]> git.proxmox.com Git - mirror_ubuntu-artful-kernel.git/blobdiff - block/blk-cgroup.c
blkcg: shoot down blkgs if all policies are deactivated
[mirror_ubuntu-artful-kernel.git] / block / blk-cgroup.c
index 821a0a393e85db8408f3402f39fce863d4955569..b1807d4ecedbcd44127d3ae03fc43d34b9b405f5 100644 (file)
 
 #define MAX_KEY_LEN 100
 
-static DEFINE_SPINLOCK(blkio_list_lock);
-static LIST_HEAD(blkio_list);
+static DEFINE_MUTEX(blkcg_pol_mutex);
 
-static DEFINE_MUTEX(all_q_mutex);
-static LIST_HEAD(all_q_list);
-
-/* List of groups pending per cpu stats allocation */
-static DEFINE_SPINLOCK(alloc_list_lock);
-static LIST_HEAD(alloc_list);
-
-static void blkio_stat_alloc_fn(struct work_struct *);
-static DECLARE_DELAYED_WORK(blkio_stat_alloc_work, blkio_stat_alloc_fn);
-
-struct blkio_cgroup blkio_root_cgroup = { .weight = 2*BLKIO_WEIGHT_DEFAULT };
+struct blkio_cgroup blkio_root_cgroup = { .cfq_weight = 2 * CFQ_WEIGHT_DEFAULT };
 EXPORT_SYMBOL_GPL(blkio_root_cgroup);
 
-static struct blkio_policy_type *blkio_policy[BLKIO_NR_POLICIES];
+static struct blkio_policy_type *blkio_policy[BLKCG_MAX_POLS];
 
 struct blkio_cgroup *cgroup_to_blkio_cgroup(struct cgroup *cgroup)
 {
@@ -63,58 +52,15 @@ struct blkio_cgroup *bio_blkio_cgroup(struct bio *bio)
 }
 EXPORT_SYMBOL_GPL(bio_blkio_cgroup);
 
-/*
- * Worker for allocating per cpu stat for blk groups. This is scheduled on
- * the system_nrt_wq once there are some groups on the alloc_list waiting
- * for allocation.
- */
-static void blkio_stat_alloc_fn(struct work_struct *work)
+static bool blkcg_policy_enabled(struct request_queue *q,
+                                const struct blkio_policy_type *pol)
 {
-       static void *pcpu_stats[BLKIO_NR_POLICIES];
-       struct delayed_work *dwork = to_delayed_work(work);
-       struct blkio_group *blkg;
-       int i;
-       bool empty = false;
-
-alloc_stats:
-       for (i = 0; i < BLKIO_NR_POLICIES; i++) {
-               if (pcpu_stats[i] != NULL)
-                       continue;
-
-               pcpu_stats[i] = alloc_percpu(struct blkio_group_stats_cpu);
-
-               /* Allocation failed. Try again after some time. */
-               if (pcpu_stats[i] == NULL) {
-                       queue_delayed_work(system_nrt_wq, dwork,
-                                               msecs_to_jiffies(10));
-                       return;
-               }
-       }
-
-       spin_lock_irq(&blkio_list_lock);
-       spin_lock(&alloc_list_lock);
-
-       /* cgroup got deleted or queue exited. */
-       if (!list_empty(&alloc_list)) {
-               blkg = list_first_entry(&alloc_list, struct blkio_group,
-                                               alloc_node);
-               for (i = 0; i < BLKIO_NR_POLICIES; i++) {
-                       struct blkg_policy_data *pd = blkg->pd[i];
-
-                       if (blkio_policy[i] && pd && !pd->stats_cpu)
-                               swap(pd->stats_cpu, pcpu_stats[i]);
-               }
-
-               list_del_init(&blkg->alloc_node);
-       }
-
-       empty = list_empty(&alloc_list);
-
-       spin_unlock(&alloc_list_lock);
-       spin_unlock_irq(&blkio_list_lock);
+       return pol && test_bit(pol->plid, q->blkcg_pols);
+}
 
-       if (!empty)
-               goto alloc_stats;
+static size_t blkg_pd_size(const struct blkio_policy_type *pol)
+{
+       return sizeof(struct blkg_policy_data) + pol->pdata_size;
 }
 
 /**
@@ -130,13 +76,17 @@ static void blkg_free(struct blkio_group *blkg)
        if (!blkg)
                return;
 
-       for (i = 0; i < BLKIO_NR_POLICIES; i++) {
+       for (i = 0; i < BLKCG_MAX_POLS; i++) {
+               struct blkio_policy_type *pol = blkio_policy[i];
                struct blkg_policy_data *pd = blkg->pd[i];
 
