must be under the same ctx::mutex as perf_install_in_context(),
8712          * because we need to serialize with concurrent event creation.
8713          */
8714         if (!exclusive_event_installable(event, ctx)) {
8715                 /* exclusive and group stuff are assumed mutually exclusive */
8716                 WARN_ON_ONCE(move_group);
8717
8718                 err = -EBUSY;
8719                 goto err_locked;
8720         }
8721
8722         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
8723
8724         if (move_group) {
8725                 /*
8726                  * See perf_event_ctx_lock() for comments on the details
8727                  * of swizzling perf_event::ctx.
8728                  */
8729                 perf_remove_from_context(group_leader, 0);
8730
8731                 list_for_each_entry(sibling, &group_leader->sibling_list,
8732                                     group_entry) {
8733                         perf_remove_from_context(sibling, 0);
8734                         put_ctx(gctx);
8735                 }
8736
8737                 /*
8738                  * Wait for everybody to stop referencing the events through
8739                  * the old lists, before installing it on new lists.
8740                  */
8741                 synchronize_rcu();
8742
8743                 /*
8744                  * Install the group siblings before the group leader.
8745                  *
8746                  * Because a group leader will try and install the entire group
8747                  * (through the sibling list, which is still in-tact), we can
8748                  * end up with siblings installed in the wrong context.
8749                  *
8750                  * By installing siblings first we NO-OP because they're not
8751                  * reachable through the group lists.
8752                  */
8753                 list_for_each_entry(sibling, &group_leader->sibling_list,
8754                                     group_entry) {
8755                         perf_event__state_init(sibling);
8756                         perf_install_in_context(ctx, sibling, sibling->cpu);
8757                         get_ctx(ctx);
8758                 }
8759
8760                 /*
8761                  * Removing from the context ends up with disabled
8762                  * event. What we want here is event in the initial
8763                  * startup state, ready to be add into new context.
8764                  */
8765                 perf_event__state_init(group_leader);
8766                 perf_install_in_context(ctx, group_leader, group_leader->cpu);
8767                 get_ctx(ctx);
8768
8769                 /*
8770                  * Now that all events are installed in @ctx, nothing
8771                  * references @gctx anymore, so drop the last reference we have
8772                  * on it.
8773                  */
8774                 put_ctx(gctx);
8775         }
8776
8777         /*
8778          * Precalculate sample_data sizes; do while holding ctx::mutex such
8779          * that we're serialized against further additions and before
8780          * perf_install_in_context() which is the point the event is active and
8781          * can use these values.
8782          */
8783         perf_event__header_size(event);
8784         perf_event__id_header_size(event);
8785
8786         event->owner = current;
8787
8788         perf_install_in_context(ctx, event, event->cpu);
8789         perf_unpin_context(ctx);
8790
8791         if (move_group)
8792                 mutex_unlock(&gctx->mutex);
8793         mutex_unlock(&ctx->mutex);
8794
8795         put_online_cpus();
8796
8797         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
8798         list_add_tail(&event->owner_entry, &current->perf_event_list);
8799         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
8800
8801         /*
8802          * Drop the reference on the group_event after placing the
8803          * new event on the sibling_list. This ensures destruction
8804          * of the group leader will find the pointer to itself in
8805          * perf_group_detach().
8806          */
8807         fdput(group);
8808         fd_install(event_fd, event_file);
8809         return event_fd;
8810
8811 err_locked:
8812         if (move_group)
8813                 mutex_unlock(&gctx->mutex);
8814         mutex_unlock(&ctx->mutex);
8815 /* err_file: */
8816         fput(event_file);
8817 err_context:
8818         perf_unpin_context(ctx);
8819         put_ctx(ctx);
8820 err_alloc:
8821         /*
8822          * If event_file is set, the fput() above will have called ->release()
8823          * and that will take care of freeing the event.
