Merge https://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/bpf/bpf-next
[linux-2.6-microblaze.git] / init / main.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2 /*
3  *  linux/init/main.c
4  *
5  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
6  *
7  *  GK 2/5/95  -  Changed to support mounting root fs via NFS
8  *  Added initrd & change_root: Werner Almesberger & Hans Lermen, Feb '96
9  *  Moan early if gcc is old, avoiding bogus kernels - Paul Gortmaker, May '96
10  *  Simplified starting of init:  Michael A. Griffith <grif@acm.org>
11  */
12
13 #define DEBUG           /* Enable initcall_debug */
14
15 #include <linux/types.h>
16 #include <linux/extable.h>
17 #include <linux/module.h>
18 #include <linux/proc_fs.h>
19 #include <linux/binfmts.h>
20 #include <linux/kernel.h>
21 #include <linux/syscalls.h>
22 #include <linux/stackprotector.h>
23 #include <linux/string.h>
24 #include <linux/ctype.h>
25 #include <linux/delay.h>
26 #include <linux/ioport.h>
27 #include <linux/init.h>
28 #include <linux/initrd.h>
29 #include <linux/memblock.h>
30 #include <linux/acpi.h>
31 #include <linux/bootconfig.h>
32 #include <linux/console.h>
33 #include <linux/nmi.h>
34 #include <linux/percpu.h>
35 #include <linux/kmod.h>
36 #include <linux/kprobes.h>
37 #include <linux/vmalloc.h>
38 #include <linux/kernel_stat.h>
39 #include <linux/start_kernel.h>
40 #include <linux/security.h>
41 #include <linux/smp.h>
42 #include <linux/profile.h>
43 #include <linux/kfence.h>
44 #include <linux/rcupdate.h>
45 #include <linux/srcu.h>
46 #include <linux/moduleparam.h>
47 #include <linux/kallsyms.h>
48 #include <linux/buildid.h>
49 #include <linux/writeback.h>
50 #include <linux/cpu.h>
51 #include <linux/cpuset.h>
52 #include <linux/cgroup.h>
53 #include <linux/efi.h>
54 #include <linux/tick.h>
55 #include <linux/sched/isolation.h>
56 #include <linux/interrupt.h>
57 #include <linux/taskstats_kern.h>
58 #include <linux/delayacct.h>
59 #include <linux/unistd.h>
60 #include <linux/utsname.h>
61 #include <linux/rmap.h>
62 #include <linux/mempolicy.h>
63 #include <linux/key.h>
64 #include <linux/page_ext.h>
65 #include <linux/debug_locks.h>
66 #include <linux/debugobjects.h>
67 #include <linux/lockdep.h>
68 #include <linux/kmemleak.h>
69 #include <linux/padata.h>
70 #include <linux/pid_namespace.h>
71 #include <linux/device/driver.h>
72 #include <linux/kthread.h>
73 #include <linux/sched.h>
74 #include <linux/sched/init.h>
75 #include <linux/signal.h>
76 #include <linux/idr.h>
77 #include <linux/kgdb.h>
78 #include <linux/ftrace.h>
79 #include <linux/async.h>
80 #include <linux/shmem_fs.h>
81 #include <linux/slab.h>
82 #include <linux/perf_event.h>
83 #include <linux/ptrace.h>
84 #include <linux/pti.h>
85 #include <linux/blkdev.h>
86 #include <linux/sched/clock.h>
87 #include <linux/sched/task.h>
88 #include <linux/sched/task_stack.h>
89 #include <linux/context_tracking.h>
90 #include <linux/random.h>
91 #include <linux/list.h>
92 #include <linux/integrity.h>
93 #include <linux/proc_ns.h>
94 #include <linux/io.h>
95 #include <linux/cache.h>
96 #include <linux/rodata_test.h>
97 #include <linux/jump_label.h>
98 #include <linux/mem_encrypt.h>
99 #include <linux/kcsan.h>
100 #include <linux/init_syscalls.h>
101 #include <linux/stackdepot.h>
102 #include <net/net_namespace.h>
103
104 #include <asm/io.h>
105 #include <asm/bugs.h>
106 #include <asm/setup.h>
107 #include <asm/sections.h>
108 #include <asm/cacheflush.h>
109
110 #define CREATE_TRACE_POINTS
111 #include <trace/events/initcall.h>
112
113 #include <kunit/test.h>
114
115 static int kernel_init(void *);
116
117 extern void init_IRQ(void);
118 extern void radix_tree_init(void);
119
120 /*
121  * Debug helper: via this flag we know that we are in 'early bootup code'
122  * where only the boot processor is running with IRQ disabled.  This means
123  * two things - IRQ must not be enabled before the flag is cleared and some
124  * operations which are not allowed with IRQ disabled are allowed while the
125  * flag is set.
126  */
127 bool early_boot_irqs_disabled __read_mostly;
128
129 enum system_states system_state __read_mostly;
130 EXPORT_SYMBOL(system_state);
131
132 /*
133  * Boot command-line arguments
134  */
135 #define MAX_INIT_ARGS CONFIG_INIT_ENV_ARG_LIMIT
136 #define MAX_INIT_ENVS CONFIG_INIT_ENV_ARG_LIMIT
137
138 extern void time_init(void);
139 /* Default late time init is NULL. archs can override this later. */
140 void (*__initdata late_time_init)(void);
141
142 /* Untouched command line saved by arch-specific code. */
143 char __initdata boot_command_line[COMMAND_LINE_SIZE];
144 /* Untouched saved command line (eg. for /proc) */
145 char *saved_command_line;
146 /* Command line for parameter parsing */
147 static char *static_command_line;
148 /* Untouched extra command line */
149 static char *extra_command_line;
150 /* Extra init arguments */
151 static char *extra_init_args;
152
153 #ifdef CONFIG_BOOT_CONFIG
154 /* Is bootconfig on command line? */
155 static bool bootconfig_found;
156 static size_t initargs_offs;
157 #else
158 # define bootconfig_found false
159 # define initargs_offs 0
160 #endif
161
162 static char *execute_command;
163 static char *ramdisk_execute_command = "/init";
164
165 /*
166  * Used to generate warnings if static_key manipulation functions are used
167  * before jump_label_init is called.
168  */
169 bool static_key_initialized __read_mostly;
170 EXPORT_SYMBOL_GPL(static_key_initialized);
171
172 /*
173  * If set, this is an indication to the drivers that reset the underlying
174  * device before going ahead with the initialization otherwise driver might
175  * rely on the BIOS and skip the reset operation.
176  *
177  * This is useful if kernel is booting in an unreliable environment.
178  * For ex. kdump situation where previous kernel has crashed, BIOS has been
179  * skipped and devices will be in unknown state.
