]> git.proxmox.com Git - mirror_ubuntu-zesty-kernel.git/blobdiff - kernel/sched.c
sched: fair: weight calculations
[mirror_ubuntu-zesty-kernel.git] / kernel / sched.c
index e03b45ccf789772c946562582cc4876dd7dc1da1..6d55dfc56cab35ba12e64f9ea4c6f0e2d53f03fc 100644 (file)
@@ -271,6 +271,10 @@ struct task_group {
 
        struct rcu_head rcu;
        struct list_head list;
+
+       struct task_group *parent;
+       struct list_head siblings;
+       struct list_head children;
 };
 
 #ifdef CONFIG_USER_SCHED
@@ -312,6 +316,8 @@ static DEFINE_MUTEX(doms_cur_mutex);
 # define INIT_TASK_GROUP_LOAD  NICE_0_LOAD
 #endif
 
+#define MIN_SHARES     2
+
 static int init_task_group_load = INIT_TASK_GROUP_LOAD;
 #endif
 
@@ -378,8 +384,12 @@ struct cfs_rq {
 
        struct rb_root tasks_timeline;
        struct rb_node *rb_leftmost;
-       struct rb_node *rb_load_balance_curr;
-       /* 'curr' points to currently running entity on this cfs_rq.
+
+       struct list_head tasks;
+       struct list_head *balance_iterator;
+
+       /*
+        * 'curr' points to currently running entity on this cfs_rq.
         * It is set to NULL otherwise (i.e when none are currently running).
         */
        struct sched_entity *curr, *next;
@@ -399,6 +409,43 @@ struct cfs_rq {
         */
        struct list_head leaf_cfs_rq_list;
        struct task_group *tg;  /* group that "owns" this runqueue */
+
+#ifdef CONFIG_SMP
+       unsigned long task_weight;
+       unsigned long shares;
+       /*
+        * We need space to build a sched_domain wide view of the full task
+        * group tree, in order to avoid depending on dynamic memory allocation
+        * during the load balancing we place this in the per cpu task group
+        * hierarchy. This limits the load balancing to one instance per cpu,
+        * but more should not be needed anyway.
+        */
+       struct aggregate_struct {
+               /*
+                *   load = weight(cpus) * f(tg)
+                *
+                * Where f(tg) is the recursive weight fraction assigned to
+                * this group.
+                */
+               unsigned long load;
+
+               /*
+                * part of the group weight distributed to this span.
+                */
+               unsigned long shares;
+
+               /*
+                * The sum of all runqueue weights within this span.
+                */
+               unsigned long rq_weight;
+
+               /*
+                * Weight contributed by tasks; this is the part we can
+                * influence by moving tasks around.
+                */
+               unsigned long task_weight;
+       } aggregate;
+#endif
 #endif
 };
 
@@ -1273,6 +1320,9 @@ static void __resched_task(struct task_struct *p, int tif_bit)
  */
 #define SRR(x, y) (((x) + (1UL << ((y) - 1))) >> (y))
 
+/*
+ * delta *= weight / lw
+ */
 static unsigned long
 calc_delta_mine(unsigned long delta_exec, unsigned long weight,
                struct load_weight *lw)
@@ -1295,12 +1345,6 @@ calc_delta_mine(unsigned long delta_exec, unsigned long weight,
        return (unsigned long)min(tmp, (u64)(unsigned long)LONG_MAX);
 }
 
-static inline unsigned long
-calc_delta_fair(unsigned long delta_exec, struct load_weight *lw)
-{
-       return calc_delta_mine(delta_exec, NICE_0_LOAD, lw);
-}
-
 static inline void update_load_add(struct load_weight *lw, unsigned long inc)
 {
        lw->weight += inc;
@@ -1398,11 +1442,390 @@ static void cpuacct_charge(struct task_struct *tsk, u64 cputime);
 static inline void cpuacct_charge(struct task_struct *tsk, u64 cputime) {}
 #endif
 
