mm, oom: fortify task_will_free_mem()
[linux-2.6-microblaze.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/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         /*
178          * Do not even consider tasks which are explicitly marked oom
179          * unkillable or have been already oom reaped or the are in
180          * the middle of vfork
181          */
182         adj = (long)p->signal->oom_score_adj;
183         if (adj == OOM_SCORE_ADJ_MIN ||
184                         test_bit(MMF_OOM_REAPED, &p->mm->flags) ||
185                         in_vfork(p)) {
186                 task_unlock(p);
187                 return 0;
188         }
189
190         /*
191          * The baseline for the badness score is the proportion of RAM that each
192          * task's rss, pagetable and swap space use.
193          */
194         points = get_mm_rss(p->mm) + get_mm_counter(p->mm, MM_SWAPENTS) +
195                 atomic_long_read(&p->mm->nr_ptes) + mm_nr_pmds(p->mm);
196         task_unlock(p);
197
198         /*
199          * Root processes get 3% bonus, just like the __vm_enough_memory()
200          * implementation used by LSMs.
201          */
202         if (has_capability_noaudit(p, CAP_SYS_ADMIN))
203                 points -= (points * 3) / 100;
204
205         /* Normalize to oom_score_adj units */
206         adj *= totalpages / 1000;
207         points += adj;
208
209         /*
210          * Never return 0 for an eligible task regardless of the root bonus and
211          * oom_score_adj (oom_score_adj can't be OOM_SCORE_ADJ_MIN here).
212          */
213         return points > 0 ? points : 1;
214 }
215
216 /*
217  * Determine the type of allocation constraint.
218  */
219 #ifdef CONFIG_NUMA
220 static enum oom_constraint constrained_alloc(struct oom_control *oc,
221                                              unsigned long *totalpages)
222 {
223         struct zone *zone;
224         struct zoneref *z;
225         enum zone_type high_zoneidx = gfp_zone(oc->gfp_mask);
226         bool cpuset_limited = false;
227         int nid;
228
229         /* Default to all available memory */
230         *totalpages = totalram_pages + total_swap_pages;
231
232         if (!oc->zonelist)
233                 return CONSTRAINT_NONE;
234         /*
235          * Reach here only when __GFP_NOFAIL is used. So, we should avoid
236          * to kill current.We have to random task kill in this case.
237          * Hopefully, CONSTRAINT_THISNODE...but no way to handle it, now.
238          */
239         if (oc->gfp_mask & __GFP_THISNODE)
240                 return CONSTRAINT_NONE;
241
242         /*
243          * This is not a __GFP_THISNODE allocation, so a truncated nodemask in
244          * the page allocator means a mempolicy is in effect.  Cpuset policy
245          * is enforced in get_page_from_freelist().
246          */
247         if (oc->nodemask &&
248             !nodes_subset(node_states[N_MEMORY], *oc->nodemask)) {
249                 *totalpages = total_swap_pages;
250                 for_each_node_mask(nid, *oc->nodemask)
251                         *totalpages += node_spanned_pages(nid);
252                 return CONSTRAINT_MEMORY_POLICY;
253         }
254
255         /* Check this allocation failure is caused by cpuset's wall function */
256         for_each_zone_zonelist_nodemask(zone, z, oc->zonelist,
257                         high_zoneidx, oc->nodemask)
258                 if (!cpuset_zone_allowed(zone, oc->gfp_mask))
259                         cpuset_limited = true;
260
261         if (cpuset_limited) {
262                 *totalpages = total_swap_pages;
263                 for_each_node_mask(nid, cpuset_current_mems_allowed)
264                         *totalpages += node_spanned_pages(nid);
265                 return CONSTRAINT_CPUSET;
266         }
267         return CONSTRAINT_NONE;
268 }
269 #else
270 static enum oom_constraint constrained_alloc(struct oom_control *oc,
271                                              unsigned long *totalpages)
272 {
273         *totalpages = totalram_pages + total_swap_pages;
274         return CONSTRAINT_NONE;
275 }
276 #endif
277
278 enum oom_scan_t oom_scan_process_thread(struct oom_control *oc,
279                                         struct task_struct *task)
280 {
281         if (oom_unkillable_task(task, NULL, oc->nodemask))
282                 return OOM_SCAN_CONTINUE;
283
284         /*
285          * This task already has access to memory reserves and is being killed.