180  */
181 unsigned int reset_devices;
182 EXPORT_SYMBOL(reset_devices);
183
184 static int __init set_reset_devices(char *str)
185 {
186         reset_devices = 1;
187         return 1;
188 }
189
190 __setup("reset_devices", set_reset_devices);
191
192 static const char *argv_init[MAX_INIT_ARGS+2] = { "init", NULL, };
193 const char *envp_init[MAX_INIT_ENVS+2] = { "HOME=/", "TERM=linux", NULL, };
194 static const char *panic_later, *panic_param;
195
196 extern const struct obs_kernel_param __setup_start[], __setup_end[];
197
198 static bool __init obsolete_checksetup(char *line)
199 {
200         const struct obs_kernel_param *p;
201         bool had_early_param = false;
202
203         p = __setup_start;
204         do {
205                 int n = strlen(p->str);
206                 if (parameqn(line, p->str, n)) {
207                         if (p->early) {
208                                 /* Already done in parse_early_param?
209                                  * (Needs exact match on param part).
210                                  * Keep iterating, as we can have early
211                                  * params and __setups of same names 8( */
212                                 if (line[n] == '\0' || line[n] == '=')
213                                         had_early_param = true;
214                         } else if (!p->setup_func) {
215                                 pr_warn("Parameter %s is obsolete, ignored\n",
216                                         p->str);
217                                 return true;
218                         } else if (p->setup_func(line + n))
219                                 return true;
220                 }
221                 p++;
222         } while (p < __setup_end);
223
224         return had_early_param;
225 }
226
227 /*
228  * This should be approx 2 Bo*oMips to start (note initial shift), and will
229  * still work even if initially too large, it will just take slightly longer
230  */
231 unsigned long loops_per_jiffy = (1<<12);
232 EXPORT_SYMBOL(loops_per_jiffy);
233
234 static int __init debug_kernel(char *str)
235 {
236         console_loglevel = CONSOLE_LOGLEVEL_DEBUG;
237         return 0;
238 }
239
240 static int __init quiet_kernel(char *str)
241 {
242         console_loglevel = CONSOLE_LOGLEVEL_QUIET;
243         return 0;
244 }
245
246 early_param("debug", debug_kernel);
247 early_param("quiet", quiet_kernel);
248
249 static int __init loglevel(char *str)
250 {
251         int newlevel;
252
253         /*
254          * Only update loglevel value when a correct setting was passed,
255          * to prevent blind crashes (when loglevel being set to 0) that
256          * are quite hard to debug
257          */
258         if (get_option(&str, &newlevel)) {
259                 console_loglevel = newlevel;
260                 return 0;
261         }
262
263         return -EINVAL;
264 }
265
266 early_param("loglevel", loglevel);
267
268 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
269 static void * __init get_boot_config_from_initrd(size_t *_size)
270 {
271         u32 size, csum;
272         char *data;
273         u32 *hdr;
274         int i;
275
276         if (!initrd_end)
277                 return NULL;
278
279         data = (char *)initrd_end - BOOTCONFIG_MAGIC_LEN;
280         /*
281          * Since Grub may align the size of initrd to 4, we must
282          * check the preceding 3 bytes as well.
283          */
284         for (i = 0; i < 4; i++) {
285                 if (!memcmp(data, BOOTCONFIG_MAGIC, BOOTCONFIG_MAGIC_LEN))
286                         goto found;
287                 data--;
288         }
289         return NULL;
290
291 found:
292         hdr = (u32 *)(data - 8);
293         size = le32_to_cpu(hdr[0]);
294         csum = le32_to_cpu(hdr[1]);
295
296         data = ((void *)hdr) - size;
297         if ((unsigned long)data < initrd_start) {
298                 pr_err("bootconfig size %d is greater than initrd size %ld\n",
299                         size, initrd_end - initrd_start);
300                 return NULL;
301         }
302
303         if (xbc_calc_checksum(data, size) != csum) {
304                 pr_err("bootconfig checksum failed\n");
305                 return NULL;
306         }
307
308         /* Remove bootconfig from initramfs/initrd */
309         initrd_end = (unsigned long)data;
310         if (_size)
311                 *_size = size;
312
313         return data;
314 }
315 #else
316 static void * __init get_boot_config_from_initrd(size_t *_size)
317 {
318         return NULL;
319 }
320 #endif
321
322 #ifdef CONFIG_BOOT_CONFIG
323
324 static char xbc_namebuf[XBC_KEYLEN_MAX] __initdata;
325
326 #define rest(dst, end) ((end) > (dst) ? (end) - (dst) : 0)
327
328 static int __init xbc_snprint_cmdline(char *buf, size_t size,
329                                       struct xbc_node *root)
330 {
331         struct xbc_node *knode, *vnode;
332         char *end = buf + size;
333         const char *val;
334         int ret;
335
336         xbc_node_for_each_key_value(root, knode, val) {
337                 ret = xbc_node_compose_key_after(root, knode,
338                                         xbc_namebuf, XBC_KEYLEN_MAX);
339                 if (ret < 0)
340                         return ret;
341
342                 vnode = xbc_node_get_child(knode);
343                 if (!vnode) {
344                         ret = snprintf(buf, rest(buf, end), "%s ", xbc_namebuf);
345                         if (ret < 0)
346                                 return ret;
347                         buf += ret;
348                         continue;
349                 }
350                 xbc_array_for_each_value(vnode, val) {
351                         ret = snprintf(buf, rest(buf, end), "%s=\"%s\" ",
352                                        xbc_namebuf, val);
353                         if (ret < 0)
354                                 return ret;
355                         buf += ret;
356                 }
357         }
358
359         return buf - (end - size);
360 }
361 #undef rest
362
363 /* Make an extra command line under given key word */
364 static char * __init xbc_make_cmdline(const char *key)
365 {
366         struct xbc_node *root;
367         char *new_cmdline;
368         int ret, len = 0;
369
370         root = xbc_find_node(key);
371         if (!root)
372                 return NULL;
373
374         /* Count required buffer size */
375         len = xbc_snprint_cmdline(NULL, 0, root);
376         if (len <= 0)
377                 return NULL;
378
379         new_cmdline = memblock_alloc(len + 1, SMP_CACHE_BYTES);
380         if (!new_cmdline) {
381                 pr_err("Failed to allocate memory for extra kernel cmdline.\n");
382                 return NULL;
383         }
384
385         ret = xbc_snprint_cmdline(new_cmdline, len + 1, root);
386         if (ret < 0 || ret > len) {
387                 pr_err("Failed to print extra kernel cmdline.\n");
388                 memblock_free(new_cmdline, len + 1);
389                 return NULL;
390         }
391
392         return new_cmdline;
393 }
394
395 static int __init bootconfig_params(char *param, char *val,
396                                     const char *unused, void *arg)
397 {
398         if (strcmp(param, "bootconfig") == 0) {
399                 bootconfig_found = true;
