c3484785b17958df85b11ca2823a1f4a4d41f59b
[sfrench/cifs-2.6.git] / kernel / sched / psi.c
1 /*
2  * Pressure stall information for CPU, memory and IO
3  *
4  * Copyright (c) 2018 Facebook, Inc.
5  * Author: Johannes Weiner <hannes@cmpxchg.org>
6  *
7  * When CPU, memory and IO are contended, tasks experience delays that
8  * reduce throughput and introduce latencies into the workload. Memory
9  * and IO contention, in addition, can cause a full loss of forward
10  * progress in which the CPU goes idle.
11  *
12  * This code aggregates individual task delays into resource pressure
13  * metrics that indicate problems with both workload health and
14  * resource utilization.
15  *
16  *                      Model
17  *
18  * The time in which a task can execute on a CPU is our baseline for
19  * productivity. Pressure expresses the amount of time in which this
20  * potential cannot be realized due to resource contention.
21  *
22  * This concept of productivity has two components: the workload and
23  * the CPU. To measure the impact of pressure on both, we define two
24  * contention states for a resource: SOME and FULL.
25  *
26  * In the SOME state of a given resource, one or more tasks are
27  * delayed on that resource. This affects the workload's ability to
28  * perform work, but the CPU may still be executing other tasks.
29  *
30  * In the FULL state of a given resource, all non-idle tasks are
31  * delayed on that resource such that nobody is advancing and the CPU
32  * goes idle. This leaves both workload and CPU unproductive.
33  *
34  * (Naturally, the FULL state doesn't exist for the CPU resource.)
35  *
36  *      SOME = nr_delayed_tasks != 0
37  *      FULL = nr_delayed_tasks != 0 && nr_running_tasks == 0
38  *
39  * The percentage of wallclock time spent in those compound stall
40  * states gives pressure numbers between 0 and 100 for each resource,
41  * where the SOME percentage indicates workload slowdowns and the FULL
42  * percentage indicates reduced CPU utilization:
43  *
44  *      %SOME = time(SOME) / period
45  *      %FULL = time(FULL) / period
46  *
47  *                      Multiple CPUs
48  *
49  * The more tasks and available CPUs there are, the more work can be
50  * performed concurrently. This means that the potential that can go
51  * unrealized due to resource contention *also* scales with non-idle
52  * tasks and CPUs.
53  *
54  * Consider a scenario where 257 number crunching tasks are trying to
55  * run concurrently on 256 CPUs. If we simply aggregated the task
56  * states, we would have to conclude a CPU SOME pressure number of
57  * 100%, since *somebody* is waiting on a runqueue at all
58  * times. However, that is clearly not the amount of contention the
59  * workload is experiencing: only one out of 256 possible exceution
60  * threads will be contended at any given time, or about 0.4%.
61  *
62  * Conversely, consider a scenario of 4 tasks and 4 CPUs where at any
63  * given time *one* of the tasks is delayed due to a lack of memory.
64  * Again, looking purely at the task state would yield a memory FULL
65  * pressure number of 0%, since *somebody* is always making forward
66  * progress. But again this wouldn't capture the amount of execution
67  * potential lost, which is 1 out of 4 CPUs, or 25%.
68  *
69  * To calculate wasted potential (pressure) with multiple processors,
70  * we have to base our calculation on the number of non-idle tasks in
71  * conjunction with the number of available CPUs, which is the number
72  * of potential execution threads. SOME becomes then the proportion of
73  * delayed tasks to possibe threads, and FULL is the share of possible
74  * threads that are unproductive due to delays:
75  *
76  *      threads = min(nr_nonidle_tasks, nr_cpus)
77  *         SOME = min(nr_delayed_tasks / threads, 1)
78  *         FULL = (threads - min(nr_running_tasks, threads)) / threads
79  *
80  * For the 257 number crunchers on 256 CPUs, this yields:
81  *
82  *      threads = min(257, 256)
83  *         SOME = min(1 / 256, 1)             = 0.4%
84  *         FULL = (256 - min(257, 256)) / 256 = 0%
85  *
86  * For the 1 out of 4 memory-delayed tasks, this yields:
87  *
88  *      threads = min(4, 4)
89  *         SOME = min(1 / 4, 1)               = 25%
90  *         FULL = (4 - min(3, 4)) / 4         = 25%
91  *
92  * [ Substitute nr_cpus with 1, and you can see that it's a natural
93  *   extension of the single-CPU model. ]
94  *
95  *                      Implementation
96  *
97  * To assess the precise time spent in each such state, we would have
98  * to freeze the system on task changes and start/stop the state
99  * clocks accordingly. Obviously that doesn't scale in practice.