286          * Don't allow any other task to have access to the reserves.
287          */
288         if (!is_sysrq_oom(oc) && atomic_read(&task->signal->oom_victims))
289                 return OOM_SCAN_ABORT;
290
291         /*
292          * If task is allocating a lot of memory and has been marked to be
293          * killed first if it triggers an oom, then select it.
294          */
295         if (oom_task_origin(task))
296                 return OOM_SCAN_SELECT;
297
298         return OOM_SCAN_OK;
299 }
300
301 /*
302  * Simple selection loop. We chose the process with the highest
303  * number of 'points'.  Returns -1 on scan abort.
304  */
305 static struct task_struct *select_bad_process(struct oom_control *oc,
306                 unsigned int *ppoints, unsigned long totalpages)
307 {
308         struct task_struct *p;
309         struct task_struct *chosen = NULL;
310         unsigned long chosen_points = 0;
311
312         rcu_read_lock();
313         for_each_process(p) {
314                 unsigned int points;
315
316                 switch (oom_scan_process_thread(oc, p)) {
317                 case OOM_SCAN_SELECT:
318                         chosen = p;
319                         chosen_points = ULONG_MAX;
320                         /* fall through */
321                 case OOM_SCAN_CONTINUE:
322                         continue;
323                 case OOM_SCAN_ABORT:
324                         rcu_read_unlock();
325                         return (struct task_struct *)(-1UL);
326                 case OOM_SCAN_OK:
327                         break;
328                 };
329                 points = oom_badness(p, NULL, oc->nodemask, totalpages);
330                 if (!points || points < chosen_points)
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 {
390         pr_warn("%s invoked oom-killer: gfp_mask=%#x(%pGg), order=%d, oom_score_adj=%hd\n",
391                 current->comm, oc->gfp_mask, &oc->gfp_mask, oc->order,
392                 current->signal->oom_score_adj);
393
394         cpuset_print_current_mems_allowed();
395         dump_stack();
396         if (oc->memcg)
397                 mem_cgroup_print_oom_info(oc->memcg, p);
398         else
399                 show_mem(SHOW_MEM_FILTER_NODES);
400         if (sysctl_oom_dump_tasks)
401                 dump_tasks(oc->memcg, oc->nodemask);
402 }
403
404 /*
405  * Number of OOM victims in flight
406  */
407 static atomic_t oom_victims = ATOMIC_INIT(0);
408 static DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(oom_victims_wait);
409
410 bool oom_killer_disabled __read_mostly;
411
412 #define K(x) ((x) << (PAGE_SHIFT-10))
413
414 /*
415  * task->mm can be NULL if the task is the exited group leader.  So to
416  * determine whether the task is using a particular mm, we examine all the
417  * task's threads: if one of those is using this mm then this task was also
418  * using it.
419  */
420 bool process_shares_mm(struct task_struct *p, struct mm_struct *mm)
421 {
422         struct task_struct *t;
423
424         for_each_thread(p, t) {
425                 struct mm_struct *t_mm = READ_ONCE(t->mm);
426                 if (t_mm)
427                         return t_mm == mm;
428         }
429         return false;
430 }
431
432
433 #ifdef CONFIG_MMU
434 /*
435  * OOM Reaper kernel thread which tries to reap the memory used by the OOM
436  * victim (if that is possible) to help the OOM killer to move on.
437  */
438 static struct task_struct *oom_reaper_th;
439 static DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(oom_reaper_wait);
440 static struct task_struct *oom_reaper_list;
441 static DEFINE_SPINLOCK(oom_reaper_lock);
442
443 static bool __oom_reap_task(struct task_struct *tsk)
444 {
445         struct mmu_gather tlb;
446         struct vm_area_struct *vma;
447         struct mm_struct *mm = NULL;
448         struct task_struct *p;
449         struct zap_details details = {.check_swap_entries = true,
450                                       .ignore_dirty = true};
451         bool ret = true;
452
453         /*
454          * We have to make sure to not race with the victim exit path
455          * and cause premature new oom victim selection:
456          * __oom_reap_task              exit_mm
457          *   mmget_not_zero
458          *                                mmput
459          *                                  atomic_dec_and_test
460          *                                exit_oom_victim
461          *                              [...]
