OSDN Git Service

btrfs: fix error handling in btrfs_del_csums
[android-x86/kernel.git] / mm / oom_kill.c
1 /*
2  *  linux/mm/oom_kill.c
3  * 
4  *  Copyright (C)  1998,2000  Rik van Riel
5  *      Thanks go out to Claus Fischer for some serious inspiration and
6  *      for goading me into coding this file...
7  *  Copyright (C)  2010  Google, Inc.
8  *      Rewritten by David Rientjes
9  *
10  *  The routines in this file are used to kill a process when
11  *  we're seriously out of memory. This gets called from __alloc_pages()
12  *  in mm/page_alloc.c when we really run out of memory.
13  *
14  *  Since we won't call these routines often (on a well-configured
15  *  machine) this file will double as a 'coding guide' and a signpost
16  *  for newbie kernel hackers. It features several pointers to major
17  *  kernel subsystems and hints as to where to find out what things do.
18  */
19
20 #include <linux/oom.h>
21 #include <linux/mm.h>
22 #include <linux/err.h>
23 #include <linux/gfp.h>
24 #include <linux/sched.h>
25 #include <linux/sched/mm.h>
26 #include <linux/sched/coredump.h>
27 #include <linux/sched/task.h>
28 #include <linux/swap.h>
29 #include <linux/timex.h>
30 #include <linux/jiffies.h>
31 #include <linux/cpuset.h>
32 #include <linux/export.h>
33 #include <linux/notifier.h>
34 #include <linux/memcontrol.h>
35 #include <linux/mempolicy.h>
36 #include <linux/security.h>
37 #include <linux/ptrace.h>
38 #include <linux/freezer.h>
39 #include <linux/ftrace.h>
40 #include <linux/ratelimit.h>
41 #include <linux/kthread.h>
42 #include <linux/init.h>
43 #include <linux/mmu_notifier.h>
44
45 #include <asm/tlb.h>
46 #include "internal.h"
47 #include "slab.h"
48
49 #define CREATE_TRACE_POINTS
50 #include <trace/events/oom.h>
51
52 int sysctl_panic_on_oom;
53 int sysctl_oom_kill_allocating_task;
54 int sysctl_oom_dump_tasks = 1;
55
56 /*
57  * Serializes oom killer invocations (out_of_memory()) from all contexts to
58  * prevent from over eager oom killing (e.g. when the oom killer is invoked
59  * from different domains).
60  *
61  * oom_killer_disable() relies on this lock to stabilize oom_killer_disabled
62  * and mark_oom_victim
63  */
64 DEFINE_MUTEX(oom_lock);
65 /* Serializes oom_score_adj and oom_score_adj_min updates */
66 DEFINE_MUTEX(oom_adj_mutex);
67
68 #ifdef CONFIG_NUMA
69 /**
70  * has_intersects_mems_allowed() - check task eligiblity for kill
71  * @start: task struct of which task to consider
72  * @mask: nodemask passed to page allocator for mempolicy ooms
73  *
74  * Task eligibility is determined by whether or not a candidate task, @tsk,
75  * shares the same mempolicy nodes as current if it is bound by such a policy
76  * and whether or not it has the same set of allowed cpuset nodes.
77  */
78 static bool has_intersects_mems_allowed(struct task_struct *start,
79                                         const nodemask_t *mask)
80 {
81         struct task_struct *tsk;
82         bool ret = false;
83
84         rcu_read_lock();
85         for_each_thread(start, tsk) {
86                 if (mask) {
87                         /*
88                          * If this is a mempolicy constrained oom, tsk's
89                          * cpuset is irrelevant.  Only return true if its
90                          * mempolicy intersects current, otherwise it may be
91                          * needlessly killed.
92                          */
93                         ret = mempolicy_nodemask_intersects(tsk, mask);
94                 } else {
95                         /*
96                          * This is not a mempolicy constrained oom, so only
97                          * check the mems of tsk's cpuset.
98                          */
99                         ret = cpuset_mems_allowed_intersects(current, tsk);
100                 }
101                 if (ret)
102                         break;
103         }
104         rcu_read_unlock();
105
106         return ret;
107 }
108 #else
109 static bool has_intersects_mems_allowed(struct task_struct *tsk,
110                                         const nodemask_t *mask)
111 {
112         return true;
113 }
114 #endif /* CONFIG_NUMA */
115
116 /*
117  * The process p may have detached its own ->mm while exiting or through
118  * use_mm(), but one or more of its subthreads may still have a valid
119  * pointer.  Return p, or any of its subthreads with a valid ->mm, with
120  * task_lock() held.
121  */
122 struct task_struct *find_lock_task_mm(struct task_struct *p)
123 {
124         struct task_struct *t;
125
126         rcu_read_lock();
127
128         for_each_thread(p, t) {
129                 task_lock(t);
130                 if (likely(t->mm))
131                         goto found;
132                 task_unlock(t);
133         }
134         t = NULL;
135 found:
136         rcu_read_unlock();
137
138         return t;
139 }
140
141 /*
142  * order == -1 means the oom kill is required by sysrq, otherwise only
143  * for display purposes.