8824          */
8825         if (!event_file)
8826                 free_event(event);
8827 err_cpus:
8828         put_online_cpus();
8829 err_task:
8830         if (task)
8831                 put_task_struct(task);
8832 err_group_fd:
8833         fdput(group);
8834 err_fd:
8835         put_unused_fd(event_fd);
8836         return err;
8837 }
8838
8839 /**
8840  * perf_event_create_kernel_counter
8841  *
8842  * @attr: attributes of the counter to create
8843  * @cpu: cpu in which the counter is bound
8844  * @task: task to profile (NULL for percpu)
8845  */
8846 struct perf_event *
8847 perf_event_create_kernel_counter(struct perf_event_attr *attr, int cpu,
8848                                  struct task_struct *task,
8849                                  perf_overflow_handler_t overflow_handler,
8850                                  void *context)
8851 {
8852         struct perf_event_context *ctx;
8853         struct perf_event *event;
8854         int err;
8855
8856         /*
8857          * Get the target context (task or percpu):
8858          */
8859
8860         event = perf_event_alloc(attr, cpu, task, NULL, NULL,
8861                                  overflow_handler, context, -1);
8862         if (IS_ERR(event)) {
8863                 err = PTR_ERR(event);
8864                 goto err;
8865         }
8866
8867         /* Mark owner so we could distinguish it from user events. */
8868         event->owner = TASK_TOMBSTONE;
8869
8870         ctx = find_get_context(event->pmu, task, event);
8871         if (IS_ERR(ctx)) {
8872                 err = PTR_ERR(ctx);
8873                 goto err_free;
8874         }
8875
8876         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
8877         mutex_lock(&ctx->mutex);
8878         if (ctx->task == TASK_TOMBSTONE) {
8879                 err = -ESRCH;
8880                 goto err_unlock;
8881         }
8882
8883         if (!exclusive_event_installable(event, ctx)) {
8884                 err = -EBUSY;
8885                 goto err_unlock;
8886         }
8887
8888         perf_install_in_context(ctx, event, cpu);
8889         perf_unpin_context(ctx);
8890         mutex_unlock(&ctx->mutex);
8891
8892         return event;
8893
8894 err_unlock:
8895         mutex_unlock(&ctx->mutex);
8896         perf_unpin_context(ctx);
8897         put_ctx(ctx);
8898 err_free:
8899         free_event(event);
8900 err:
8901         return ERR_PTR(err);
8902 }
8903 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_create_kernel_counter);
8904
8905 void perf_pmu_migrate_context(struct pmu *pmu, int src_cpu, int dst_cpu)
8906 {
8907         struct perf_event_context *src_ctx;
8908         struct perf_event_context *dst_ctx;
8909         struct perf_event *event, *tmp;
8910         LIST_HEAD(events);
8911
8912         src_ctx = &per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, src_cpu)->ctx;
8913         dst_ctx = &per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, dst_cpu)->ctx;
8914
8915         /*
8916          * See perf_event_ctx_lock() for comments on the details
8917          * of swizzling perf_event::ctx.
8918          */
8919         mutex_lock_double(&src_ctx->mutex, &dst_ctx->mutex);
8920         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &src_ctx->event_list,
8921                                  event_entry) {
8922                 perf_remove_from_context(event, 0);
8923                 unaccount_event_cpu(event, src_cpu);
8924                 put_ctx(src_ctx);
8925                 list_add(&event->migrate_entry, &events);
8926         }
8927
8928         /*
8929          * Wait for the events to quiesce before re-instating them.
8930          */
8931         synchronize_rcu();
8932
8933         /*
8934          * Re-instate events in 2 passes.
8935          *
8936          * Skip over group leaders and only install siblings on this first
8937          * pass, siblings will not get enabled without a leader, however a
8938          * leader will enable its siblings, even if those are still on the old
8939          * context.
8940          */
8941         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &events, migrate_entry) {
8942                 if (event->group_leader == event)
8943                         continue;
8944
8945                 list_del(&event->migrate_entry);
8946                 if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_OFF)
8947                         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
8948                 account_event_cpu(event, dst_cpu);
8949                 perf_install_in_context(dst_ctx, event, dst_cpu);
8950                 get_ctx(dst_ctx);
8951         }
8952
8953         /*
8954          * Once all the siblings are setup properly, install the group leaders
8955          * to make it go.
8956          */
8957         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &events, migrate_entry) {
8958                 list_del(&event->migrate_entry);
8959                 if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_OFF)
8960                         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
8961                 account_event_cpu(event, dst_cpu);
8962                 perf_install_in_context(dst_ctx, event, dst_cpu);
8963                 get_ctx(dst_ctx);
8964         }
8965         mutex_unlock(&dst_ctx->mutex);
8966         mutex_unlock(&src_ctx->mutex);
8967 }
8968 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_pmu_migrate_context);
8969
8970 static void sync_child_event(struct perf_event *child_event,
8971                                struct task_struct *child)
8972 {
8973         struct perf_event *parent_event = child_event->parent;
8974         u64 child_val;
8975
8976         if (child_event->attr.inherit_stat)
8977                 perf_event_read_event(child_event, child);
8978
8979         child_val = perf_event_count(child_event);
8980
8981         /*
8982          * Add back the child's count to the parent's count:
8983          */
8984         atomic64_add(child_val, &parent_event->child_count);
8985         atomic64_add(child_event->total_time_enabled,
8986                      &parent_event->child_total_time_enabled);
8987         atomic64_add(child_event->total_time_running,
8988                      &parent_event->child_total_time_running);
8989 }
8990
8991 static void
8992 perf_event_exit_event(struct perf_event *child_event,
8993                       struct perf_event_context *child_ctx,
8994                       struct task_struct *child)
8995 {
8996         struct perf_event *parent_event = child_event->parent;
8997
8998         /*
8999          * Do not destroy the 'original' grouping; because of the context
9000          * switch optimization the original events could've ended up in a
9001          * random child task.
