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/swap.h>
  26 #include <linux/timex.h>
  27 #include <linux/jiffies.h>
  28 #include <linux/cpuset.h>
  29 #include <linux/export.h>
  30 #include <linux/notifier.h>
  31 #include <linux/memcontrol.h>
  32 #include <linux/mempolicy.h>
  33 #include <linux/security.h>
  34 #include <linux/ptrace.h>
  35 #include <linux/freezer.h>
  36 #include <linux/ftrace.h>
  37 #include <linux/ratelimit.h>
  38 #include <linux/kthread.h>
  39 #include <linux/init.h>
  40
  41 #include <asm/tlb.h>
  42 #include "internal.h"
  43
  44 #define CREATE_TRACE_POINTS
  45 #include <trace/events/oom.h>
  46
  47 int sysctl_panic_on_oom;
  48 int sysctl_oom_kill_allocating_task;
  49 int sysctl_oom_dump_tasks = 1;
  50
  51 DEFINE_MUTEX(oom_lock);
  52
  53 #ifdef CONFIG_NUMA
  54 /**
  55  * has_intersects_mems_allowed() - check task eligiblity for kill
  56  * @start: task struct of which task to consider
  57  * @mask: nodemask passed to page allocator for mempolicy ooms
  58  *
  59  * Task eligibility is determined by whether or not a candidate task, @tsk,
  60  * shares the same mempolicy nodes as current if it is bound by such a policy
  61  * and whether or not it has the same set of allowed cpuset nodes.
  62  */
  63 static bool has_intersects_mems_allowed(struct task_struct *start,
  64                                         const nodemask_t *mask)
  65 {
  66         struct task_struct *tsk;
  67         bool ret = false;
  68
  69         rcu_read_lock();
  70         for_each_thread(start, tsk) {
  71                 if (mask) {
  72                         /*
  73                          * If this is a mempolicy constrained oom, tsk's
  74                          * cpuset is irrelevant.  Only return true if its
  75                          * mempolicy intersects current, otherwise it may be
  76                          * needlessly killed.
  77                          */
  78                         ret = mempolicy_nodemask_intersects(tsk, mask);
  79                 } else {
  80                         /*
  81                          * This is not a mempolicy constrained oom, so only
  82                          * check the mems of tsk's cpuset.
  83                          */
  84                         ret = cpuset_mems_allowed_intersects(current, tsk);
  85                 }
  86                 if (ret)
  87                         break;
  88         }
  89         rcu_read_unlock();
  90
  91         return ret;
  92 }
  93 #else
  94 static bool has_intersects_mems_allowed(struct task_struct *tsk,
  95                                         const nodemask_t *mask)
  96 {
  97         return true;
  98 }
  99 #endif /* CONFIG_NUMA */
 100
 101 /*
 102  * The process p may have detached its own ->mm while exiting or through
 103  * use_mm(), but one or more of its subthreads may still have a valid
 104  * pointer.  Return p, or any of its subthreads with a valid ->mm, with
 105  * task_lock() held.
 106  */
 107 struct task_struct *find_lock_task_mm(struct task_struct *p)
 108 {
 109         struct task_struct *t;
 110
 111         rcu_read_lock();
 112
 113         for_each_thread(p, t) {
 114                 task_lock(t);
 115                 if (likely(t->mm))
 116                         goto found;
 117                 task_unlock(t);
 118         }
 119         t = NULL;
 120 found:
 121         rcu_read_unlock();
 122
 123         return t;
 124 }
 125
 126 /*
 127  * order == -1 means the oom kill is required by sysrq, otherwise only
 128  * for display purposes.
 129  */
 130 static inline bool is_sysrq_oom(struct oom_control *oc)
 131 {
 132         return oc->order == -1;
 133 }
 134
 135 /* return true if the task is not adequate as candidate victim task. */
 136 static bool oom_unkillable_task(struct task_struct *p,
 137                 struct mem_cgroup *memcg, const nodemask_t *nodemask)
 138 {
 139         if (is_global_init(p))
 140                 return true;
 141         if (p->flags & PF_KTHREAD)
 142                 return true;
 143
 144         /* When mem_cgroup_out_of_memory() and p is not member of the group */
 145         if (memcg && !task_in_mem_cgroup(p, memcg))
 146                 return true;
 147
 148         /* p may not have freeable memory in nodemask */
 149         if (!has_intersects_mems_allowed(p, nodemask))
 150                 return true;
 151
 152         return false;
 153 }
 154
 155 /**
 156  * oom_badness - heuristic function to determine which candidate task to kill
 157  * @p: task struct of which task we should calculate
 158  * @totalpages: total present RAM allowed for page allocation
 159  *
 160  * The heuristic for determining which task to kill is made to be as simple and
 161  * predictable as possible.  The goal is to return the highest value for the
 162  * task consuming the most memory to avoid subsequent oom failures.