-               if (pd) {
-                       free_percpu(pd->stats_cpu);
-                       kfree(pd);
-               }
+               if (!pd)
+                       continue;
+
+               if (pol && pol->ops.blkio_exit_group_fn)
+                       pol->ops.blkio_exit_group_fn(blkg);
+
+               kfree(pd);
        }
 
        kfree(blkg);
@@ -162,21 +112,19 @@ static struct blkio_group *blkg_alloc(struct blkio_cgroup *blkcg,
 
        blkg->q = q;
        INIT_LIST_HEAD(&blkg->q_node);
-       INIT_LIST_HEAD(&blkg->alloc_node);
        blkg->blkcg = blkcg;
        blkg->refcnt = 1;
        cgroup_path(blkcg->css.cgroup, blkg->path, sizeof(blkg->path));
 
-       for (i = 0; i < BLKIO_NR_POLICIES; i++) {
+       for (i = 0; i < BLKCG_MAX_POLS; i++) {
                struct blkio_policy_type *pol = blkio_policy[i];
                struct blkg_policy_data *pd;
 
-               if (!pol)
+               if (!blkcg_policy_enabled(q, pol))
                        continue;
 
                /* alloc per-policy data and attach it to blkg */
-               pd = kzalloc_node(sizeof(*pd) + pol->pdata_size, GFP_ATOMIC,
-                                 q->node);
+               pd = kzalloc_node(blkg_pd_size(pol), GFP_ATOMIC, q->node);
                if (!pd) {
                        blkg_free(blkg);
                        return NULL;
@@ -187,19 +135,50 @@ static struct blkio_group *blkg_alloc(struct blkio_cgroup *blkcg,
        }
 
        /* invoke per-policy init */
-       for (i = 0; i < BLKIO_NR_POLICIES; i++) {
+       for (i = 0; i < BLKCG_MAX_POLS; i++) {
                struct blkio_policy_type *pol = blkio_policy[i];
 
-               if (pol)
+               if (blkcg_policy_enabled(blkg->q, pol))
                        pol->ops.blkio_init_group_fn(blkg);
        }
 
        return blkg;
 }
 
-struct blkio_group *blkg_lookup_create(struct blkio_cgroup *blkcg,
-                                      struct request_queue *q,
-                                      bool for_root)
+static struct blkio_group *__blkg_lookup(struct blkio_cgroup *blkcg,
+                                        struct request_queue *q)
+{
+       struct blkio_group *blkg;
+       struct hlist_node *n;
+
+       hlist_for_each_entry_rcu(blkg, n, &blkcg->blkg_list, blkcg_node)
+               if (blkg->q == q)
+                       return blkg;
+       return NULL;
+}
+
+/**
+ * blkg_lookup - lookup blkg for the specified blkcg - q pair
+ * @blkcg: blkcg of interest
+ * @q: request_queue of interest
+ *
+ * Lookup blkg for the @blkcg - @q pair.  This function should be called
+ * under RCU read lock and is guaranteed to return %NULL if @q is bypassing
+ * - see blk_queue_bypass_start() for details.
+ */
+struct blkio_group *blkg_lookup(struct blkio_cgroup *blkcg,
+                               struct request_queue *q)
+{
+       WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
+
+       if (unlikely(blk_queue_bypass(q)))
+               return NULL;
+       return __blkg_lookup(blkcg, q);
+}
+EXPORT_SYMBOL_GPL(blkg_lookup);
+
+static struct blkio_group *__blkg_lookup_create(struct blkio_cgroup *blkcg,
+                                               struct request_queue *q)
        __releases(q->queue_lock) __acquires(q->queue_lock)
 {
        struct blkio_group *blkg;
@@ -207,16 +186,7 @@ struct blkio_group *blkg_lookup_create(struct blkio_cgroup *blkcg,
        WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
        lockdep_assert_held(q->queue_lock);
 
-       /*
-        * This could be the first entry point of blkcg implementation and
-        * we shouldn't allow anything to go through for a bypassing queue.
-        * The following can be removed if blkg lookup is guaranteed to
-        * fail on a bypassing queue.
-        */
-       if (unlikely(blk_queue_bypass(q)) && !for_root)
-               return ERR_PTR(blk_queue_dead(q) ? -EINVAL : -EBUSY);
-
-       blkg = blkg_lookup(blkcg, q);
+       blkg = __blkg_lookup(blkcg, q);
        if (blkg)
                return blkg;
 
@@ -240,30 +210,22 @@ struct blkio_group *blkg_lookup_create(struct blkio_cgroup *blkcg,
        hlist_add_head_rcu(&blkg->blkcg_node, &blkcg->blkg_list);
        list_add(&blkg->q_node, &q->blkg_list);
        spin_unlock(&blkcg->lock);
-
-       spin_lock(&alloc_list_lock);
-       list_add(&blkg->alloc_node, &alloc_list);
-       /* Queue per cpu stat allocation from worker thread. */
-       queue_delayed_work(system_nrt_wq, &blkio_stat_alloc_work, 0);
-       spin_unlock(&alloc_list_lock);
 out:
        return blkg;
 }
-EXPORT_SYMBOL_GPL(blkg_lookup_create);
 