100  *
101  * Because the scheduler aims to distribute the compute load evenly
102  * among the available CPUs, we can track task state locally to each
103  * CPU and, at much lower frequency, extrapolate the global state for
104  * the cumulative stall times and the running averages.
105  *
106  * For each runqueue, we track:
107  *
108  *         tSOME[cpu] = time(nr_delayed_tasks[cpu] != 0)
109  *         tFULL[cpu] = time(nr_delayed_tasks[cpu] && !nr_running_tasks[cpu])
110  *      tNONIDLE[cpu] = time(nr_nonidle_tasks[cpu] != 0)
111  *
112  * and then periodically aggregate:
113  *
114  *      tNONIDLE = sum(tNONIDLE[i])
115  *
116  *         tSOME = sum(tSOME[i] * tNONIDLE[i]) / tNONIDLE
117  *         tFULL = sum(tFULL[i] * tNONIDLE[i]) / tNONIDLE
118  *
119  *         %SOME = tSOME / period
120  *         %FULL = tFULL / period
121  *
122  * This gives us an approximation of pressure that is practical
123  * cost-wise, yet way more sensitive and accurate than periodic
124  * sampling of the aggregate task states would be.
125  */
126
127 #include "../workqueue_internal.h"
128 #include <linux/sched/loadavg.h>
129 #include <linux/seq_file.h>
130 #include <linux/proc_fs.h>
131 #include <linux/seqlock.h>
132 #include <linux/cgroup.h>
133 #include <linux/module.h>
134 #include <linux/sched.h>
135 #include <linux/psi.h>
136 #include "sched.h"
137
138 static int psi_bug __read_mostly;
139
140 DEFINE_STATIC_KEY_FALSE(psi_disabled);
141
142 #ifdef CONFIG_PSI_DEFAULT_DISABLED
143 bool psi_enable;
144 #else
145 bool psi_enable = true;
146 #endif
147 static int __init setup_psi(char *str)
148 {
149         return kstrtobool(str, &psi_enable) == 0;
150 }
151 __setup("psi=", setup_psi);
152
153 /* Running averages - we need to be higher-res than loadavg */
154 #define PSI_FREQ        (2*HZ+1)        /* 2 sec intervals */
155 #define EXP_10s         1677            /* 1/exp(2s/10s) as fixed-point */
156 #define EXP_60s         1981            /* 1/exp(2s/60s) */
157 #define EXP_300s        2034            /* 1/exp(2s/300s) */
158
159 /* Sampling frequency in nanoseconds */
160 static u64 psi_period __read_mostly;
161
162 /* System-level pressure and stall tracking */
163 static DEFINE_PER_CPU(struct psi_group_cpu, system_group_pcpu);
164 static struct psi_group psi_system = {
165         .pcpu = &system_group_pcpu,
166 };
167
168 static void psi_update_work(struct work_struct *work);
169
170 static void group_init(struct psi_group *group)
171 {
172         int cpu;
173
174         for_each_possible_cpu(cpu)
175                 seqcount_init(&per_cpu_ptr(group->pcpu, cpu)->seq);
176         group->next_update = sched_clock() + psi_period;
177         INIT_DELAYED_WORK(&group->clock_work, psi_update_work);
178         mutex_init(&group->stat_lock);
179 }
180
181 void __init psi_init(void)
182 {
183         if (!psi_enable) {
184                 static_branch_enable(&psi_disabled);
185                 return;
186         }
187
188         psi_period = jiffies_to_nsecs(PSI_FREQ);
189         group_init(&psi_system);
190 }
191
192 static bool test_state(unsigned int *tasks, enum psi_states state)
193 {
194         switch (state) {
195         case PSI_IO_SOME:
196                 return tasks[NR_IOWAIT];
197         case PSI_IO_FULL:
198                 return tasks[NR_IOWAIT] && !tasks[NR_RUNNING];
199         case PSI_MEM_SOME:
200                 return tasks[NR_MEMSTALL];
201         case PSI_MEM_FULL:
202                 return tasks[NR_MEMSTALL] && !tasks[NR_RUNNING];
203         case PSI_CPU_SOME:
204                 return tasks[NR_RUNNING] > 1;
205         case PSI_NONIDLE:
206                 return tasks[NR_IOWAIT] || tasks[NR_MEMSTALL] ||
207                         tasks[NR_RUNNING];
208         default:
209                 return false;
210         }
211 }
212