9002          *
9003          * If we were to destroy the original group, all group related
9004          * operations would cease to function properly after this random
9005          * child dies.
9006          *
9007          * Do destroy all inherited groups, we don't care about those
9008          * and being thorough is better.
9009          */
9010         raw_spin_lock_irq(&child_ctx->lock);
9011         WARN_ON_ONCE(child_ctx->is_active);
9012
9013         if (parent_event)
9014                 perf_group_detach(child_event);
9015         list_del_event(child_event, child_ctx);
9016         child_event->state = PERF_EVENT_STATE_EXIT; /* is_event_hup() */
9017         raw_spin_unlock_irq(&child_ctx->lock);
9018
9019         /*
9020          * Parent events are governed by their filedesc, retain them.
9021          */
9022         if (!parent_event) {
9023                 perf_event_wakeup(child_event);
9024                 return;
9025         }
9026         /*
9027          * Child events can be cleaned up.
9028          */
9029
9030         sync_child_event(child_event, child);
9031
9032         /*
9033          * Remove this event from the parent's list
9034          */
9035         WARN_ON_ONCE(parent_event->ctx->parent_ctx);
9036         mutex_lock(&parent_event->child_mutex);
9037         list_del_init(&child_event->child_list);
9038         mutex_unlock(&parent_event->child_mutex);
9039
9040         /*
9041          * Kick perf_poll() for is_event_hup().
9042          */
9043         perf_event_wakeup(parent_event);
9044         free_event(child_event);
9045         put_event(parent_event);
9046 }
9047
9048 static void perf_event_exit_task_context(struct task_struct *child, int ctxn)
9049 {
9050         struct perf_event_context *child_ctx, *clone_ctx = NULL;
9051         struct perf_event *child_event, *next;
9052
9053         WARN_ON_ONCE(child != current);
9054
9055         child_ctx = perf_pin_task_context(child, ctxn);
9056         if (!child_ctx)
9057                 return;
9058
9059         /*
9060          * In order to reduce the amount of tricky in ctx tear-down, we hold
9061          * ctx::mutex over the entire thing. This serializes against almost
9062          * everything that wants to access the ctx.
9063          *
9064          * The exception is sys_perf_event_open() /
9065          * perf_event_create_kernel_count() which does find_get_context()
9066          * without ctx::mutex (it cannot because of the move_group double mutex
9067          * lock thing). See the comments in perf_install_in_context().
9068          */
9069         mutex_lock(&child_ctx->mutex);
9070
9071         /*
9072          * In a single ctx::lock section, de-schedule the events and detach the
9073          * context from the task such that we cannot ever get it scheduled back
9074          * in.
9075          */
9076         raw_spin_lock_irq(&child_ctx->lock);
9077         task_ctx_sched_out(__get_cpu_context(child_ctx), child_ctx);
9078
9079         /*
9080          * Now that the context is inactive, destroy the task <-> ctx relation
9081          * and mark the context dead.
9082          */
9083         RCU_INIT_POINTER(child->perf_event_ctxp[ctxn], NULL);
9084         put_ctx(child_ctx); /* cannot be last */
9085         WRITE_ONCE(child_ctx->task, TASK_TOMBSTONE);
9086         put_task_struct(current); /* cannot be last */
9087
9088         clone_ctx = unclone_ctx(child_ctx);
9089         raw_spin_unlock_irq(&child_ctx->lock);
9090
9091         if (clone_ctx)
9092                 put_ctx(clone_ctx);
9093
9094         /*
9095          * Report the task dead after unscheduling the events so that we
9096          * won't get any samples after PERF_RECORD_EXIT. We can however still
9097          * get a few PERF_RECORD_READ events.