-/* called under rcu_read_lock(). */
-struct blkio_group *blkg_lookup(struct blkio_cgroup *blkcg,
-                               struct request_queue *q)
+struct blkio_group *blkg_lookup_create(struct blkio_cgroup *blkcg,
+                                      struct request_queue *q)
 {
-       struct blkio_group *blkg;
-       struct hlist_node *n;
-
-       hlist_for_each_entry_rcu(blkg, n, &blkcg->blkg_list, blkcg_node)
-               if (blkg->q == q)
-                       return blkg;
-       return NULL;
+       /*
+        * This could be the first entry point of blkcg implementation and
+        * we shouldn't allow anything to go through for a bypassing queue.
+        */
+       if (unlikely(blk_queue_bypass(q)))
+               return ERR_PTR(blk_queue_dead(q) ? -EINVAL : -EBUSY);
+       return __blkg_lookup_create(blkcg, q);
 }
-EXPORT_SYMBOL_GPL(blkg_lookup);
+EXPORT_SYMBOL_GPL(blkg_lookup_create);
 
 static void blkg_destroy(struct blkio_group *blkg)
 {
@@ -279,10 +241,6 @@ static void blkg_destroy(struct blkio_group *blkg)
        list_del_init(&blkg->q_node);
        hlist_del_init_rcu(&blkg->blkcg_node);
 
-       spin_lock(&alloc_list_lock);
-       list_del_init(&blkg->alloc_node);
-       spin_unlock(&alloc_list_lock);
-
        /*
         * Put the reference taken at the time of creation so that when all
         * queues are gone, group can be destroyed.
@@ -290,68 +248,26 @@ static void blkg_destroy(struct blkio_group *blkg)
        blkg_put(blkg);
 }
 
-/*
- * XXX: This updates blkg policy data in-place for root blkg, which is
- * necessary across elevator switch and policy registration as root blkgs
- * aren't shot down.  This broken and racy implementation is temporary.
- * Eventually, blkg shoot down will be replaced by proper in-place update.
- */
-void update_root_blkg_pd(struct request_queue *q, enum blkio_policy_id plid)
-{
-       struct blkio_policy_type *pol = blkio_policy[plid];
-       struct blkio_group *blkg = blkg_lookup(&blkio_root_cgroup, q);
-       struct blkg_policy_data *pd;
-
-       if (!blkg)
-               return;
-
-       kfree(blkg->pd[plid]);
-       blkg->pd[plid] = NULL;
-
-       if (!pol)
-               return;
-
-       pd = kzalloc(sizeof(*pd) + pol->pdata_size, GFP_KERNEL);
-       WARN_ON_ONCE(!pd);
-
-       pd->stats_cpu = alloc_percpu(struct blkio_group_stats_cpu);
-       WARN_ON_ONCE(!pd->stats_cpu);
-
-       blkg->pd[plid] = pd;
-       pd->blkg = blkg;
-       pol->ops.blkio_init_group_fn(blkg);
-}
-EXPORT_SYMBOL_GPL(update_root_blkg_pd);
-
 /**
  * blkg_destroy_all - destroy all blkgs associated with a request_queue
  * @q: request_queue of interest
- * @destroy_root: whether to destroy root blkg or not
  *
- * Destroy blkgs associated with @q.  If @destroy_root is %true, all are
- * destroyed; otherwise, root blkg is left alone.
+ * Destroy all blkgs associated with @q.
  */
-void blkg_destroy_all(struct request_queue *q, bool destroy_root)
+static void blkg_destroy_all(struct request_queue *q)
 {
        struct blkio_group *blkg, *n;
 
-       spin_lock_irq(q->queue_lock);
+       lockdep_assert_held(q->queue_lock);
 
        list_for_each_entry_safe(blkg, n, &q->blkg_list, q_node) {
                struct blkio_cgroup *blkcg = blkg->blkcg;
 
-               /* skip root? */
-               if (!destroy_root && blkg->blkcg == &blkio_root_cgroup)
-                       continue;
-
                spin_lock(&blkcg->lock);
                blkg_destroy(blkg);
                spin_unlock(&blkcg->lock);
        }
-
-       spin_unlock_irq(q->queue_lock);
 }
-EXPORT_SYMBOL_GPL(blkg_destroy_all);
 
 static void blkg_rcu_free(struct rcu_head *rcu_head)
 {
@@ -376,32 +292,15 @@ void __blkg_release(struct blkio_group *blkg)
 }
 EXPORT_SYMBOL_GPL(__blkg_release);
 
-static void blkio_reset_stats_cpu(struct blkio_group *blkg, int plid)
-{
-       struct blkg_policy_data *pd = blkg->pd[plid];
-       int cpu;
-
-       if (pd->stats_cpu == NULL)
-               return;
-
-       for_each_possible_cpu(cpu) {
-               struct blkio_group_stats_cpu *sc =
-                       per_cpu_ptr(pd->stats_cpu, cpu);
-
-               blkg_rwstat_reset(&sc->service_bytes);
-               blkg_rwstat_reset(&sc->serviced);
-               blkg_stat_reset(&sc->sectors);
-       }
-}
-
 static int
 blkiocg_reset_stats(struct cgroup *cgroup, struct cftype *cftype, u64 val)
 {
        struct blkio_cgroup *blkcg = cgroup_to_blkio_cgroup(cgroup);
        struct blkio_group *blkg;
        struct hlist_node *n;
+       int i;
 
