Linux 6.9-rc1
[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 <linux/randomize_kstack.h>
103 #include <net/net_namespace.h>
104
105 #include <asm/io.h>
106 #include <asm/bugs.h>
107 #include <asm/setup.h>
108 #include <asm/sections.h>
109 #include <asm/cacheflush.h>
110
111 #define CREATE_TRACE_POINTS
112 #include <trace/events/initcall.h>
113
114 #include <kunit/test.h>
115
116 static int kernel_init(void *);
117
118 extern void init_IRQ(void);
119 extern void radix_tree_init(void);
120
121 /*
122  * Debug helper: via this flag we know that we are in 'early bootup code'
123  * where only the boot processor is running with IRQ disabled.  This means
124  * two things - IRQ must not be enabled before the flag is cleared and some
125  * operations which are not allowed with IRQ disabled are allowed while the
126  * flag is set.
127  */
128 bool early_boot_irqs_disabled __read_mostly;
129
130 enum system_states system_state __read_mostly;
131 EXPORT_SYMBOL(system_state);
132
133 /*
134  * Boot command-line arguments
135  */
136 #define MAX_INIT_ARGS CONFIG_INIT_ENV_ARG_LIMIT
137 #define MAX_INIT_ENVS CONFIG_INIT_ENV_ARG_LIMIT
138
139 extern void time_init(void);
140 /* Default late time init is NULL. archs can override this later. */
141 void (*__initdata late_time_init)(void);
142
143 /* Untouched command line saved by arch-specific code. */
144 char __initdata boot_command_line[COMMAND_LINE_SIZE];
145 /* Untouched saved command line (eg. for /proc) */
146 char *saved_command_line;
147 /* Command line for parameter parsing */
148 static char *static_command_line;
149 /* Untouched extra command line */
150 static char *extra_command_line;
151 /* Extra init arguments */
152 static char *extra_init_args;
153
154 #ifdef CONFIG_BOOT_CONFIG
155 /* Is bootconfig on command line? */
156 static bool bootconfig_found;
157 static size_t initargs_offs;
158 #else
159 # define bootconfig_found false
160 # define initargs_offs 0
161 #endif
162
163 static char *execute_command;
164 static char *ramdisk_execute_command = "/init";
165
166 /*
167  * Used to generate warnings if static_key manipulation functions are used
168  * before jump_label_init is called.
169  */
170 bool static_key_initialized __read_mostly;
171 EXPORT_SYMBOL_GPL(static_key_initialized);
172
173 /*
174  * If set, this is an indication to the drivers that reset the underlying
175  * device before going ahead with the initialization otherwise driver might
176  * rely on the BIOS and skip the reset operation.
177  *
178  * This is useful if kernel is booting in an unreliable environment.
179  * For ex. kdump situation where previous kernel has crashed, BIOS has been
180  * skipped and devices will be in unknown state.
181  */
182 unsigned int reset_devices;
183 EXPORT_SYMBOL(reset_devices);
184
185 static int __init set_reset_devices(char *str)
186 {
187         reset_devices = 1;
188         return 1;
189 }
190
191 __setup("reset_devices", set_reset_devices);
192
193 static const char *argv_init[MAX_INIT_ARGS+2] = { "init", NULL, };
194 const char *envp_init[MAX_INIT_ENVS+2] = { "HOME=/", "TERM=linux", NULL, };
195 static const char *panic_later, *panic_param;
196
197 extern const struct obs_kernel_param __setup_start[], __setup_end[];
198
199 static bool __init obsolete_checksetup(char *line)
200 {
201         const struct obs_kernel_param *p;
202         bool had_early_param = false;
203
204         p = __setup_start;
205         do {
206                 int n = strlen(p->str);
207                 if (parameqn(line, p->str, n)) {
208                         if (p->early) {
209                                 /* Already done in parse_early_param?
210                                  * (Needs exact match on param part).
211                                  * Keep iterating, as we can have early
212                                  * params and __setups of same names 8( */
213                                 if (line[n] == '\0' || line[n] == '=')
214                                         had_early_param = true;
215                         } else if (!p->setup_func) {
216                                 pr_warn("Parameter %s is obsolete, ignored\n",
217                                         p->str);
218                                 return true;
219                         } else if (p->setup_func(line + n))
220                                 return true;
221                 }
222                 p++;
223         } while (p < __setup_end);
224
225         return had_early_param;
226 }
227
228 /*
229  * This should be approx 2 Bo*oMips to start (note initial shift), and will
230  * still work even if initially too large, it will just take slightly longer
231  */
232 unsigned long loops_per_jiffy = (1<<12);
233 EXPORT_SYMBOL(loops_per_jiffy);
234
235 static int __init debug_kernel(char *str)
236 {
237         console_loglevel = CONSOLE_LOGLEVEL_DEBUG;
238         return 0;
239 }
240
241 static int __init quiet_kernel(char *str)
242 {
243         console_loglevel = CONSOLE_LOGLEVEL_QUIET;
244         return 0;
245 }
246
247 early_param("debug", debug_kernel);
248 early_param("quiet", quiet_kernel);
249
250 static int __init loglevel(char *str)
251 {
252         int newlevel;
253
254         /*
255          * Only update loglevel value when a correct setting was passed,
256          * to prevent blind crashes (when loglevel being set to 0) that
257          * are quite hard to debug
258          */
259         if (get_option(&str, &newlevel)) {
260                 console_loglevel = newlevel;
261                 return 0;
262         }
263
264         return -EINVAL;
265 }
266
267 early_param("loglevel", loglevel);
268
269 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
270 static void * __init get_boot_config_from_initrd(size_t *_size)
271 {
272         u32 size, csum;
273         char *data;
274         u32 *hdr;
275         int i;
276
277         if (!initrd_end)
278                 return NULL;
279
280         data = (char *)initrd_end - BOOTCONFIG_MAGIC_LEN;
281         /*
282          * Since Grub may align the size of initrd to 4, we must
283          * check the preceding 3 bytes as well.
