membarrier: Execute SYNC_CORE on the calling thread
authorAndy Lutomirski <luto@kernel.org>
Fri, 4 Dec 2020 05:07:06 +0000 (21:07 -0800)
committerThomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
Wed, 9 Dec 2020 08:37:43 +0000 (09:37 +0100)
commite45cdc71d1fa5ac3a57b23acc31eb959e4f60135
treea49ce2b7a17945b7c43cb9d5e34d881bcd5d4735
parent758c9373d84168dc7d039cf85a0e920046b17b41
membarrier: Execute SYNC_CORE on the calling thread

membarrier()'s MEMBARRIER_CMD_PRIVATE_EXPEDITED_SYNC_CORE is documented as
syncing the core on all sibling threads but not necessarily the calling
thread.  This behavior is fundamentally buggy and cannot be used safely.

Suppose a user program has two threads.  Thread A is on CPU 0 and thread B
is on CPU 1.  Thread A modifies some text and calls
membarrier(MEMBARRIER_CMD_PRIVATE_EXPEDITED_SYNC_CORE).

Then thread B executes the modified code.  If, at any point after
membarrier() decides which CPUs to target, thread A could be preempted and
replaced by thread B on CPU 0.  This could even happen on exit from the
membarrier() syscall.  If this happens, thread B will end up running on CPU
0 without having synced.

In principle, this could be fixed by arranging for the scheduler to issue
sync_core_before_usermode() whenever switching between two threads in the
same mm if there is any possibility of a concurrent membarrier() call, but
this would have considerable overhead.  Instead, make membarrier() sync the
calling CPU as well.

As an optimization, this avoids an extra smp_mb() in the default
barrier-only mode and an extra rseq preempt on the caller.

Fixes: 70216e18e519 ("membarrier: Provide core serializing command, *_SYNC_CORE")
Signed-off-by: Andy Lutomirski <luto@kernel.org>
Signed-off-by: Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
Reviewed-by: Mathieu Desnoyers <mathieu.desnoyers@efficios.com>
Link: https://lore.kernel.org/r/250ded637696d490c69bef1877148db86066881c.1607058304.git.luto@kernel.org
kernel/sched/membarrier.c