9098          */
9099         perf_event_task(child, child_ctx, 0);
9100
9101         list_for_each_entry_safe(child_event, next, &child_ctx->event_list, event_entry)
9102                 perf_event_exit_event(child_event, child_ctx, child);
9103
9104         mutex_unlock(&child_ctx->mutex);
9105
9106         put_ctx(child_ctx);
9107 }
9108
9109 /*
9110  * When a child task exits, feed back event values to parent events.
9111  */
9112 void perf_event_exit_task(struct task_struct *child)
9113 {
9114         struct perf_event *event, *tmp;
9115         int ctxn;
9116
9117         mutex_lock(&child->perf_event_mutex);
9118         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &child->perf_event_list,
9119                                  owner_entry) {
9120                 list_del_init(&event->owner_entry);
9121
9122                 /*
9123                  * Ensure the list deletion is visible before we clear
9124                  * the owner, closes a race against perf_release() where
9125                  * we need to serialize on the owner->perf_event_mutex.
9126                  */
9127                 smp_store_release(&event->owner, NULL);
9128         }
9129         mutex_unlock(&child->perf_event_mutex);
9130
9131         for_each_task_context_nr(ctxn)
9132                 perf_event_exit_task_context(child, ctxn);
9133
9134         /*
9135          * The perf_event_exit_task_context calls perf_event_task
9136          * with child's task_ctx, which generates EXIT events for
9137          * child contexts and sets child->perf_event_ctxp[] to NULL.
9138          * At this point we need to send EXIT events to cpu contexts.
9139          */
9140         perf_event_task(child, NULL, 0);
9141 }
9142
9143 static void perf_free_event(struct perf_event *event,
9144                             struct perf_event_context *ctx)
9145 {
9146         struct perf_event *parent = event->parent;
9147
9148         if (WARN_ON_ONCE(!parent))
9149                 return;
9150
9151         mutex_lock(&parent->child_mutex);
9152         list_del_init(&event->child_list);
9153         mutex_unlock(&parent->child_mutex);
9154
9155         put_event(parent);
9156
9157         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
9158         perf_group_detach(event);
9159         list_del_event(event, ctx);
9160         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
9161         free_event(event);
9162 }
9163
9164 /*
9165  * Free an unexposed, unused context as created by inheritance by
9166  * perf_event_init_task below, used by fork() in case of fail.
9167  *
9168  * Not all locks are strictly required, but take them anyway to be nice and
9169  * help out with the lockdep assertions.
9170  */
9171 void perf_event_free_task(struct task_struct *task)
9172 {
9173         struct perf_event_context *ctx;
9174         struct perf_event *event, *tmp;
9175         int ctxn;
9176
9177         for_each_task_context_nr(ctxn) {
9178                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
9179                 if (!ctx)
9180                         continue;
9181
9182                 mutex_lock(&ctx->mutex);
9183 again:
9184                 list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->pinned_groups,
9185                                 group_entry)
9186                         perf_free_event(event, ctx);
9187
9188                 list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->flexible_groups,
9189                                 group_entry)
9190                         perf_free_event(event, ctx);
9191
9192                 if (!list_empty(&ctx->pinned_groups) ||
9193                                 !list_empty(&ctx->flexible_groups))
9194                         goto again;
9195
9196                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
9197
9198                 put_ctx(ctx);
9199         }
9200 }
9201
9202 void perf_event_delayed_put(struct task_struct *task)
9203 {
9204         int ctxn;
9205
9206         for_each_task_context_nr(ctxn)
9207                 WARN_ON_ONCE(task->perf_event_ctxp[ctxn]);
9208 }
9209
9210 struct file *perf_event_get(unsigned int fd)
9211 {
9212         struct file *file;
9213
9214         file = fget_raw(fd);
9215         if (!file)
9216                 return ERR_PTR(-EBADF);
9217
9218         if (file->f_op != &perf_fops) {
9219                 fput(file);
9220                 return ERR_PTR(-EBADF);
9221         }
9222
9223         return file;
9224 }
9225
9226 const struct perf_event_attr *perf_event_attrs(struct perf_event *event)
9227 {
9228         if (!event)
9229                 return ERR_PTR(-EINVAL);
9230
9231         return &event->attr;
9232 }
9233
9234 /*
9235  * inherit a event from parent task to child task:
9236  */
9237 static struct perf_event *
9238 inherit_event(struct perf_event *parent_event,
9239               struct task_struct *parent,
9240               struct perf_event_context *parent_ctx,
9241               struct task_struct *child,
9242               struct perf_event *group_leader,
9243               struct perf_event_context *child_ctx)
9244 {
9245         enum perf_event_active_state parent_state = parent_event->state;
9246         struct perf_event *child_event;
9247         unsigned long flags;
9248
9249         /*
9250          * Instead of creating recursive hierarchies of events,
9251          * we link inherited events back to the original parent,
9252          * which has a filp for sure, which we use as the reference
9253          * count:
9254          */
9255         if (parent_event->parent)
9256                 parent_event = parent_event->parent;
9257
9258         child_event = perf_event_alloc(&parent_event->attr,
9259                                            parent_event->cpu,
9260                                            child,
9261                                            group_leader, parent_event,
9262                                            NULL, NULL, -1);
9263         if (IS_ERR(child_event))
9264                 return child_event;
9265
9266         /*
9267          * is_orphaned_event() and list_add_tail(&parent_event->child_list)
9268          * must be under the same lock in order to serialize against
9269          * perf_event_release_kernel(), such that either we must observe
9270          * is_orphaned_event() or they will observe us on the child_list.