+static inline void inc_cpu_load(struct rq *rq, unsigned long load)
+{
+       update_load_add(&rq->load, load);
+}
+
+static inline void dec_cpu_load(struct rq *rq, unsigned long load)
+{
+       update_load_sub(&rq->load, load);
+}
+
 #ifdef CONFIG_SMP
 static unsigned long source_load(int cpu, int type);
 static unsigned long target_load(int cpu, int type);
 static unsigned long cpu_avg_load_per_task(int cpu);
 static int task_hot(struct task_struct *p, u64 now, struct sched_domain *sd);
+
+#ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
+
+/*
+ * Group load balancing.
+ *
+ * We calculate a few balance domain wide aggregate numbers; load and weight.
+ * Given the pictures below, and assuming each item has equal weight:
+ *
+ *         root          1 - thread
+ *         / | \         A - group
+ *        A  1  B
+ *       /|\   / \
+ *      C 2 D 3   4
+ *      |   |
+ *      5   6
+ *
+ * load:
+ *    A and B get 1/3-rd of the total load. C and D get 1/3-rd of A's 1/3-rd,
+ *    which equals 1/9-th of the total load.
+ *
+ * shares:
+ *    The weight of this group on the selected cpus.
+ *
+ * rq_weight:
+ *    Direct sum of all the cpu's their rq weight, e.g. A would get 3 while
+ *    B would get 2.
+ *
+ * task_weight:
+ *    Part of the rq_weight contributed by tasks; all groups except B would
+ *    get 1, B gets 2.
+ */
+
+static inline struct aggregate_struct *
+aggregate(struct task_group *tg, struct sched_domain *sd)
+{
+       return &tg->cfs_rq[sd->first_cpu]->aggregate;
+}
+
+typedef void (*aggregate_func)(struct task_group *, struct sched_domain *);
+
+/*
+ * Iterate the full tree, calling @down when first entering a node and @up when
+ * leaving it for the final time.
+ */
+static
+void aggregate_walk_tree(aggregate_func down, aggregate_func up,
+                        struct sched_domain *sd)
+{
+       struct task_group *parent, *child;
+
+       rcu_read_lock();
+       parent = &root_task_group;
+down:
+       (*down)(parent, sd);
+       list_for_each_entry_rcu(child, &parent->children, siblings) {
+               parent = child;
+               goto down;
+
+up:
+               continue;
+       }
+       (*up)(parent, sd);
+
+       child = parent;
+       parent = parent->parent;
+       if (parent)
+               goto up;
+       rcu_read_unlock();
+}
+
+/*
+ * Calculate the aggregate runqueue weight.
+ */
+static
+void aggregate_group_weight(struct task_group *tg, struct sched_domain *sd)
+{
+       unsigned long rq_weight = 0;
+       unsigned long task_weight = 0;
+       int i;
+
+       for_each_cpu_mask(i, sd->span) {
+               rq_weight += tg->cfs_rq[i]->load.weight;
+               task_weight += tg->cfs_rq[i]->task_weight;
+       }
+
+       aggregate(tg, sd)->rq_weight = rq_weight;
+       aggregate(tg, sd)->task_weight = task_weight;
+}
+
+/*
+ * Redistribute tg->shares amongst all tg->cfs_rq[]s.
+ */
+static void __aggregate_redistribute_shares(struct task_group *tg)
+{
+       int i, max_cpu = smp_processor_id();
+       unsigned long rq_weight = 0;
+       unsigned long shares, max_shares = 0, shares_rem = tg->shares;
+
+       for_each_possible_cpu(i)
+               rq_weight += tg->cfs_rq[i]->load.weight;
+
+       for_each_possible_cpu(i) {
+               /*
+                * divide shares proportional to the rq_weights.
+                */
+               shares = tg->shares * tg->cfs_rq[i]->load.weight;
+               shares /= rq_weight + 1;
+
+               tg->cfs_rq[i]->shares = shares;
+
+               if (shares > max_shares) {
+                       max_shares = shares;
+                       max_cpu = i;
+               }
+               shares_rem -= shares;
+       }
+
+       /*
+        * Ensure it all adds up to tg->shares; we can loose a few
+        * due to rounding down when computing the per-cpu shares.
+        */
+       if (shares_rem)
+               tg->cfs_rq[max_cpu]->shares += shares_rem;
+}
+
+/*
+ * Compute the weight of this group on the given cpus.
+ */
+static
+void aggregate_group_shares(struct task_group *tg, struct sched_domain *sd)
+{
+       unsigned long shares = 0;
+       int i;
+
+again:
+       for_each_cpu_mask(i, sd->span)
+               shares += tg->cfs_rq[i]->shares;
+
+       /*
+        * When the span doesn't have any shares assigned, but does have
+        * tasks to run do a machine wide rebalance (should be rare).
+        */
+       if (unlikely(!shares && aggregate(tg, sd)->rq_weight)) {
+               __aggregate_redistribute_shares(tg);
+               goto again;
+       }
+
+       aggregate(tg, sd)->shares = shares;
+}
+
+/*
+ * Compute the load fraction assigned to this group, relies on the aggregate
+ * weight and this group's parent's load, i.e. top-down.
+ */
+static
+void aggregate_group_load(struct task_group *tg, struct sched_domain *sd)
+{
+       unsigned long load;
+
+       if (!tg->parent) {
+               int i;
+
+               load = 0;
+               for_each_cpu_mask(i, sd->span)
+                       load += cpu_rq(i)->load.weight;
+
+       } else {
+               load = aggregate(tg->parent, sd)->load;
+
+               /*
+                * shares is our weight in the parent's rq so