-       spin_lock(&blkio_list_lock);
+       mutex_lock(&blkcg_pol_mutex);
        spin_lock_irq(&blkcg->lock);
 
        /*
@@ -410,32 +309,17 @@ blkiocg_reset_stats(struct cgroup *cgroup, struct cftype *cftype, u64 val)
         * anyway.  If you get hit by a race, retry.
         */
        hlist_for_each_entry(blkg, n, &blkcg->blkg_list, blkcg_node) {
-               struct blkio_policy_type *pol;
-
-               list_for_each_entry(pol, &blkio_list, list) {
-                       struct blkg_policy_data *pd = blkg->pd[pol->plid];
-                       struct blkio_group_stats *stats = &pd->stats;
-
-                       /* queued stats shouldn't be cleared */
-                       blkg_rwstat_reset(&stats->merged);
-                       blkg_rwstat_reset(&stats->service_time);
-                       blkg_rwstat_reset(&stats->wait_time);
-                       blkg_stat_reset(&stats->time);
-#ifdef CONFIG_DEBUG_BLK_CGROUP
-                       blkg_stat_reset(&stats->unaccounted_time);
-                       blkg_stat_reset(&stats->avg_queue_size_sum);
-                       blkg_stat_reset(&stats->avg_queue_size_samples);
-                       blkg_stat_reset(&stats->dequeue);
-                       blkg_stat_reset(&stats->group_wait_time);
-                       blkg_stat_reset(&stats->idle_time);
-                       blkg_stat_reset(&stats->empty_time);
-#endif
-                       blkio_reset_stats_cpu(blkg, pol->plid);
+               for (i = 0; i < BLKCG_MAX_POLS; i++) {
+                       struct blkio_policy_type *pol = blkio_policy[i];
+
+                       if (blkcg_policy_enabled(blkg->q, pol) &&
+                           pol->ops.blkio_reset_group_stats_fn)
+                               pol->ops.blkio_reset_group_stats_fn(blkg);
                }
        }
 
        spin_unlock_irq(&blkcg->lock);
-       spin_unlock(&blkio_list_lock);
+       mutex_unlock(&blkcg_pol_mutex);
        return 0;
 }
 
@@ -465,8 +349,9 @@ static const char *blkg_dev_name(struct blkio_group *blkg)
  * cftype->read_seq_string method.
  */
 void blkcg_print_blkgs(struct seq_file *sf, struct blkio_cgroup *blkcg,
-                      u64 (*prfill)(struct seq_file *, struct blkg_policy_data *, int),
-                      int pol, int data, bool show_total)
+                      u64 (*prfill)(struct seq_file *, void *, int),
+                      const struct blkio_policy_type *pol, int data,
+                      bool show_total)
 {
        struct blkio_group *blkg;
        struct hlist_node *n;
@@ -474,8 +359,8 @@ void blkcg_print_blkgs(struct seq_file *sf, struct blkio_cgroup *blkcg,
 
        spin_lock_irq(&blkcg->lock);
        hlist_for_each_entry(blkg, n, &blkcg->blkg_list, blkcg_node)
-               if (blkg->pd[pol])
-                       total += prfill(sf, blkg->pd[pol], data);
+               if (blkcg_policy_enabled(blkg->q, pol))
+                       total += prfill(sf, blkg->pd[pol->plid]->pdata, data);
        spin_unlock_irq(&blkcg->lock);
 
        if (show_total)
@@ -486,14 +371,14 @@ EXPORT_SYMBOL_GPL(blkcg_print_blkgs);
 /**
  * __blkg_prfill_u64 - prfill helper for a single u64 value
  * @sf: seq_file to print to
- * @pd: policy data of interest
+ * @pdata: policy private data of interest
  * @v: value to print
  *
- * Print @v to @sf for the device assocaited with @pd.
+ * Print @v to @sf for the device assocaited with @pdata.
  */
-u64 __blkg_prfill_u64(struct seq_file *sf, struct blkg_policy_data *pd, u64 v)
+u64 __blkg_prfill_u64(struct seq_file *sf, void *pdata, u64 v)
 {
-       const char *dname = blkg_dev_name(pd->blkg);
+       const char *dname = blkg_dev_name(pdata_to_blkg(pdata));
 