400         }
401         return 0;
402 }
403
404 static int __init warn_bootconfig(char *str)
405 {
406         /* The 'bootconfig' has been handled by bootconfig_params(). */
407         return 0;
408 }
409
410 static void __init setup_boot_config(void)
411 {
412         static char tmp_cmdline[COMMAND_LINE_SIZE] __initdata;
413         const char *msg, *data;
414         int pos, ret;
415         size_t size;
416         char *err;
417
418         /* Cut out the bootconfig data even if we have no bootconfig option */
419         data = get_boot_config_from_initrd(&size);
420         /* If there is no bootconfig in initrd, try embedded one. */
421         if (!data)
422                 data = xbc_get_embedded_bootconfig(&size);
423
424         strlcpy(tmp_cmdline, boot_command_line, COMMAND_LINE_SIZE);
425         err = parse_args("bootconfig", tmp_cmdline, NULL, 0, 0, 0, NULL,
426                          bootconfig_params);
427
428         if (IS_ERR(err) || !bootconfig_found)
429                 return;
430
431         /* parse_args() stops at the next param of '--' and returns an address */
432         if (err)
433                 initargs_offs = err - tmp_cmdline;
434
435         if (!data) {
436                 pr_err("'bootconfig' found on command line, but no bootconfig found\n");
437                 return;
438         }
439
440         if (size >= XBC_DATA_MAX) {
441                 pr_err("bootconfig size %ld greater than max size %d\n",
442                         (long)size, XBC_DATA_MAX);
443                 return;
444         }
445
446         ret = xbc_init(data, size, &msg, &pos);
447         if (ret < 0) {
448                 if (pos < 0)
449                         pr_err("Failed to init bootconfig: %s.\n", msg);
450                 else
451                         pr_err("Failed to parse bootconfig: %s at %d.\n",
452                                 msg, pos);
453         } else {
454                 xbc_get_info(&ret, NULL);
455                 pr_info("Load bootconfig: %ld bytes %d nodes\n", (long)size, ret);
456                 /* keys starting with "kernel." are passed via cmdline */
457                 extra_command_line = xbc_make_cmdline("kernel");
458                 /* Also, "init." keys are init arguments */
459                 extra_init_args = xbc_make_cmdline("init");
460         }
461         return;
462 }
463
464 static void __init exit_boot_config(void)
465 {
466         xbc_exit();
467 }
468
469 #else   /* !CONFIG_BOOT_CONFIG */
470
471 static void __init setup_boot_config(void)
472 {
473         /* Remove bootconfig data from initrd */
474         get_boot_config_from_initrd(NULL);
475 }
476
477 static int __init warn_bootconfig(char *str)
478 {
479         pr_warn("WARNING: 'bootconfig' found on the kernel command line but CONFIG_BOOT_CONFIG is not set.\n");
480         return 0;
481 }
482
483 #define exit_boot_config()      do {} while (0)
484
485 #endif  /* CONFIG_BOOT_CONFIG */
486
487 early_param("bootconfig", warn_bootconfig);
488
489 /* Change NUL term back to "=", to make "param" the whole string. */
490 static void __init repair_env_string(char *param, char *val)
491 {
492         if (val) {
493                 /* param=val or param="val"? */
494                 if (val == param+strlen(param)+1)
495                         val[-1] = '=';
496                 else if (val == param+strlen(param)+2) {
497                         val[-2] = '=';
498                         memmove(val-1, val, strlen(val)+1);
499                 } else
500                         BUG();
501         }
502 }
503
504 /* Anything after -- gets handed straight to init. */
505 static int __init set_init_arg(char *param, char *val,
506                                const char *unused, void *arg)
507 {
508         unsigned int i;
509
510         if (panic_later)
511                 return 0;
512
513         repair_env_string(param, val);
514
515         for (i = 0; argv_init[i]; i++) {
516                 if (i == MAX_INIT_ARGS) {
517                         panic_later = "init";
518                         panic_param = param;
519                         return 0;
520                 }
521         }
522         argv_init[i] = param;
523         return 0;
524 }
525
526 /*
527  * Unknown boot options get handed to init, unless they look like
528  * unused parameters (modprobe will find them in /proc/cmdline).
529  */
530 static int __init unknown_bootoption(char *param, char *val,
531                                      const char *unused, void *arg)
532 {
533         size_t len = strlen(param);
534
535         repair_env_string(param, val);
536
537         /* Handle obsolete-style parameters */
538         if (obsolete_checksetup(param))
539                 return 0;
540
541         /* Unused module parameter. */
542         if (strnchr(param, len, '.'))
543                 return 0;
544
545         if (panic_later)
546                 return 0;
547
548         if (val) {
549                 /* Environment option */
550                 unsigned int i;
551                 for (i = 0; envp_init[i]; i++) {
552                         if (i == MAX_INIT_ENVS) {
553                                 panic_later = "env";
554                                 panic_param = param;
555                         }
556                         if (!strncmp(param, envp_init[i], len+1))
557                                 break;
558                 }
559                 envp_init[i] = param;
560         } else {
561                 /* Command line option */
562                 unsigned int i;
563                 for (i = 0; argv_init[i]; i++) {
564                         if (i == MAX_INIT_ARGS) {
565                                 panic_later = "init";
566                                 panic_param = param;
567                         }
568                 }
569                 argv_init[i] = param;
570         }
571         return 0;
572 }
573
574 static int __init init_setup(char *str)
575 {
576         unsigned int i;
577
578         execute_command = str;
579         /*
580          * In case LILO is going to boot us with default command line,
581          * it prepends "auto" before the whole cmdline which makes
582          * the shell think it should execute a script with such name.
583          * So we ignore all arguments entered _before_ init=... [MJ]
584          */
585         for (i = 1; i < MAX_INIT_ARGS; i++)
586                 argv_init[i] = NULL;
587         return 1;
588 }
589 __setup("init=", init_setup);
590
591 static int __init rdinit_setup(char *str)
592 {
593         unsigned int i;
594
595         ramdisk_execute_command = str;
596         /* See "auto" comment in init_setup */
597         for (i = 1; i < MAX_INIT_ARGS; i++)
598                 argv_init[i] = NULL;
599         return 1;
600 }
601 __setup("rdinit=", rdinit_setup);
602
603 #ifndef CONFIG_SMP
604 static const unsigned int setup_max_cpus = NR_CPUS;
605 static inline void setup_nr_cpu_ids(void) { }
606 static inline void smp_prepare_cpus(unsigned int maxcpus) { }
607 #endif
608
609 /*
610  * We need to store the untouched command line for future reference.
611  * We also need to store the touched command line since the parameter
612  * parsing is performed in place, and we should allow a component to
613  * store reference of name/value for future reference.