+                * shares/parent->rq_weight gives our fraction of the load
+                */
+               load *= aggregate(tg, sd)->shares;
+               load /= aggregate(tg->parent, sd)->rq_weight + 1;
+       }
+
+       aggregate(tg, sd)->load = load;
+}
+
+static void __set_se_shares(struct sched_entity *se, unsigned long shares);
+
+/*
+ * Calculate and set the cpu's group shares.
+ */
+static void
+__update_group_shares_cpu(struct task_group *tg, struct sched_domain *sd,
+                         int tcpu)
+{
+       int boost = 0;
+       unsigned long shares;
+       unsigned long rq_weight;
+
+       if (!tg->se[tcpu])
+               return;
+
+       rq_weight = tg->cfs_rq[tcpu]->load.weight;
+
+       /*
+        * If there are currently no tasks on the cpu pretend there is one of
+        * average load so that when a new task gets to run here it will not
+        * get delayed by group starvation.
+        */
+       if (!rq_weight) {
+               boost = 1;
+               rq_weight = NICE_0_LOAD;
+       }
+
+       /*
+        *           \Sum shares * rq_weight
+        * shares =  -----------------------
+        *               \Sum rq_weight
+        *
+        */
+       shares = aggregate(tg, sd)->shares * rq_weight;
+       shares /= aggregate(tg, sd)->rq_weight + 1;
+
+       /*
+        * record the actual number of shares, not the boosted amount.
+        */
+       tg->cfs_rq[tcpu]->shares = boost ? 0 : shares;
+
+       if (shares < MIN_SHARES)
+               shares = MIN_SHARES;
+
+       __set_se_shares(tg->se[tcpu], shares);
+}
+
+/*
+ * Re-adjust the weights on the cpu the task came from and on the cpu the
+ * task went to.
+ */
+static void
+__move_group_shares(struct task_group *tg, struct sched_domain *sd,
+                   int scpu, int dcpu)
+{
+       unsigned long shares;
+
+       shares = tg->cfs_rq[scpu]->shares + tg->cfs_rq[dcpu]->shares;
+
+       __update_group_shares_cpu(tg, sd, scpu);
+       __update_group_shares_cpu(tg, sd, dcpu);
+
+       /*
+        * ensure we never loose shares due to rounding errors in the
+        * above redistribution.
+        */
+       shares -= tg->cfs_rq[scpu]->shares + tg->cfs_rq[dcpu]->shares;
+       if (shares)
+               tg->cfs_rq[dcpu]->shares += shares;
+}
+
+/*
+ * Because changing a group's shares changes the weight of the super-group
+ * we need to walk up the tree and change all shares until we hit the root.
+ */
+static void
+move_group_shares(struct task_group *tg, struct sched_domain *sd,
+                 int scpu, int dcpu)
+{
+       while (tg) {
+               __move_group_shares(tg, sd, scpu, dcpu);
+               tg = tg->parent;
+       }
+}
+
+static
+void aggregate_group_set_shares(struct task_group *tg, struct sched_domain *sd)
+{
+       unsigned long shares = aggregate(tg, sd)->shares;
+       int i;
+
+       for_each_cpu_mask(i, sd->span) {
+               struct rq *rq = cpu_rq(i);
+               unsigned long flags;
+
+               spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
+               __update_group_shares_cpu(tg, sd, i);
+               spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
+       }
+
+       aggregate_group_shares(tg, sd);
+
+       /*
+        * ensure we never loose shares due to rounding errors in the
+        * above redistribution.
+        */
+       shares -= aggregate(tg, sd)->shares;
+       if (shares) {
+               tg->cfs_rq[sd->first_cpu]->shares += shares;
+               aggregate(tg, sd)->shares += shares;
+       }
+}
+
+/*
+ * Calculate the accumulative weight and recursive load of each task group
+ * while walking down the tree.
+ */
+static
+void aggregate_get_down(struct task_group *tg, struct sched_domain *sd)
+{
+       aggregate_group_weight(tg, sd);
+       aggregate_group_shares(tg, sd);
+       aggregate_group_load(tg, sd);
+}
+
+/*
+ * Rebalance the cpu shares while walking back up the tree.
+ */
+static
+void aggregate_get_up(struct task_group *tg, struct sched_domain *sd)
+{
+       aggregate_group_set_shares(tg, sd);
+}
+
+static DEFINE_PER_CPU(spinlock_t, aggregate_lock);
+
+static void __init init_aggregate(void)
+{
+       int i;
+
+       for_each_possible_cpu(i)
+               spin_lock_init(&per_cpu(aggregate_lock, i));
+}
+
+static int get_aggregate(struct sched_domain *sd)
+{
+       if (!spin_trylock(&per_cpu(aggregate_lock, sd->first_cpu)))
+               return 0;
+
+       aggregate_walk_tree(aggregate_get_down, aggregate_get_up, sd);
+       return 1;
+}
+
+static void put_aggregate(struct sched_domain *sd)
+{
+       spin_unlock(&per_cpu(aggregate_lock, sd->first_cpu));
+}
+
+static void cfs_rq_set_shares(struct cfs_rq *cfs_rq, unsigned long shares)
+{
+       cfs_rq->shares = shares;
+}
+
+#else
+
+static inline void init_aggregate(void)
+{
+}
+
+static inline int get_aggregate(struct sched_domain *sd)
+{
+       return 0;
+}
+
+static inline void put_aggregate(struct sched_domain *sd)
+{
+}
+#endif
+
+#else /* CONFIG_SMP */
+
+#ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
+static void cfs_rq_set_shares(struct cfs_rq *cfs_rq, unsigned long shares)
+{
+}
+#endif
+
 #endif /* CONFIG_SMP */
 