462          *                              out_of_memory
463          *                                select_bad_process
464          *                                  # no TIF_MEMDIE task selects new victim
465          *  unmap_page_range # frees some memory
466          */
467         mutex_lock(&oom_lock);
468
469         /*
470          * Make sure we find the associated mm_struct even when the particular
471          * thread has already terminated and cleared its mm.
472          * We might have race with exit path so consider our work done if there
473          * is no mm.
474          */
475         p = find_lock_task_mm(tsk);
476         if (!p)
477                 goto unlock_oom;
478         mm = p->mm;
479         atomic_inc(&mm->mm_count);
480         task_unlock(p);
481
482         if (!down_read_trylock(&mm->mmap_sem)) {
483                 ret = false;
484                 goto mm_drop;
485         }
486
487         /*
488          * increase mm_users only after we know we will reap something so
489          * that the mmput_async is called only when we have reaped something
490          * and delayed __mmput doesn't matter that much
491          */
492         if (!mmget_not_zero(mm)) {
493                 up_read(&mm->mmap_sem);
494                 goto mm_drop;
495         }
496
497         tlb_gather_mmu(&tlb, mm, 0, -1);
498         for (vma = mm->mmap ; vma; vma = vma->vm_next) {
499                 if (is_vm_hugetlb_page(vma))
500                         continue;
501
502                 /*
503                  * mlocked VMAs require explicit munlocking before unmap.
504                  * Let's keep it simple here and skip such VMAs.
505                  */
506                 if (vma->vm_flags & VM_LOCKED)
507                         continue;
508
509                 /*
510                  * Only anonymous pages have a good chance to be dropped
511                  * without additional steps which we cannot afford as we
512                  * are OOM already.
513                  *
514                  * We do not even care about fs backed pages because all
515                  * which are reclaimable have already been reclaimed and
516                  * we do not want to block exit_mmap by keeping mm ref
517                  * count elevated without a good reason.
518                  */
519                 if (vma_is_anonymous(vma) || !(vma->vm_flags & VM_SHARED))
520                         unmap_page_range(&tlb, vma, vma->vm_start, vma->vm_end,
521                                          &details);
522         }
523         tlb_finish_mmu(&tlb, 0, -1);
524         pr_info("oom_reaper: reaped process %d (%s), now anon-rss:%lukB, file-rss:%lukB, shmem-rss:%lukB\n",
525                         task_pid_nr(tsk), tsk->comm,
526                         K(get_mm_counter(mm, MM_ANONPAGES)),
527                         K(get_mm_counter(mm, MM_FILEPAGES)),
528                         K(get_mm_counter(mm, MM_SHMEMPAGES)));
529         up_read(&mm->mmap_sem);
530
531         /*
532          * This task can be safely ignored because we cannot do much more
533          * to release its memory.
534          */
535         set_bit(MMF_OOM_REAPED, &mm->flags);
536         /*
537          * Drop our reference but make sure the mmput slow path is called from a
538          * different context because we shouldn't risk we get stuck there and
539          * put the oom_reaper out of the way.
540          */
541         mmput_async(mm);
542 mm_drop:
543         mmdrop(mm);
544 unlock_oom:
545         mutex_unlock(&oom_lock);
546         return ret;
547 }
548
549 #define MAX_OOM_REAP_RETRIES 10
550 static void oom_reap_task(struct task_struct *tsk)
551 {
552         int attempts = 0;
553
554         /* Retry the down_read_trylock(mmap_sem) a few times */
555         while (attempts++ < MAX_OOM_REAP_RETRIES && !__oom_reap_task(tsk))
556                 schedule_timeout_idle(HZ/10);
557
558         if (attempts > MAX_OOM_REAP_RETRIES) {
559                 pr_info("oom_reaper: unable to reap pid:%d (%s)\n",
560                                 task_pid_nr(tsk), tsk->comm);
561                 debug_show_all_locks();
562         }
563
564         /*
565          * Clear TIF_MEMDIE because the task shouldn't be sitting on a
566          * reasonably reclaimable memory anymore or it is not a good candidate
567          * for the oom victim right now because it cannot release its memory
568          * itself nor by the oom reaper.