 163  */
 164 unsigned long oom_badness(struct task_struct *p, struct mem_cgroup *memcg,
 165                           const nodemask_t *nodemask, unsigned long totalpages)
 166 {
 167         long points;
 168         long adj;
 169
 170         if (oom_unkillable_task(p, memcg, nodemask))
 171                 return 0;
 172
 173         p = find_lock_task_mm(p);
 174         if (!p)
 175                 return 0;
 176
 177         adj = (long)p->signal->oom_score_adj;
 178         if (adj == OOM_SCORE_ADJ_MIN) {
 179                 task_unlock(p);
 180                 return 0;
 181         }
 182
 183         /*
 184          * The baseline for the badness score is the proportion of RAM that each
 185          * task's rss, pagetable and swap space use.
 186          */
 187         points = get_mm_rss(p->mm) + get_mm_counter(p->mm, MM_SWAPENTS) +
 188                 atomic_long_read(&p->mm->nr_ptes) + mm_nr_pmds(p->mm);
 189         task_unlock(p);
 190
 191         /*
 192          * Root processes get 3% bonus, just like the __vm_enough_memory()
 193          * implementation used by LSMs.
 194          */
 195         if (has_capability_noaudit(p, CAP_SYS_ADMIN))
 196                 points -= (points * 3) / 100;
 197
 198         /* Normalize to oom_score_adj units */
 199         adj *= totalpages / 1000;
 200         points += adj;
 201
 202         /*
 203          * Never return 0 for an eligible task regardless of the root bonus and
 204          * oom_score_adj (oom_score_adj can't be OOM_SCORE_ADJ_MIN here).
 205          */
 206         return points > 0 ? points : 1;
 207 }
 208
 209 /*
 210  * Determine the type of allocation constraint.
 211  */
 212 #ifdef CONFIG_NUMA
 213 static enum oom_constraint constrained_alloc(struct oom_control *oc,
 214                                              unsigned long *totalpages)
 215 {
 216         struct zone *zone;
 217         struct zoneref *z;
 218         enum zone_type high_zoneidx = gfp_zone(oc->gfp_mask);
 219         bool cpuset_limited = false;
 220         int nid;
 221
 222         /* Default to all available memory */
 223         *totalpages = totalram_pages + total_swap_pages;
 224
 225         if (!oc->zonelist)
 226                 return CONSTRAINT_NONE;
 227         /*
 228          * Reach here only when __GFP_NOFAIL is used. So, we should avoid
 229          * to kill current.We have to random task kill in this case.
 230          * Hopefully, CONSTRAINT_THISNODE...but no way to handle it, now.
 231          */
 232         if (oc->gfp_mask & __GFP_THISNODE)
 233                 return CONSTRAINT_NONE;
 234
 235         /*
 236          * This is not a __GFP_THISNODE allocation, so a truncated nodemask in
 237          * the page allocator means a mempolicy is in effect.  Cpuset policy
 238          * is enforced in get_page_from_freelist().
 239          */
 240         if (oc->nodemask &&
 241             !nodes_subset(node_states[N_MEMORY], *oc->nodemask)) {
 242                 *totalpages = total_swap_pages;
 243                 for_each_node_mask(nid, *oc->nodemask)
 244                         *totalpages += node_spanned_pages(nid);
 245                 return CONSTRAINT_MEMORY_POLICY;
 246         }
 247
 248         /* Check this allocation failure is caused by cpuset's wall function */
 249         for_each_zone_zonelist_nodemask(zone, z, oc->zonelist,
 250                         high_zoneidx, oc->nodemask)
 251                 if (!cpuset_zone_allowed(zone, oc->gfp_mask))
 252                         cpuset_limited = true;
 253
 254         if (cpuset_limited) {
 255                 *totalpages = total_swap_pages;
 256                 for_each_node_mask(nid, cpuset_current_mems_allowed)
 257                         *totalpages += node_spanned_pages(nid);
 258                 return CONSTRAINT_CPUSET;
 259         }
 260         return CONSTRAINT_NONE;
 261 }
 262 #else
 263 static enum oom_constraint constrained_alloc(struct oom_control *oc,
 264                                              unsigned long *totalpages)
 265 {
 266         *totalpages = totalram_pages + total_swap_pages;
 267         return CONSTRAINT_NONE;
 268 }
 269 #endif
 270
 271 enum oom_scan_t oom_scan_process_thread(struct oom_control *oc,
 272                         struct task_struct *task, unsigned long totalpages)
 273 {
 274         if (oom_unkillable_task(task, NULL, oc->nodemask))
 275                 return OOM_SCAN_CONTINUE;
 276
 277         /*
 278          * This task already has access to memory reserves and is being killed.