 #include "sched_stats.h"
@@ -1415,26 +1838,14 @@ static int task_hot(struct task_struct *p, u64 now, struct sched_domain *sd);
 
 #define sched_class_highest (&rt_sched_class)
 
-static inline void inc_load(struct rq *rq, const struct task_struct *p)
-{
-       update_load_add(&rq->load, p->se.load.weight);
-}
-
-static inline void dec_load(struct rq *rq, const struct task_struct *p)
-{
-       update_load_sub(&rq->load, p->se.load.weight);
-}
-
-static void inc_nr_running(struct task_struct *p, struct rq *rq)
+static void inc_nr_running(struct rq *rq)
 {
        rq->nr_running++;
-       inc_load(rq, p);
 }
 
-static void dec_nr_running(struct task_struct *p, struct rq *rq)
+static void dec_nr_running(struct rq *rq)
 {
        rq->nr_running--;
-       dec_load(rq, p);
 }
 
 static void set_load_weight(struct task_struct *p)
@@ -1526,7 +1937,7 @@ static void activate_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int wakeup)
                rq->nr_uninterruptible--;
 
        enqueue_task(rq, p, wakeup);
-       inc_nr_running(p, rq);
+       inc_nr_running(rq);
 }
 
 /*
@@ -1538,7 +1949,7 @@ static void deactivate_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int sleep)
                rq->nr_uninterruptible++;
 
        dequeue_task(rq, p, sleep);
-       dec_nr_running(p, rq);
+       dec_nr_running(rq);
 }
 
 /**
@@ -2115,6 +2526,7 @@ static void __sched_fork(struct task_struct *p)
 
        INIT_LIST_HEAD(&p->rt.run_list);
        p->se.on_rq = 0;
+       INIT_LIST_HEAD(&p->se.group_node);
 
 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
        INIT_HLIST_HEAD(&p->preempt_notifiers);
@@ -2190,7 +2602,7 @@ void wake_up_new_task(struct task_struct *p, unsigned long clone_flags)
                 * management (if any):
                 */
                p->sched_class->task_new(rq, p);
-               inc_nr_running(p, rq);
+               inc_nr_running(rq);
        }
        check_preempt_curr(rq, p);
 #ifdef CONFIG_SMP
@@ -3181,9 +3593,12 @@ static int load_balance(int this_cpu, struct rq *this_rq,
        unsigned long imbalance;
        struct rq *busiest;
        unsigned long flags;
+       int unlock_aggregate;
 
        cpus_setall(*cpus);
 