569          */
570         tsk->oom_reaper_list = NULL;
571         exit_oom_victim(tsk);
572
573         /* Drop a reference taken by wake_oom_reaper */
574         put_task_struct(tsk);
575 }
576
577 static int oom_reaper(void *unused)
578 {
579         set_freezable();
580
581         while (true) {
582                 struct task_struct *tsk = NULL;
583
584                 wait_event_freezable(oom_reaper_wait, oom_reaper_list != NULL);
585                 spin_lock(&oom_reaper_lock);
586                 if (oom_reaper_list != NULL) {
587                         tsk = oom_reaper_list;
588                         oom_reaper_list = tsk->oom_reaper_list;
589                 }
590                 spin_unlock(&oom_reaper_lock);
591
592                 if (tsk)
593                         oom_reap_task(tsk);
594         }
595
596         return 0;
597 }
598
599 void wake_oom_reaper(struct task_struct *tsk)
600 {
601         if (!oom_reaper_th)
602                 return;
603
604         /* tsk is already queued? */
605         if (tsk == oom_reaper_list || tsk->oom_reaper_list)
606                 return;
607
608         get_task_struct(tsk);
609
610         spin_lock(&oom_reaper_lock);
611         tsk->oom_reaper_list = oom_reaper_list;
612         oom_reaper_list = tsk;
613         spin_unlock(&oom_reaper_lock);
614         wake_up(&oom_reaper_wait);
615 }
616
617 static int __init oom_init(void)
618 {
619         oom_reaper_th = kthread_run(oom_reaper, NULL, "oom_reaper");
620         if (IS_ERR(oom_reaper_th)) {
621                 pr_err("Unable to start OOM reaper %ld. Continuing regardless\n",
622                                 PTR_ERR(oom_reaper_th));
623                 oom_reaper_th = NULL;
624         }
625         return 0;
626 }
627 subsys_initcall(oom_init)
628 #endif
629
630 /**
631  * mark_oom_victim - mark the given task as OOM victim
632  * @tsk: task to mark
633  *
634  * Has to be called with oom_lock held and never after
635  * oom has been disabled already.
636  */
637 void mark_oom_victim(struct task_struct *tsk)
638 {
639         WARN_ON(oom_killer_disabled);
640         /* OOM killer might race with memcg OOM */
641         if (test_and_set_tsk_thread_flag(tsk, TIF_MEMDIE))
642                 return;
643         atomic_inc(&tsk->signal->oom_victims);
644         /*
645          * Make sure that the task is woken up from uninterruptible sleep
646          * if it is frozen because OOM killer wouldn't be able to free
647          * any memory and livelock. freezing_slow_path will tell the freezer
648          * that TIF_MEMDIE tasks should be ignored.
649          */
650         __thaw_task(tsk);
651         atomic_inc(&oom_victims);
652 }
653
654 /**
655  * exit_oom_victim - note the exit of an OOM victim
656  */
657 void exit_oom_victim(struct task_struct *tsk)
658 {
659         if (!test_and_clear_tsk_thread_flag(tsk, TIF_MEMDIE))
660                 return;
661         atomic_dec(&tsk->signal->oom_victims);
662
663         if (!atomic_dec_return(&oom_victims))
664                 wake_up_all(&oom_victims_wait);
665 }
666
667 /**
668  * oom_killer_disable - disable OOM killer
669  *
670  * Forces all page allocations to fail rather than trigger OOM killer.
671  * Will block and wait until all OOM victims are killed.
672  *
673  * The function cannot be called when there are runnable user tasks because
674  * the userspace would see unexpected allocation failures as a result. Any
675  * new usage of this function should be consulted with MM people.
676  *
677  * Returns true if successful and false if the OOM killer cannot be
678  * disabled.
679  */
680 bool oom_killer_disable(void)
681 {
682         /*
683          * Make sure to not race with an ongoing OOM killer. Check that the
684          * current is not killed (possibly due to sharing the victim's memory).