284          */
285         for (i = 0; i < 4; i++) {
286                 if (!memcmp(data, BOOTCONFIG_MAGIC, BOOTCONFIG_MAGIC_LEN))
287                         goto found;
288                 data--;
289         }
290         return NULL;
291
292 found:
293         hdr = (u32 *)(data - 8);
294         size = le32_to_cpu(hdr[0]);
295         csum = le32_to_cpu(hdr[1]);
296
297         data = ((void *)hdr) - size;
298         if ((unsigned long)data < initrd_start) {
299                 pr_err("bootconfig size %d is greater than initrd size %ld\n",
300                         size, initrd_end - initrd_start);
301                 return NULL;
302         }
303
304         if (xbc_calc_checksum(data, size) != csum) {
305                 pr_err("bootconfig checksum failed\n");
306                 return NULL;
307         }
308
309         /* Remove bootconfig from initramfs/initrd */
310         initrd_end = (unsigned long)data;
311         if (_size)
312                 *_size = size;
313
314         return data;
315 }
316 #else
317 static void * __init get_boot_config_from_initrd(size_t *_size)
318 {
319         return NULL;
320 }
321 #endif
322
323 #ifdef CONFIG_BOOT_CONFIG
324
325 static char xbc_namebuf[XBC_KEYLEN_MAX] __initdata;
326
327 #define rest(dst, end) ((end) > (dst) ? (end) - (dst) : 0)
328
329 static int __init xbc_snprint_cmdline(char *buf, size_t size,
330                                       struct xbc_node *root)
331 {
332         struct xbc_node *knode, *vnode;
333         char *end = buf + size;
334         const char *val;
335         int ret;
336
337         xbc_node_for_each_key_value(root, knode, val) {
338                 ret = xbc_node_compose_key_after(root, knode,
339                                         xbc_namebuf, XBC_KEYLEN_MAX);
340                 if (ret < 0)
341                         return ret;
342
343                 vnode = xbc_node_get_child(knode);
344                 if (!vnode) {
345                         ret = snprintf(buf, rest(buf, end), "%s ", xbc_namebuf);
346                         if (ret < 0)
347                                 return ret;
348                         buf += ret;
349                         continue;
350                 }
351                 xbc_array_for_each_value(vnode, val) {
352                         ret = snprintf(buf, rest(buf, end), "%s=\"%s\" ",
353                                        xbc_namebuf, val);
354                         if (ret < 0)
355                                 return ret;
356                         buf += ret;
357                 }
358         }
359
360         return buf - (end - size);
361 }
362 #undef rest
363
364 /* Make an extra command line under given key word */
365 static char * __init xbc_make_cmdline(const char *key)
366 {
367         struct xbc_node *root;
368         char *new_cmdline;
369         int ret, len = 0;
370
371         root = xbc_find_node(key);
372         if (!root)
373                 return NULL;
374
375         /* Count required buffer size */
376         len = xbc_snprint_cmdline(NULL, 0, root);
377         if (len <= 0)
378                 return NULL;
379
380         new_cmdline = memblock_alloc(len + 1, SMP_CACHE_BYTES);
381         if (!new_cmdline) {
382                 pr_err("Failed to allocate memory for extra kernel cmdline.\n");
383                 return NULL;
384         }
385
386         ret = xbc_snprint_cmdline(new_cmdline, len + 1, root);
387         if (ret < 0 || ret > len) {
388                 pr_err("Failed to print extra kernel cmdline.\n");
389                 memblock_free(new_cmdline, len + 1);
390                 return NULL;
391         }
392
393         return new_cmdline;
394 }
395
396 static int __init bootconfig_params(char *param, char *val,
397                                     const char *unused, void *arg)
398 {
399         if (strcmp(param, "bootconfig") == 0) {
400                 bootconfig_found = true;
401         }
402         return 0;
403 }
404
405 static int __init warn_bootconfig(char *str)
406 {
407         /* The 'bootconfig' has been handled by bootconfig_params(). */
408         return 0;
409 }
410
411 static void __init setup_boot_config(void)
412 {
413         static char tmp_cmdline[COMMAND_LINE_SIZE] __initdata;
414         const char *msg, *data;
415         int pos, ret;
416         size_t size;
417         char *err;
418
419         /* Cut out the bootconfig data even if we have no bootconfig option */
420         data = get_boot_config_from_initrd(&size);
421         /* If there is no bootconfig in initrd, try embedded one. */
422         if (!data)
423                 data = xbc_get_embedded_bootconfig(&size);
424
425         strlcpy(tmp_cmdline, boot_command_line, COMMAND_LINE_SIZE);
426         err = parse_args("bootconfig", tmp_cmdline, NULL, 0, 0, 0, NULL,
427                          bootconfig_params);
428
429         if (IS_ERR(err) || !bootconfig_found)
430                 return;
431
432         /* parse_args() stops at the next param of '--' and returns an address */
433         if (err)
434                 initargs_offs = err - tmp_cmdline;
435
436         if (!data) {
437                 pr_err("'bootconfig' found on command line, but no bootconfig found\n");
438                 return;
439         }
440
441         if (size >= XBC_DATA_MAX) {
442                 pr_err("bootconfig size %ld greater than max size %d\n",
443                         (long)size, XBC_DATA_MAX);
444                 return;
445         }
446
447         ret = xbc_init(data, size, &msg, &pos);
448         if (ret < 0) {
449                 if (pos < 0)
450                         pr_err("Failed to init bootconfig: %s.\n", msg);
451                 else
452                         pr_err("Failed to parse bootconfig: %s at %d.\n",
453                                 msg, pos);
454         } else {
455                 xbc_get_info(&ret, NULL);
456                 pr_info("Load bootconfig: %ld bytes %d nodes\n", (long)size, ret);
457                 /* keys starting with "kernel." are passed via cmdline */
458                 extra_command_line = xbc_make_cmdline("kernel");
459                 /* Also, "init." keys are init arguments */
460                 extra_init_args = xbc_make_cmdline("init");
461         }
462         return;
463 }
464
465 static void __init exit_boot_config(void)
466 {
467         xbc_exit();
468 }
469
470 #else   /* !CONFIG_BOOT_CONFIG */
471
472 static void __init setup_boot_config(void)
473 {
474         /* Remove bootconfig data from initrd */
475         get_boot_config_from_initrd(NULL);
476 }
477
478 static int __init warn_bootconfig(char *str)
479 {
480         pr_warn("WARNING: 'bootconfig' found on the kernel command line but CONFIG_BOOT_CONFIG is not set.\n");
481         return 0;
482 }
483
484 #define exit_boot_config()      do {} while (0)
485
486 #endif  /* CONFIG_BOOT_CONFIG */
487
488 early_param("bootconfig", warn_bootconfig);
489
490 /* Change NUL term back to "=", to make "param" the whole string. */
491 static void __init repair_env_string(char *param, char *val)
492 {
493         if (val) {
494                 /* param=val or param="val"? */
495                 if (val == param+strlen(param)+1)
496                         val[-1] = '=';
497                 else if (val == param+strlen(param)+2) {
498                         val[-2] = '=';
499                         memmove(val-1, val, strlen(val)+1);
500                 } else
501                         BUG();
502         }
503 }
504
505 /* Anything after -- gets handed straight to init. */
506 static int __init set_init_arg(char *param, char *val,
507                                const char *unused, void *arg)
508 {
509         unsigned int i;
510
511         if (panic_later)
512                 return 0;
513
514         repair_env_string(param, val);
515
516         for (i = 0; argv_init[i]; i++) {
517                 if (i == MAX_INIT_ARGS) {
518                         panic_later = "init";
519                         panic_param = param;
520                         return 0;
521                 }
522         }
523         argv_init[i] = param;
524         return 0;
525 }
526
527 /*
528  * Unknown boot options get handed to init, unless they look like
529  * unused parameters (modprobe will find them in /proc/cmdline).