 279          * Don't allow any other task to have access to the reserves.
 280          */
 281         if (test_tsk_thread_flag(task, TIF_MEMDIE)) {
 282                 if (!is_sysrq_oom(oc))
 283                         return OOM_SCAN_ABORT;
 284         }
 285         if (!task->mm)
 286                 return OOM_SCAN_CONTINUE;
 287
 288         /*
 289          * If task is allocating a lot of memory and has been marked to be
 290          * killed first if it triggers an oom, then select it.
 291          */
 292         if (oom_task_origin(task))
 293                 return OOM_SCAN_SELECT;
 294
 295         return OOM_SCAN_OK;
 296 }
 297
 298 /*
 299  * Simple selection loop. We chose the process with the highest
 300  * number of 'points'.  Returns -1 on scan abort.
 301  */
 302 static struct task_struct *select_bad_process(struct oom_control *oc,
 303                 unsigned int *ppoints, unsigned long totalpages)
 304 {
 305         struct task_struct *g, *p;
 306         struct task_struct *chosen = NULL;
 307         unsigned long chosen_points = 0;
 308
 309         rcu_read_lock();
 310         for_each_process_thread(g, p) {
 311                 unsigned int points;
 312
 313                 switch (oom_scan_process_thread(oc, p, totalpages)) {
 314                 case OOM_SCAN_SELECT:
 315                         chosen = p;
 316                         chosen_points = ULONG_MAX;
 317                         /* fall through */
 318                 case OOM_SCAN_CONTINUE:
 319                         continue;
 320                 case OOM_SCAN_ABORT:
 321                         rcu_read_unlock();
 322                         return (struct task_struct *)(-1UL);
 323                 case OOM_SCAN_OK:
 324                         break;
 325                 };
 326                 points = oom_badness(p, NULL, oc->nodemask, totalpages);
 327                 if (!points || points < chosen_points)
 328                         continue;
 329                 /* Prefer thread group leaders for display purposes */
 330                 if (points == chosen_points && thread_group_leader(chosen))
 331                         continue;
 332
 333                 chosen = p;
 334                 chosen_points = points;
 335         }
 336         if (chosen)
 337                 get_task_struct(chosen);
 338         rcu_read_unlock();
 339
 340         *ppoints = chosen_points * 1000 / totalpages;
 341         return chosen;
 342 }
 343
 344 /**
 345  * dump_tasks - dump current memory state of all system tasks
 346  * @memcg: current's memory controller, if constrained
 347  * @nodemask: nodemask passed to page allocator for mempolicy ooms
 348  *
 349  * Dumps the current memory state of all eligible tasks.  Tasks not in the same
 350  * memcg, not in the same cpuset, or bound to a disjoint set of mempolicy nodes
 351  * are not shown.
 352  * State information includes task's pid, uid, tgid, vm size, rss, nr_ptes,
 353  * swapents, oom_score_adj value, and name.
 354  */
 355 static void dump_tasks(struct mem_cgroup *memcg, const nodemask_t *nodemask)
 356 {
 357         struct task_struct *p;
 358         struct task_struct *task;
 359
 360         pr_info("[ pid ]   uid  tgid total_vm      rss nr_ptes nr_pmds swapents oom_score_adj name\n");
 361         rcu_read_lock();
 362         for_each_process(p) {
 363                 if (oom_unkillable_task(p, memcg, nodemask))
 364                         continue;
 365
 366                 task = find_lock_task_mm(p);
 367                 if (!task) {
 368                         /*
 369                          * This is a kthread or all of p's threads have already
 370                          * detached their mm's.  There's no need to report
 371                          * them; they can't be oom killed anyway.