+       unlock_aggregate = get_aggregate(sd);
+
        /*
         * When power savings policy is enabled for the parent domain, idle
         * sibling can pick up load irrespective of busy siblings. In this case,
@@ -3299,8 +3714,9 @@ redo:
 
        if (!ld_moved && !sd_idle && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
            !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
-               return -1;
-       return ld_moved;
+               ld_moved = -1;
+
+       goto out;
 
 out_balanced:
        schedstat_inc(sd, lb_balanced[idle]);
@@ -3315,8 +3731,13 @@ out_one_pinned:
 
        if (!sd_idle && sd->flags & SD_SHARE_CPUPOWER &&
            !test_sd_parent(sd, SD_POWERSAVINGS_BALANCE))
-               return -1;
-       return 0;
+               ld_moved = -1;
+       else
+               ld_moved = 0;
+out:
+       if (unlock_aggregate)
+               put_aggregate(sd);
+       return ld_moved;
 }
 
 /*
@@ -4531,10 +4952,8 @@ void set_user_nice(struct task_struct *p, long nice)
                goto out_unlock;
        }
        on_rq = p->se.on_rq;
-       if (on_rq) {
+       if (on_rq)
                dequeue_task(rq, p, 0);
-               dec_load(rq, p);
-       }
 
        p->static_prio = NICE_TO_PRIO(nice);
        set_load_weight(p);
@@ -4544,7 +4963,6 @@ void set_user_nice(struct task_struct *p, long nice)
 
        if (on_rq) {
                enqueue_task(rq, p, 0);
-               inc_load(rq, p);
                /*
                 * If the task increased its priority or is running and
                 * lowered its priority, then reschedule its CPU:
@@ -6767,6 +7185,7 @@ static noinline void sd_init_##type(struct sched_domain *sd)      \
 {                                                              \
        memset(sd, 0, sizeof(*sd));                             \
        *sd = SD_##type##_INIT;                                 \
+       sd->level = SD_LV_##type;                               \
 }
 
 SD_INIT_FUNC(CPU)
@@ -6815,11 +7234,42 @@ struct allmasks {
 #define        SCHED_CPUMASK_VAR(v, a)         cpumask_t *v = (cpumask_t *) \
                        ((unsigned long)(a) + offsetof(struct allmasks, v))
 
+static int default_relax_domain_level = -1;
+
+static int __init setup_relax_domain_level(char *str)
+{
+       default_relax_domain_level = simple_strtoul(str, NULL, 0);
+       return 1;
+}
+__setup("relax_domain_level=", setup_relax_domain_level);
+
+static void set_domain_attribute(struct sched_domain *sd,
+                                struct sched_domain_attr *attr)
+{
+       int request;
+
+       if (!attr || attr->relax_domain_level < 0) {
+               if (default_relax_domain_level < 0)
+                       return;
+               else
+                       request = default_relax_domain_level;
+       } else
+               request = attr->relax_domain_level;
+       if (request < sd->level) {
+               /* turn off idle balance on this domain */
+               sd->flags &= ~(SD_WAKE_IDLE|SD_BALANCE_NEWIDLE);
+       } else {
+               /* turn on idle balance on this domain */
+               sd->flags |= (SD_WAKE_IDLE_FAR|SD_BALANCE_NEWIDLE);
+       }
+}
+
 /*
  * Build sched domains for a given set of cpus and attach the sched domains
  * to the individual cpus
  */
-static int build_sched_domains(const cpumask_t *cpu_map)
+static int __build_sched_domains(const cpumask_t *cpu_map,
+                                struct sched_domain_attr *attr)
 {
        int i;
        struct root_domain *rd;
@@ -6883,7 +7333,9 @@ static int build_sched_domains(const cpumask_t *cpu_map)
                                SD_NODES_PER_DOMAIN*cpus_weight(*nodemask)) {
                        sd = &per_cpu(allnodes_domains, i);
                        SD_INIT(sd, ALLNODES);
+                       set_domain_attribute(sd, attr);
                        sd->span = *cpu_map;
+                       sd->first_cpu = first_cpu(sd->span);
                        cpu_to_allnodes_group(i, cpu_map, &sd->groups, tmpmask);
                        p = sd;
                        sd_allnodes = 1;
@@ -6892,7 +7344,9 @@ static int build_sched_domains(const cpumask_t *cpu_map)
 