213 static void get_recent_times(struct psi_group *group, int cpu, u32 *times)
214 {
215         struct psi_group_cpu *groupc = per_cpu_ptr(group->pcpu, cpu);
216         unsigned int tasks[NR_PSI_TASK_COUNTS];
217         u64 now, state_start;
218         unsigned int seq;
219         int s;
220
221         /* Snapshot a coherent view of the CPU state */
222         do {
223                 seq = read_seqcount_begin(&groupc->seq);
224                 now = cpu_clock(cpu);
225                 memcpy(times, groupc->times, sizeof(groupc->times));
226                 memcpy(tasks, groupc->tasks, sizeof(groupc->tasks));
227                 state_start = groupc->state_start;
228         } while (read_seqcount_retry(&groupc->seq, seq));
229
230         /* Calculate state time deltas against the previous snapshot */
231         for (s = 0; s < NR_PSI_STATES; s++) {
232                 u32 delta;
233                 /*
234                  * In addition to already concluded states, we also
235                  * incorporate currently active states on the CPU,
236                  * since states may last for many sampling periods.
237                  *
238                  * This way we keep our delta sampling buckets small
239                  * (u32) and our reported pressure close to what's
240                  * actually happening.
241                  */
242                 if (test_state(tasks, s))
243                         times[s] += now - state_start;
244
245                 delta = times[s] - groupc->times_prev[s];
246                 groupc->times_prev[s] = times[s];
247
248                 times[s] = delta;
249         }
250 }
251
252 static void calc_avgs(unsigned long avg[3], int missed_periods,
253                       u64 time, u64 period)
254 {
255         unsigned long pct;
256
257         /* Fill in zeroes for periods of no activity */
258         if (missed_periods) {
259                 avg[0] = calc_load_n(avg[0], EXP_10s, 0, missed_periods);
260                 avg[1] = calc_load_n(avg[1], EXP_60s, 0, missed_periods);
261                 avg[2] = calc_load_n(avg[2], EXP_300s, 0, missed_periods);
262         }
263
264         /* Sample the most recent active period */
265         pct = div_u64(time * 100, period);
266         pct *= FIXED_1;
267         avg[0] = calc_load(avg[0], EXP_10s, pct);
268         avg[1] = calc_load(avg[1], EXP_60s, pct);
269         avg[2] = calc_load(avg[2], EXP_300s, pct);
270 }
271
272 static bool update_stats(struct psi_group *group)
273 {
274         u64 deltas[NR_PSI_STATES - 1] = { 0, };
275         unsigned long missed_periods = 0;
276         unsigned long nonidle_total = 0;
277         u64 now, expires, period;
278         int cpu;
279         int s;
280
281         mutex_lock(&group->stat_lock);
282
283         /*
284          * Collect the per-cpu time buckets and average them into a
285          * single time sample that is normalized to wallclock time.
286          *
287          * For averaging, each CPU is weighted by its non-idle time in
288          * the sampling period. This eliminates artifacts from uneven
289          * loading, or even entirely idle CPUs.
290          */
291         for_each_possible_cpu(cpu) {
292                 u32 times[NR_PSI_STATES];
293                 u32 nonidle;
294
295                 get_recent_times(group, cpu, times);
296
297                 nonidle = nsecs_to_jiffies(times[PSI_NONIDLE]);
298                 nonidle_total += nonidle;
299
300                 for (s = 0; s < PSI_NONIDLE; s++)
301                         deltas[s] += (u64)times[s] * nonidle;
302         }
303
304         /*
305          * Integrate the sample into the running statistics that are
306          * reported to userspace: the cumulative stall times and the
307          * decaying averages.