 372                          */
 373                         continue;
 374                 }
 375
 376                 pr_info("[%5d] %5d %5d %8lu %8lu %7ld %7ld %8lu         %5hd %s\n",
 377                         task->pid, from_kuid(&init_user_ns, task_uid(task)),
 378                         task->tgid, task->mm->total_vm, get_mm_rss(task->mm),
 379                         atomic_long_read(&task->mm->nr_ptes),
 380                         mm_nr_pmds(task->mm),
 381                         get_mm_counter(task->mm, MM_SWAPENTS),
 382                         task->signal->oom_score_adj, task->comm);
 383                 task_unlock(task);
 384         }
 385         rcu_read_unlock();
 386 }
 387
 388 static void dump_header(struct oom_control *oc, struct task_struct *p,
 389                         struct mem_cgroup *memcg)
 390 {
 391         pr_warn("%s invoked oom-killer: gfp_mask=%#x(%pGg), order=%d, oom_score_adj=%hd\n",
 392                 current->comm, oc->gfp_mask, &oc->gfp_mask, oc->order,
 393                 current->signal->oom_score_adj);
 394
 395         cpuset_print_current_mems_allowed();
 396         dump_stack();
 397         if (memcg)
 398                 mem_cgroup_print_oom_info(memcg, p);
 399         else
 400                 show_mem(SHOW_MEM_FILTER_NODES);
 401         if (sysctl_oom_dump_tasks)
 402                 dump_tasks(memcg, oc->nodemask);
 403 }
 404
 405 /*
 406  * Number of OOM victims in flight
 407  */
 408 static atomic_t oom_victims = ATOMIC_INIT(0);
 409 static DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(oom_victims_wait);
 410
 411 bool oom_killer_disabled __read_mostly;
 412
 413 #define K(x) ((x) << (PAGE_SHIFT-10))
 414
 415 #ifdef CONFIG_MMU
 416 /*
 417  * OOM Reaper kernel thread which tries to reap the memory used by the OOM
 418  * victim (if that is possible) to help the OOM killer to move on.
 419  */
 420 static struct task_struct *oom_reaper_th;
 421 static DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(oom_reaper_wait);
 422 static LIST_HEAD(oom_reaper_list);
 423 static DEFINE_SPINLOCK(oom_reaper_lock);
 424
 425
 426 static bool __oom_reap_task(struct task_struct *tsk)
 427 {
 428         struct mmu_gather tlb;
 429         struct vm_area_struct *vma;
 430         struct mm_struct *mm;
 431         struct task_struct *p;
 432         struct zap_details details = {.check_swap_entries = true,
 433                                       .ignore_dirty = true};
 434         bool ret = true;
 435
 436         /*
 437          * Make sure we find the associated mm_struct even when the particular
 438          * thread has already terminated and cleared its mm.
 439          * We might have race with exit path so consider our work done if there
 440          * is no mm.
 441          */
 442         p = find_lock_task_mm(tsk);
 443         if (!p)
 444                 return true;
 445
 446         mm = p->mm;
 447         if (!atomic_inc_not_zero(&mm->mm_users)) {
 448                 task_unlock(p);
 449                 return true;
 450         }
 451
 452         task_unlock(p);
 453
 454         if (!down_read_trylock(&mm->mmap_sem)) {
 455                 ret = false;
 456                 goto out;
 457         }
 458
 459         tlb_gather_mmu(&tlb, mm, 0, -1);
 460         for (vma = mm->mmap ; vma; vma = vma->vm_next) {
 461                 if (is_vm_hugetlb_page(vma))
 462                         continue;
 463
 464                 /*
 465                  * mlocked VMAs require explicit munlocking before unmap.
 466                  * Let's keep it simple here and skip such VMAs.
 467                  */
 468                 if (vma->vm_flags & VM_LOCKED)
 469                         continue;
 470
 471                 /*
 472                  * Only anonymous pages have a good chance to be dropped
 473                  * without additional steps which we cannot afford as we
 474                  * are OOM already.
 475                  *
 476                  * We do not even care about fs backed pages because all
 477                  * which are reclaimable have already been reclaimed and
 478                  * we do not want to block exit_mmap by keeping mm ref
 479                  * count elevated without a good reason.