530  */
531 static int __init unknown_bootoption(char *param, char *val,
532                                      const char *unused, void *arg)
533 {
534         size_t len = strlen(param);
535
536         repair_env_string(param, val);
537
538         /* Handle obsolete-style parameters */
539         if (obsolete_checksetup(param))
540                 return 0;
541
542         /* Unused module parameter. */
543         if (strnchr(param, len, '.'))
544                 return 0;
545
546         if (panic_later)
547                 return 0;
548
549         if (val) {
550                 /* Environment option */
551                 unsigned int i;
552                 for (i = 0; envp_init[i]; i++) {
553                         if (i == MAX_INIT_ENVS) {
554                                 panic_later = "env";
555                                 panic_param = param;
556                         }
557                         if (!strncmp(param, envp_init[i], len+1))
558                                 break;
559                 }
560                 envp_init[i] = param;
561         } else {
562                 /* Command line option */
563                 unsigned int i;
564                 for (i = 0; argv_init[i]; i++) {
565                         if (i == MAX_INIT_ARGS) {
566                                 panic_later = "init";
567                                 panic_param = param;
568                         }
569                 }
570                 argv_init[i] = param;
571         }
572         return 0;
573 }
574
575 static int __init init_setup(char *str)
576 {
577         unsigned int i;
578
579         execute_command = str;
580         /*
581          * In case LILO is going to boot us with default command line,
582          * it prepends "auto" before the whole cmdline which makes
583          * the shell think it should execute a script with such name.
584          * So we ignore all arguments entered _before_ init=... [MJ]
585          */
586         for (i = 1; i < MAX_INIT_ARGS; i++)
587                 argv_init[i] = NULL;
588         return 1;
589 }
590 __setup("init=", init_setup);
591
592 static int __init rdinit_setup(char *str)
593 {
594         unsigned int i;
595
596         ramdisk_execute_command = str;
597         /* See "auto" comment in init_setup */
598         for (i = 1; i < MAX_INIT_ARGS; i++)
599                 argv_init[i] = NULL;
600         return 1;
601 }
602 __setup("rdinit=", rdinit_setup);
603
604 #ifndef CONFIG_SMP
605 static const unsigned int setup_max_cpus = NR_CPUS;
606 static inline void setup_nr_cpu_ids(void) { }
607 static inline void smp_prepare_cpus(unsigned int maxcpus) { }
608 #endif
609
610 /*
611  * We need to store the untouched command line for future reference.
612  * We also need to store the touched command line since the parameter
613  * parsing is performed in place, and we should allow a component to
614  * store reference of name/value for future reference.
615  */
616 static void __init setup_command_line(char *command_line)
617 {
618         size_t len, xlen = 0, ilen = 0;
619
620         if (extra_command_line)
621                 xlen = strlen(extra_command_line);
622         if (extra_init_args)
623                 ilen = strlen(extra_init_args) + 4; /* for " -- " */
624
625         len = xlen + strlen(boot_command_line) + 1;
626
627         saved_command_line = memblock_alloc(len + ilen, SMP_CACHE_BYTES);
628         if (!saved_command_line)
629                 panic("%s: Failed to allocate %zu bytes\n", __func__, len + ilen);
630
631         static_command_line = memblock_alloc(len, SMP_CACHE_BYTES);
632         if (!static_command_line)
633                 panic("%s: Failed to allocate %zu bytes\n", __func__, len);
634
635         if (xlen) {
636                 /*
637                  * We have to put extra_command_line before boot command
638                  * lines because there could be dashes (separator of init
639                  * command line) in the command lines.
640                  */
641                 strcpy(saved_command_line, extra_command_line);
642                 strcpy(static_command_line, extra_command_line);
643         }
644         strcpy(saved_command_line + xlen, boot_command_line);
645         strcpy(static_command_line + xlen, command_line);
646
647         if (ilen) {
648                 /*
649                  * Append supplemental init boot args to saved_command_line
650                  * so that user can check what command line options passed
651                  * to init.
652                  * The order should always be
653                  * " -- "[bootconfig init-param][cmdline init-param]
654                  */
655                 if (initargs_offs) {
656                         len = xlen + initargs_offs;
657                         strcpy(saved_command_line + len, extra_init_args);
658                         len += ilen - 4;        /* strlen(extra_init_args) */
659                         strcpy(saved_command_line + len,
660                                 boot_command_line + initargs_offs - 1);
661                 } else {
662                         len = strlen(saved_command_line);
663                         strcpy(saved_command_line + len, " -- ");
664                         len += 4;
665                         strcpy(saved_command_line + len, extra_init_args);
666                 }
667         }
668 }
669
670 /*
671  * We need to finalize in a non-__init function or else race conditions
672  * between the root thread and the init thread may cause start_kernel to
673  * be reaped by free_initmem before the root thread has proceeded to
674  * cpu_idle.
675  *
676  * gcc-3.4 accidentally inlines this function, so use noinline.
677  */
678
679 static __initdata DECLARE_COMPLETION(kthreadd_done);
680
681 noinline void __ref rest_init(void)
682 {
683         struct task_struct *tsk;
684         int pid;
685
686         rcu_scheduler_starting();
687         /*
688          * We need to spawn init first so that it obtains pid 1, however
689          * the init task will end up wanting to create kthreads, which, if
690          * we schedule it before we create kthreadd, will OOPS.