144  */
145 static inline bool is_sysrq_oom(struct oom_control *oc)
146 {
147         return oc->order == -1;
148 }
149
150 static inline bool is_memcg_oom(struct oom_control *oc)
151 {
152         return oc->memcg != NULL;
153 }
154
155 /* return true if the task is not adequate as candidate victim task. */
156 static bool oom_unkillable_task(struct task_struct *p,
157                 struct mem_cgroup *memcg, const nodemask_t *nodemask)
158 {
159         if (is_global_init(p))
160                 return true;
161         if (p->flags & PF_KTHREAD)
162                 return true;
163
164         /* When mem_cgroup_out_of_memory() and p is not member of the group */
165         if (memcg && !task_in_mem_cgroup(p, memcg))
166                 return true;
167
168         /* p may not have freeable memory in nodemask */
169         if (!has_intersects_mems_allowed(p, nodemask))
170                 return true;
171
172         return false;
173 }
174
175 /*
176  * Print out unreclaimble slabs info when unreclaimable slabs amount is greater
177  * than all user memory (LRU pages)
178  */
179 static bool is_dump_unreclaim_slabs(void)
180 {
181         unsigned long nr_lru;
182
183         nr_lru = global_node_page_state(NR_ACTIVE_ANON) +
184                  global_node_page_state(NR_INACTIVE_ANON) +
185                  global_node_page_state(NR_ACTIVE_FILE) +
186                  global_node_page_state(NR_INACTIVE_FILE) +
187                  global_node_page_state(NR_ISOLATED_ANON) +
188                  global_node_page_state(NR_ISOLATED_FILE) +
189                  global_node_page_state(NR_UNEVICTABLE);
190
191         return (global_node_page_state(NR_SLAB_UNRECLAIMABLE) > nr_lru);
192 }
193
194 /**
195  * oom_badness - heuristic function to determine which candidate task to kill
196  * @p: task struct of which task we should calculate
197  * @totalpages: total present RAM allowed for page allocation
198  * @memcg: task's memory controller, if constrained
199  * @nodemask: nodemask passed to page allocator for mempolicy ooms
200  *
201  * The heuristic for determining which task to kill is made to be as simple and
202  * predictable as possible.  The goal is to return the highest value for the
203  * task consuming the most memory to avoid subsequent oom failures.
204  */
205 unsigned long oom_badness(struct task_struct *p, struct mem_cgroup *memcg,
206                           const nodemask_t *nodemask, unsigned long totalpages)
207 {
208         long points;
209         long adj;
210
211         if (oom_unkillable_task(p, memcg, nodemask))
212                 return 0;
213
214         p = find_lock_task_mm(p);
215         if (!p)
216                 return 0;
217
218         /*
219          * Do not even consider tasks which are explicitly marked oom
220          * unkillable or have been already oom reaped or the are in
221          * the middle of vfork
222          */
223         adj = (long)p->signal->oom_score_adj;
224         if (adj == OOM_SCORE_ADJ_MIN ||
225                         test_bit(MMF_OOM_SKIP, &p->mm->flags) ||
226                         in_vfork(p)) {
227                 task_unlock(p);
228                 return 0;
229         }
230
231         /*
232          * The baseline for the badness score is the proportion of RAM that each
233          * task's rss, pagetable and swap space use.
234          */
235         points = get_mm_rss(p->mm) + get_mm_counter(p->mm, MM_SWAPENTS) +
236                 mm_pgtables_bytes(p->mm) / PAGE_SIZE;
237         task_unlock(p);
238
239         /* Normalize to oom_score_adj units */
240         adj *= totalpages / 1000;
241         points += adj;
242
243         /*
244          * Never return 0 for an eligible task regardless of the root bonus and
245          * oom_score_adj (oom_score_adj can't be OOM_SCORE_ADJ_MIN here).
246          */
247         return points > 0 ? points : 1;
248 }
249
250 enum oom_constraint {
251         CONSTRAINT_NONE,
252         CONSTRAINT_CPUSET,
253         CONSTRAINT_MEMORY_POLICY,
254         CONSTRAINT_MEMCG,
255 };
256
257 /*
258  * Determine the type of allocation constraint.
259  */
260 static enum oom_constraint constrained_alloc(struct oom_control *oc)
261 {
262         struct zone *zone;
263         struct zoneref *z;
264         enum zone_type high_zoneidx = gfp_zone(oc->gfp_mask);
265         bool cpuset_limited = false;
266         int nid;
267
268         if (is_memcg_oom(oc)) {
269                 oc->totalpages = mem_cgroup_get_max(oc->memcg) ?: 1;
270                 return CONSTRAINT_MEMCG;
271         }
272
273         /* Default to all available memory */
274         oc->totalpages = totalram_pages + total_swap_pages;
275
276         if (!IS_ENABLED(CONFIG_NUMA))
277                 return CONSTRAINT_NONE;
278
279         if (!oc->zonelist)
280                 return CONSTRAINT_NONE;
281         /*
282          * Reach here only when __GFP_NOFAIL is used. So, we should avoid
283          * to kill current.We have to random task kill in this case.
284          * Hopefully, CONSTRAINT_THISNODE...but no way to handle it, now.
285          */
286         if (oc->gfp_mask & __GFP_THISNODE)
287                 return CONSTRAINT_NONE;
288
289         /*
290          * This is not a __GFP_THISNODE allocation, so a truncated nodemask in
291          * the page allocator means a mempolicy is in effect.  Cpuset policy
292          * is enforced in get_page_from_freelist().