 480                  */
 481                 if (vma_is_anonymous(vma) || !(vma->vm_flags & VM_SHARED))
 482                         unmap_page_range(&tlb, vma, vma->vm_start, vma->vm_end,
 483                                          &details);
 484         }
 485         tlb_finish_mmu(&tlb, 0, -1);
 486         pr_info("oom_reaper: reaped process %d (%s), now anon-rss:%lukB, file-rss:%lukB, shmem-rss:%lukB\n",
 487                         task_pid_nr(tsk), tsk->comm,
 488                         K(get_mm_counter(mm, MM_ANONPAGES)),
 489                         K(get_mm_counter(mm, MM_FILEPAGES)),
 490                         K(get_mm_counter(mm, MM_SHMEMPAGES)));
 491         up_read(&mm->mmap_sem);
 492
 493         /*
 494          * Clear TIF_MEMDIE because the task shouldn't be sitting on a
 495          * reasonably reclaimable memory anymore. OOM killer can continue
 496          * by selecting other victim if unmapping hasn't led to any
 497          * improvements. This also means that selecting this task doesn't
 498          * make any sense.
 499          */
 500         tsk->signal->oom_score_adj = OOM_SCORE_ADJ_MIN;
 501         exit_oom_victim(tsk);
 502 out:
 503         mmput(mm);
 504         return ret;
 505 }
 506
 507 #define MAX_OOM_REAP_RETRIES 10
 508 static void oom_reap_task(struct task_struct *tsk)
 509 {
 510         int attempts = 0;
 511
 512         /* Retry the down_read_trylock(mmap_sem) a few times */
 513         while (attempts++ < MAX_OOM_REAP_RETRIES && !__oom_reap_task(tsk))
 514                 schedule_timeout_idle(HZ/10);
 515
 516         if (attempts > MAX_OOM_REAP_RETRIES) {
 517                 pr_info("oom_reaper: unable to reap pid:%d (%s)\n",
 518                                 task_pid_nr(tsk), tsk->comm);
 519                 debug_show_all_locks();
 520         }
 521
 522         /* Drop a reference taken by wake_oom_reaper */
 523         put_task_struct(tsk);
 524 }
 525
 526 static int oom_reaper(void *unused)
 527 {
 528         while (true) {
 529                 struct task_struct *tsk = NULL;
 530
 531                 wait_event_freezable(oom_reaper_wait,
 532                                      (!list_empty(&oom_reaper_list)));
 533                 spin_lock(&oom_reaper_lock);
 534                 if (!list_empty(&oom_reaper_list)) {
 535                         tsk = list_first_entry(&oom_reaper_list,
 536                                         struct task_struct, oom_reaper_list);
 537                         list_del(&tsk->oom_reaper_list);
 538                 }
 539                 spin_unlock(&oom_reaper_lock);
 540
 541                 if (tsk)
 542                         oom_reap_task(tsk);
 543         }
 544
 545         return 0;
 546 }
 547
 548 static void wake_oom_reaper(struct task_struct *tsk)
 549 {
 550         if (!oom_reaper_th)
 551                 return;
 552
 553         get_task_struct(tsk);
 554
 555         spin_lock(&oom_reaper_lock);
 556         list_add(&tsk->oom_reaper_list, &oom_reaper_list);
 557         spin_unlock(&oom_reaper_lock);
 558         wake_up(&oom_reaper_wait);
 559 }
 560
 561 static int __init oom_init(void)
 562 {
 563         oom_reaper_th = kthread_run(oom_reaper, NULL, "oom_reaper");
 564         if (IS_ERR(oom_reaper_th)) {
 565                 pr_err("Unable to start OOM reaper %ld. Continuing regardless\n",
 566                                 PTR_ERR(oom_reaper_th));
 567                 oom_reaper_th = NULL;
 568         }
 569         return 0;
 570 }
 571 subsys_initcall(oom_init)
 572 #else
 573 static void wake_oom_reaper(struct task_struct *tsk)
 574 {
 575 }
 576 #endif
 577
 578 /**
 579  * mark_oom_victim - mark the given task as OOM victim
 580  * @tsk: task to mark
 581  *
 582  * Has to be called with oom_lock held and never after
 583  * oom has been disabled already.
 584  */
 585 void mark_oom_victim(struct task_struct *tsk)
 586 {
 587         WARN_ON(oom_killer_disabled);
 588         /* OOM killer might race with memcg OOM */
 589         if (test_and_set_tsk_thread_flag(tsk, TIF_MEMDIE))
 590                 return;
 591         /*
 592          * Make sure that the task is woken up from uninterruptible sleep
 593          * if it is frozen because OOM killer wouldn't be able to free
 594          * any memory and livelock. freezing_slow_path will tell the freezer
 595          * that TIF_MEMDIE tasks should be ignored.