308          *
309          * Pressure percentages are sampled at PSI_FREQ. We might be
310          * called more often when the user polls more frequently than
311          * that; we might be called less often when there is no task
312          * activity, thus no data, and clock ticks are sporadic. The
313          * below handles both.
314          */
315
316         /* total= */
317         for (s = 0; s < NR_PSI_STATES - 1; s++)
318                 group->total[s] += div_u64(deltas[s], max(nonidle_total, 1UL));
319
320         /* avgX= */
321         now = sched_clock();
322         expires = group->next_update;
323         if (now < expires)
324                 goto out;
325         if (now - expires > psi_period)
326                 missed_periods = div_u64(now - expires, psi_period);
327
328         /*
329          * The periodic clock tick can get delayed for various
330          * reasons, especially on loaded systems. To avoid clock
331          * drift, we schedule the clock in fixed psi_period intervals.
332          * But the deltas we sample out of the per-cpu buckets above
333          * are based on the actual time elapsing between clock ticks.
334          */
335         group->next_update = expires + ((1 + missed_periods) * psi_period);
336         period = now - (group->last_update + (missed_periods * psi_period));
337         group->last_update = now;
338
339         for (s = 0; s < NR_PSI_STATES - 1; s++) {
340                 u32 sample;
341
342                 sample = group->total[s] - group->total_prev[s];
343                 /*
344                  * Due to the lockless sampling of the time buckets,
345                  * recorded time deltas can slip into the next period,
346                  * which under full pressure can result in samples in
347                  * excess of the period length.
348                  *
349                  * We don't want to report non-sensical pressures in
350                  * excess of 100%, nor do we want to drop such events
351                  * on the floor. Instead we punt any overage into the
352                  * future until pressure subsides. By doing this we
353                  * don't underreport the occurring pressure curve, we
354                  * just report it delayed by one period length.
355                  *
356                  * The error isn't cumulative. As soon as another
357                  * delta slips from a period P to P+1, by definition
358                  * it frees up its time T in P.
359                  */
360                 if (sample > period)
361                         sample = period;
362                 group->total_prev[s] += sample;
363                 calc_avgs(group->avg[s], missed_periods, sample, period);
364         }
365 out:
366         mutex_unlock(&group->stat_lock);
367         return nonidle_total;
368 }
369
370 static void psi_update_work(struct work_struct *work)
371 {
372         struct delayed_work *dwork;
373         struct psi_group *group;
374         bool nonidle;
375
376         dwork = to_delayed_work(work);
377         group = container_of(dwork, struct psi_group, clock_work);
378
379         /*
380          * If there is task activity, periodically fold the per-cpu
381          * times and feed samples into the running averages. If things
382          * are idle and there is no data to process, stop the clock.
383          * Once restarted, we'll catch up the running averages in one
384          * go - see calc_avgs() and missed_periods.
385          */
386
387         nonidle = update_stats(group);
388
389         if (nonidle) {
390                 unsigned long delay = 0;
391                 u64 now;
392
393                 now = sched_clock();
394                 if (group->next_update > now)
395                         delay = nsecs_to_jiffies(group->next_update - now) + 1;
396                 schedule_delayed_work(dwork, delay);
397         }
398 }
399
400 static void record_times(struct psi_group_cpu *groupc, int cpu,
401                          bool memstall_tick)
402 {
403         u32 delta;
404         u64 now;
405
406         now = cpu_clock(cpu);
407         delta = now - groupc->state_start;
408         groupc->state_start = now;
409
410         if (test_state(groupc->tasks, PSI_IO_SOME)) {
411                 groupc->times[PSI_IO_SOME] += delta;
412                 if (test_state(groupc->tasks, PSI_IO_FULL))
413                         groupc->times[PSI_IO_FULL] += delta;
414         }
415
416         if (test_state(groupc->tasks, PSI_MEM_SOME)) {
417                 groupc->times[PSI_MEM_SOME] += delta;
418                 if (test_state(groupc->tasks, PSI_MEM_FULL))
419                         groupc->times[PSI_MEM_FULL] += delta;
420                 else if (memstall_tick) {
421                         u32 sample;
422                         /*
423                          * Since we care about lost potential, a
424                          * memstall is FULL when there are no other
425                          * working tasks, but also when the CPU is
426                          * actively reclaiming and nothing productive
427                          * could run even if it were runnable.