293          */
294         if (oc->nodemask &&
295             !nodes_subset(node_states[N_MEMORY], *oc->nodemask)) {
296                 oc->totalpages = total_swap_pages;
297                 for_each_node_mask(nid, *oc->nodemask)
298                         oc->totalpages += node_spanned_pages(nid);
299                 return CONSTRAINT_MEMORY_POLICY;
300         }
301
302         /* Check this allocation failure is caused by cpuset's wall function */
303         for_each_zone_zonelist_nodemask(zone, z, oc->zonelist,
304                         high_zoneidx, oc->nodemask)
305                 if (!cpuset_zone_allowed(zone, oc->gfp_mask))
306                         cpuset_limited = true;
307
308         if (cpuset_limited) {
309                 oc->totalpages = total_swap_pages;
310                 for_each_node_mask(nid, cpuset_current_mems_allowed)
311                         oc->totalpages += node_spanned_pages(nid);
312                 return CONSTRAINT_CPUSET;
313         }
314         return CONSTRAINT_NONE;
315 }
316
317 static int oom_evaluate_task(struct task_struct *task, void *arg)
318 {
319         struct oom_control *oc = arg;
320         unsigned long points;
321
322         if (oom_unkillable_task(task, NULL, oc->nodemask))
323                 goto next;
324
325         /*
326          * This task already has access to memory reserves and is being killed.
327          * Don't allow any other task to have access to the reserves unless
328          * the task has MMF_OOM_SKIP because chances that it would release
329          * any memory is quite low.
330          */
331         if (!is_sysrq_oom(oc) && tsk_is_oom_victim(task)) {
332                 if (test_bit(MMF_OOM_SKIP, &task->signal->oom_mm->flags))
333                         goto next;
334                 goto abort;
335         }
336
337         /*
338          * If task is allocating a lot of memory and has been marked to be
339          * killed first if it triggers an oom, then select it.
340          */
341         if (oom_task_origin(task)) {
342                 points = ULONG_MAX;
343                 goto select;
344         }
345
346         points = oom_badness(task, NULL, oc->nodemask, oc->totalpages);
347         if (!points || points < oc->chosen_points)
348                 goto next;
349
350         /* Prefer thread group leaders for display purposes */
351         if (points == oc->chosen_points && thread_group_leader(oc->chosen))
352                 goto next;
353 select:
354         if (oc->chosen)
355                 put_task_struct(oc->chosen);
356         get_task_struct(task);
357         oc->chosen = task;
358         oc->chosen_points = points;
359 next:
360         return 0;
361 abort:
362         if (oc->chosen)
363                 put_task_struct(oc->chosen);
364         oc->chosen = (void *)-1UL;
365         return 1;
366 }
367
368 /*
369  * Simple selection loop. We choose the process with the highest number of
370  * 'points'. In case scan was aborted, oc->chosen is set to -1.
371  */
372 static void select_bad_process(struct oom_control *oc)
373 {
374         if (is_memcg_oom(oc))
375                 mem_cgroup_scan_tasks(oc->memcg, oom_evaluate_task, oc);
376         else {
377                 struct task_struct *p;
378
379                 rcu_read_lock();
380                 for_each_process(p)
381                         if (oom_evaluate_task(p, oc))
382                                 break;
383                 rcu_read_unlock();
384         }
385
386         oc->chosen_points = oc->chosen_points * 1000 / oc->totalpages;
387 }
388
389 /**
390  * dump_tasks - dump current memory state of all system tasks
391  * @memcg: current's memory controller, if constrained
392  * @nodemask: nodemask passed to page allocator for mempolicy ooms
393  *
394  * Dumps the current memory state of all eligible tasks.  Tasks not in the same
395  * memcg, not in the same cpuset, or bound to a disjoint set of mempolicy nodes
396  * are not shown.
397  * State information includes task's pid, uid, tgid, vm size, rss,
398  * pgtables_bytes, swapents, oom_score_adj value, and name.
399  */
400 static void dump_tasks(struct mem_cgroup *memcg, const nodemask_t *nodemask)
401 {
402         struct task_struct *p;
403         struct task_struct *task;
404
405         pr_info("Tasks state (memory values in pages):\n");
406         pr_info("[  pid  ]   uid  tgid total_vm      rss pgtables_bytes swapents oom_score_adj name\n");
407         rcu_read_lock();
408         for_each_process(p) {
409                 if (oom_unkillable_task(p, memcg, nodemask))
410                         continue;
411
412                 task = find_lock_task_mm(p);
413                 if (!task) {
414                         /*
415                          * This is a kthread or all of p's threads have already
416                          * detached their mm's.  There's no need to report
417                          * them; they can't be oom killed anyway.