685          */
686         if (mutex_lock_killable(&oom_lock))
687                 return false;
688         oom_killer_disabled = true;
689         mutex_unlock(&oom_lock);
690
691         wait_event(oom_victims_wait, !atomic_read(&oom_victims));
692
693         return true;
694 }
695
696 /**
697  * oom_killer_enable - enable OOM killer
698  */
699 void oom_killer_enable(void)
700 {
701         oom_killer_disabled = false;
702 }
703
704 static inline bool __task_will_free_mem(struct task_struct *task)
705 {
706         struct signal_struct *sig = task->signal;
707
708         /*
709          * A coredumping process may sleep for an extended period in exit_mm(),
710          * so the oom killer cannot assume that the process will promptly exit
711          * and release memory.
712          */
713         if (sig->flags & SIGNAL_GROUP_COREDUMP)
714                 return false;
715
716         if (sig->flags & SIGNAL_GROUP_EXIT)
717                 return true;
718
719         if (thread_group_empty(task) && (task->flags & PF_EXITING))
720                 return true;
721
722         return false;
723 }
724
725 /*
726  * Checks whether the given task is dying or exiting and likely to
727  * release its address space. This means that all threads and processes
728  * sharing the same mm have to be killed or exiting.
729  */
730 bool task_will_free_mem(struct task_struct *task)
731 {
732         struct mm_struct *mm;
733         struct task_struct *p;
734         bool ret;
735
736         if (!__task_will_free_mem(task))
737                 return false;
738
739         /*
740          * If the process has passed exit_mm we have to skip it because
741          * we have lost a link to other tasks sharing this mm, we do not
742          * have anything to reap and the task might then get stuck waiting
743          * for parent as zombie and we do not want it to hold TIF_MEMDIE
744          */
745         p = find_lock_task_mm(task);
746         if (!p)
747                 return false;
748
749         mm = p->mm;
750         if (atomic_read(&mm->mm_users) <= 1) {
751                 task_unlock(p);
752                 return true;
753         }
754
755         /* pin the mm to not get freed and reused */
756         atomic_inc(&mm->mm_count);
757         task_unlock(p);
758
759         /*
760          * This is really pessimistic but we do not have any reliable way
761          * to check that external processes share with our mm
762          */
763         rcu_read_lock();
764         for_each_process(p) {
765                 if (!process_shares_mm(p, mm))
766                         continue;
767                 if (same_thread_group(task, p))
768                         continue;
769                 ret = __task_will_free_mem(p);
770                 if (!ret)
771                         break;
772         }
773         rcu_read_unlock();
774         mmdrop(mm);
775
776         return ret;
777 }
778
779 /*
780  * Must be called while holding a reference to p, which will be released upon
781  * returning.
782  */
783 void oom_kill_process(struct oom_control *oc, struct task_struct *p,
784                       unsigned int points, unsigned long totalpages,
785                       const char *message)
786 {
787         struct task_struct *victim = p;
788         struct task_struct *child;
789         struct task_struct *t;
790         struct mm_struct *mm;
791         unsigned int victim_points = 0;
792         static DEFINE_RATELIMIT_STATE(oom_rs, DEFAULT_RATELIMIT_INTERVAL,
793                                               DEFAULT_RATELIMIT_BURST);
794         bool can_oom_reap = true;
795
796         /*
797          * If the task is already exiting, don't alarm the sysadmin or kill
798          * its children or threads, just set TIF_MEMDIE so it can die quickly
799          */
800         if (task_will_free_mem(p)) {
801                 mark_oom_victim(p);
802                 wake_oom_reaper(p);
803                 put_task_struct(p);
804                 return;
805         }
806
807         if (__ratelimit(&oom_rs))
808                 dump_header(oc, p);
809
810         pr_err("%s: Kill process %d (%s) score %u or sacrifice child\n",
811                 message, task_pid_nr(p), p->comm, points);
812
813         /*
814          * If any of p's children has a different mm and is eligible for kill,
815          * the one with the highest oom_badness() score is sacrificed for its
816          * parent.  This attempts to lose the minimal amount of work done while
817          * still freeing memory.