614  */
615 static void __init setup_command_line(char *command_line)
616 {
617         size_t len, xlen = 0, ilen = 0;
618
619         if (extra_command_line)
620                 xlen = strlen(extra_command_line);
621         if (extra_init_args)
622                 ilen = strlen(extra_init_args) + 4; /* for " -- " */
623
624         len = xlen + strlen(boot_command_line) + 1;
625
626         saved_command_line = memblock_alloc(len + ilen, SMP_CACHE_BYTES);
627         if (!saved_command_line)
628                 panic("%s: Failed to allocate %zu bytes\n", __func__, len + ilen);
629
630         static_command_line = memblock_alloc(len, SMP_CACHE_BYTES);
631         if (!static_command_line)
632                 panic("%s: Failed to allocate %zu bytes\n", __func__, len);
633
634         if (xlen) {
635                 /*
636                  * We have to put extra_command_line before boot command
637                  * lines because there could be dashes (separator of init
638                  * command line) in the command lines.
639                  */
640                 strcpy(saved_command_line, extra_command_line);
641                 strcpy(static_command_line, extra_command_line);
642         }
643         strcpy(saved_command_line + xlen, boot_command_line);
644         strcpy(static_command_line + xlen, command_line);
645
646         if (ilen) {
647                 /*
648                  * Append supplemental init boot args to saved_command_line
649                  * so that user can check what command line options passed
650                  * to init.
651                  * The order should always be
652                  * " -- "[bootconfig init-param][cmdline init-param]
653                  */
654                 if (initargs_offs) {
655                         len = xlen + initargs_offs;
656                         strcpy(saved_command_line + len, extra_init_args);
657                         len += ilen - 4;        /* strlen(extra_init_args) */
658                         strcpy(saved_command_line + len,
659                                 boot_command_line + initargs_offs - 1);
660                 } else {
661                         len = strlen(saved_command_line);
662                         strcpy(saved_command_line + len, " -- ");
663                         len += 4;
664                         strcpy(saved_command_line + len, extra_init_args);
665                 }
666         }
667 }
668
669 /*
670  * We need to finalize in a non-__init function or else race conditions
671  * between the root thread and the init thread may cause start_kernel to
672  * be reaped by free_initmem before the root thread has proceeded to
673  * cpu_idle.
674  *
675  * gcc-3.4 accidentally inlines this function, so use noinline.
676  */
677
678 static __initdata DECLARE_COMPLETION(kthreadd_done);
679
680 noinline void __ref rest_init(void)
681 {
682         struct task_struct *tsk;
683         int pid;
684
685         rcu_scheduler_starting();
686         /*
687          * We need to spawn init first so that it obtains pid 1, however
688          * the init task will end up wanting to create kthreads, which, if
689          * we schedule it before we create kthreadd, will OOPS.
690          */
691         pid = user_mode_thread(kernel_init, NULL, CLONE_FS);
692         /*
693          * Pin init on the boot CPU. Task migration is not properly working
694          * until sched_init_smp() has been run. It will set the allowed
695          * CPUs for init to the non isolated CPUs.
696          */
697         rcu_read_lock();
698         tsk = find_task_by_pid_ns(pid, &init_pid_ns);
699         tsk->flags |= PF_NO_SETAFFINITY;
700         set_cpus_allowed_ptr(tsk, cpumask_of(smp_processor_id()));
701         rcu_read_unlock();
702
703         numa_default_policy();
704         pid = kernel_thread(kthreadd, NULL, CLONE_FS | CLONE_FILES);
705         rcu_read_lock();
706         kthreadd_task = find_task_by_pid_ns(pid, &init_pid_ns);
707         rcu_read_unlock();
708
709         /*
710          * Enable might_sleep() and smp_processor_id() checks.
711          * They cannot be enabled earlier because with CONFIG_PREEMPTION=y
712          * kernel_thread() would trigger might_sleep() splats. With
713          * CONFIG_PREEMPT_VOLUNTARY=y the init task might have scheduled
714          * already, but it's stuck on the kthreadd_done completion.
715          */
716         system_state = SYSTEM_SCHEDULING;
717
718         complete(&kthreadd_done);
719
720         /*
721          * The boot idle thread must execute schedule()
722          * at least once to get things moving:
723          */
724         schedule_preempt_disabled();
725         /* Call into cpu_idle with preempt disabled */
726         cpu_startup_entry(CPUHP_ONLINE);
727 }
728
729 /* Check for early params. */
730 static int __init do_early_param(char *param, char *val,
731                                  const char *unused, void *arg)
732 {
733         const struct obs_kernel_param *p;
734
735         for (p = __setup_start; p < __setup_end; p++) {
736                 if ((p->early && parameq(param, p->str)) ||
737                     (strcmp(param, "console") == 0 &&
738                      strcmp(p->str, "earlycon") == 0)
739                 ) {
740                         if (p->setup_func(val) != 0)
741                                 pr_warn("Malformed early option '%s'\n", param);
742                 }
743         }
744         /* We accept everything at this stage. */
745         return 0;
746 }
747
748 void __init parse_early_options(char *cmdline)
749 {
750         parse_args("early options", cmdline, NULL, 0, 0, 0, NULL,
751                    do_early_param);
752 }
753
754 /* Arch code calls this early on, or if not, just before other parsing. */
755 void __init parse_early_param(void)
756 {
757         static int done __initdata;
758         static char tmp_cmdline[COMMAND_LINE_SIZE] __initdata;
759
760         if (done)
761                 return;
762
763         /* All fall through to do_early_param. */
764         strlcpy(tmp_cmdline, boot_command_line, COMMAND_LINE_SIZE);
765         parse_early_options(tmp_cmdline);
766         done = 1;
767 }
768
769 void __init __weak arch_post_acpi_subsys_init(void) { }
770
771 void __init __weak smp_setup_processor_id(void)
772 {
773 }
774
775 # if THREAD_SIZE >= PAGE_SIZE
776 void __init __weak thread_stack_cache_init(void)
777 {
778 }
779 #endif
780
781 void __init __weak mem_encrypt_init(void) { }
782
783 void __init __weak poking_init(void) { }
784
785 void __init __weak pgtable_cache_init(void) { }
786
787 void __init __weak trap_init(void) { }
788
789 bool initcall_debug;
790 core_param(initcall_debug, initcall_debug, bool, 0644);
791
792 #ifdef TRACEPOINTS_ENABLED
793 static void __init initcall_debug_enable(void);
794 #else
795 static inline void initcall_debug_enable(void)
796 {
797 }
798 #endif
799
800 /* Report memory auto-initialization states for this boot. */
801 static void __init report_meminit(void)
802 {
803         const char *stack;
804
805         if (IS_ENABLED(CONFIG_INIT_STACK_ALL_PATTERN))
806                 stack = "all(pattern)";
807         else if (IS_ENABLED(CONFIG_INIT_STACK_ALL_ZERO))
808                 stack = "all(zero)";
809         else if (IS_ENABLED(CONFIG_GCC_PLUGIN_STRUCTLEAK_BYREF_ALL))
810                 stack = "byref_all(zero)";
811         else if (IS_ENABLED(CONFIG_GCC_PLUGIN_STRUCTLEAK_BYREF))
812                 stack = "byref(zero)";
813         else if (IS_ENABLED(CONFIG_GCC_PLUGIN_STRUCTLEAK_USER))
814                 stack = "__user(zero)";
815         else
816                 stack = "off";
817
818         pr_info("mem auto-init: stack:%s, heap alloc:%s, heap free:%s\n",
819                 stack, want_init_on_alloc(GFP_KERNEL) ? "on" : "off",
820                 want_init_on_free() ? "on" : "off");
821         if (want_init_on_free())
822                 pr_info("mem auto-init: clearing system memory may take some time...\n");
823 }
824
825 /*
826  * Set up kernel memory allocators
827  */
828 static void __init mm_init(void)
829 {
830         /*
831          * page_ext requires contiguous pages,
832          * bigger than MAX_ORDER unless SPARSEMEM.