418                          */
419                         continue;
420                 }
421
422                 pr_info("[%7d] %5d %5d %8lu %8lu %8ld %8lu         %5hd %s\n",
423                         task->pid, from_kuid(&init_user_ns, task_uid(task)),
424                         task->tgid, task->mm->total_vm, get_mm_rss(task->mm),
425                         mm_pgtables_bytes(task->mm),
426                         get_mm_counter(task->mm, MM_SWAPENTS),
427                         task->signal->oom_score_adj, task->comm);
428                 task_unlock(task);
429         }
430         rcu_read_unlock();
431 }
432
433 static void dump_header(struct oom_control *oc, struct task_struct *p)
434 {
435         pr_warn("%s invoked oom-killer: gfp_mask=%#x(%pGg), nodemask=%*pbl, order=%d, oom_score_adj=%hd\n",
436                 current->comm, oc->gfp_mask, &oc->gfp_mask,
437                 nodemask_pr_args(oc->nodemask), oc->order,
438                         current->signal->oom_score_adj);
439         if (!IS_ENABLED(CONFIG_COMPACTION) && oc->order)
440                 pr_warn("COMPACTION is disabled!!!\n");
441
442         cpuset_print_current_mems_allowed();
443         dump_stack();
444         if (is_memcg_oom(oc))
445                 mem_cgroup_print_oom_info(oc->memcg, p);
446         else {
447                 show_mem(SHOW_MEM_FILTER_NODES, oc->nodemask);
448                 if (is_dump_unreclaim_slabs())
449                         dump_unreclaimable_slab();
450         }
451         if (sysctl_oom_dump_tasks)
452                 dump_tasks(oc->memcg, oc->nodemask);
453 }
454
455 /*
456  * Number of OOM victims in flight
457  */
458 static atomic_t oom_victims = ATOMIC_INIT(0);
459 static DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(oom_victims_wait);
460
461 static bool oom_killer_disabled __read_mostly;
462
463 #define K(x) ((x) << (PAGE_SHIFT-10))
464
465 /*
466  * task->mm can be NULL if the task is the exited group leader.  So to
467  * determine whether the task is using a particular mm, we examine all the
468  * task's threads: if one of those is using this mm then this task was also
469  * using it.
470  */
471 bool process_shares_mm(struct task_struct *p, struct mm_struct *mm)
472 {
473         struct task_struct *t;
474
475         for_each_thread(p, t) {
476                 struct mm_struct *t_mm = READ_ONCE(t->mm);
477                 if (t_mm)
478                         return t_mm == mm;
479         }
480         return false;
481 }
482
483 #ifdef CONFIG_MMU
484 /*
485  * OOM Reaper kernel thread which tries to reap the memory used by the OOM
486  * victim (if that is possible) to help the OOM killer to move on.
487  */
488 static struct task_struct *oom_reaper_th;
489 static DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(oom_reaper_wait);
490 static struct task_struct *oom_reaper_list;
491 static DEFINE_SPINLOCK(oom_reaper_lock);
492
493 bool __oom_reap_task_mm(struct mm_struct *mm)
494 {
495         struct vm_area_struct *vma;
496         bool ret = true;
497
498         /*
499          * Tell all users of get_user/copy_from_user etc... that the content
500          * is no longer stable. No barriers really needed because unmapping
501          * should imply barriers already and the reader would hit a page fault
502          * if it stumbled over a reaped memory.
503          */
504         set_bit(MMF_UNSTABLE, &mm->flags);
505
506         for (vma = mm->mmap ; vma; vma = vma->vm_next) {
507                 if (!can_madv_dontneed_vma(vma))
508                         continue;
509
510                 /*
511                  * Only anonymous pages have a good chance to be dropped
512                  * without additional steps which we cannot afford as we
513                  * are OOM already.
514                  *
515                  * We do not even care about fs backed pages because all
516                  * which are reclaimable have already been reclaimed and
517                  * we do not want to block exit_mmap by keeping mm ref
518                  * count elevated without a good reason.
519                  */
520                 if (vma_is_anonymous(vma) || !(vma->vm_flags & VM_SHARED)) {
521                         const unsigned long start = vma->vm_start;
522                         const unsigned long end = vma->vm_end;
523                         struct mmu_gather tlb;
524
525                         tlb_gather_mmu(&tlb, mm, start, end);
526                         if (mmu_notifier_invalidate_range_start_nonblock(mm, start, end)) {
527                                 tlb_finish_mmu(&tlb, start, end);
528                                 ret = false;
529                                 continue;
530                         }
531                         unmap_page_range(&tlb, vma, start, end, NULL);
532                         mmu_notifier_invalidate_range_end(mm, start, end);
533                         tlb_finish_mmu(&tlb, start, end);
534                 }
535         }
536
537         return ret;
538 }
539
540 /*
541  * Reaps the address space of the give task.
542  *
543  * Returns true on success and false if none or part of the address space
544  * has been reclaimed and the caller should retry later.
545  */
546 static bool oom_reap_task_mm(struct task_struct *tsk, struct mm_struct *mm)
547 {
548         bool ret = true;
549
550         if (!down_read_trylock(&mm->mmap_sem)) {
551                 trace_skip_task_reaping(tsk->pid);
552                 return false;
553         }
554
555         /*
556          * MMF_OOM_SKIP is set by exit_mmap when the OOM reaper can't
557          * work on the mm anymore. The check for MMF_OOM_SKIP must run
558          * under mmap_sem for reading because it serializes against the
559          * down_write();up_write() cycle in exit_mmap().