691          */
692         pid = user_mode_thread(kernel_init, NULL, CLONE_FS);
693         /*
694          * Pin init on the boot CPU. Task migration is not properly working
695          * until sched_init_smp() has been run. It will set the allowed
696          * CPUs for init to the non isolated CPUs.
697          */
698         rcu_read_lock();
699         tsk = find_task_by_pid_ns(pid, &init_pid_ns);
700         tsk->flags |= PF_NO_SETAFFINITY;
701         set_cpus_allowed_ptr(tsk, cpumask_of(smp_processor_id()));
702         rcu_read_unlock();
703
704         numa_default_policy();
705         pid = kernel_thread(kthreadd, NULL, CLONE_FS | CLONE_FILES);
706         rcu_read_lock();
707         kthreadd_task = find_task_by_pid_ns(pid, &init_pid_ns);
708         rcu_read_unlock();
709
710         /*
711          * Enable might_sleep() and smp_processor_id() checks.
712          * They cannot be enabled earlier because with CONFIG_PREEMPTION=y
713          * kernel_thread() would trigger might_sleep() splats. With
714          * CONFIG_PREEMPT_VOLUNTARY=y the init task might have scheduled
715          * already, but it's stuck on the kthreadd_done completion.
716          */
717         system_state = SYSTEM_SCHEDULING;
718
719         complete(&kthreadd_done);
720
721         /*
722          * The boot idle thread must execute schedule()
723          * at least once to get things moving:
724          */
725         schedule_preempt_disabled();
726         /* Call into cpu_idle with preempt disabled */
727         cpu_startup_entry(CPUHP_ONLINE);
728 }
729
730 /* Check for early params. */
731 static int __init do_early_param(char *param, char *val,
732                                  const char *unused, void *arg)
733 {
734         const struct obs_kernel_param *p;
735
736         for (p = __setup_start; p < __setup_end; p++) {
737                 if ((p->early && parameq(param, p->str)) ||
738                     (strcmp(param, "console") == 0 &&
739                      strcmp(p->str, "earlycon") == 0)
740                 ) {
741                         if (p->setup_func(val) != 0)
742                                 pr_warn("Malformed early option '%s'\n", param);
743                 }
744         }
745         /* We accept everything at this stage. */
746         return 0;
747 }
748
749 void __init parse_early_options(char *cmdline)
750 {
751         parse_args("early options", cmdline, NULL, 0, 0, 0, NULL,
752                    do_early_param);
753 }
754
755 /* Arch code calls this early on, or if not, just before other parsing. */
756 void __init parse_early_param(void)
757 {
758         static int done __initdata;
759         static char tmp_cmdline[COMMAND_LINE_SIZE] __initdata;
760
761         if (done)
762                 return;
763
764         /* All fall through to do_early_param. */
765         strlcpy(tmp_cmdline, boot_command_line, COMMAND_LINE_SIZE);
766         parse_early_options(tmp_cmdline);
767         done = 1;
768 }
769
770 void __init __weak arch_post_acpi_subsys_init(void) { }
771
772 void __init __weak smp_setup_processor_id(void)
773 {
774 }
775
776 # if THREAD_SIZE >= PAGE_SIZE
777 void __init __weak thread_stack_cache_init(void)
778 {
779 }
780 #endif
781
782 void __init __weak mem_encrypt_init(void) { }
783
784 void __init __weak poking_init(void) { }
785
786 void __init __weak pgtable_cache_init(void) { }
787
788 void __init __weak trap_init(void) { }
789
790 bool initcall_debug;
791 core_param(initcall_debug, initcall_debug, bool, 0644);
792
793 #ifdef TRACEPOINTS_ENABLED
794 static void __init initcall_debug_enable(void);
795 #else
796 static inline void initcall_debug_enable(void)
797 {
798 }
799 #endif
800
801 /* Report memory auto-initialization states for this boot. */
802 static void __init report_meminit(void)
803 {
804         const char *stack;
805
806         if (IS_ENABLED(CONFIG_INIT_STACK_ALL_PATTERN))
807                 stack = "all(pattern)";
808         else if (IS_ENABLED(CONFIG_INIT_STACK_ALL_ZERO))
809                 stack = "all(zero)";
810         else if (IS_ENABLED(CONFIG_GCC_PLUGIN_STRUCTLEAK_BYREF_ALL))
811                 stack = "byref_all(zero)";
812         else if (IS_ENABLED(CONFIG_GCC_PLUGIN_STRUCTLEAK_BYREF))
813                 stack = "byref(zero)";
814         else if (IS_ENABLED(CONFIG_GCC_PLUGIN_STRUCTLEAK_USER))
815                 stack = "__user(zero)";
816         else
817                 stack = "off";
818
819         pr_info("mem auto-init: stack:%s, heap alloc:%s, heap free:%s\n",
820                 stack, want_init_on_alloc(GFP_KERNEL) ? "on" : "off",
821                 want_init_on_free() ? "on" : "off");
822         if (want_init_on_free())
823                 pr_info("mem auto-init: clearing system memory may take some time...\n");
824 }
825
826 /*
827  * Set up kernel memory allocators
828  */
829 static void __init mm_init(void)
830 {
831         /*
832          * page_ext requires contiguous pages,
833          * bigger than MAX_ORDER unless SPARSEMEM.