9271          */
9272         mutex_lock(&parent_event->child_mutex);
9273         if (is_orphaned_event(parent_event) ||
9274             !atomic_long_inc_not_zero(&parent_event->refcount)) {
9275                 mutex_unlock(&parent_event->child_mutex);
9276                 free_event(child_event);
9277                 return NULL;
9278         }
9279
9280         get_ctx(child_ctx);
9281
9282         /*
9283          * Make the child state follow the state of the parent event,
9284          * not its attr.disabled bit.  We hold the parent's mutex,
9285          * so we won't race with perf_event_{en, dis}able_family.
9286          */
9287         if (parent_state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
9288                 child_event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
9289         else
9290                 child_event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
9291
9292         if (parent_event->attr.freq) {
9293                 u64 sample_period = parent_event->hw.sample_period;
9294                 struct hw_perf_event *hwc = &child_event->hw;
9295
9296                 hwc->sample_period = sample_period;
9297                 hwc->last_period   = sample_period;
9298
9299                 local64_set(&hwc->period_left, sample_period);
9300         }
9301
9302         child_event->ctx = child_ctx;
9303         child_event->overflow_handler = parent_event->overflow_handler;
9304         child_event->overflow_handler_context
9305                 = parent_event->overflow_handler_context;
9306
9307         /*
9308          * Precalculate sample_data sizes
9309          */
9310         perf_event__header_size(child_event);
9311         perf_event__id_header_size(child_event);
9312
9313         /*
9314          * Link it up in the child's context:
9315          */
9316         raw_spin_lock_irqsave(&child_ctx->lock, flags);
9317         add_event_to_ctx(child_event, child_ctx);
9318         raw_spin_unlock_irqrestore(&child_ctx->lock, flags);
9319
9320         /*
9321          * Link this into the parent event's child list
9322          */
9323         list_add_tail(&child_event->child_list, &parent_event->child_list);
9324         mutex_unlock(&parent_event->child_mutex);
9325
9326         return child_event;
9327 }
9328
9329 static int inherit_group(struct perf_event *parent_event,
9330               struct task_struct *parent,
9331               struct perf_event_context *parent_ctx,
9332               struct task_struct *child,
9333               struct perf_event_context *child_ctx)
9334 {
9335         struct perf_event *leader;
9336         struct perf_event *sub;
9337         struct perf_event *child_ctr;
9338
9339         leader = inherit_event(parent_event, parent, parent_ctx,
9340                                  child, NULL, child_ctx);
9341         if (IS_ERR(leader))
9342                 return PTR_ERR(leader);
9343         list_for_each_entry(sub, &parent_event->sibling_list, group_entry) {
9344                 child_ctr = inherit_event(sub, parent, parent_ctx,
9345                                             child, leader, child_ctx);
9346                 if (IS_ERR(child_ctr))
9347                         return PTR_ERR(child_ctr);
9348         }
9349         return 0;
9350 }
9351
9352 static int
9353 inherit_task_group(struct perf_event *event, struct task_struct *parent,
9354                    struct perf_event_context *parent_ctx,
9355                    struct task_struct *child, int ctxn,
9356                    int *inherited_all)
9357 {
9358         int ret;
9359         struct perf_event_context *child_ctx;
9360
9361         if (!event->attr.inherit) {
9362                 *inherited_all = 0;
9363                 return 0;
9364         }
9365
9366         child_ctx = child->perf_event_ctxp[ctxn];
9367         if (!child_ctx) {
9368                 /*
9369                  * This is executed from the parent task context, so
9370                  * inherit events that have been marked for cloning.