560          */
561         if (test_bit(MMF_OOM_SKIP, &mm->flags)) {
562                 trace_skip_task_reaping(tsk->pid);
563                 goto out_unlock;
564         }
565
566         trace_start_task_reaping(tsk->pid);
567
568         /* failed to reap part of the address space. Try again later */
569         ret = __oom_reap_task_mm(mm);
570         if (!ret)
571                 goto out_finish;
572
573         pr_info("oom_reaper: reaped process %d (%s), now anon-rss:%lukB, file-rss:%lukB, shmem-rss:%lukB\n",
574                         task_pid_nr(tsk), tsk->comm,
575                         K(get_mm_counter(mm, MM_ANONPAGES)),
576                         K(get_mm_counter(mm, MM_FILEPAGES)),
577                         K(get_mm_counter(mm, MM_SHMEMPAGES)));
578 out_finish:
579         trace_finish_task_reaping(tsk->pid);
580 out_unlock:
581         up_read(&mm->mmap_sem);
582
583         return ret;
584 }
585
586 #define MAX_OOM_REAP_RETRIES 10
587 static void oom_reap_task(struct task_struct *tsk)
588 {
589         int attempts = 0;
590         struct mm_struct *mm = tsk->signal->oom_mm;
591
592         /* Retry the down_read_trylock(mmap_sem) a few times */
593         while (attempts++ < MAX_OOM_REAP_RETRIES && !oom_reap_task_mm(tsk, mm))
594                 schedule_timeout_idle(HZ/10);
595
596         if (attempts <= MAX_OOM_REAP_RETRIES ||
597             test_bit(MMF_OOM_SKIP, &mm->flags))
598                 goto done;
599
600         pr_info("oom_reaper: unable to reap pid:%d (%s)\n",
601                 task_pid_nr(tsk), tsk->comm);
602         debug_show_all_locks();
603
604 done:
605         tsk->oom_reaper_list = NULL;
606
607         /*
608          * Hide this mm from OOM killer because it has been either reaped or
609          * somebody can't call up_write(mmap_sem).
610          */
611         set_bit(MMF_OOM_SKIP, &mm->flags);
612
613         /* Drop a reference taken by wake_oom_reaper */
614         put_task_struct(tsk);
615 }
616
617 static int oom_reaper(void *unused)
618 {
619         while (true) {
620                 struct task_struct *tsk = NULL;
621
622                 wait_event_freezable(oom_reaper_wait, oom_reaper_list != NULL);
623                 spin_lock(&oom_reaper_lock);
624                 if (oom_reaper_list != NULL) {
625                         tsk = oom_reaper_list;
626                         oom_reaper_list = tsk->oom_reaper_list;
627                 }
628                 spin_unlock(&oom_reaper_lock);
629
630                 if (tsk)
631                         oom_reap_task(tsk);
632         }
633
634         return 0;
635 }
636
637 static void wake_oom_reaper(struct task_struct *tsk)
638 {
639         /* mm is already queued? */
640         if (test_and_set_bit(MMF_OOM_REAP_QUEUED, &tsk->signal->oom_mm->flags))
641                 return;
642
643         get_task_struct(tsk);
644
645         spin_lock(&oom_reaper_lock);
646         tsk->oom_reaper_list = oom_reaper_list;
647         oom_reaper_list = tsk;
648         spin_unlock(&oom_reaper_lock);
649         trace_wake_reaper(tsk->pid);
650         wake_up(&oom_reaper_wait);
651 }
652
653 static int __init oom_init(void)
654 {
655         oom_reaper_th = kthread_run(oom_reaper, NULL, "oom_reaper");
656         return 0;
657 }
658 subsys_initcall(oom_init)
659 #else
660 static inline void wake_oom_reaper(struct task_struct *tsk)
661 {
662 }
663 #endif /* CONFIG_MMU */
664
665 /**
666  * mark_oom_victim - mark the given task as OOM victim
667  * @tsk: task to mark
668  *
669  * Has to be called with oom_lock held and never after
670  * oom has been disabled already.
671  *
672  * tsk->mm has to be non NULL and caller has to guarantee it is stable (either
673  * under task_lock or operate on the current).
674  */
675 static void mark_oom_victim(struct task_struct *tsk)
676 {
677         struct mm_struct *mm = tsk->mm;
678
679         WARN_ON(oom_killer_disabled);
680         /* OOM killer might race with memcg OOM */
681         if (test_and_set_tsk_thread_flag(tsk, TIF_MEMDIE))
682                 return;
683
684         /* oom_mm is bound to the signal struct life time. */
685         if (!cmpxchg(&tsk->signal->oom_mm, NULL, mm)) {
686                 mmgrab(tsk->signal->oom_mm);
687                 set_bit(MMF_OOM_VICTIM, &mm->flags);
688         }
689
690         /*
691          * Make sure that the task is woken up from uninterruptible sleep
692          * if it is frozen because OOM killer wouldn't be able to free
693          * any memory and livelock. freezing_slow_path will tell the freezer
694          * that TIF_MEMDIE tasks should be ignored.
695          */
696         __thaw_task(tsk);
697         atomic_inc(&oom_victims);
698         trace_mark_victim(tsk->pid);
699 }
700
701 /**
702  * exit_oom_victim - note the exit of an OOM victim
703  */
704 void exit_oom_victim(void)
705 {
706         clear_thread_flag(TIF_MEMDIE);
707
708         if (!atomic_dec_return(&oom_victims))
709                 wake_up_all(&oom_victims_wait);
710 }
711
712 /**
713  * oom_killer_enable - enable OOM killer
714  */
715 void oom_killer_enable(void)
716 {
717         oom_killer_disabled = false;
718         pr_info("OOM killer enabled.\n");
719 }
720
721 /**
722  * oom_killer_disable - disable OOM killer
723  * @timeout: maximum timeout to wait for oom victims in jiffies
724  *
725  * Forces all page allocations to fail rather than trigger OOM killer.