834          */
835         page_ext_init_flatmem();
836         init_mem_debugging_and_hardening();
837         kfence_alloc_pool();
838         report_meminit();
839         stack_depot_early_init();
840         mem_init();
841         mem_init_print_info();
842         kmem_cache_init();
843         /*
844          * page_owner must be initialized after buddy is ready, and also after
845          * slab is ready so that stack_depot_init() works properly
846          */
847         page_ext_init_flatmem_late();
848         kmemleak_init();
849         pgtable_init();
850         debug_objects_mem_init();
851         vmalloc_init();
852         /* Should be run before the first non-init thread is created */
853         init_espfix_bsp();
854         /* Should be run after espfix64 is set up. */
855         pti_init();
856 }
857
858 #ifdef CONFIG_RANDOMIZE_KSTACK_OFFSET
859 DEFINE_STATIC_KEY_MAYBE_RO(CONFIG_RANDOMIZE_KSTACK_OFFSET_DEFAULT,
860                            randomize_kstack_offset);
861 DEFINE_PER_CPU(u32, kstack_offset);
862
863 static int __init early_randomize_kstack_offset(char *buf)
864 {
865         int ret;
866         bool bool_result;
867
868         ret = kstrtobool(buf, &bool_result);
869         if (ret)
870                 return ret;
871
872         if (bool_result)
873                 static_branch_enable(&randomize_kstack_offset);
874         else
875                 static_branch_disable(&randomize_kstack_offset);
876         return 0;
877 }
878 early_param("randomize_kstack_offset", early_randomize_kstack_offset);
879 #endif
880
881 void __init __weak arch_call_rest_init(void)
882 {
883         rest_init();
884 }
885
886 static void __init print_unknown_bootoptions(void)
887 {
888         char *unknown_options;
889         char *end;
890         const char *const *p;
891         size_t len;
892
893         if (panic_later || (!argv_init[1] && !envp_init[2]))
894                 return;
895
896         /*
897          * Determine how many options we have to print out, plus a space
898          * before each
899          */
900         len = 1; /* null terminator */
901         for (p = &argv_init[1]; *p; p++) {
902                 len++;
903                 len += strlen(*p);
904         }
905         for (p = &envp_init[2]; *p; p++) {
906                 len++;
907                 len += strlen(*p);
908         }
909
910         unknown_options = memblock_alloc(len, SMP_CACHE_BYTES);
911         if (!unknown_options) {
912                 pr_err("%s: Failed to allocate %zu bytes\n",
913                         __func__, len);
914                 return;
915         }
916         end = unknown_options;
917
918         for (p = &argv_init[1]; *p; p++)
919                 end += sprintf(end, " %s", *p);
920         for (p = &envp_init[2]; *p; p++)
921                 end += sprintf(end, " %s", *p);
922
923         /* Start at unknown_options[1] to skip the initial space */
924         pr_notice("Unknown kernel command line parameters \"%s\", will be passed to user space.\n",
925                 &unknown_options[1]);
926         memblock_free(unknown_options, len);
927 }
928
929 asmlinkage __visible void __init __no_sanitize_address start_kernel(void)
930 {
931         char *command_line;
932         char *after_dashes;
933
934         set_task_stack_end_magic(&init_task);
935         smp_setup_processor_id();
936         debug_objects_early_init();
937         init_vmlinux_build_id();
938
939         cgroup_init_early();
940
941         local_irq_disable();
942         early_boot_irqs_disabled = true;
943
944         /*
945          * Interrupts are still disabled. Do necessary setups, then
946          * enable them.
947          */
948         boot_cpu_init();
949         page_address_init();
950         pr_notice("%s", linux_banner);
951         early_security_init();
952         setup_arch(&command_line);
953         setup_boot_config();
954         setup_command_line(command_line);
955         setup_nr_cpu_ids();
956         setup_per_cpu_areas();
957         smp_prepare_boot_cpu(); /* arch-specific boot-cpu hooks */
958         boot_cpu_hotplug_init();
959
960         build_all_zonelists(NULL);
961         page_alloc_init();
962
963         pr_notice("Kernel command line: %s\n", saved_command_line);
964         /* parameters may set static keys */
965         jump_label_init();
966         parse_early_param();
967         after_dashes = parse_args("Booting kernel",
968                                   static_command_line, __start___param,
969                                   __stop___param - __start___param,
970                                   -1, -1, NULL, &unknown_bootoption);
971         print_unknown_bootoptions();
972         if (!IS_ERR_OR_NULL(after_dashes))
973                 parse_args("Setting init args", after_dashes, NULL, 0, -1, -1,
974                            NULL, set_init_arg);
975         if (extra_init_args)
976                 parse_args("Setting extra init args", extra_init_args,
977                            NULL, 0, -1, -1, NULL, set_init_arg);
978
979         /*
980          * These use large bootmem allocations and must precede
981          * kmem_cache_init()
982          */
983         setup_log_buf(0);
984         vfs_caches_init_early();
985         sort_main_extable();
986         trap_init();
987         mm_init();
988
989         ftrace_init();
990
991         /* trace_printk can be enabled here */
992         early_trace_init();
993
994         /*
995          * Set up the scheduler prior starting any interrupts (such as the
996          * timer interrupt). Full topology setup happens at smp_init()
997          * time - but meanwhile we still have a functioning scheduler.
998          */
999         sched_init();
1000
1001         if (WARN(!irqs_disabled(),
1002                  "Interrupts were enabled *very* early, fixing it\n"))
1003                 local_irq_disable();
1004         radix_tree_init();
1005
1006         /*
1007          * Set up housekeeping before setting up workqueues to allow the unbound
1008          * workqueue to take non-housekeeping into account.
1009          */
1010         housekeeping_init();
1011
1012         /*
1013          * Allow workqueue creation and work item queueing/cancelling
1014          * early.  Work item execution depends on kthreads and starts after
1015          * workqueue_init().
1016          */
1017         workqueue_init_early();
1018
1019         rcu_init();
1020
1021         /* Trace events are available after this */
1022         trace_init();
1023
1024         if (initcall_debug)
1025                 initcall_debug_enable();
1026
1027         context_tracking_init();
1028         /* init some links before init_ISA_irqs() */
1029         early_irq_init();
1030         init_IRQ();
1031         tick_init();
1032         rcu_init_nohz();
1033         init_timers();
1034         srcu_init();
1035         hrtimers_init();
1036         softirq_init();
1037         timekeeping_init();
1038         kfence_init();
1039         time_init();
1040
1041         /*
1042          * For best initial stack canary entropy, prepare it after:
1043          * - setup_arch() for any UEFI RNG entropy and boot cmdline access
1044          * - timekeeping_init() for ktime entropy used in random_init()
1045          * - time_init() for making random_get_entropy() work on some platforms
1046          * - random_init() to initialize the RNG from from early entropy sources
1047          */
1048         random_init(command_line);
1049         boot_init_stack_canary();
1050
1051         perf_event_init();
1052         profile_init();
1053         call_function_init();
1054         WARN(!irqs_disabled(), "Interrupts were enabled early\n");
1055
1056         early_boot_irqs_disabled = false;
1057         local_irq_enable();
1058
1059         kmem_cache_init_late();
1060
1061         /*
1062          * HACK ALERT! This is early. We're enabling the console before
1063          * we've done PCI setups etc, and console_init() must be aware of
1064          * this. But we do want output early, in case something goes wrong.