833          */
834         page_ext_init_flatmem();
835         init_mem_debugging_and_hardening();
836         kfence_alloc_pool();
837         report_meminit();
838         stack_depot_early_init();
839         mem_init();
840         mem_init_print_info();
841         kmem_cache_init();
842         /*
843          * page_owner must be initialized after buddy is ready, and also after
844          * slab is ready so that stack_depot_init() works properly
845          */
846         page_ext_init_flatmem_late();
847         kmemleak_init();
848         pgtable_init();
849         debug_objects_mem_init();
850         vmalloc_init();
851         /* Should be run before the first non-init thread is created */
852         init_espfix_bsp();
853         /* Should be run after espfix64 is set up. */
854         pti_init();
855 }
856
857 #ifdef CONFIG_RANDOMIZE_KSTACK_OFFSET
858 DEFINE_STATIC_KEY_MAYBE_RO(CONFIG_RANDOMIZE_KSTACK_OFFSET_DEFAULT,
859                            randomize_kstack_offset);
860 DEFINE_PER_CPU(u32, kstack_offset);
861
862 static int __init early_randomize_kstack_offset(char *buf)
863 {
864         int ret;
865         bool bool_result;
866
867         ret = kstrtobool(buf, &bool_result);
868         if (ret)
869                 return ret;
870
871         if (bool_result)
872                 static_branch_enable(&randomize_kstack_offset);
873         else
874                 static_branch_disable(&randomize_kstack_offset);
875         return 0;
876 }
877 early_param("randomize_kstack_offset", early_randomize_kstack_offset);
878 #endif
879
880 void __init __weak arch_call_rest_init(void)
881 {
882         rest_init();
883 }
884
885 static void __init print_unknown_bootoptions(void)
886 {
887         char *unknown_options;
888         char *end;
889         const char *const *p;
890         size_t len;
891
892         if (panic_later || (!argv_init[1] && !envp_init[2]))
893                 return;
894
895         /*
896          * Determine how many options we have to print out, plus a space
897          * before each
898          */
899         len = 1; /* null terminator */
900         for (p = &argv_init[1]; *p; p++) {
901                 len++;
902                 len += strlen(*p);
903         }
904         for (p = &envp_init[2]; *p; p++) {
905                 len++;
906                 len += strlen(*p);
907         }
908
909         unknown_options = memblock_alloc(len, SMP_CACHE_BYTES);
910         if (!unknown_options) {
911                 pr_err("%s: Failed to allocate %zu bytes\n",
912                         __func__, len);
913                 return;
914         }
915         end = unknown_options;
916
917         for (p = &argv_init[1]; *p; p++)
918                 end += sprintf(end, " %s", *p);
919         for (p = &envp_init[2]; *p; p++)
920                 end += sprintf(end, " %s", *p);
921
922         /* Start at unknown_options[1] to skip the initial space */
923         pr_notice("Unknown kernel command line parameters \"%s\", will be passed to user space.\n",
924                 &unknown_options[1]);
925         memblock_free(unknown_options, len);
926 }
927
928 asmlinkage __visible void __init __no_sanitize_address start_kernel(void)
929 {
930         char *command_line;
931         char *after_dashes;
932
933         set_task_stack_end_magic(&init_task);
934         smp_setup_processor_id();
935         debug_objects_early_init();
936         init_vmlinux_build_id();
937
938         cgroup_init_early();
939
940         local_irq_disable();
941         early_boot_irqs_disabled = true;
942
943         /*
944          * Interrupts are still disabled. Do necessary setups, then
945          * enable them.
946          */
947         boot_cpu_init();
948         page_address_init();
949         pr_notice("%s", linux_banner);
950         early_security_init();
951         setup_arch(&command_line);
952         setup_boot_config();
953         setup_command_line(command_line);
954         setup_nr_cpu_ids();
955         setup_per_cpu_areas();
956         smp_prepare_boot_cpu(); /* arch-specific boot-cpu hooks */
957         boot_cpu_hotplug_init();
958
959         build_all_zonelists(NULL);
960         page_alloc_init();
961
962         pr_notice("Kernel command line: %s\n", saved_command_line);
963         /* parameters may set static keys */
964         jump_label_init();
965         parse_early_param();
966         after_dashes = parse_args("Booting kernel",
967                                   static_command_line, __start___param,
968                                   __stop___param - __start___param,
969                                   -1, -1, NULL, &unknown_bootoption);
970         print_unknown_bootoptions();
971         if (!IS_ERR_OR_NULL(after_dashes))
972                 parse_args("Setting init args", after_dashes, NULL, 0, -1, -1,
973                            NULL, set_init_arg);
974         if (extra_init_args)
975                 parse_args("Setting extra init args", extra_init_args,
976                            NULL, 0, -1, -1, NULL, set_init_arg);
977
978         /*
979          * These use large bootmem allocations and must precede
980          * kmem_cache_init()
981          */
982         setup_log_buf(0);
983         vfs_caches_init_early();
984         sort_main_extable();
985         trap_init();
986         mm_init();
987
988         ftrace_init();
989
990         /* trace_printk can be enabled here */
991         early_trace_init();
992
993         /*
994          * Set up the scheduler prior starting any interrupts (such as the
995          * timer interrupt). Full topology setup happens at smp_init()
996          * time - but meanwhile we still have a functioning scheduler.
997          */
998         sched_init();
999
1000         if (WARN(!irqs_disabled(),
1001                  "Interrupts were enabled *very* early, fixing it\n"))
1002                 local_irq_disable();
1003         radix_tree_init();
1004
1005         /*
1006          * Set up housekeeping before setting up workqueues to allow the unbound
1007          * workqueue to take non-housekeeping into account.
1008          */
1009         housekeeping_init();
1010
1011         /*
1012          * Allow workqueue creation and work item queueing/cancelling
1013          * early.  Work item execution depends on kthreads and starts after
1014          * workqueue_init().