        if (!dname)
                return 0;
@@ -506,12 +391,12 @@ EXPORT_SYMBOL_GPL(__blkg_prfill_u64);
 /**
  * __blkg_prfill_rwstat - prfill helper for a blkg_rwstat
  * @sf: seq_file to print to
- * @pd: policy data of interest
+ * @pdata: policy private data of interest
  * @rwstat: rwstat to print
  *
- * Print @rwstat to @sf for the device assocaited with @pd.
+ * Print @rwstat to @sf for the device assocaited with @pdata.
  */
-u64 __blkg_prfill_rwstat(struct seq_file *sf, struct blkg_policy_data *pd,
+u64 __blkg_prfill_rwstat(struct seq_file *sf, void *pdata,
                         const struct blkg_rwstat *rwstat)
 {
        static const char *rwstr[] = {
@@ -520,7 +405,7 @@ u64 __blkg_prfill_rwstat(struct seq_file *sf, struct blkg_policy_data *pd,
                [BLKG_RWSTAT_SYNC]      = "Sync",
                [BLKG_RWSTAT_ASYNC]     = "Async",
        };
-       const char *dname = blkg_dev_name(pd->blkg);
+       const char *dname = blkg_dev_name(pdata_to_blkg(pdata));
        u64 v;
        int i;
 
@@ -536,121 +421,52 @@ u64 __blkg_prfill_rwstat(struct seq_file *sf, struct blkg_policy_data *pd,
        return v;
 }
 
-static u64 blkg_prfill_stat(struct seq_file *sf, struct blkg_policy_data *pd,
-                           int off)
-{
-       return __blkg_prfill_u64(sf, pd,
-                                blkg_stat_read((void *)&pd->stats + off));
-}
-
-static u64 blkg_prfill_rwstat(struct seq_file *sf, struct blkg_policy_data *pd,
-                             int off)
-{
-       struct blkg_rwstat rwstat = blkg_rwstat_read((void *)&pd->stats + off);
-
-       return __blkg_prfill_rwstat(sf, pd, &rwstat);
-}
-
-/* print blkg_stat specified by BLKCG_STAT_PRIV() */
-int blkcg_print_stat(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
-                    struct seq_file *sf)
-{
-       struct blkio_cgroup *blkcg = cgroup_to_blkio_cgroup(cgrp);
-
-       blkcg_print_blkgs(sf, blkcg, blkg_prfill_stat,
-                         BLKCG_STAT_POL(cft->private),
-                         BLKCG_STAT_OFF(cft->private), false);
-       return 0;
-}
-EXPORT_SYMBOL_GPL(blkcg_print_stat);
-
-/* print blkg_rwstat specified by BLKCG_STAT_PRIV() */
-int blkcg_print_rwstat(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
-                      struct seq_file *sf)
-{
-       struct blkio_cgroup *blkcg = cgroup_to_blkio_cgroup(cgrp);
-
-       blkcg_print_blkgs(sf, blkcg, blkg_prfill_rwstat,
-                         BLKCG_STAT_POL(cft->private),
-                         BLKCG_STAT_OFF(cft->private), true);
-       return 0;
-}
-EXPORT_SYMBOL_GPL(blkcg_print_rwstat);
-
-static u64 blkg_prfill_cpu_stat(struct seq_file *sf,
-                               struct blkg_policy_data *pd, int off)
-{
-       u64 v = 0;
-       int cpu;
-
-       for_each_possible_cpu(cpu) {
-               struct blkio_group_stats_cpu *sc =
-                       per_cpu_ptr(pd->stats_cpu, cpu);
-
-               v += blkg_stat_read((void *)sc + off);
-       }
-
-       return __blkg_prfill_u64(sf, pd, v);
-}
-
-static u64 blkg_prfill_cpu_rwstat(struct seq_file *sf,
-                                 struct blkg_policy_data *pd, int off)
-{
-       struct blkg_rwstat rwstat = { }, tmp;
-       int i, cpu;
-
-       for_each_possible_cpu(cpu) {
-               struct blkio_group_stats_cpu *sc =
-                       per_cpu_ptr(pd->stats_cpu, cpu);
-
-               tmp = blkg_rwstat_read((void *)sc + off);
-               for (i = 0; i < BLKG_RWSTAT_NR; i++)
-                       rwstat.cnt[i] += tmp.cnt[i];
-       }
-
-       return __blkg_prfill_rwstat(sf, pd, &rwstat);
-}
-
-/* print per-cpu blkg_stat specified by BLKCG_STAT_PRIV() */
-int blkcg_print_cpu_stat(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
-                        struct seq_file *sf)
+/**
+ * blkg_prfill_stat - prfill callback for blkg_stat
+ * @sf: seq_file to print to
+ * @pdata: policy private data of interest
+ * @off: offset to the blkg_stat in @pdata
+ *
+ * prfill callback for printing a blkg_stat.
+ */
+u64 blkg_prfill_stat(struct seq_file *sf, void *pdata, int off)
 {
-       struct blkio_cgroup *blkcg = cgroup_to_blkio_cgroup(cgrp);
-
-       blkcg_print_blkgs(sf, blkcg, blkg_prfill_cpu_stat,
-                         BLKCG_STAT_POL(cft->private),
-                         BLKCG_STAT_OFF(cft->private), false);
-       return 0;
+       return __blkg_prfill_u64(sf, pdata, blkg_stat_read(pdata + off));
 }
-EXPORT_SYMBOL_GPL(blkcg_print_cpu_stat);
+EXPORT_SYMBOL_GPL(blkg_prfill_stat);
 