1065          */
1066         console_init();
1067         if (panic_later)
1068                 panic("Too many boot %s vars at `%s'", panic_later,
1069                       panic_param);
1070
1071         lockdep_init();
1072
1073         /*
1074          * Need to run this when irqs are enabled, because it wants
1075          * to self-test [hard/soft]-irqs on/off lock inversion bugs
1076          * too:
1077          */
1078         locking_selftest();
1079
1080         /*
1081          * This needs to be called before any devices perform DMA
1082          * operations that might use the SWIOTLB bounce buffers. It will
1083          * mark the bounce buffers as decrypted so that their usage will
1084          * not cause "plain-text" data to be decrypted when accessed.
1085          */
1086         mem_encrypt_init();
1087
1088 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
1089         if (initrd_start && !initrd_below_start_ok &&
1090             page_to_pfn(virt_to_page((void *)initrd_start)) < min_low_pfn) {
1091                 pr_crit("initrd overwritten (0x%08lx < 0x%08lx) - disabling it.\n",
1092                     page_to_pfn(virt_to_page((void *)initrd_start)),
1093                     min_low_pfn);
1094                 initrd_start = 0;
1095         }
1096 #endif
1097         setup_per_cpu_pageset();
1098         numa_policy_init();
1099         acpi_early_init();
1100         if (late_time_init)
1101                 late_time_init();
1102         sched_clock_init();
1103         calibrate_delay();
1104         pid_idr_init();
1105         anon_vma_init();
1106 #ifdef CONFIG_X86
1107         if (efi_enabled(EFI_RUNTIME_SERVICES))
1108                 efi_enter_virtual_mode();
1109 #endif
1110         thread_stack_cache_init();
1111         cred_init();
1112         fork_init();
1113         proc_caches_init();
1114         uts_ns_init();
1115         key_init();
1116         security_init();
1117         dbg_late_init();
1118         net_ns_init();
1119         vfs_caches_init();
1120         pagecache_init();
1121         signals_init();
1122         seq_file_init();
1123         proc_root_init();
1124         nsfs_init();
1125         cpuset_init();
1126         cgroup_init();
1127         taskstats_init_early();
1128         delayacct_init();
1129
1130         poking_init();
1131         check_bugs();
1132
1133         acpi_subsystem_init();
1134         arch_post_acpi_subsys_init();
1135         kcsan_init();
1136
1137         /* Do the rest non-__init'ed, we're now alive */
1138         arch_call_rest_init();
1139
1140         prevent_tail_call_optimization();
1141 }
1142
1143 /* Call all constructor functions linked into the kernel. */
1144 static void __init do_ctors(void)
1145 {
1146 /*
1147  * For UML, the constructors have already been called by the
1148  * normal setup code as it's just a normal ELF binary, so we
1149  * cannot do it again - but we do need CONFIG_CONSTRUCTORS
1150  * even on UML for modules.
1151  */
1152 #if defined(CONFIG_CONSTRUCTORS) && !defined(CONFIG_UML)
1153         ctor_fn_t *fn = (ctor_fn_t *) __ctors_start;
1154
1155         for (; fn < (ctor_fn_t *) __ctors_end; fn++)
1156                 (*fn)();
1157 #endif
1158 }
1159
1160 #ifdef CONFIG_KALLSYMS
1161 struct blacklist_entry {
1162         struct list_head next;
1163         char *buf;
1164 };
1165
1166 static __initdata_or_module LIST_HEAD(blacklisted_initcalls);
1167
1168 static int __init initcall_blacklist(char *str)
1169 {
1170         char *str_entry;
1171         struct blacklist_entry *entry;
1172
1173         /* str argument is a comma-separated list of functions */
1174         do {
1175                 str_entry = strsep(&str, ",");
1176                 if (str_entry) {
1177                         pr_debug("blacklisting initcall %s\n", str_entry);
1178                         entry = memblock_alloc(sizeof(*entry),
1179                                                SMP_CACHE_BYTES);
1180                         if (!entry)
1181                                 panic("%s: Failed to allocate %zu bytes\n",
1182                                       __func__, sizeof(*entry));
1183                         entry->buf = memblock_alloc(strlen(str_entry) + 1,
1184                                                     SMP_CACHE_BYTES);
1185                         if (!entry->buf)
1186                                 panic("%s: Failed to allocate %zu bytes\n",
1187                                       __func__, strlen(str_entry) + 1);
1188                         strcpy(entry->buf, str_entry);
1189                         list_add(&entry->next, &blacklisted_initcalls);
1190                 }
1191         } while (str_entry);
1192
1193         return 1;
1194 }
1195
1196 static bool __init_or_module initcall_blacklisted(initcall_t fn)
1197 {
1198         struct blacklist_entry *entry;
1199         char fn_name[KSYM_SYMBOL_LEN];
1200         unsigned long addr;
1201
1202         if (list_empty(&blacklisted_initcalls))
1203                 return false;
1204
1205         addr = (unsigned long) dereference_function_descriptor(fn);
1206         sprint_symbol_no_offset(fn_name, addr);
1207
1208         /*
1209          * fn will be "function_name [module_name]" where [module_name] is not
1210          * displayed for built-in init functions.  Strip off the [module_name].