                sd = &per_cpu(node_domains, i);
                SD_INIT(sd, NODE);
+               set_domain_attribute(sd, attr);
                sched_domain_node_span(cpu_to_node(i), &sd->span);
+               sd->first_cpu = first_cpu(sd->span);
                sd->parent = p;
                if (p)
                        p->child = sd;
@@ -6902,7 +7356,9 @@ static int build_sched_domains(const cpumask_t *cpu_map)
                p = sd;
                sd = &per_cpu(phys_domains, i);
                SD_INIT(sd, CPU);
+               set_domain_attribute(sd, attr);
                sd->span = *nodemask;
+               sd->first_cpu = first_cpu(sd->span);
                sd->parent = p;
                if (p)
                        p->child = sd;
@@ -6912,7 +7368,9 @@ static int build_sched_domains(const cpumask_t *cpu_map)
                p = sd;
                sd = &per_cpu(core_domains, i);
                SD_INIT(sd, MC);
+               set_domain_attribute(sd, attr);
                sd->span = cpu_coregroup_map(i);
+               sd->first_cpu = first_cpu(sd->span);
                cpus_and(sd->span, sd->span, *cpu_map);
                sd->parent = p;
                p->child = sd;
@@ -6923,7 +7381,9 @@ static int build_sched_domains(const cpumask_t *cpu_map)
                p = sd;
                sd = &per_cpu(cpu_domains, i);
                SD_INIT(sd, SIBLING);
+               set_domain_attribute(sd, attr);
                sd->span = per_cpu(cpu_sibling_map, i);
+               sd->first_cpu = first_cpu(sd->span);
                cpus_and(sd->span, sd->span, *cpu_map);
                sd->parent = p;
                p->child = sd;
@@ -7120,8 +7580,15 @@ error:
 #endif
 }
 
+static int build_sched_domains(const cpumask_t *cpu_map)
+{
+       return __build_sched_domains(cpu_map, NULL);
+}
+
 static cpumask_t *doms_cur;    /* current sched domains */
 static int ndoms_cur;          /* number of sched domains in 'doms_cur' */
+static struct sched_domain_attr *dattr_cur;    /* attribues of custom domains
+                                                  in 'doms_cur' */
 
 /*
  * Special case: If a kmalloc of a doms_cur partition (array of
@@ -7149,6 +7616,7 @@ static int arch_init_sched_domains(const cpumask_t *cpu_map)
        if (!doms_cur)
                doms_cur = &fallback_doms;
        cpus_andnot(*doms_cur, *cpu_map, cpu_isolated_map);
+       dattr_cur = NULL;
        err = build_sched_domains(doms_cur);
        register_sched_domain_sysctl();
 
@@ -7178,6 +7646,22 @@ static void detach_destroy_domains(const cpumask_t *cpu_map)
        arch_destroy_sched_domains(cpu_map, &tmpmask);
 }
 
+/* handle null as "default" */
+static int dattrs_equal(struct sched_domain_attr *cur, int idx_cur,
+                       struct sched_domain_attr *new, int idx_new)
+{
+       struct sched_domain_attr tmp;
+
+       /* fast path */
+       if (!new && !cur)
+               return 1;
+
+       tmp = SD_ATTR_INIT;
+       return !memcmp(cur ? (cur + idx_cur) : &tmp,
+                       new ? (new + idx_new) : &tmp,
+                       sizeof(struct sched_domain_attr));
+}
+
 /*
  * Partition sched domains as specified by the 'ndoms_new'
  * cpumasks in the array doms_new[] of cpumasks. This compares
@@ -7199,7 +7683,8 @@ static void detach_destroy_domains(const cpumask_t *cpu_map)
  *
  * Call with hotplug lock held
  */
-void partition_sched_domains(int ndoms_new, cpumask_t *doms_new)
+void partition_sched_domains(int ndoms_new, cpumask_t *doms_new,
+                            struct sched_domain_attr *dattr_new)
 {
        int i, j;
 