 596          */
 597         __thaw_task(tsk);
 598         atomic_inc(&oom_victims);
 599 }
 600
 601 /**
 602  * exit_oom_victim - note the exit of an OOM victim
 603  */
 604 void exit_oom_victim(struct task_struct *tsk)
 605 {
 606         if (!test_and_clear_tsk_thread_flag(tsk, TIF_MEMDIE))
 607                 return;
 608
 609         if (!atomic_dec_return(&oom_victims))
 610                 wake_up_all(&oom_victims_wait);
 611 }
 612
 613 /**
 614  * oom_killer_disable - disable OOM killer
 615  *
 616  * Forces all page allocations to fail rather than trigger OOM killer.
 617  * Will block and wait until all OOM victims are killed.
 618  *
 619  * The function cannot be called when there are runnable user tasks because
 620  * the userspace would see unexpected allocation failures as a result. Any
 621  * new usage of this function should be consulted with MM people.
 622  *
 623  * Returns true if successful and false if the OOM killer cannot be
 624  * disabled.
 625  */
 626 bool oom_killer_disable(void)
 627 {
 628         /*
 629          * Make sure to not race with an ongoing OOM killer. Check that the
 630          * current is not killed (possibly due to sharing the victim's memory).
 631          */
 632         if (mutex_lock_killable(&oom_lock))
 633                 return false;
 634         oom_killer_disabled = true;
 635         mutex_unlock(&oom_lock);
 636
 637         wait_event(oom_victims_wait, !atomic_read(&oom_victims));
 638
 639         return true;
 640 }
 641
 642 /**
 643  * oom_killer_enable - enable OOM killer
 644  */
 645 void oom_killer_enable(void)
 646 {
 647         oom_killer_disabled = false;
 648 }
 649
 650 /*
 651  * task->mm can be NULL if the task is the exited group leader.  So to
 652  * determine whether the task is using a particular mm, we examine all the
 653  * task's threads: if one of those is using this mm then this task was also
 654  * using it.
 655  */
 656 static bool process_shares_mm(struct task_struct *p, struct mm_struct *mm)
 657 {
 658         struct task_struct *t;
 659
 660         for_each_thread(p, t) {
 661                 struct mm_struct *t_mm = READ_ONCE(t->mm);
 662                 if (t_mm)
 663                         return t_mm == mm;
 664         }
 665         return false;
 666 }
 667
 668 /*
 669  * Must be called while holding a reference to p, which will be released upon
 670  * returning.
 671  */
 672 void oom_kill_process(struct oom_control *oc, struct task_struct *p,
 673                       unsigned int points, unsigned long totalpages,
 674                       struct mem_cgroup *memcg, const char *message)
 675 {
 676         struct task_struct *victim = p;
 677         struct task_struct *child;
 678         struct task_struct *t;
 679         struct mm_struct *mm;
 680         unsigned int victim_points = 0;
 681         static DEFINE_RATELIMIT_STATE(oom_rs, DEFAULT_RATELIMIT_INTERVAL,
 682                                               DEFAULT_RATELIMIT_BURST);
 683         bool can_oom_reap = true;
 684
 685         /*
 686          * If the task is already exiting, don't alarm the sysadmin or kill
 687          * its children or threads, just set TIF_MEMDIE so it can die quickly
 688          */
 689         task_lock(p);
 690         if (p->mm && task_will_free_mem(p)) {
 691                 mark_oom_victim(p);
 692                 task_unlock(p);
 693                 put_task_struct(p);
 694                 return;
 695         }
 696         task_unlock(p);
 697
 698         if (__ratelimit(&oom_rs))
 699                 dump_header(oc, p, memcg);
 700
 701         pr_err("%s: Kill process %d (%s) score %u or sacrifice child\n",
 702                 message, task_pid_nr(p), p->comm, points);
 703
 704         /*
 705          * If any of p's children has a different mm and is eligible for kill,
 706          * the one with the highest oom_badness() score is sacrificed for its
 707          * parent.  This attempts to lose the minimal amount of work done while
 708          * still freeing memory.