1015          */
1016         workqueue_init_early();
1017
1018         rcu_init();
1019
1020         /* Trace events are available after this */
1021         trace_init();
1022
1023         if (initcall_debug)
1024                 initcall_debug_enable();
1025
1026         context_tracking_init();
1027         /* init some links before init_ISA_irqs() */
1028         early_irq_init();
1029         init_IRQ();
1030         tick_init();
1031         rcu_init_nohz();
1032         init_timers();
1033         srcu_init();
1034         hrtimers_init();
1035         softirq_init();
1036         timekeeping_init();
1037         kfence_init();
1038         time_init();
1039
1040         /*
1041          * For best initial stack canary entropy, prepare it after:
1042          * - setup_arch() for any UEFI RNG entropy and boot cmdline access
1043          * - timekeeping_init() for ktime entropy used in random_init()
1044          * - time_init() for making random_get_entropy() work on some platforms
1045          * - random_init() to initialize the RNG from from early entropy sources
1046          */
1047         random_init(command_line);
1048         boot_init_stack_canary();
1049
1050         perf_event_init();
1051         profile_init();
1052         call_function_init();
1053         WARN(!irqs_disabled(), "Interrupts were enabled early\n");
1054
1055         early_boot_irqs_disabled = false;
1056         local_irq_enable();
1057
1058         kmem_cache_init_late();
1059
1060         /*
1061          * HACK ALERT! This is early. We're enabling the console before
1062          * we've done PCI setups etc, and console_init() must be aware of
1063          * this. But we do want output early, in case something goes wrong.
1064          */
1065         console_init();
1066         if (panic_later)
1067                 panic("Too many boot %s vars at `%s'", panic_later,
1068                       panic_param);
1069
1070         lockdep_init();
1071
1072         /*
1073          * Need to run this when irqs are enabled, because it wants
1074          * to self-test [hard/soft]-irqs on/off lock inversion bugs
1075          * too:
1076          */
1077         locking_selftest();
1078
1079         /*
1080          * This needs to be called before any devices perform DMA
1081          * operations that might use the SWIOTLB bounce buffers. It will
1082          * mark the bounce buffers as decrypted so that their usage will
1083          * not cause "plain-text" data to be decrypted when accessed.
1084          */
1085         mem_encrypt_init();
1086
1087 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
1088         if (initrd_start && !initrd_below_start_ok &&
1089             page_to_pfn(virt_to_page((void *)initrd_start)) < min_low_pfn) {
1090                 pr_crit("initrd overwritten (0x%08lx < 0x%08lx) - disabling it.\n",
1091                     page_to_pfn(virt_to_page((void *)initrd_start)),
1092                     min_low_pfn);
1093                 initrd_start = 0;
1094         }
1095 #endif
1096         setup_per_cpu_pageset();
1097         numa_policy_init();
1098         acpi_early_init();
1099         if (late_time_init)
1100                 late_time_init();
1101         sched_clock_init();
1102         calibrate_delay();
1103         pid_idr_init();
1104         anon_vma_init();
1105 #ifdef CONFIG_X86
1106         if (efi_enabled(EFI_RUNTIME_SERVICES))
1107                 efi_enter_virtual_mode();
1108 #endif
1109         thread_stack_cache_init();
1110         cred_init();
1111         fork_init();
1112         proc_caches_init();
1113         uts_ns_init();
1114         key_init();
1115         security_init();
1116         dbg_late_init();
1117         net_ns_init();
1118         vfs_caches_init();
1119         pagecache_init();
1120         signals_init();
1121         seq_file_init();
1122         proc_root_init();
1123         nsfs_init();
1124         cpuset_init();
1125         cgroup_init();
1126         taskstats_init_early();
1127         delayacct_init();
1128
1129         poking_init();
1130         check_bugs();
1131
1132         acpi_subsystem_init();
1133         arch_post_acpi_subsys_init();
1134         kcsan_init();
1135
1136         /* Do the rest non-__init'ed, we're now alive */
1137         arch_call_rest_init();
1138
1139         prevent_tail_call_optimization();
1140 }
1141
1142 /* Call all constructor functions linked into the kernel. */
1143 static void __init do_ctors(void)
1144 {
1145 /*
1146  * For UML, the constructors have already been called by the
1147  * normal setup code as it's just a normal ELF binary, so we
1148  * cannot do it again - but we do need CONFIG_CONSTRUCTORS
1149  * even on UML for modules.
1150  */
1151 #if defined(CONFIG_CONSTRUCTORS) && !defined(CONFIG_UML)
1152         ctor_fn_t *fn = (ctor_fn_t *) __ctors_start;
1153
1154         for (; fn < (ctor_fn_t *) __ctors_end; fn++)
1155                 (*fn)();
1156 #endif
1157 }
1158
1159 #ifdef CONFIG_KALLSYMS
1160 struct blacklist_entry {
1161         struct list_head next;
1162         char *buf;
1163 };
1164
1165 static __initdata_or_module LIST_HEAD(blacklisted_initcalls);
1166
1167 static int __init initcall_blacklist(char *str)
1168 {
1169         char *str_entry;
1170         struct blacklist_entry *entry;
1171
1172         /* str argument is a comma-separated list of functions */
1173         do {
1174                 str_entry = strsep(&str, ",");
1175                 if (str_entry) {
1176                         pr_debug("blacklisting initcall %s\n", str_entry);
1177                         entry = memblock_alloc(sizeof(*entry),
1178                                                SMP_CACHE_BYTES);
1179                         if (!entry)
1180                                 panic("%s: Failed to allocate %zu bytes\n",
1181                                       __func__, sizeof(*entry));
1182                         entry->buf = memblock_alloc(strlen(str_entry) + 1,
1183                                                     SMP_CACHE_BYTES);
1184                         if (!entry->buf)
1185                                 panic("%s: Failed to allocate %zu bytes\n",
1186                                       __func__, strlen(str_entry) + 1);
1187                         strcpy(entry->buf, str_entry);
1188                         list_add(&entry->next, &blacklisted_initcalls);
1189                 }
1190         } while (str_entry);
1191
1192         return 1;
1193 }
1194
1195 static bool __init_or_module initcall_blacklisted(initcall_t fn)
1196 {
1197         struct blacklist_entry *entry;
1198         char fn_name[KSYM_SYMBOL_LEN];
1199         unsigned long addr;
1200
1201         if (list_empty(&blacklisted_initcalls))
1202                 return false;
1203
1204         addr = (unsigned long) dereference_function_descriptor(fn);
1205         sprint_symbol_no_offset(fn_name, addr);
1206
1207         /*
1208          * fn will be "function_name [module_name]" where [module_name] is not
1209          * displayed for built-in init functions.  Strip off the [module_name].