1211          */
1212         strreplace(fn_name, ' ', '\0');
1213
1214         list_for_each_entry(entry, &blacklisted_initcalls, next) {
1215                 if (!strcmp(fn_name, entry->buf)) {
1216                         pr_debug("initcall %s blacklisted\n", fn_name);
1217                         return true;
1218                 }
1219         }
1220
1221         return false;
1222 }
1223 #else
1224 static int __init initcall_blacklist(char *str)
1225 {
1226         pr_warn("initcall_blacklist requires CONFIG_KALLSYMS\n");
1227         return 0;
1228 }
1229
1230 static bool __init_or_module initcall_blacklisted(initcall_t fn)
1231 {
1232         return false;
1233 }
1234 #endif
1235 __setup("initcall_blacklist=", initcall_blacklist);
1236
1237 static __init_or_module void
1238 trace_initcall_start_cb(void *data, initcall_t fn)
1239 {
1240         ktime_t *calltime = (ktime_t *)data;
1241
1242         printk(KERN_DEBUG "calling  %pS @ %i\n", fn, task_pid_nr(current));
1243         *calltime = ktime_get();
1244 }
1245
1246 static __init_or_module void
1247 trace_initcall_finish_cb(void *data, initcall_t fn, int ret)
1248 {
1249         ktime_t rettime, *calltime = (ktime_t *)data;
1250
1251         rettime = ktime_get();
1252         printk(KERN_DEBUG "initcall %pS returned %d after %lld usecs\n",
1253                  fn, ret, (unsigned long long)ktime_us_delta(rettime, *calltime));
1254 }
1255
1256 static ktime_t initcall_calltime;
1257
1258 #ifdef TRACEPOINTS_ENABLED
1259 static void __init initcall_debug_enable(void)
1260 {
1261         int ret;
1262
1263         ret = register_trace_initcall_start(trace_initcall_start_cb,
1264                                             &initcall_calltime);
1265         ret |= register_trace_initcall_finish(trace_initcall_finish_cb,
1266                                               &initcall_calltime);
1267         WARN(ret, "Failed to register initcall tracepoints\n");
1268 }
1269 # define do_trace_initcall_start        trace_initcall_start
1270 # define do_trace_initcall_finish       trace_initcall_finish
1271 #else
1272 static inline void do_trace_initcall_start(initcall_t fn)
1273 {
1274         if (!initcall_debug)
1275                 return;
1276         trace_initcall_start_cb(&initcall_calltime, fn);
1277 }
1278 static inline void do_trace_initcall_finish(initcall_t fn, int ret)
1279 {
1280         if (!initcall_debug)
1281                 return;
1282         trace_initcall_finish_cb(&initcall_calltime, fn, ret);
1283 }
1284 #endif /* !TRACEPOINTS_ENABLED */
1285
1286 int __init_or_module do_one_initcall(initcall_t fn)
1287 {
1288         int count = preempt_count();
1289         char msgbuf[64];
1290         int ret;
1291
1292         if (initcall_blacklisted(fn))
1293                 return -EPERM;
1294
1295         do_trace_initcall_start(fn);
1296         ret = fn();
1297         do_trace_initcall_finish(fn, ret);
1298
1299         msgbuf[0] = 0;
1300
1301         if (preempt_count() != count) {
1302                 sprintf(msgbuf, "preemption imbalance ");
1303                 preempt_count_set(count);
1304         }
1305         if (irqs_disabled()) {
1306                 strlcat(msgbuf, "disabled interrupts ", sizeof(msgbuf));
1307                 local_irq_enable();
1308         }
1309         WARN(msgbuf[0], "initcall %pS returned with %s\n", fn, msgbuf);
1310
1311         add_latent_entropy();
1312         return ret;
1313 }
1314
1315
1316 extern initcall_entry_t __initcall_start[];
1317 extern initcall_entry_t __initcall0_start[];
1318 extern initcall_entry_t __initcall1_start[];
1319 extern initcall_entry_t __initcall2_start[];
1320 extern initcall_entry_t __initcall3_start[];
1321 extern initcall_entry_t __initcall4_start[];
1322 extern initcall_entry_t __initcall5_start[];
1323 extern initcall_entry_t __initcall6_start[];
1324 extern initcall_entry_t __initcall7_start[];
1325 extern initcall_entry_t __initcall_end[];
1326
1327 static initcall_entry_t *initcall_levels[] __initdata = {
1328         __initcall0_start,
1329         __initcall1_start,
1330         __initcall2_start,
1331         __initcall3_start,
1332         __initcall4_start,
1333         __initcall5_start,
1334         __initcall6_start,
1335         __initcall7_start,
1336         __initcall_end,
1337 };
1338
1339 /* Keep these in sync with initcalls in include/linux/init.h */
1340 static const char *initcall_level_names[] __initdata = {
1341         "pure",
1342         "core",
1343         "postcore",
1344         "arch",
1345         "subsys",
1346         "fs",
1347         "device",
1348         "late",
1349 };
1350
1351 static int __init ignore_unknown_bootoption(char *param, char *val,
1352                                const char *unused, void *arg)
1353 {
1354         return 0;
1355 }
1356
1357 static void __init do_initcall_level(int level, char *command_line)
1358 {
1359         initcall_entry_t *fn;
1360
1361         parse_args(initcall_level_names[level],
1362                    command_line, __start___param,
1363                    __stop___param - __start___param,
1364                    level, level,
1365                    NULL, ignore_unknown_bootoption);
1366
1367         trace_initcall_level(initcall_level_names[level]);
1368         for (fn = initcall_levels[level]; fn < initcall_levels[level+1]; fn++)
1369                 do_one_initcall(initcall_from_entry(fn));
1370 }
1371
1372 static void __init do_initcalls(void)
1373 {
1374         int level;
1375         size_t len = strlen(saved_command_line) + 1;
1376         char *command_line;
1377
1378         command_line = kzalloc(len, GFP_KERNEL);
1379         if (!command_line)
1380                 panic("%s: Failed to allocate %zu bytes\n", __func__, len);
1381
1382         for (level = 0; level < ARRAY_SIZE(initcall_levels) - 1; level++) {
1383                 /* Parser modifies command_line, restore it each time */
1384                 strcpy(command_line, saved_command_line);
1385                 do_initcall_level(level, command_line);
1386         }
1387
1388         kfree(command_line);
1389 }
1390
1391 /*
1392  * Ok, the machine is now initialized. None of the devices
1393  * have been touched yet, but the CPU subsystem is up and
1394  * running, and memory and process management works.
1395  *
1396  * Now we can finally start doing some real work..
1397  */
1398 static void __init do_basic_setup(void)
1399 {
1400         cpuset_init_smp();
1401         driver_init();
1402         init_irq_proc();
1403         do_ctors();
1404         do_initcalls();
1405 }
1406
1407 static void __init do_pre_smp_initcalls(void)
1408 {
1409         initcall_entry_t *fn;
1410
1411         trace_initcall_level("early");
1412         for (fn = __initcall_start; fn < __initcall0_start; fn++)
1413                 do_one_initcall(initcall_from_entry(fn));
1414 }
1415
1416 static int run_init_process(const char *init_filename)
1417 {
1418         const char *const *p;
1419
1420         argv_init[0] = init_filename;
1421         pr_info("Run %s as init process\n", init_filename);
1422         pr_debug("  with arguments:\n");
1423         for (p = argv_init; *p; p++)
1424                 pr_debug("    %s\n", *p);
1425         pr_debug("  with environment:\n");
1426         for (p = envp_init; *p; p++)
1427                 pr_debug("    %s\n", *p);
1428         return kernel_execve(init_filename, argv_init, envp_init);
1429 }
1430
1431 static int try_to_run_init_process(const char *init_filename)
1432 {
1433         int ret;
1434
1435         ret = run_init_process(init_filename);
1436
1437         if (ret && ret != -ENOENT) {
1438                 pr_err("Starting init: %s exists but couldn't execute it (error %d)\n",
1439                        init_filename, ret);
1440         }
1441
1442         return ret;
1443 }
1444
1445 static noinline void __init kernel_init_freeable(void);
1446
1447 #if defined(CONFIG_STRICT_KERNEL_RWX) || defined(CONFIG_STRICT_MODULE_RWX)
1448 bool rodata_enabled __ro_after_init = true;
1449 static int __init set_debug_rodata(char *str)
1450 {
1451         if (strtobool(str, &rodata_enabled))
1452                 pr_warn("Invalid option string for rodata: '%s'\n", str);
1453         return 1;
1454 }
1455 __setup("rodata=", set_debug_rodata);
1456 #endif
1457
1458 #ifdef CONFIG_STRICT_KERNEL_RWX
1459 static void mark_readonly(void)
1460 {
1461         if (rodata_enabled) {
1462                 /*
1463                  * load_module() results in W+X mappings, which are cleaned
1464                  * up with call_rcu().  Let's make sure that queued work is
1465                  * flushed so that we don't hit false positives looking for
1466                  * insecure pages which are W+X.