9371                  * First allocate and initialize a context for the
9372                  * child.
9373                  */
9374
9375                 child_ctx = alloc_perf_context(parent_ctx->pmu, child);
9376                 if (!child_ctx)
9377                         return -ENOMEM;
9378
9379                 child->perf_event_ctxp[ctxn] = child_ctx;
9380         }
9381
9382         ret = inherit_group(event, parent, parent_ctx,
9383                             child, child_ctx);
9384
9385         if (ret)
9386                 *inherited_all = 0;
9387
9388         return ret;
9389 }
9390
9391 /*
9392  * Initialize the perf_event context in task_struct
9393  */
9394 static int perf_event_init_context(struct task_struct *child, int ctxn)
9395 {
9396         struct perf_event_context *child_ctx, *parent_ctx;
9397         struct perf_event_context *cloned_ctx;
9398         struct perf_event *event;
9399         struct task_struct *parent = current;
9400         int inherited_all = 1;
9401         unsigned long flags;
9402         int ret = 0;
9403
9404         if (likely(!parent->perf_event_ctxp[ctxn]))
9405                 return 0;
9406
9407         /*
9408          * If the parent's context is a clone, pin it so it won't get
9409          * swapped under us.
9410          */
9411         parent_ctx = perf_pin_task_context(parent, ctxn);
9412         if (!parent_ctx)
9413                 return 0;
9414
9415         /*
9416          * No need to check if parent_ctx != NULL here; since we saw
9417          * it non-NULL earlier, the only reason for it to become NULL
9418          * is if we exit, and since we're currently in the middle of
9419          * a fork we can't be exiting at the same time.
9420          */
9421
9422         /*
9423          * Lock the parent list. No need to lock the child - not PID
9424          * hashed yet and not running, so nobody can access it.
9425          */
9426         mutex_lock(&parent_ctx->mutex);
9427
9428         /*
9429          * We dont have to disable NMIs - we are only looking at
9430          * the list, not manipulating it:
9431          */
9432         list_for_each_entry(event, &parent_ctx->pinned_groups, group_entry) {
9433                 ret = inherit_task_group(event, parent, parent_ctx,
9434                                          child, ctxn, &inherited_all);
9435                 if (ret)
9436                         break;
9437         }
9438
9439         /*
9440          * We can't hold ctx->lock when iterating the ->flexible_group list due
9441          * to allocations, but we need to prevent rotation because
9442          * rotate_ctx() will change the list from interrupt context.
9443          */
9444         raw_spin_lock_irqsave(&parent_ctx->lock, flags);
9445         parent_ctx->rotate_disable = 1;
9446         raw_spin_unlock_irqrestore(&parent_ctx->lock, flags);
9447
9448         list_for_each_entry(event, &parent_ctx->flexible_groups, group_entry) {
9449                 ret = inherit_task_group(event, parent, parent_ctx,
9450                                          child, ctxn, &inherited_all);
9451                 if (ret)
9452                         break;
9453         }
9454
9455         raw_spin_lock_irqsave(&parent_ctx->lock, flags);
9456         parent_ctx->rotate_disable = 0;
9457
9458         child_ctx = child->perf_event_ctxp[ctxn];
9459
9460         if (child_ctx && inherited_all) {
9461                 /*
9462                  * Mark the child context as a clone of the parent
9463                  * context, or of whatever the parent is a clone of.
9464                  *
9465                  * Note that if the parent is a clone, the holding of
9466                  * parent_ctx->lock avoids it from being uncloned.