@@ -7212,12 +7697,14 @@ void partition_sched_domains(int ndoms_new, cpumask_t *doms_new)
                ndoms_new = 1;
                doms_new = &fallback_doms;
                cpus_andnot(doms_new[0], cpu_online_map, cpu_isolated_map);
+               dattr_new = NULL;
        }
 
        /* Destroy deleted domains */
        for (i = 0; i < ndoms_cur; i++) {
                for (j = 0; j < ndoms_new; j++) {
-                       if (cpus_equal(doms_cur[i], doms_new[j]))
+                       if (cpus_equal(doms_cur[i], doms_new[j])
+                           && dattrs_equal(dattr_cur, i, dattr_new, j))
                                goto match1;
                }
                /* no match - a current sched domain not in new doms_new[] */
@@ -7229,11 +7716,13 @@ match1:
        /* Build new domains */
        for (i = 0; i < ndoms_new; i++) {
                for (j = 0; j < ndoms_cur; j++) {
-                       if (cpus_equal(doms_new[i], doms_cur[j]))
+                       if (cpus_equal(doms_new[i], doms_cur[j])
+                           && dattrs_equal(dattr_new, i, dattr_cur, j))
                                goto match2;
                }
                /* no match - add a new doms_new */
-               build_sched_domains(doms_new + i);
+               __build_sched_domains(doms_new + i,
+                                       dattr_new ? dattr_new + i : NULL);
 match2:
                ;
        }
@@ -7241,7 +7730,9 @@ match2:
        /* Remember the new sched domains */
        if (doms_cur != &fallback_doms)
                kfree(doms_cur);
+       kfree(dattr_cur);       /* kfree(NULL) is safe */
        doms_cur = doms_new;
+       dattr_cur = dattr_new;
        ndoms_cur = ndoms_new;
 
        register_sched_domain_sysctl();
@@ -7409,6 +7900,7 @@ int in_sched_functions(unsigned long addr)
 static void init_cfs_rq(struct cfs_rq *cfs_rq, struct rq *rq)
 {
        cfs_rq->tasks_timeline = RB_ROOT;
+       INIT_LIST_HEAD(&cfs_rq->tasks);
 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
        cfs_rq->rq = rq;
 #endif
@@ -7561,6 +8053,7 @@ void __init sched_init(void)
        }
 
 #ifdef CONFIG_SMP
+       init_aggregate();
        init_defrootdomain();
 #endif
 
@@ -7578,6 +8071,13 @@ void __init sched_init(void)
 
 #ifdef CONFIG_GROUP_SCHED
        list_add(&init_task_group.list, &task_groups);
+       INIT_LIST_HEAD(&init_task_group.children);
+
+#ifdef CONFIG_USER_SCHED
+       INIT_LIST_HEAD(&root_task_group.children);
+       init_task_group.parent = &root_task_group;
+       list_add(&init_task_group.siblings, &root_task_group.children);
+#endif
 #endif
 
        for_each_possible_cpu(i) {
@@ -8039,6 +8539,12 @@ struct task_group *sched_create_group(struct task_group *parent)
                register_rt_sched_group(tg, i);
        }
        list_add_rcu(&tg->list, &task_groups);
+
+       WARN_ON(!parent); /* root should already exist */
+
+       tg->parent = parent;
+       list_add_rcu(&tg->siblings, &parent->children);
+       INIT_LIST_HEAD(&tg->children);
        spin_unlock_irqrestore(&task_group_lock, flags);
 
        return tg;
@@ -8067,6 +8573,7 @@ void sched_destroy_group(struct task_group *tg)
                unregister_rt_sched_group(tg, i);
        }
        list_del_rcu(&tg->list);
+       list_del_rcu(&tg->siblings);
        spin_unlock_irqrestore(&task_group_lock, flags);
 
        /* wait for possible concurrent references to cfs_rqs complete */
@@ -8113,14 +8620,11 @@ void sched_move_task(struct task_struct *tsk)
 #endif
 
 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
-static void set_se_shares(struct sched_entity *se, unsigned long shares)
+static void __set_se_shares(struct sched_entity *se, unsigned long shares)
 {
        struct cfs_rq *cfs_rq = se->cfs_rq;
-       struct rq *rq = cfs_rq->rq;
        int on_rq;
 