1210          */
1211         strreplace(fn_name, ' ', '\0');
1212
1213         list_for_each_entry(entry, &blacklisted_initcalls, next) {
1214                 if (!strcmp(fn_name, entry->buf)) {
1215                         pr_debug("initcall %s blacklisted\n", fn_name);
1216                         return true;
1217                 }
1218         }
1219
1220         return false;
1221 }
1222 #else
1223 static int __init initcall_blacklist(char *str)
1224 {
1225         pr_warn("initcall_blacklist requires CONFIG_KALLSYMS\n");
1226         return 0;
1227 }
1228
1229 static bool __init_or_module initcall_blacklisted(initcall_t fn)
1230 {
1231         return false;
1232 }
1233 #endif
1234 __setup("initcall_blacklist=", initcall_blacklist);
1235
1236 static __init_or_module void
1237 trace_initcall_start_cb(void *data, initcall_t fn)
1238 {
1239         ktime_t *calltime = (ktime_t *)data;
1240
1241         printk(KERN_DEBUG "calling  %pS @ %i\n", fn, task_pid_nr(current));
1242         *calltime = ktime_get();
1243 }
1244
1245 static __init_or_module void
1246 trace_initcall_finish_cb(void *data, initcall_t fn, int ret)
1247 {
1248         ktime_t rettime, *calltime = (ktime_t *)data;
1249
1250         rettime = ktime_get();
1251         printk(KERN_DEBUG "initcall %pS returned %d after %lld usecs\n",
1252                  fn, ret, (unsigned long long)ktime_us_delta(rettime, *calltime));
1253 }
1254
1255 static ktime_t initcall_calltime;
1256
1257 #ifdef TRACEPOINTS_ENABLED
1258 static void __init initcall_debug_enable(void)
1259 {
1260         int ret;
1261
1262         ret = register_trace_initcall_start(trace_initcall_start_cb,
1263                                             &initcall_calltime);
1264         ret |= register_trace_initcall_finish(trace_initcall_finish_cb,
1265                                               &initcall_calltime);
1266         WARN(ret, "Failed to register initcall tracepoints\n");
1267 }
1268 # define do_trace_initcall_start        trace_initcall_start
1269 # define do_trace_initcall_finish       trace_initcall_finish
1270 #else
1271 static inline void do_trace_initcall_start(initcall_t fn)
1272 {
1273         if (!initcall_debug)
1274                 return;
1275         trace_initcall_start_cb(&initcall_calltime, fn);
1276 }
1277 static inline void do_trace_initcall_finish(initcall_t fn, int ret)
1278 {
1279         if (!initcall_debug)
1280                 return;
1281         trace_initcall_finish_cb(&initcall_calltime, fn, ret);
1282 }
1283 #endif /* !TRACEPOINTS_ENABLED */
1284
1285 int __init_or_module do_one_initcall(initcall_t fn)
1286 {
1287         int count = preempt_count();
1288         char msgbuf[64];
1289         int ret;
1290
1291         if (initcall_blacklisted(fn))
1292                 return -EPERM;
1293
1294         do_trace_initcall_start(fn);
1295         ret = fn();
1296         do_trace_initcall_finish(fn, ret);
1297
1298         msgbuf[0] = 0;
1299
1300         if (preempt_count() != count) {
1301                 sprintf(msgbuf, "preemption imbalance ");
1302                 preempt_count_set(count);
1303         }
1304         if (irqs_disabled()) {
1305                 strlcat(msgbuf, "disabled interrupts ", sizeof(msgbuf));
1306                 local_irq_enable();
1307         }
1308         WARN(msgbuf[0], "initcall %pS returned with %s\n", fn, msgbuf);
1309
1310         add_latent_entropy();
1311         return ret;
1312 }
1313
1314
1315 extern initcall_entry_t __initcall_start[];
1316 extern initcall_entry_t __initcall0_start[];
1317 extern initcall_entry_t __initcall1_start[];
1318 extern initcall_entry_t __initcall2_start[];
1319 extern initcall_entry_t __initcall3_start[];
1320 extern initcall_entry_t __initcall4_start[];
1321 extern initcall_entry_t __initcall5_start[];
1322 extern initcall_entry_t __initcall6_start[];
1323 extern initcall_entry_t __initcall7_start[];
1324 extern initcall_entry_t __initcall_end[];
1325
1326 static initcall_entry_t *initcall_levels[] __initdata = {
1327         __initcall0_start,
1328         __initcall1_start,
1329         __initcall2_start,
1330         __initcall3_start,
1331         __initcall4_start,
1332         __initcall5_start,
1333         __initcall6_start,
1334         __initcall7_start,
1335         __initcall_end,
1336 };
1337
1338 /* Keep these in sync with initcalls in include/linux/init.h */
1339 static const char *initcall_level_names[] __initdata = {
1340         "pure",
1341         "core",
1342         "postcore",
1343         "arch",
1344         "subsys",
1345         "fs",
1346         "device",
1347         "late",
1348 };
1349
1350 static int __init ignore_unknown_bootoption(char *param, char *val,
1351                                const char *unused, void *arg)
1352 {
1353         return 0;
1354 }
1355
1356 static void __init do_initcall_level(int level, char *command_line)
1357 {
1358         initcall_entry_t *fn;
1359
1360         parse_args(initcall_level_names[level],
1361                    command_line, __start___param,
1362                    __stop___param - __start___param,
1363                    level, level,
1364                    NULL, ignore_unknown_bootoption);
1365
1366         trace_initcall_level(initcall_level_names[level]);
1367         for (fn = initcall_levels[level]; fn < initcall_levels[level+1]; fn++)
1368                 do_one_initcall(initcall_from_entry(fn));
1369 }
1370
1371 static void __init do_initcalls(void)
1372 {
1373         int level;
1374         size_t len = strlen(saved_command_line) + 1;
1375         char *command_line;
1376
1377         command_line = kzalloc(len, GFP_KERNEL);
1378         if (!command_line)
1379                 panic("%s: Failed to allocate %zu bytes\n", __func__, len);
1380
1381         for (level = 0; level < ARRAY_SIZE(initcall_levels) - 1; level++) {
1382                 /* Parser modifies command_line, restore it each time */
1383                 strcpy(command_line, saved_command_line);
1384                 do_initcall_level(level, command_line);
1385         }
1386
1387         kfree(command_line);
1388 }
1389
1390 /*
1391  * Ok, the machine is now initialized. None of the devices
1392  * have been touched yet, but the CPU subsystem is up and
1393  * running, and memory and process management works.
1394  *
1395  * Now we can finally start doing some real work..