9467                  */
9468                 cloned_ctx = parent_ctx->parent_ctx;
9469                 if (cloned_ctx) {
9470                         child_ctx->parent_ctx = cloned_ctx;
9471                         child_ctx->parent_gen = parent_ctx->parent_gen;
9472                 } else {
9473                         child_ctx->parent_ctx = parent_ctx;
9474                         child_ctx->parent_gen = parent_ctx->generation;
9475                 }
9476                 get_ctx(child_ctx->parent_ctx);
9477         }
9478
9479         raw_spin_unlock_irqrestore(&parent_ctx->lock, flags);
9480         mutex_unlock(&parent_ctx->mutex);
9481
9482         perf_unpin_context(parent_ctx);
9483         put_ctx(parent_ctx);
9484
9485         return ret;
9486 }
9487
9488 /*
9489  * Initialize the perf_event context in task_struct
9490  */
9491 int perf_event_init_task(struct task_struct *child)
9492 {
9493         int ctxn, ret;
9494
9495         memset(child->perf_event_ctxp, 0, sizeof(child->perf_event_ctxp));
9496         mutex_init(&child->perf_event_mutex);
9497         INIT_LIST_HEAD(&child->perf_event_list);
9498
9499         for_each_task_context_nr(ctxn) {
9500                 ret = perf_event_init_context(child, ctxn);
9501                 if (ret) {
9502                         perf_event_free_task(child);
9503                         return ret;
9504                 }
9505         }
9506
9507         return 0;
9508 }
9509
9510 static void __init perf_event_init_all_cpus(void)
9511 {
9512         struct swevent_htable *swhash;
9513         int cpu;
9514
9515         for_each_possible_cpu(cpu) {
9516                 swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
9517                 mutex_init(&swhash->hlist_mutex);
9518                 INIT_LIST_HEAD(&per_cpu(active_ctx_list, cpu));
9519         }
9520 }
9521
9522 static void perf_event_init_cpu(int cpu)
9523 {
9524         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
9525
9526         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
9527         if (swhash->hlist_refcount > 0 && !swevent_hlist_deref(swhash)) {
9528                 struct swevent_hlist *hlist;
9529
9530                 hlist = kzalloc_node(sizeof(*hlist), GFP_KERNEL, cpu_to_node(cpu));
9531                 WARN_ON(!hlist);
9532                 rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, hlist);
9533         }
9534         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
9535 }
9536
9537 #if defined CONFIG_HOTPLUG_CPU || defined CONFIG_KEXEC_CORE
9538 static void __perf_event_exit_context(void *__info)
9539 {
9540         struct perf_event_context *ctx = __info;
9541         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
9542         struct perf_event *event;
9543
9544         raw_spin_lock(&ctx->lock);
9545         list_for_each_entry(event, &ctx->event_list, event_entry)
9546                 __perf_remove_from_context(event, cpuctx, ctx, (void *)DETACH_GROUP);
9547         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
9548 }
9549
9550 static void perf_event_exit_cpu_context(int cpu)
9551 {
9552         struct perf_event_context *ctx;
9553         struct pmu *pmu;
9554         int idx;
9555
9556         idx = srcu_read_lock(&pmus_srcu);
9557         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
9558                 ctx = &per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu)->ctx;
9559
9560                 mutex_lock(&ctx->mutex);
9561                 smp_call_function_single(cpu, __perf_event_exit_context, ctx, 1);
9562                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
9563         }
9564         srcu_read_unlock(&pmus_srcu, idx);
9565 }
9566
9567 static void perf_event_exit_cpu(int cpu)
9568 {
9569         perf_event_exit_cpu_context(cpu);
9570 }
9571 #else
9572 static inline void perf_event_exit_cpu(int cpu) { }
9573 #endif
9574
9575 static int
9576 perf_reboot(struct notifier_block *notifier, unsigned long val, void *v)
9577 {
9578         int cpu;
9579
9580         for_each_online_cpu(cpu)
9581                 perf_event_exit_cpu(cpu);
9582
9583         return NOTIFY_OK;
9584 }
9585
9586 /*
9587  * Run the perf reboot notifier at the very last possible moment so that
9588  * the generic watchdog code runs as long as possible.
9589  */
9590 static struct notifier_block perf_reboot_notifier = {
9591         .notifier_call = perf_reboot,
9592         .priority = INT_MIN,
9593 };
9594
9595 static int
9596 perf_cpu_notify(struct notifier_block *self, unsigned long action, void *hcpu)
9597 {
9598         unsigned int cpu = (long)hcpu;
9599
9600         switch (action & ~CPU_TASKS_FROZEN) {
9601
9602         case CPU_UP_PREPARE:
9603                 /*
9604                  * This must be done before the CPU comes alive, because the
9605                  * moment we can run tasks we can encounter (software) events.
9606                  *
9607                  * Specifically, someone can have inherited events on kthreadd
9608                  * or a pre-existing worker thread that gets re-bound.
9609                  */
9610                 perf_event_init_cpu(cpu);
9611                 break;
9612
9613         case CPU_DOWN_PREPARE:
9614                 /*
9615                  * This must be done before the CPU dies because after that an
9616                  * active event might want to IPI the CPU and that'll not work
9617                  * so great for dead CPUs.
9618                  *
9619                  * XXX smp_call_function_single() return -ENXIO without a warn
9620                  * so we could possibly deal with this.