-/* print per-cpu blkg_rwstat specified by BLKCG_STAT_PRIV() */
-int blkcg_print_cpu_rwstat(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
-                          struct seq_file *sf)
+/**
+ * blkg_prfill_rwstat - prfill callback for blkg_rwstat
+ * @sf: seq_file to print to
+ * @pdata: policy private data of interest
+ * @off: offset to the blkg_rwstat in @pdata
+ *
+ * prfill callback for printing a blkg_rwstat.
+ */
+u64 blkg_prfill_rwstat(struct seq_file *sf, void *pdata, int off)
 {
-       struct blkio_cgroup *blkcg = cgroup_to_blkio_cgroup(cgrp);
+       struct blkg_rwstat rwstat = blkg_rwstat_read(pdata + off);
 
-       blkcg_print_blkgs(sf, blkcg, blkg_prfill_cpu_rwstat,
-                         BLKCG_STAT_POL(cft->private),
-                         BLKCG_STAT_OFF(cft->private), true);
-       return 0;
+       return __blkg_prfill_rwstat(sf, pdata, &rwstat);
 }
-EXPORT_SYMBOL_GPL(blkcg_print_cpu_rwstat);
+EXPORT_SYMBOL_GPL(blkg_prfill_rwstat);
 
 /**
  * blkg_conf_prep - parse and prepare for per-blkg config update
  * @blkcg: target block cgroup
+ * @pol: target policy
  * @input: input string
  * @ctx: blkg_conf_ctx to be filled
  *
  * Parse per-blkg config update from @input and initialize @ctx with the
  * result.  @ctx->blkg points to the blkg to be updated and @ctx->v the new
- * value.  This function returns with RCU read locked and must be paired
- * with blkg_conf_finish().
+ * value.  This function returns with RCU read lock and queue lock held and
+ * must be paired with blkg_conf_finish().
  */
-int blkg_conf_prep(struct blkio_cgroup *blkcg, const char *input,
+int blkg_conf_prep(struct blkio_cgroup *blkcg,
+                  const struct blkio_policy_type *pol, const char *input,
                   struct blkg_conf_ctx *ctx)
-       __acquires(rcu)
+       __acquires(rcu) __acquires(disk->queue->queue_lock)
 {
        struct gendisk *disk;
        struct blkio_group *blkg;
@@ -666,14 +482,17 @@ int blkg_conf_prep(struct blkio_cgroup *blkcg, const char *input,
                return -EINVAL;
 
        rcu_read_lock();
-
        spin_lock_irq(disk->queue->queue_lock);
-       blkg = blkg_lookup_create(blkcg, disk->queue, false);
-       spin_unlock_irq(disk->queue->queue_lock);
+
+       if (blkcg_policy_enabled(disk->queue, pol))
+               blkg = blkg_lookup_create(blkcg, disk->queue);
+       else
+               blkg = ERR_PTR(-EINVAL);
 
        if (IS_ERR(blkg)) {
                ret = PTR_ERR(blkg);
                rcu_read_unlock();
+               spin_unlock_irq(disk->queue->queue_lock);
                put_disk(disk);
                /*
                 * If queue was bypassing, we should retry.  Do so after a
@@ -703,8 +522,9 @@ EXPORT_SYMBOL_GPL(blkg_conf_prep);
  * with blkg_conf_prep().
  */
 void blkg_conf_finish(struct blkg_conf_ctx *ctx)
-       __releases(rcu)
+       __releases(ctx->disk->queue->queue_lock) __releases(rcu)
 {
+       spin_unlock_irq(ctx->disk->queue->queue_lock);
        rcu_read_unlock();
        put_disk(ctx->disk);
 }
@@ -777,7 +597,7 @@ static struct cgroup_subsys_state *blkiocg_create(struct cgroup *cgroup)
        if (!blkcg)
                return ERR_PTR(-ENOMEM);
 
-       blkcg->weight = BLKIO_WEIGHT_DEFAULT;
+       blkcg->cfq_weight = CFQ_WEIGHT_DEFAULT;
        blkcg->id = atomic64_inc_return(&id_seq); /* root is 0, start from 1 */
 done:
        spin_lock_init(&blkcg->lock);
@@ -798,20 +618,9 @@ done:
  */
 int blkcg_init_queue(struct request_queue *q)
 {
-       int ret;
-
        might_sleep();
 
-       ret = blk_throtl_init(q);
-       if (ret)
-               return ret;
-
-       mutex_lock(&all_q_mutex);
-       INIT_LIST_HEAD(&q->all_q_node);
-       list_add_tail(&q->all_q_node, &all_q_list);
-       mutex_unlock(&all_q_mutex);
-
-       return 0;
+       return blk_throtl_init(q);
 }
 