726  * Will block and wait until all OOM victims are killed or the given
727  * timeout expires.
728  *
729  * The function cannot be called when there are runnable user tasks because
730  * the userspace would see unexpected allocation failures as a result. Any
731  * new usage of this function should be consulted with MM people.
732  *
733  * Returns true if successful and false if the OOM killer cannot be
734  * disabled.
735  */
736 bool oom_killer_disable(signed long timeout)
737 {
738         signed long ret;
739
740         /*
741          * Make sure to not race with an ongoing OOM killer. Check that the
742          * current is not killed (possibly due to sharing the victim's memory).
743          */
744         if (mutex_lock_killable(&oom_lock))
745                 return false;
746         oom_killer_disabled = true;
747         mutex_unlock(&oom_lock);
748
749         ret = wait_event_interruptible_timeout(oom_victims_wait,
750                         !atomic_read(&oom_victims), timeout);
751         if (ret <= 0) {
752                 oom_killer_enable();
753                 return false;
754         }
755         pr_info("OOM killer disabled.\n");
756
757         return true;
758 }
759
760 static inline bool __task_will_free_mem(struct task_struct *task)
761 {
762         struct signal_struct *sig = task->signal;
763
764         /*
765          * A coredumping process may sleep for an extended period in exit_mm(),
766          * so the oom killer cannot assume that the process will promptly exit
767          * and release memory.
768          */
769         if (sig->flags & SIGNAL_GROUP_COREDUMP)
770                 return false;
771
772         if (sig->flags & SIGNAL_GROUP_EXIT)
773                 return true;
774
775         if (thread_group_empty(task) && (task->flags & PF_EXITING))
776                 return true;
777
778         return false;
779 }
780
781 /*
782  * Checks whether the given task is dying or exiting and likely to
783  * release its address space. This means that all threads and processes
784  * sharing the same mm have to be killed or exiting.
785  * Caller has to make sure that task->mm is stable (hold task_lock or
786  * it operates on the current).
787  */
788 static bool task_will_free_mem(struct task_struct *task)
789 {
790         struct mm_struct *mm = task->mm;
791         struct task_struct *p;
792         bool ret = true;
793
794         /*
795          * Skip tasks without mm because it might have passed its exit_mm and
796          * exit_oom_victim. oom_reaper could have rescued that but do not rely
797          * on that for now. We can consider find_lock_task_mm in future.
798          */
799         if (!mm)
800                 return false;
801
802         if (!__task_will_free_mem(task))
803                 return false;
804
805         /*
806          * This task has already been drained by the oom reaper so there are
807          * only small chances it will free some more
808          */
809         if (test_bit(MMF_OOM_SKIP, &mm->flags))
810                 return false;
811
812         if (atomic_read(&mm->mm_users) <= 1)
813                 return true;
814
815         /*
816          * Make sure that all tasks which share the mm with the given tasks
817          * are dying as well to make sure that a) nobody pins its mm and
818          * b) the task is also reapable by the oom reaper.
819          */
820         rcu_read_lock();
821         for_each_process(p) {
822                 if (!process_shares_mm(p, mm))
823                         continue;
824                 if (same_thread_group(task, p))
825                         continue;
826                 ret = __task_will_free_mem(p);
827                 if (!ret)
828                         break;
829         }
830         rcu_read_unlock();
831
832         return ret;
833 }
834
835 static void __oom_kill_process(struct task_struct *victim)
836 {
837         struct task_struct *p;
838         struct mm_struct *mm;
839         bool can_oom_reap = true;
840
841         p = find_lock_task_mm(victim);
842         if (!p) {
843                 put_task_struct(victim);
844                 return;
845         } else if (victim != p) {
846                 get_task_struct(p);
847                 put_task_struct(victim);
848                 victim = p;
849         }
850
851         /* Get a reference to safely compare mm after task_unlock(victim) */
852         mm = victim->mm;
853         mmgrab(mm);
854
855         /* Raise event before sending signal: task reaper must see this */
856         count_vm_event(OOM_KILL);
857         memcg_memory_event_mm(mm, MEMCG_OOM_KILL);
858
859         /*
860          * We should send SIGKILL before granting access to memory reserves
861          * in order to prevent the OOM victim from depleting the memory
862          * reserves from the user space under its control.
863          */
864         do_send_sig_info(SIGKILL, SEND_SIG_FORCED, victim, PIDTYPE_TGID);
865         mark_oom_victim(victim);
866         pr_err("Killed process %d (%s) total-vm:%lukB, anon-rss:%lukB, file-rss:%lukB, shmem-rss:%lukB\n",
867                 task_pid_nr(victim), victim->comm, K(victim->mm->total_vm),
868                 K(get_mm_counter(victim->mm, MM_ANONPAGES)),
869                 K(get_mm_counter(victim->mm, MM_FILEPAGES)),
870                 K(get_mm_counter(victim->mm, MM_SHMEMPAGES)));
871         task_unlock(victim);
872
873         /*
874          * Kill all user processes sharing victim->mm in other thread groups, if
875          * any.  They don't get access to memory reserves, though, to avoid
876          * depletion of all memory.  This prevents mm->mmap_sem livelock when an
877          * oom killed thread cannot exit because it requires the semaphore and
878          * its contended by another thread trying to allocate memory itself.