9621                  *
9622                  * This is safe against new events arriving because
9623                  * sys_perf_event_open() serializes against hotplug using
9624                  * get_online_cpus().
9625                  */
9626                 perf_event_exit_cpu(cpu);
9627                 break;
9628         default:
9629                 break;
9630         }
9631
9632         return NOTIFY_OK;
9633 }
9634
9635 void __init perf_event_init(void)
9636 {
9637         int ret;
9638
9639         idr_init(&pmu_idr);
9640
9641         perf_event_init_all_cpus();
9642         init_srcu_struct(&pmus_srcu);
9643         perf_pmu_register(&perf_swevent, "software", PERF_TYPE_SOFTWARE);
9644         perf_pmu_register(&perf_cpu_clock, NULL, -1);
9645         perf_pmu_register(&perf_task_clock, NULL, -1);
9646         perf_tp_register();
9647         perf_cpu_notifier(perf_cpu_notify);
9648         register_reboot_notifier(&perf_reboot_notifier);
9649
9650         ret = init_hw_breakpoint();
9651         WARN(ret, "hw_breakpoint initialization failed with: %d", ret);
9652
9653         /*
9654          * Build time assertion that we keep the data_head at the intended
9655          * location.  IOW, validation we got the __reserved[] size right.
9656          */
9657         BUILD_BUG_ON((offsetof(struct perf_event_mmap_page, data_head))
9658                      != 1024);
9659 }
9660
9661 ssize_t perf_event_sysfs_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
9662                               char *page)
9663 {
9664         struct perf_pmu_events_attr *pmu_attr =
9665                 container_of(attr, struct perf_pmu_events_attr, attr);
9666
9667         if (pmu_attr->event_str)
9668                 return sprintf(page, "%s\n", pmu_attr->event_str);
9669
9670         return 0;
9671 }
9672 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_sysfs_show);
9673
9674 static int __init perf_event_sysfs_init(void)
9675 {
9676         struct pmu *pmu;
9677         int ret;
9678
9679         mutex_lock(&pmus_lock);
9680
9681         ret = bus_register(&pmu_bus);
9682         if (ret)
9683                 goto unlock;
9684
9685         list_for_each_entry(pmu, &pmus, entry) {
9686                 if (!pmu->name || pmu->type < 0)
9687                         continue;
9688
9689                 ret = pmu_dev_alloc(pmu);
9690                 WARN(ret, "Failed to register pmu: %s, reason %d\n", pmu->name, ret);
9691         }
9692         pmu_bus_running = 1;
9693         ret = 0;
9694
9695 unlock:
9696         mutex_unlock(&pmus_lock);
9697
9698         return ret;
9699 }
9700 device_initcall(perf_event_sysfs_init);
9701
9702 #ifdef CONFIG_CGROUP_PERF
9703 static struct cgroup_subsys_state *
9704 perf_cgroup_css_alloc(struct cgroup_subsys_state *parent_css)
9705 {
9706         struct perf_cgroup *jc;
9707
9708         jc = kzalloc(sizeof(*jc), GFP_KERNEL);
9709         if (!jc)
9710                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
9711
9712         jc->info = alloc_percpu(struct perf_cgroup_info);
9713         if (!jc->info) {
9714                 kfree(jc);
9715                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
9716         }
9717
9718         return &jc->css;
9719 }
9720
9721 static void perf_cgroup_css_free(struct cgroup_subsys_state *css)
9722 {
9723         struct perf_cgroup *jc = container_of(css, struct perf_cgroup, css);
9724
9725         free_percpu(jc->info);
9726         kfree(jc);
9727 }
9728
9729 static int __perf_cgroup_move(void *info)
9730 {
9731         struct task_struct *task = info;
9732         rcu_read_lock();
9733         perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWOUT | PERF_CGROUP_SWIN);
9734         rcu_read_unlock();
9735         return 0;
9736 }
9737
9738 static void perf_cgroup_attach(struct cgroup_taskset *tset)
9739 {
9740         struct task_struct *task;
9741         struct cgroup_subsys_state *css;
9742
9743         cgroup_taskset_for_each(task, css, tset)
9744                 task_function_call(task, __perf_cgroup_move, task);
9745 }
9746
9747 struct cgroup_subsys perf_event_cgrp_subsys = {
9748         .css_alloc      = perf_cgroup_css_alloc,
9749         .css_free       = perf_cgroup_css_free,
9750         .attach         = perf_cgroup_attach,
9751 };
9752 #endif /* CONFIG_CGROUP_PERF */