 /**
@@ -835,11 +644,9 @@ void blkcg_drain_queue(struct request_queue *q)
  */
 void blkcg_exit_queue(struct request_queue *q)
 {
-       mutex_lock(&all_q_mutex);
-       list_del_init(&q->all_q_node);
-       mutex_unlock(&all_q_mutex);
-
-       blkg_destroy_all(q, true);
+       spin_lock_irq(q->queue_lock);
+       blkg_destroy_all(q);
+       spin_unlock_irq(q->queue_lock);
 
        blk_throtl_exit(q);
 }
@@ -869,30 +676,6 @@ static int blkiocg_can_attach(struct cgroup *cgrp, struct cgroup_taskset *tset)
        return ret;
 }
 
-static void blkcg_bypass_start(void)
-       __acquires(&all_q_mutex)
-{
-       struct request_queue *q;
-
-       mutex_lock(&all_q_mutex);
-
-       list_for_each_entry(q, &all_q_list, all_q_node) {
-               blk_queue_bypass_start(q);
-               blkg_destroy_all(q, false);
-       }
-}
-
-static void blkcg_bypass_end(void)
-       __releases(&all_q_mutex)
-{
-       struct request_queue *q;
-
-       list_for_each_entry(q, &all_q_list, all_q_node)
-               blk_queue_bypass_end(q);
-
-       mutex_unlock(&all_q_mutex);
-}
-
 struct cgroup_subsys blkio_subsys = {
        .name = "blkio",
        .create = blkiocg_create,
@@ -905,44 +688,199 @@ struct cgroup_subsys blkio_subsys = {
 };
 EXPORT_SYMBOL_GPL(blkio_subsys);
 
-void blkio_policy_register(struct blkio_policy_type *blkiop)
+/**
+ * blkcg_activate_policy - activate a blkcg policy on a request_queue
+ * @q: request_queue of interest
+ * @pol: blkcg policy to activate
+ *
+ * Activate @pol on @q.  Requires %GFP_KERNEL context.  @q goes through
+ * bypass mode to populate its blkgs with policy_data for @pol.
+ *
+ * Activation happens with @q bypassed, so nobody would be accessing blkgs
+ * from IO path.  Update of each blkg is protected by both queue and blkcg
+ * locks so that holding either lock and testing blkcg_policy_enabled() is
+ * always enough for dereferencing policy data.
+ *
+ * The caller is responsible for synchronizing [de]activations and policy
+ * [un]registerations.  Returns 0 on success, -errno on failure.
+ */
+int blkcg_activate_policy(struct request_queue *q,
+                         const struct blkio_policy_type *pol)
 {
-       struct request_queue *q;
+       LIST_HEAD(pds);
+       struct blkio_group *blkg;
+       struct blkg_policy_data *pd, *n;
+       int cnt = 0, ret;
 
-       blkcg_bypass_start();
-       spin_lock(&blkio_list_lock);
+       if (blkcg_policy_enabled(q, pol))
+               return 0;
 
-       BUG_ON(blkio_policy[blkiop->plid]);
-       blkio_policy[blkiop->plid] = blkiop;
-       list_add_tail(&blkiop->list, &blkio_list);
+       blk_queue_bypass_start(q);
 
-       spin_unlock(&blkio_list_lock);
-       list_for_each_entry(q, &all_q_list, all_q_node)
-               update_root_blkg_pd(q, blkiop->plid);
-       blkcg_bypass_end();
+       /* make sure the root blkg exists and count the existing blkgs */
+       spin_lock_irq(q->queue_lock);
 