428                          *
429                          * When the timer tick sees a reclaiming CPU,
430                          * regardless of runnable tasks, sample a FULL
431                          * tick (or less if it hasn't been a full tick
432                          * since the last state change).
433                          */
434                         sample = min(delta, (u32)jiffies_to_nsecs(1));
435                         groupc->times[PSI_MEM_FULL] += sample;
436                 }
437         }
438
439         if (test_state(groupc->tasks, PSI_CPU_SOME))
440                 groupc->times[PSI_CPU_SOME] += delta;
441
442         if (test_state(groupc->tasks, PSI_NONIDLE))
443                 groupc->times[PSI_NONIDLE] += delta;
444 }
445
446 static void psi_group_change(struct psi_group *group, int cpu,
447                              unsigned int clear, unsigned int set)
448 {
449         struct psi_group_cpu *groupc;
450         unsigned int t, m;
451
452         groupc = per_cpu_ptr(group->pcpu, cpu);
453
454         /*
455          * First we assess the aggregate resource states this CPU's
456          * tasks have been in since the last change, and account any
457          * SOME and FULL time these may have resulted in.
458          *
459          * Then we update the task counts according to the state
460          * change requested through the @clear and @set bits.
461          */
462         write_seqcount_begin(&groupc->seq);
463
464         record_times(groupc, cpu, false);
465
466         for (t = 0, m = clear; m; m &= ~(1 << t), t++) {
467                 if (!(m & (1 << t)))
468                         continue;
469                 if (groupc->tasks[t] == 0 && !psi_bug) {
470                         printk_deferred(KERN_ERR "psi: task underflow! cpu=%d t=%d tasks=[%u %u %u] clear=%x set=%x\n",
471                                         cpu, t, groupc->tasks[0],
472                                         groupc->tasks[1], groupc->tasks[2],
473                                         clear, set);
474                         psi_bug = 1;
475                 }
476                 groupc->tasks[t]--;
477         }
478
479         for (t = 0; set; set &= ~(1 << t), t++)
480                 if (set & (1 << t))
481                         groupc->tasks[t]++;
482
483         write_seqcount_end(&groupc->seq);
484 }
485
486 static struct psi_group *iterate_groups(struct task_struct *task, void **iter)
487 {
488 #ifdef CONFIG_CGROUPS
489         struct cgroup *cgroup = NULL;
490
491         if (!*iter)
492                 cgroup = task->cgroups->dfl_cgrp;
493         else if (*iter == &psi_system)
494                 return NULL;
495         else
496                 cgroup = cgroup_parent(*iter);
497
498         if (cgroup && cgroup_parent(cgroup)) {
499                 *iter = cgroup;
500                 return cgroup_psi(cgroup);
501         }
502 #else
503         if (*iter)
504                 return NULL;
505 #endif
506         *iter = &psi_system;
507         return &psi_system;
508 }
509
510 void psi_task_change(struct task_struct *task, int clear, int set)
511 {
512         int cpu = task_cpu(task);
513         struct psi_group *group;
514         bool wake_clock = true;
515         void *iter = NULL;
516
517         if (!task->pid)
518                 return;
519
520         if (((task->psi_flags & set) ||
521              (task->psi_flags & clear) != clear) &&
522             !psi_bug) {
523                 printk_deferred(KERN_ERR "psi: inconsistent task state! task=%d:%s cpu=%d psi_flags=%x clear=%x set=%x\n",
524                                 task->pid, task->comm, cpu,
525                                 task->psi_flags, clear, set);
526                 psi_bug = 1;
527         }
528
529         task->psi_flags &= ~clear;
530         task->psi_flags |= set;
531
532         /*
533          * Periodic aggregation shuts off if there is a period of no
534          * task changes, so we wake it back up if necessary. However,
535          * don't do this if the task change is the aggregation worker
536          * itself going to sleep, or we'll ping-pong forever.