 709          */
 710         read_lock(&tasklist_lock);
 711         for_each_thread(p, t) {
 712                 list_for_each_entry(child, &t->children, sibling) {
 713                         unsigned int child_points;
 714
 715                         if (process_shares_mm(child, p->mm))
 716                                 continue;
 717                         /*
 718                          * oom_badness() returns 0 if the thread is unkillable
 719                          */
 720                         child_points = oom_badness(child, memcg, oc->nodemask,
 721                                                                 totalpages);
 722                         if (child_points > victim_points) {
 723                                 put_task_struct(victim);
 724                                 victim = child;
 725                                 victim_points = child_points;
 726                                 get_task_struct(victim);
 727                         }
 728                 }
 729         }
 730         read_unlock(&tasklist_lock);
 731
 732         p = find_lock_task_mm(victim);
 733         if (!p) {
 734                 put_task_struct(victim);
 735                 return;
 736         } else if (victim != p) {
 737                 get_task_struct(p);
 738                 put_task_struct(victim);
 739                 victim = p;
 740         }
 741
 742         /* Get a reference to safely compare mm after task_unlock(victim) */
 743         mm = victim->mm;
 744         atomic_inc(&mm->mm_count);
 745         /*
 746          * We should send SIGKILL before setting TIF_MEMDIE in order to prevent
 747          * the OOM victim from depleting the memory reserves from the user
 748          * space under its control.
 749          */
 750         do_send_sig_info(SIGKILL, SEND_SIG_FORCED, victim, true);
 751         mark_oom_victim(victim);
 752         pr_err("Killed process %d (%s) total-vm:%lukB, anon-rss:%lukB, file-rss:%lukB, shmem-rss:%lukB\n",
 753                 task_pid_nr(victim), victim->comm, K(victim->mm->total_vm),
 754                 K(get_mm_counter(victim->mm, MM_ANONPAGES)),
 755                 K(get_mm_counter(victim->mm, MM_FILEPAGES)),
 756                 K(get_mm_counter(victim->mm, MM_SHMEMPAGES)));
 757         task_unlock(victim);
 758
 759         /*
 760          * Kill all user processes sharing victim->mm in other thread groups, if
 761          * any.  They don't get access to memory reserves, though, to avoid
 762          * depletion of all memory.  This prevents mm->mmap_sem livelock when an
 763          * oom killed thread cannot exit because it requires the semaphore and
 764          * its contended by another thread trying to allocate memory itself.
 765          * That thread will now get access to memory reserves since it has a
 766          * pending fatal signal.
 767          */
 768         rcu_read_lock();
 769         for_each_process(p) {
 770                 if (!process_shares_mm(p, mm))
 771                         continue;
 772                 if (same_thread_group(p, victim))
 773                         continue;
 774                 if (unlikely(p->flags & PF_KTHREAD) || is_global_init(p) ||
 775                     p->signal->oom_score_adj == OOM_SCORE_ADJ_MIN) {
 776                         /*
 777                          * We cannot use oom_reaper for the mm shared by this
 778                          * process because it wouldn't get killed and so the
 779                          * memory might be still used.
 780                          */
 781                         can_oom_reap = false;
 782                         continue;
 783                 }
 784                 do_send_sig_info(SIGKILL, SEND_SIG_FORCED, p, true);
 785         }
 786         rcu_read_unlock();
 787
 788         if (can_oom_reap)
 789                 wake_oom_reaper(victim);
 790
 791         mmdrop(mm);
 792         put_task_struct(victim);
 793 }
 794 #undef K
 795
 796 /*
 797  * Determines whether the kernel must panic because of the panic_on_oom sysctl.
 798  */
 799 void check_panic_on_oom(struct oom_control *oc, enum oom_constraint constraint,
 800                         struct mem_cgroup *memcg)
 801 {
 802         if (likely(!sysctl_panic_on_oom))
 803                 return;
 804         if (sysctl_panic_on_oom != 2) {
 805                 /*
 806                  * panic_on_oom == 1 only affects CONSTRAINT_NONE, the kernel
 807                  * does not panic for cpuset, mempolicy, or memcg allocation
 808                  * failures.
 809                  */
 810                 if (constraint != CONSTRAINT_NONE)
 811                         return;
 812         }
 813         /* Do not panic for oom kills triggered by sysrq */
 814         if (is_sysrq_oom(oc))
 815                 return;
 816         dump_header(oc, NULL, memcg);
 817         panic("Out of memory: %s panic_on_oom is enabled\n",
 818                 sysctl_panic_on_oom == 2 ? "compulsory" : "system-wide");
 819 }
 820
 821 static BLOCKING_NOTIFIER_HEAD(oom_notify_list);
 822
 823 int register_oom_notifier(struct notifier_block *nb)
 824 {
 825         return blocking_notifier_chain_register(&oom_notify_list, nb);
 826 }
 827 EXPORT_SYMBOL_GPL(register_oom_notifier);
 828
 829 int unregister_oom_notifier(struct notifier_block *nb)
 830 {
 831         return blocking_notifier_chain_unregister(&oom_notify_list, nb);
 832 }
 833 EXPORT_SYMBOL_GPL(unregister_oom_notifier);
 834
 835 /**
 836  * out_of_memory - kill the "best" process when we run out of memory
 837  * @oc: pointer to struct oom_control
 838  *
 839  * If we run out of memory, we have the choice between either
 840  * killing a random task (bad), letting the system crash (worse)
 841  * OR try to be smart about which process to kill. Note that we
 842  * don't have to be perfect here, we just have to be good.