+       rcu_read_lock();
+       blkg = __blkg_lookup_create(&blkio_root_cgroup, q);
+       rcu_read_unlock();
+
+       if (IS_ERR(blkg)) {
+               ret = PTR_ERR(blkg);
+               goto out_unlock;
+       }
+       q->root_blkg = blkg;
+
+       list_for_each_entry(blkg, &q->blkg_list, q_node)
+               cnt++;
+
+       spin_unlock_irq(q->queue_lock);
+
+       /* allocate policy_data for all existing blkgs */
+       while (cnt--) {
+               pd = kzalloc_node(blkg_pd_size(pol), GFP_KERNEL, q->node);
+               if (!pd) {
+                       ret = -ENOMEM;
+                       goto out_free;
+               }
+               list_add_tail(&pd->alloc_node, &pds);
+       }
+
+       /*
+        * Install the allocated pds.  With @q bypassing, no new blkg
+        * should have been created while the queue lock was dropped.
+        */
+       spin_lock_irq(q->queue_lock);
+
+       list_for_each_entry(blkg, &q->blkg_list, q_node) {
+               if (WARN_ON(list_empty(&pds))) {
+                       /* umm... this shouldn't happen, just abort */
+                       ret = -ENOMEM;
+                       goto out_unlock;
+               }
+               pd = list_first_entry(&pds, struct blkg_policy_data, alloc_node);
+               list_del_init(&pd->alloc_node);
+
+               /* grab blkcg lock too while installing @pd on @blkg */
+               spin_lock(&blkg->blkcg->lock);
+
+               blkg->pd[pol->plid] = pd;
+               pd->blkg = blkg;
+               pol->ops.blkio_init_group_fn(blkg);
+
+               spin_unlock(&blkg->blkcg->lock);
+       }
+
+       __set_bit(pol->plid, q->blkcg_pols);
+       ret = 0;
+out_unlock:
+       spin_unlock_irq(q->queue_lock);
+out_free:
+       blk_queue_bypass_end(q);
+       list_for_each_entry_safe(pd, n, &pds, alloc_node)
+               kfree(pd);
+       return ret;
+}
+EXPORT_SYMBOL_GPL(blkcg_activate_policy);
+
+/**
+ * blkcg_deactivate_policy - deactivate a blkcg policy on a request_queue
+ * @q: request_queue of interest
+ * @pol: blkcg policy to deactivate
+ *
+ * Deactivate @pol on @q.  Follows the same synchronization rules as
+ * blkcg_activate_policy().
+ */
+void blkcg_deactivate_policy(struct request_queue *q,
+                            const struct blkio_policy_type *pol)
+{
+       struct blkio_group *blkg;
+
+       if (!blkcg_policy_enabled(q, pol))
+               return;
+
+       blk_queue_bypass_start(q);
+       spin_lock_irq(q->queue_lock);
+
+       __clear_bit(pol->plid, q->blkcg_pols);
+
+       /* if no policy is left, no need for blkgs - shoot them down */
+       if (bitmap_empty(q->blkcg_pols, BLKCG_MAX_POLS))
+               blkg_destroy_all(q);
+
+       list_for_each_entry(blkg, &q->blkg_list, q_node) {
+               /* grab blkcg lock too while removing @pd from @blkg */
+               spin_lock(&blkg->blkcg->lock);
+
+               if (pol->ops.blkio_exit_group_fn)
+                       pol->ops.blkio_exit_group_fn(blkg);
+
+               kfree(blkg->pd[pol->plid]);
+               blkg->pd[pol->plid] = NULL;
+
+               spin_unlock(&blkg->blkcg->lock);
+       }
+
+       spin_unlock_irq(q->queue_lock);
+       blk_queue_bypass_end(q);
+}
+EXPORT_SYMBOL_GPL(blkcg_deactivate_policy);
+
+/**
+ * blkio_policy_register - register a blkcg policy
+ * @blkiop: blkcg policy to register
+ *
+ * Register @blkiop with blkcg core.  Might sleep and @blkiop may be
+ * modified on successful registration.  Returns 0 on success and -errno on
+ * failure.
+ */
+int blkio_policy_register(struct blkio_policy_type *blkiop)
+{
+       int i, ret;
+
+       mutex_lock(&blkcg_pol_mutex);
+
+       /* find an empty slot */
+       ret = -ENOSPC;
+       for (i = 0; i < BLKCG_MAX_POLS; i++)
+               if (!blkio_policy[i])
+                       break;
+       if (i >= BLKCG_MAX_POLS)
+               goto out_unlock;
+
+       /* register and update blkgs */
+       blkiop->plid = i;
+       blkio_policy[i] = blkiop;
+
+       /* everything is in place, add intf files for the new policy */
        if (blkiop->cftypes)
                WARN_ON(cgroup_add_cftypes(&blkio_subsys, blkiop->cftypes));
+       ret = 0;
+out_unlock:
+       mutex_unlock(&blkcg_pol_mutex);
+       return ret;
 }
 EXPORT_SYMBOL_GPL(blkio_policy_register);
 
+/**
+ * blkiop_policy_unregister - unregister a blkcg policy
+ * @blkiop: blkcg policy to unregister
+ *
+ * Undo blkio_policy_register(@blkiop).  Might sleep.
+ */
 void blkio_policy_unregister(struct blkio_policy_type *blkiop)
 {
-       struct request_queue *q;
+       mutex_lock(&blkcg_pol_mutex);
 
+       if (WARN_ON(blkio_policy[blkiop->plid] != blkiop))
+               goto out_unlock;
+
+       /* kill the intf files first */
        if (blkiop->cftypes)
                cgroup_rm_cftypes(&blkio_subsys, blkiop->cftypes);
 
-       blkcg_bypass_start();
-       spin_lock(&blkio_list_lock);
-
-       BUG_ON(blkio_policy[blkiop->plid] != blkiop);
+       /* unregister and update blkgs */
        blkio_policy[blkiop->plid] = NULL;
-       list_del_init(&blkiop->list);
-
-       spin_unlock(&blkio_list_lock);
-       list_for_each_entry(q, &all_q_list, all_q_node)
-               update_root_blkg_pd(q, blkiop->plid);
-       blkcg_bypass_end();
+out_unlock:
+       mutex_unlock(&blkcg_pol_mutex);
 }
 EXPORT_SYMBOL_GPL(blkio_policy_unregister);