879          * That thread will now get access to memory reserves since it has a
880          * pending fatal signal.
881          */
882         rcu_read_lock();
883         for_each_process(p) {
884                 if (!process_shares_mm(p, mm))
885                         continue;
886                 if (same_thread_group(p, victim))
887                         continue;
888                 if (is_global_init(p)) {
889                         can_oom_reap = false;
890                         set_bit(MMF_OOM_SKIP, &mm->flags);
891                         pr_info("oom killer %d (%s) has mm pinned by %d (%s)\n",
892                                         task_pid_nr(victim), victim->comm,
893                                         task_pid_nr(p), p->comm);
894                         continue;
895                 }
896                 /*
897                  * No use_mm() user needs to read from the userspace so we are
898                  * ok to reap it.
899                  */
900                 if (unlikely(p->flags & PF_KTHREAD))
901                         continue;
902                 do_send_sig_info(SIGKILL, SEND_SIG_FORCED, p, PIDTYPE_TGID);
903         }
904         rcu_read_unlock();
905
906         if (can_oom_reap)
907                 wake_oom_reaper(victim);
908
909         mmdrop(mm);
910         put_task_struct(victim);
911 }
912 #undef K
913
914 /*
915  * Kill provided task unless it's secured by setting
916  * oom_score_adj to OOM_SCORE_ADJ_MIN.
917  */
918 static int oom_kill_memcg_member(struct task_struct *task, void *unused)
919 {
920         if (task->signal->oom_score_adj != OOM_SCORE_ADJ_MIN &&
921             !is_global_init(task)) {
922                 get_task_struct(task);
923                 __oom_kill_process(task);
924         }
925         return 0;
926 }
927
928 static void oom_kill_process(struct oom_control *oc, const char *message)
929 {
930         struct task_struct *p = oc->chosen;
931         unsigned int points = oc->chosen_points;
932         struct task_struct *victim = p;
933         struct task_struct *child;
934         struct task_struct *t;
935         struct mem_cgroup *oom_group;
936         unsigned int victim_points = 0;
937         static DEFINE_RATELIMIT_STATE(oom_rs, DEFAULT_RATELIMIT_INTERVAL,
938                                               DEFAULT_RATELIMIT_BURST);
939
940         /*
941          * If the task is already exiting, don't alarm the sysadmin or kill
942          * its children or threads, just give it access to memory reserves
943          * so it can die quickly
944          */
945         task_lock(p);
946         if (task_will_free_mem(p)) {
947                 mark_oom_victim(p);
948                 wake_oom_reaper(p);
949                 task_unlock(p);
950                 put_task_struct(p);
951                 return;
952         }
953         task_unlock(p);
954
955         if (__ratelimit(&oom_rs))
956                 dump_header(oc, p);
957
958         pr_err("%s: Kill process %d (%s) score %u or sacrifice child\n",
959                 message, task_pid_nr(p), p->comm, points);
960
961         /*
962          * If any of p's children has a different mm and is eligible for kill,
963          * the one with the highest oom_badness() score is sacrificed for its
964          * parent.  This attempts to lose the minimal amount of work done while
965          * still freeing memory.
966          */
967         read_lock(&tasklist_lock);
968
969         /*
970          * The task 'p' might have already exited before reaching here. The
971          * put_task_struct() will free task_struct 'p' while the loop still try
972          * to access the field of 'p', so, get an extra reference.
973          */
974         get_task_struct(p);
975         for_each_thread(p, t) {
976                 list_for_each_entry(child, &t->children, sibling) {
977                         unsigned int child_points;
978
979                         if (process_shares_mm(child, p->mm))
980                                 continue;
981                         /*
982                          * oom_badness() returns 0 if the thread is unkillable
983                          */
984                         child_points = oom_badness(child,
985                                 oc->memcg, oc->nodemask, oc->totalpages);
986                         if (child_points > victim_points) {
987                                 put_task_struct(victim);
988                                 victim = child;
989                                 victim_points = child_points;
990                                 get_task_struct(victim);
991                         }
992                 }
993         }
994         put_task_struct(p);
995         read_unlock(&tasklist_lock);
996
997         /*
998          * Do we need to kill the entire memory cgroup?
999          * Or even one of the ancestor memory cgroups?
1000          * Check this out before killing the victim task.
1001          */
1002         oom_group = mem_cgroup_get_oom_group(victim, oc->memcg);
1003
1004         __oom_kill_process(victim);
1005
1006         /*
1007          * If necessary, kill all tasks in the selected memory cgroup.
1008          */
1009         if (oom_group) {
1010                 mem_cgroup_print_oom_group(oom_group);
1011                 mem_cgroup_scan_tasks(oom_group, oom_kill_memcg_member, NULL);
1012                 mem_cgroup_put(oom_group);
1013         }
1014 }
1015
1016 /*
1017  * Determines whether the kernel must panic because of the panic_on_oom sysctl.
1018  */
1019 static void check_panic_on_oom(struct oom_control *oc,
1020                                enum oom_constraint constraint)
1021 {
1022         if (likely(!sysctl_panic_on_oom))
1023                 return;
1024         if (sysctl_panic_on_oom != 2) {
1025                 /*
1026                  * panic_on_oom == 1 only affects CONSTRAINT_NONE, the kernel
1027                  * does not panic for cpuset, mempolicy, or memcg allocation
1028                  * failures.