818          */
819         read_lock(&tasklist_lock);
820         for_each_thread(p, t) {
821                 list_for_each_entry(child, &t->children, sibling) {
822                         unsigned int child_points;
823
824                         if (process_shares_mm(child, p->mm))
825                                 continue;
826                         /*
827                          * oom_badness() returns 0 if the thread is unkillable
828                          */
829                         child_points = oom_badness(child,
830                                         oc->memcg, oc->nodemask, totalpages);
831                         if (child_points > victim_points) {
832                                 put_task_struct(victim);
833                                 victim = child;
834                                 victim_points = child_points;
835                                 get_task_struct(victim);
836                         }
837                 }
838         }
839         read_unlock(&tasklist_lock);
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         atomic_inc(&mm->mm_count);
854         /*
855          * We should send SIGKILL before setting TIF_MEMDIE in order to prevent
856          * the OOM victim from depleting the memory reserves from the user
857          * space under its control.
858          */
859         do_send_sig_info(SIGKILL, SEND_SIG_FORCED, victim, true);
860         mark_oom_victim(victim);
861         pr_err("Killed process %d (%s) total-vm:%lukB, anon-rss:%lukB, file-rss:%lukB, shmem-rss:%lukB\n",
862                 task_pid_nr(victim), victim->comm, K(victim->mm->total_vm),
863                 K(get_mm_counter(victim->mm, MM_ANONPAGES)),
864                 K(get_mm_counter(victim->mm, MM_FILEPAGES)),
865                 K(get_mm_counter(victim->mm, MM_SHMEMPAGES)));
866         task_unlock(victim);
867
868         /*
869          * Kill all user processes sharing victim->mm in other thread groups, if
870          * any.  They don't get access to memory reserves, though, to avoid
871          * depletion of all memory.  This prevents mm->mmap_sem livelock when an
872          * oom killed thread cannot exit because it requires the semaphore and
873          * its contended by another thread trying to allocate memory itself.
874          * That thread will now get access to memory reserves since it has a
875          * pending fatal signal.
876          */
877         rcu_read_lock();
878         for_each_process(p) {
879                 if (!process_shares_mm(p, mm))
880                         continue;
881                 if (same_thread_group(p, victim))
882                         continue;
883                 if (unlikely(p->flags & PF_KTHREAD) || is_global_init(p)) {
884                         /*
885                          * We cannot use oom_reaper for the mm shared by this
886                          * process because it wouldn't get killed and so the
887                          * memory might be still used.
888                          */
889                         can_oom_reap = false;
890                         continue;
891                 }
892                 do_send_sig_info(SIGKILL, SEND_SIG_FORCED, p, true);
893         }
894         rcu_read_unlock();
895
896         if (can_oom_reap)
897                 wake_oom_reaper(victim);
898
899         mmdrop(mm);
900         put_task_struct(victim);
901 }
902 #undef K
903
904 /*
905  * Determines whether the kernel must panic because of the panic_on_oom sysctl.
906  */
907 void check_panic_on_oom(struct oom_control *oc, enum oom_constraint constraint)
908 {
909         if (likely(!sysctl_panic_on_oom))
910                 return;
911         if (sysctl_panic_on_oom != 2) {
912                 /*
913                  * panic_on_oom == 1 only affects CONSTRAINT_NONE, the kernel
914                  * does not panic for cpuset, mempolicy, or memcg allocation
915                  * failures.
916                  */
917                 if (constraint != CONSTRAINT_NONE)
918                         return;
919         }
920         /* Do not panic for oom kills triggered by sysrq */
921         if (is_sysrq_oom(oc))
922                 return;
923         dump_header(oc, NULL);
924         panic("Out of memory: %s panic_on_oom is enabled\n",
925                 sysctl_panic_on_oom == 2 ? "compulsory" : "system-wide");
926 }
927
928 static BLOCKING_NOTIFIER_HEAD(oom_notify_list);
929
930 int register_oom_notifier(struct notifier_block *nb)
931 {
932         return blocking_notifier_chain_register(&oom_notify_list, nb);
933 }
934 EXPORT_SYMBOL_GPL(register_oom_notifier);
935
936 int unregister_oom_notifier(struct notifier_block *nb)
937 {
938         return blocking_notifier_chain_unregister(&oom_notify_list, nb);
939 }
940 EXPORT_SYMBOL_GPL(unregister_oom_notifier);
941
942 /**
943  * out_of_memory - kill the "best" process when we run out of memory
944  * @oc: pointer to struct oom_control
945  *
946  * If we run out of memory, we have the choice between either
947  * killing a random task (bad), letting the system crash (worse)
948  * OR try to be smart about which process to kill. Note that we
949  * don't have to be perfect here, we just have to be good.