1467                  */
1468                 rcu_barrier();
1469                 mark_rodata_ro();
1470                 rodata_test();
1471         } else
1472                 pr_info("Kernel memory protection disabled.\n");
1473 }
1474 #elif defined(CONFIG_ARCH_HAS_STRICT_KERNEL_RWX)
1475 static inline void mark_readonly(void)
1476 {
1477         pr_warn("Kernel memory protection not selected by kernel config.\n");
1478 }
1479 #else
1480 static inline void mark_readonly(void)
1481 {
1482         pr_warn("This architecture does not have kernel memory protection.\n");
1483 }
1484 #endif
1485
1486 void __weak free_initmem(void)
1487 {
1488         free_initmem_default(POISON_FREE_INITMEM);
1489 }
1490
1491 static int __ref kernel_init(void *unused)
1492 {
1493         int ret;
1494
1495         /*
1496          * Wait until kthreadd is all set-up.
1497          */
1498         wait_for_completion(&kthreadd_done);
1499
1500         kernel_init_freeable();
1501         /* need to finish all async __init code before freeing the memory */
1502         async_synchronize_full();
1503
1504         system_state = SYSTEM_FREEING_INITMEM;
1505         kprobe_free_init_mem();
1506         ftrace_free_init_mem();
1507         kgdb_free_init_mem();
1508         exit_boot_config();
1509         free_initmem();
1510         mark_readonly();
1511
1512         /*
1513          * Kernel mappings are now finalized - update the userspace page-table
1514          * to finalize PTI.
1515          */
1516         pti_finalize();
1517
1518         system_state = SYSTEM_RUNNING;
1519         numa_default_policy();
1520
1521         rcu_end_inkernel_boot();
1522
1523         do_sysctl_args();
1524
1525         if (ramdisk_execute_command) {
1526                 ret = run_init_process(ramdisk_execute_command);
1527                 if (!ret)
1528                         return 0;
1529                 pr_err("Failed to execute %s (error %d)\n",
1530                        ramdisk_execute_command, ret);
1531         }
1532
1533         /*
1534          * We try each of these until one succeeds.
1535          *
1536          * The Bourne shell can be used instead of init if we are
1537          * trying to recover a really broken machine.
1538          */
1539         if (execute_command) {
1540                 ret = run_init_process(execute_command);
1541                 if (!ret)
1542                         return 0;
1543                 panic("Requested init %s failed (error %d).",
1544                       execute_command, ret);
1545         }
1546
1547         if (CONFIG_DEFAULT_INIT[0] != '\0') {
1548                 ret = run_init_process(CONFIG_DEFAULT_INIT);
1549                 if (ret)
1550                         pr_err("Default init %s failed (error %d)\n",
1551                                CONFIG_DEFAULT_INIT, ret);
1552                 else
1553                         return 0;
1554         }
1555
1556         if (!try_to_run_init_process("/sbin/init") ||
1557             !try_to_run_init_process("/etc/init") ||
1558             !try_to_run_init_process("/bin/init") ||
1559             !try_to_run_init_process("/bin/sh"))
1560                 return 0;
1561
1562         panic("No working init found.  Try passing init= option to kernel. "
1563               "See Linux Documentation/admin-guide/init.rst for guidance.");
1564 }
1565
1566 /* Open /dev/console, for stdin/stdout/stderr, this should never fail */
1567 void __init console_on_rootfs(void)
1568 {
1569         struct file *file = filp_open("/dev/console", O_RDWR, 0);
1570
1571         if (IS_ERR(file)) {
1572                 pr_err("Warning: unable to open an initial console.\n");
1573                 return;
1574         }
1575         init_dup(file);
1576         init_dup(file);
1577         init_dup(file);
1578         fput(file);
1579 }
1580
1581 static noinline void __init kernel_init_freeable(void)
1582 {
1583         /* Now the scheduler is fully set up and can do blocking allocations */
1584         gfp_allowed_mask = __GFP_BITS_MASK;
1585
1586         /*
1587          * init can allocate pages on any node
1588          */
1589         set_mems_allowed(node_states[N_MEMORY]);
1590
1591         cad_pid = get_pid(task_pid(current));
1592
1593         smp_prepare_cpus(setup_max_cpus);
1594
1595         workqueue_init();
1596
1597         init_mm_internals();
1598
1599         rcu_init_tasks_generic();
1600         do_pre_smp_initcalls();
1601         lockup_detector_init();
1602
1603         smp_init();
1604         sched_init_smp();
1605
1606         padata_init();
1607         page_alloc_init_late();
1608         /* Initialize page ext after all struct pages are initialized. */
1609         page_ext_init();
1610
1611         do_basic_setup();
1612
1613         kunit_run_all_tests();
1614
1615         wait_for_initramfs();
1616         console_on_rootfs();
1617
1618         /*
1619          * check if there is an early userspace init.  If yes, let it do all
1620          * the work
1621          */
1622         if (init_eaccess(ramdisk_execute_command) != 0) {
1623                 ramdisk_execute_command = NULL;
1624                 prepare_namespace();
1625         }
1626
1627         /*
1628          * Ok, we have completed the initial bootup, and
1629          * we're essentially up and running. Get rid of the
1630          * initmem segments and start the user-mode stuff..
1631          *
1632          * rootfs is available now, try loading the public keys
1633          * and default modules
1634          */
1635
1636         integrity_load_keys();
1637 }