537          */
538         if (unlikely((clear & TSK_RUNNING) &&
539                      (task->flags & PF_WQ_WORKER) &&
540                      wq_worker_last_func(task) == psi_update_work))
541                 wake_clock = false;
542
543         while ((group = iterate_groups(task, &iter))) {
544                 psi_group_change(group, cpu, clear, set);
545                 if (wake_clock && !delayed_work_pending(&group->clock_work))
546                         schedule_delayed_work(&group->clock_work, PSI_FREQ);
547         }
548 }
549
550 void psi_memstall_tick(struct task_struct *task, int cpu)
551 {
552         struct psi_group *group;
553         void *iter = NULL;
554
555         while ((group = iterate_groups(task, &iter))) {
556                 struct psi_group_cpu *groupc;
557
558                 groupc = per_cpu_ptr(group->pcpu, cpu);
559                 write_seqcount_begin(&groupc->seq);
560                 record_times(groupc, cpu, true);
561                 write_seqcount_end(&groupc->seq);
562         }
563 }
564
565 /**
566  * psi_memstall_enter - mark the beginning of a memory stall section
567  * @flags: flags to handle nested sections
568  *
569  * Marks the calling task as being stalled due to a lack of memory,
570  * such as waiting for a refault or performing reclaim.
571  */
572 void psi_memstall_enter(unsigned long *flags)
573 {
574         struct rq_flags rf;
575         struct rq *rq;
576
577         if (static_branch_likely(&psi_disabled))
578                 return;
579
580         *flags = current->flags & PF_MEMSTALL;
581         if (*flags)
582                 return;
583         /*
584          * PF_MEMSTALL setting & accounting needs to be atomic wrt
585          * changes to the task's scheduling state, otherwise we can
586          * race with CPU migration.
587          */
588         rq = this_rq_lock_irq(&rf);
589
590         current->flags |= PF_MEMSTALL;
591         psi_task_change(current, 0, TSK_MEMSTALL);
592
593         rq_unlock_irq(rq, &rf);
594 }
595
596 /**
597  * psi_memstall_leave - mark the end of an memory stall section
598  * @flags: flags to handle nested memdelay sections
599  *
600  * Marks the calling task as no longer stalled due to lack of memory.
601  */
602 void psi_memstall_leave(unsigned long *flags)
603 {
604         struct rq_flags rf;
605         struct rq *rq;
606
607         if (static_branch_likely(&psi_disabled))
608                 return;
609
610         if (*flags)
611                 return;
612         /*
613          * PF_MEMSTALL clearing & accounting needs to be atomic wrt
614          * changes to the task's scheduling state, otherwise we could
615          * race with CPU migration.
616          */
617         rq = this_rq_lock_irq(&rf);
618
619         current->flags &= ~PF_MEMSTALL;
620         psi_task_change(current, TSK_MEMSTALL, 0);
621
622         rq_unlock_irq(rq, &rf);
623 }
624
625 #ifdef CONFIG_CGROUPS
626 int psi_cgroup_alloc(struct cgroup *cgroup)
627 {
628         if (static_branch_likely(&psi_disabled))
629                 return 0;
630
631         cgroup->psi.pcpu = alloc_percpu(struct psi_group_cpu);
632         if (!cgroup->psi.pcpu)
633                 return -ENOMEM;
634         group_init(&cgroup->psi);
635         return 0;
636 }
637
638 void psi_cgroup_free(struct cgroup *cgroup)
639 {
640         if (static_branch_likely(&psi_disabled))
641                 return;
642
643         cancel_delayed_work_sync(&cgroup->psi.clock_work);
644         free_percpu(cgroup->psi.pcpu);
645 }
646
647 /**
648  * cgroup_move_task - move task to a different cgroup
649  * @task: the task
650  * @to: the target css_set
651  *
652  * Move task to a new cgroup and safely migrate its associated stall
653  * state between the different groups.
654  *
655  * This function acquires the task's rq lock to lock out concurrent
656  * changes to the task's scheduling state and - in case the task is
657  * running - concurrent changes to its stall state.