950  */
951 bool out_of_memory(struct oom_control *oc)
952 {
953         struct task_struct *p;
954         unsigned long totalpages;
955         unsigned long freed = 0;
956         unsigned int uninitialized_var(points);
957         enum oom_constraint constraint = CONSTRAINT_NONE;
958
959         if (oom_killer_disabled)
960                 return false;
961
962         blocking_notifier_call_chain(&oom_notify_list, 0, &freed);
963         if (freed > 0)
964                 /* Got some memory back in the last second. */
965                 return true;
966
967         /*
968          * If current has a pending SIGKILL or is exiting, then automatically
969          * select it.  The goal is to allow it to allocate so that it may
970          * quickly exit and free its memory.
971          *
972          * But don't select if current has already released its mm and cleared
973          * TIF_MEMDIE flag at exit_mm(), otherwise an OOM livelock may occur.
974          */
975         if (current->mm && task_will_free_mem(current)) {
976                 mark_oom_victim(current);
977                 wake_oom_reaper(current);
978                 return true;
979         }
980
981         /*
982          * The OOM killer does not compensate for IO-less reclaim.
983          * pagefault_out_of_memory lost its gfp context so we have to
984          * make sure exclude 0 mask - all other users should have at least
985          * ___GFP_DIRECT_RECLAIM to get here.
986          */
987         if (oc->gfp_mask && !(oc->gfp_mask & (__GFP_FS|__GFP_NOFAIL)))
988                 return true;
989
990         /*
991          * Check if there were limitations on the allocation (only relevant for
992          * NUMA) that may require different handling.
993          */
994         constraint = constrained_alloc(oc, &totalpages);
995         if (constraint != CONSTRAINT_MEMORY_POLICY)
996                 oc->nodemask = NULL;
997         check_panic_on_oom(oc, constraint);
998
999         if (sysctl_oom_kill_allocating_task && current->mm &&
1000             !oom_unkillable_task(current, NULL, oc->nodemask) &&
1001             current->signal->oom_score_adj != OOM_SCORE_ADJ_MIN) {
1002                 get_task_struct(current);
1003                 oom_kill_process(oc, current, 0, totalpages,
1004                                  "Out of memory (oom_kill_allocating_task)");
1005                 return true;
1006         }
1007
1008         p = select_bad_process(oc, &points, totalpages);
1009         /* Found nothing?!?! Either we hang forever, or we panic. */
1010         if (!p && !is_sysrq_oom(oc)) {
1011                 dump_header(oc, NULL);
1012                 panic("Out of memory and no killable processes...\n");
1013         }
1014         if (p && p != (void *)-1UL) {
1015                 oom_kill_process(oc, p, points, totalpages, "Out of memory");
1016                 /*
1017                  * Give the killed process a good chance to exit before trying
1018                  * to allocate memory again.
1019                  */
1020                 schedule_timeout_killable(1);
1021         }
1022         return true;
1023 }
1024
1025 /*
1026  * The pagefault handler calls here because it is out of memory, so kill a
1027  * memory-hogging task. If oom_lock is held by somebody else, a parallel oom
1028  * killing is already in progress so do nothing.
1029  */
1030 void pagefault_out_of_memory(void)
1031 {
1032         struct oom_control oc = {
1033                 .zonelist = NULL,
1034                 .nodemask = NULL,
1035                 .memcg = NULL,
1036                 .gfp_mask = 0,
1037                 .order = 0,
1038         };
1039
1040         if (mem_cgroup_oom_synchronize(true))
1041                 return;
1042
1043         if (!mutex_trylock(&oom_lock))
1044                 return;
1045
1046         if (!out_of_memory(&oc)) {
1047                 /*
1048                  * There shouldn't be any user tasks runnable while the
1049                  * OOM killer is disabled, so the current task has to
1050                  * be a racing OOM victim for which oom_killer_disable()
1051                  * is waiting for.
1052                  */
1053                 WARN_ON(test_thread_flag(TIF_MEMDIE));
1054         }
1055
1056         mutex_unlock(&oom_lock);
1057 }