-       spin_lock_irq(&rq->lock);
-
        on_rq = se->on_rq;
        if (on_rq)
                dequeue_entity(cfs_rq, se, 0);
@@ -8130,8 +8634,17 @@ static void set_se_shares(struct sched_entity *se, unsigned long shares)
 
        if (on_rq)
                enqueue_entity(cfs_rq, se, 0);
+}
 
-       spin_unlock_irq(&rq->lock);
+static void set_se_shares(struct sched_entity *se, unsigned long shares)
+{
+       struct cfs_rq *cfs_rq = se->cfs_rq;
+       struct rq *rq = cfs_rq->rq;
+       unsigned long flags;
+
+       spin_lock_irqsave(&rq->lock, flags);
+       __set_se_shares(se, shares);
+       spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, flags);
 }
 
 static DEFINE_MUTEX(shares_mutex);
@@ -8152,8 +8665,8 @@ int sched_group_set_shares(struct task_group *tg, unsigned long shares)
         * (The default weight is 1024 - so there's no practical
         *  limitation from this.)
         */
-       if (shares < 2)
-               shares = 2;
+       if (shares < MIN_SHARES)
+               shares = MIN_SHARES;
 
        mutex_lock(&shares_mutex);
        if (tg->shares == shares)
@@ -8162,6 +8675,7 @@ int sched_group_set_shares(struct task_group *tg, unsigned long shares)
        spin_lock_irqsave(&task_group_lock, flags);
        for_each_possible_cpu(i)
                unregister_fair_sched_group(tg, i);
+       list_del_rcu(&tg->siblings);
        spin_unlock_irqrestore(&task_group_lock, flags);
 
        /* wait for any ongoing reference to this group to finish */
@@ -8172,8 +8686,13 @@ int sched_group_set_shares(struct task_group *tg, unsigned long shares)
         * w/o tripping rebalance_share or load_balance_fair.
         */
        tg->shares = shares;
-       for_each_possible_cpu(i)
-               set_se_shares(tg->se[i], shares);
+       for_each_possible_cpu(i) {
+               /*
+                * force a rebalance
+                */
+               cfs_rq_set_shares(tg->cfs_rq[i], 0);
+               set_se_shares(tg->se[i], shares/nr_cpu_ids);
+       }
 
        /*
         * Enable load balance activity on this group, by inserting it back on
@@ -8182,6 +8701,7 @@ int sched_group_set_shares(struct task_group *tg, unsigned long shares)
        spin_lock_irqsave(&task_group_lock, flags);
        for_each_possible_cpu(i)
                register_fair_sched_group(tg, i);
+       list_add_rcu(&tg->siblings, &tg->parent->children);
        spin_unlock_irqrestore(&task_group_lock, flags);
 done:
        mutex_unlock(&shares_mutex);
@@ -8208,6 +8728,38 @@ static unsigned long to_ratio(u64 period, u64 runtime)
        return div64_64(runtime << 16, period);
 }
 
+#ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
+static int __rt_schedulable(struct task_group *tg, u64 period, u64 runtime)
+{
+       struct task_group *tgi, *parent = tg->parent;
+       unsigned long total = 0;
+
+       if (!parent) {
+               if (global_rt_period() < period)
+                       return 0;
+
+               return to_ratio(period, runtime) <
+                       to_ratio(global_rt_period(), global_rt_runtime());
+       }
+
+       if (ktime_to_ns(parent->rt_bandwidth.rt_period) < period)
+               return 0;
+
+       rcu_read_lock();
+       list_for_each_entry_rcu(tgi, &parent->children, siblings) {
+               if (tgi == tg)
+                       continue;
+
+               total += to_ratio(ktime_to_ns(tgi->rt_bandwidth.rt_period),
+                               tgi->rt_bandwidth.rt_runtime);
+       }
+       rcu_read_unlock();
+
+       return total + to_ratio(period, runtime) <
+               to_ratio(ktime_to_ns(parent->rt_bandwidth.rt_period),
+                               parent->rt_bandwidth.rt_runtime);
+}
+#elif defined CONFIG_USER_SCHED
 static int __rt_schedulable(struct task_group *tg, u64 period, u64 runtime)
 {
        struct task_group *tgi;
@@ -8227,6 +8779,7 @@ static int __rt_schedulable(struct task_group *tg, u64 period, u64 runtime)
 
        return total + to_ratio(period, runtime) < global_ratio;
 }
+#endif
 
 /* Must be called with tasklist_lock held */
 static inline int tg_has_rt_tasks(struct task_group *tg)