658  */
659 void cgroup_move_task(struct task_struct *task, struct css_set *to)
660 {
661         unsigned int task_flags = 0;
662         struct rq_flags rf;
663         struct rq *rq;
664
665         if (static_branch_likely(&psi_disabled)) {
666                 /*
667                  * Lame to do this here, but the scheduler cannot be locked
668                  * from the outside, so we move cgroups from inside sched/.
669                  */
670                 rcu_assign_pointer(task->cgroups, to);
671                 return;
672         }
673
674         rq = task_rq_lock(task, &rf);
675
676         if (task_on_rq_queued(task))
677                 task_flags = TSK_RUNNING;
678         else if (task->in_iowait)
679                 task_flags = TSK_IOWAIT;
680
681         if (task->flags & PF_MEMSTALL)
682                 task_flags |= TSK_MEMSTALL;
683
684         if (task_flags)
685                 psi_task_change(task, task_flags, 0);
686
687         /* See comment above */
688         rcu_assign_pointer(task->cgroups, to);
689
690         if (task_flags)
691                 psi_task_change(task, 0, task_flags);
692
693         task_rq_unlock(rq, task, &rf);
694 }
695 #endif /* CONFIG_CGROUPS */
696
697 int psi_show(struct seq_file *m, struct psi_group *group, enum psi_res res)
698 {
699         int full;
700
701         if (static_branch_likely(&psi_disabled))
702                 return -EOPNOTSUPP;
703
704         update_stats(group);
705
706         for (full = 0; full < 2 - (res == PSI_CPU); full++) {
707                 unsigned long avg[3];
708                 u64 total;
709                 int w;
710
711                 for (w = 0; w < 3; w++)
712                         avg[w] = group->avg[res * 2 + full][w];
713                 total = div_u64(group->total[res * 2 + full], NSEC_PER_USEC);
714
715                 seq_printf(m, "%s avg10=%lu.%02lu avg60=%lu.%02lu avg300=%lu.%02lu total=%llu\n",
716                            full ? "full" : "some",
717                            LOAD_INT(avg[0]), LOAD_FRAC(avg[0]),
718                            LOAD_INT(avg[1]), LOAD_FRAC(avg[1]),
719                            LOAD_INT(avg[2]), LOAD_FRAC(avg[2]),
720                            total);
721         }
722
723         return 0;
724 }
725
726 static int psi_io_show(struct seq_file *m, void *v)
727 {
728         return psi_show(m, &psi_system, PSI_IO);
729 }
730
731 static int psi_memory_show(struct seq_file *m, void *v)
732 {
733         return psi_show(m, &psi_system, PSI_MEM);
734 }
735
736 static int psi_cpu_show(struct seq_file *m, void *v)
737 {
738         return psi_show(m, &psi_system, PSI_CPU);
739 }
740
741 static int psi_io_open(struct inode *inode, struct file *file)
742 {
743         return single_open(file, psi_io_show, NULL);
744 }
745
746 static int psi_memory_open(struct inode *inode, struct file *file)
747 {
748         return single_open(file, psi_memory_show, NULL);
749 }
750
751 static int psi_cpu_open(struct inode *inode, struct file *file)
752 {
753         return single_open(file, psi_cpu_show, NULL);
754 }
755
756 static const struct file_operations psi_io_fops = {
757         .open           = psi_io_open,
758         .read           = seq_read,
759         .llseek         = seq_lseek,
760         .release        = single_release,
761 };
762
763 static const struct file_operations psi_memory_fops = {
764         .open           = psi_memory_open,
765         .read           = seq_read,
766         .llseek         = seq_lseek,
767         .release        = single_release,
768 };
769
770 static const struct file_operations psi_cpu_fops = {
771         .open           = psi_cpu_open,
772         .read           = seq_read,
773         .llseek         = seq_lseek,
774         .release        = single_release,
775 };
776
777 static int __init psi_proc_init(void)
778 {
779         proc_mkdir("pressure", NULL);
780         proc_create("pressure/io", 0, NULL, &psi_io_fops);
781         proc_create("pressure/memory", 0, NULL, &psi_memory_fops);
782         proc_create("pressure/cpu", 0, NULL, &psi_cpu_fops);
783         return 0;
784 }
785 module_init(psi_proc_init);