1396  */
1397 static void __init do_basic_setup(void)
1398 {
1399         cpuset_init_smp();
1400         driver_init();
1401         init_irq_proc();
1402         do_ctors();
1403         do_initcalls();
1404 }
1405
1406 static void __init do_pre_smp_initcalls(void)
1407 {
1408         initcall_entry_t *fn;
1409
1410         trace_initcall_level("early");
1411         for (fn = __initcall_start; fn < __initcall0_start; fn++)
1412                 do_one_initcall(initcall_from_entry(fn));
1413 }
1414
1415 static int run_init_process(const char *init_filename)
1416 {
1417         const char *const *p;
1418
1419         argv_init[0] = init_filename;
1420         pr_info("Run %s as init process\n", init_filename);
1421         pr_debug("  with arguments:\n");
1422         for (p = argv_init; *p; p++)
1423                 pr_debug("    %s\n", *p);
1424         pr_debug("  with environment:\n");
1425         for (p = envp_init; *p; p++)
1426                 pr_debug("    %s\n", *p);
1427         return kernel_execve(init_filename, argv_init, envp_init);
1428 }
1429
1430 static int try_to_run_init_process(const char *init_filename)
1431 {
1432         int ret;
1433
1434         ret = run_init_process(init_filename);
1435
1436         if (ret && ret != -ENOENT) {
1437                 pr_err("Starting init: %s exists but couldn't execute it (error %d)\n",
1438                        init_filename, ret);
1439         }
1440
1441         return ret;
1442 }
1443
1444 static noinline void __init kernel_init_freeable(void);
1445
1446 #if defined(CONFIG_STRICT_KERNEL_RWX) || defined(CONFIG_STRICT_MODULE_RWX)
1447 bool rodata_enabled __ro_after_init = true;
1448 static int __init set_debug_rodata(char *str)
1449 {
1450         if (strtobool(str, &rodata_enabled))
1451                 pr_warn("Invalid option string for rodata: '%s'\n", str);
1452         return 1;
1453 }
1454 __setup("rodata=", set_debug_rodata);
1455 #endif
1456
1457 #ifdef CONFIG_STRICT_KERNEL_RWX
1458 static void mark_readonly(void)
1459 {
1460         if (rodata_enabled) {
1461                 /*
1462                  * load_module() results in W+X mappings, which are cleaned
1463                  * up with call_rcu().  Let's make sure that queued work is
1464                  * flushed so that we don't hit false positives looking for
1465                  * insecure pages which are W+X.
1466                  */
1467                 rcu_barrier();
1468                 mark_rodata_ro();
1469                 rodata_test();
1470         } else
1471                 pr_info("Kernel memory protection disabled.\n");
1472 }
1473 #elif defined(CONFIG_ARCH_HAS_STRICT_KERNEL_RWX)
1474 static inline void mark_readonly(void)
1475 {
1476         pr_warn("Kernel memory protection not selected by kernel config.\n");
1477 }
1478 #else
1479 static inline void mark_readonly(void)
1480 {
1481         pr_warn("This architecture does not have kernel memory protection.\n");
1482 }
1483 #endif
1484
1485 void __weak free_initmem(void)
1486 {
1487         free_initmem_default(POISON_FREE_INITMEM);
1488 }
1489
1490 static int __ref kernel_init(void *unused)
1491 {
1492         int ret;
1493
1494         /*
1495          * Wait until kthreadd is all set-up.
1496          */
1497         wait_for_completion(&kthreadd_done);
1498
1499         kernel_init_freeable();
1500         /* need to finish all async __init code before freeing the memory */
1501         async_synchronize_full();
1502
1503         system_state = SYSTEM_FREEING_INITMEM;
1504         kprobe_free_init_mem();
1505         ftrace_free_init_mem();
1506         kgdb_free_init_mem();
1507         exit_boot_config();
1508         free_initmem();
1509         mark_readonly();
1510
1511         /*
1512          * Kernel mappings are now finalized - update the userspace page-table
1513          * to finalize PTI.
1514          */
1515         pti_finalize();
1516
1517         system_state = SYSTEM_RUNNING;
1518         numa_default_policy();
1519
1520         rcu_end_inkernel_boot();
1521
1522         do_sysctl_args();
1523
1524         if (ramdisk_execute_command) {
1525                 ret = run_init_process(ramdisk_execute_command);
1526                 if (!ret)
1527                         return 0;
1528                 pr_err("Failed to execute %s (error %d)\n",
1529                        ramdisk_execute_command, ret);
1530         }
1531
1532         /*
1533          * We try each of these until one succeeds.
1534          *
1535          * The Bourne shell can be used instead of init if we are
1536          * trying to recover a really broken machine.
1537          */
1538         if (execute_command) {
1539                 ret = run_init_process(execute_command);
1540                 if (!ret)
1541                         return 0;
1542                 panic("Requested init %s failed (error %d).",
1543                       execute_command, ret);
1544         }
1545
1546         if (CONFIG_DEFAULT_INIT[0] != '\0') {
1547                 ret = run_init_process(CONFIG_DEFAULT_INIT);
1548                 if (ret)
1549                         pr_err("Default init %s failed (error %d)\n",
1550                                CONFIG_DEFAULT_INIT, ret);
1551                 else
1552                         return 0;
1553         }
1554
1555         if (!try_to_run_init_process("/sbin/init") ||
1556             !try_to_run_init_process("/etc/init") ||
1557             !try_to_run_init_process("/bin/init") ||
1558             !try_to_run_init_process("/bin/sh"))
1559                 return 0;
1560
1561         panic("No working init found.  Try passing init= option to kernel. "
1562               "See Linux Documentation/admin-guide/init.rst for guidance.");
1563 }
1564
1565 /* Open /dev/console, for stdin/stdout/stderr, this should never fail */
1566 void __init console_on_rootfs(void)
1567 {
1568         struct file *file = filp_open("/dev/console", O_RDWR, 0);
1569
1570         if (IS_ERR(file)) {
1571                 pr_err("Warning: unable to open an initial console.\n");
1572                 return;
1573         }
1574         init_dup(file);
1575         init_dup(file);
1576         init_dup(file);
1577         fput(file);
1578 }
1579
1580 static noinline void __init kernel_init_freeable(void)
1581 {
1582         /* Now the scheduler is fully set up and can do blocking allocations */
1583         gfp_allowed_mask = __GFP_BITS_MASK;
1584
1585         /*
1586          * init can allocate pages on any node
1587          */
1588         set_mems_allowed(node_states[N_MEMORY]);
1589
1590         cad_pid = get_pid(task_pid(current));
1591
1592         smp_prepare_cpus(setup_max_cpus);
1593
1594         workqueue_init();
1595
1596         init_mm_internals();
1597
1598         rcu_init_tasks_generic();
1599         do_pre_smp_initcalls();
1600         lockup_detector_init();
1601
1602         smp_init();
1603         sched_init_smp();
1604
1605         padata_init();
1606         page_alloc_init_late();
1607         /* Initialize page ext after all struct pages are initialized. */
1608         page_ext_init();
1609
1610         do_basic_setup();
1611
1612         kunit_run_all_tests();
1613
1614         wait_for_initramfs();
1615         console_on_rootfs();
1616
1617         /*
1618          * check if there is an early userspace init.  If yes, let it do all
1619          * the work
1620          */
1621         if (init_eaccess(ramdisk_execute_command) != 0) {
1622                 ramdisk_execute_command = NULL;
1623                 prepare_namespace();
1624         }
1625
1626         /*
1627          * Ok, we have completed the initial bootup, and
1628          * we're essentially up and running. Get rid of the
1629          * initmem segments and start the user-mode stuff..
1630          *
1631          * rootfs is available now, try loading the public keys
1632          * and default modules
1633          */
1634
1635         integrity_load_keys();
1636 }