 843  */
 844 bool out_of_memory(struct oom_control *oc)
 845 {
 846         struct task_struct *p;
 847         unsigned long totalpages;
 848         unsigned long freed = 0;
 849         unsigned int uninitialized_var(points);
 850         enum oom_constraint constraint = CONSTRAINT_NONE;
 851
 852         if (oom_killer_disabled)
 853                 return false;
 854
 855         blocking_notifier_call_chain(&oom_notify_list, 0, &freed);
 856         if (freed > 0)
 857                 /* Got some memory back in the last second. */
 858                 return true;
 859
 860         /*
 861          * If current has a pending SIGKILL or is exiting, then automatically
 862          * select it.  The goal is to allow it to allocate so that it may
 863          * quickly exit and free its memory.
 864          *
 865          * But don't select if current has already released its mm and cleared
 866          * TIF_MEMDIE flag at exit_mm(), otherwise an OOM livelock may occur.
 867          */
 868         if (current->mm &&
 869             (fatal_signal_pending(current) || task_will_free_mem(current))) {
 870                 mark_oom_victim(current);
 871                 return true;
 872         }
 873
 874         /*
 875          * Check if there were limitations on the allocation (only relevant for
 876          * NUMA) that may require different handling.
 877          */
 878         constraint = constrained_alloc(oc, &totalpages);
 879         if (constraint != CONSTRAINT_MEMORY_POLICY)
 880                 oc->nodemask = NULL;
 881         check_panic_on_oom(oc, constraint, NULL);
 882
 883         if (sysctl_oom_kill_allocating_task && current->mm &&
 884             !oom_unkillable_task(current, NULL, oc->nodemask) &&
 885             current->signal->oom_score_adj != OOM_SCORE_ADJ_MIN) {
 886                 get_task_struct(current);
 887                 oom_kill_process(oc, current, 0, totalpages, NULL,
 888                                  "Out of memory (oom_kill_allocating_task)");
 889                 return true;
 890         }
 891
 892         p = select_bad_process(oc, &points, totalpages);
 893         /* Found nothing?!?! Either we hang forever, or we panic. */
 894         if (!p && !is_sysrq_oom(oc)) {
 895                 dump_header(oc, NULL, NULL);
 896                 panic("Out of memory and no killable processes...\n");
 897         }
 898         if (p && p != (void *)-1UL) {
 899                 oom_kill_process(oc, p, points, totalpages, NULL,
 900                                  "Out of memory");
 901                 /*
 902                  * Give the killed process a good chance to exit before trying
 903                  * to allocate memory again.
 904                  */
 905                 schedule_timeout_killable(1);
 906         }
 907         return true;
 908 }
 909
 910 /*
 911  * The pagefault handler calls here because it is out of memory, so kill a
 912  * memory-hogging task.  If any populated zone has ZONE_OOM_LOCKED set, a
 913  * parallel oom killing is already in progress so do nothing.
 914  */
 915 void pagefault_out_of_memory(void)
 916 {
 917         struct oom_control oc = {
 918                 .zonelist = NULL,
 919                 .nodemask = NULL,
 920                 .gfp_mask = 0,
 921                 .order = 0,
 922         };
 923
 924         if (mem_cgroup_oom_synchronize(true))
 925                 return;
 926
 927         if (!mutex_trylock(&oom_lock))
 928                 return;
 929
 930         if (!out_of_memory(&oc)) {
 931                 /*
 932                  * There shouldn't be any user tasks runnable while the
 933                  * OOM killer is disabled, so the current task has to
 934                  * be a racing OOM victim for which oom_killer_disable()
 935                  * is waiting for.
 936                  */
 937                 WARN_ON(test_thread_flag(TIF_MEMDIE));
 938         }
 939
 940         mutex_unlock(&oom_lock);
 941 }