1029                  */
1030                 if (constraint != CONSTRAINT_NONE)
1031                         return;
1032         }
1033         /* Do not panic for oom kills triggered by sysrq */
1034         if (is_sysrq_oom(oc))
1035                 return;
1036         dump_header(oc, NULL);
1037         panic("Out of memory: %s panic_on_oom is enabled\n",
1038                 sysctl_panic_on_oom == 2 ? "compulsory" : "system-wide");
1039 }
1040
1041 static BLOCKING_NOTIFIER_HEAD(oom_notify_list);
1042
1043 int register_oom_notifier(struct notifier_block *nb)
1044 {
1045         return blocking_notifier_chain_register(&oom_notify_list, nb);
1046 }
1047 EXPORT_SYMBOL_GPL(register_oom_notifier);
1048
1049 int unregister_oom_notifier(struct notifier_block *nb)
1050 {
1051         return blocking_notifier_chain_unregister(&oom_notify_list, nb);
1052 }
1053 EXPORT_SYMBOL_GPL(unregister_oom_notifier);
1054
1055 /**
1056  * out_of_memory - kill the "best" process when we run out of memory
1057  * @oc: pointer to struct oom_control
1058  *
1059  * If we run out of memory, we have the choice between either
1060  * killing a random task (bad), letting the system crash (worse)
1061  * OR try to be smart about which process to kill. Note that we
1062  * don't have to be perfect here, we just have to be good.
1063  */
1064 bool out_of_memory(struct oom_control *oc)
1065 {
1066         unsigned long freed = 0;
1067         enum oom_constraint constraint = CONSTRAINT_NONE;
1068
1069         if (oom_killer_disabled)
1070                 return false;
1071
1072         if (!is_memcg_oom(oc)) {
1073                 blocking_notifier_call_chain(&oom_notify_list, 0, &freed);
1074                 if (freed > 0)
1075                         /* Got some memory back in the last second. */
1076                         return true;
1077         }
1078
1079         /*
1080          * If current has a pending SIGKILL or is exiting, then automatically
1081          * select it.  The goal is to allow it to allocate so that it may
1082          * quickly exit and free its memory.
1083          */
1084         if (task_will_free_mem(current)) {
1085                 mark_oom_victim(current);
1086                 wake_oom_reaper(current);
1087                 return true;
1088         }
1089
1090         /*
1091          * The OOM killer does not compensate for IO-less reclaim.
1092          * pagefault_out_of_memory lost its gfp context so we have to
1093          * make sure exclude 0 mask - all other users should have at least
1094          * ___GFP_DIRECT_RECLAIM to get here. But mem_cgroup_oom() has to
1095          * invoke the OOM killer even if it is a GFP_NOFS allocation.
1096          */
1097         if (oc->gfp_mask && !(oc->gfp_mask & __GFP_FS) && !is_memcg_oom(oc))
1098                 return true;
1099
1100         /*
1101          * Check if there were limitations on the allocation (only relevant for
1102          * NUMA and memcg) that may require different handling.
1103          */
1104         constraint = constrained_alloc(oc);
1105         if (constraint != CONSTRAINT_MEMORY_POLICY)
1106                 oc->nodemask = NULL;
1107         check_panic_on_oom(oc, constraint);
1108
1109         if (!is_memcg_oom(oc) && sysctl_oom_kill_allocating_task &&
1110             current->mm && !oom_unkillable_task(current, NULL, oc->nodemask) &&
1111             current->signal->oom_score_adj != OOM_SCORE_ADJ_MIN) {
1112                 get_task_struct(current);
1113                 oc->chosen = current;
1114                 oom_kill_process(oc, "Out of memory (oom_kill_allocating_task)");
1115                 return true;
1116         }
1117
1118         select_bad_process(oc);
1119         /* Found nothing?!?! */
1120         if (!oc->chosen) {
1121                 dump_header(oc, NULL);
1122                 pr_warn("Out of memory and no killable processes...\n");
1123                 /*
1124                  * If we got here due to an actual allocation at the
1125                  * system level, we cannot survive this and will enter
1126                  * an endless loop in the allocator. Bail out now.
1127                  */
1128                 if (!is_sysrq_oom(oc) && !is_memcg_oom(oc))
1129                         panic("System is deadlocked on memory\n");
1130         }
1131         if (oc->chosen && oc->chosen != (void *)-1UL)
1132                 oom_kill_process(oc, !is_memcg_oom(oc) ? "Out of memory" :
1133                                  "Memory cgroup out of memory");
1134         return !!oc->chosen;
1135 }
1136
1137 /*
1138  * The pagefault handler calls here because it is out of memory, so kill a
1139  * memory-hogging task. If oom_lock is held by somebody else, a parallel oom
1140  * killing is already in progress so do nothing.
1141  */
1142 void pagefault_out_of_memory(void)
1143 {
1144         struct oom_control oc = {
1145                 .zonelist = NULL,
1146                 .nodemask = NULL,
1147                 .memcg = NULL,
1148                 .gfp_mask = 0,
1149                 .order = 0,
1150         };
1151
1152         if (mem_cgroup_oom_synchronize(true))
1153                 return;
1154
1155         if (!mutex_trylock(&oom_lock))
1156                 return;
1157         out_of_memory(&oc);
1158         mutex_unlock(&oom_lock);
1159 }