printk: rename vprintk_func to vprintk
[linux-2.6-microblaze.git] / kernel / printk / printk.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2 /*
3  *  linux/kernel/printk.c
4  *
5  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
6  *
7  * Modified to make sys_syslog() more flexible: added commands to
8  * return the last 4k of kernel messages, regardless of whether
9  * they've been read or not.  Added option to suppress kernel printk's
10  * to the console.  Added hook for sending the console messages
11  * elsewhere, in preparation for a serial line console (someday).
12  * Ted Ts'o, 2/11/93.
13  * Modified for sysctl support, 1/8/97, Chris Horn.
14  * Fixed SMP synchronization, 08/08/99, Manfred Spraul
15  *     manfred@colorfullife.com
16  * Rewrote bits to get rid of console_lock
17  *      01Mar01 Andrew Morton
18  */
19
20 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
21
22 #include <linux/kernel.h>
23 #include <linux/mm.h>
24 #include <linux/tty.h>
25 #include <linux/tty_driver.h>
26 #include <linux/console.h>
27 #include <linux/init.h>
28 #include <linux/jiffies.h>
29 #include <linux/nmi.h>
30 #include <linux/module.h>
31 #include <linux/moduleparam.h>
32 #include <linux/delay.h>
33 #include <linux/smp.h>
34 #include <linux/security.h>
35 #include <linux/memblock.h>
36 #include <linux/syscalls.h>
37 #include <linux/crash_core.h>
38 #include <linux/ratelimit.h>
39 #include <linux/kmsg_dump.h>
40 #include <linux/syslog.h>
41 #include <linux/cpu.h>
42 #include <linux/rculist.h>
43 #include <linux/poll.h>
44 #include <linux/irq_work.h>
45 #include <linux/ctype.h>
46 #include <linux/uio.h>
47 #include <linux/sched/clock.h>
48 #include <linux/sched/debug.h>
49 #include <linux/sched/task_stack.h>
50
51 #include <linux/uaccess.h>
52 #include <asm/sections.h>
53
54 #include <trace/events/initcall.h>
55 #define CREATE_TRACE_POINTS
56 #include <trace/events/printk.h>
57
58 #include "printk_ringbuffer.h"
59 #include "console_cmdline.h"
60 #include "braille.h"
61 #include "internal.h"
62
63 int console_printk[4] = {
64         CONSOLE_LOGLEVEL_DEFAULT,       /* console_loglevel */
65         MESSAGE_LOGLEVEL_DEFAULT,       /* default_message_loglevel */
66         CONSOLE_LOGLEVEL_MIN,           /* minimum_console_loglevel */
67         CONSOLE_LOGLEVEL_DEFAULT,       /* default_console_loglevel */
68 };
69 EXPORT_SYMBOL_GPL(console_printk);
70
71 atomic_t ignore_console_lock_warning __read_mostly = ATOMIC_INIT(0);
72 EXPORT_SYMBOL(ignore_console_lock_warning);
73
74 /*
75  * Low level drivers may need that to know if they can schedule in
76  * their unblank() callback or not. So let's export it.
77  */
78 int oops_in_progress;
79 EXPORT_SYMBOL(oops_in_progress);
80
81 /*
82  * console_sem protects the console_drivers list, and also
83  * provides serialisation for access to the entire console
84  * driver system.
85  */
86 static DEFINE_SEMAPHORE(console_sem);
87 struct console *console_drivers;
88 EXPORT_SYMBOL_GPL(console_drivers);
89
90 /*
91  * System may need to suppress printk message under certain
92  * circumstances, like after kernel panic happens.
93  */
94 int __read_mostly suppress_printk;
95
96 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
97 static struct lockdep_map console_lock_dep_map = {
98         .name = "console_lock"
99 };
100 #endif
101
102 enum devkmsg_log_bits {
103         __DEVKMSG_LOG_BIT_ON = 0,
104         __DEVKMSG_LOG_BIT_OFF,
105         __DEVKMSG_LOG_BIT_LOCK,
106 };
107
108 enum devkmsg_log_masks {
109         DEVKMSG_LOG_MASK_ON             = BIT(__DEVKMSG_LOG_BIT_ON),
110         DEVKMSG_LOG_MASK_OFF            = BIT(__DEVKMSG_LOG_BIT_OFF),
111         DEVKMSG_LOG_MASK_LOCK           = BIT(__DEVKMSG_LOG_BIT_LOCK),
112 };
113
114 /* Keep both the 'on' and 'off' bits clear, i.e. ratelimit by default: */
115 #define DEVKMSG_LOG_MASK_DEFAULT        0
116
117 static unsigned int __read_mostly devkmsg_log = DEVKMSG_LOG_MASK_DEFAULT;
118
119 static int __control_devkmsg(char *str)
120 {
121         size_t len;
122
123         if (!str)
124                 return -EINVAL;
125
126         len = str_has_prefix(str, "on");
127         if (len) {
128                 devkmsg_log = DEVKMSG_LOG_MASK_ON;
129                 return len;
130         }
131
132         len = str_has_prefix(str, "off");
133         if (len) {
134                 devkmsg_log = DEVKMSG_LOG_MASK_OFF;
135                 return len;
136         }
137
138         len = str_has_prefix(str, "ratelimit");
139         if (len) {
140                 devkmsg_log = DEVKMSG_LOG_MASK_DEFAULT;
141                 return len;
142         }
143
144         return -EINVAL;
145 }
146
147 static int __init control_devkmsg(char *str)
148 {
149         if (__control_devkmsg(str) < 0)
150                 return 1;
151
152         /*
153          * Set sysctl string accordingly:
154          */
155         if (devkmsg_log == DEVKMSG_LOG_MASK_ON)
156                 strcpy(devkmsg_log_str, "on");
157         else if (devkmsg_log == DEVKMSG_LOG_MASK_OFF)
158                 strcpy(devkmsg_log_str, "off");
159         /* else "ratelimit" which is set by default. */
160
161         /*
162          * Sysctl cannot change it anymore. The kernel command line setting of
163          * this parameter is to force the setting to be permanent throughout the
164          * runtime of the system. This is a precation measure against userspace
165          * trying to be a smarta** and attempting to change it up on us.
166          */
167         devkmsg_log |= DEVKMSG_LOG_MASK_LOCK;
168
169         return 0;
170 }
171 __setup("printk.devkmsg=", control_devkmsg);
172
173 char devkmsg_log_str[DEVKMSG_STR_MAX_SIZE] = "ratelimit";
174
175 int devkmsg_sysctl_set_loglvl(struct ctl_table *table, int write,
176                               void *buffer, size_t *lenp, loff_t *ppos)
177 {
178         char old_str[DEVKMSG_STR_MAX_SIZE];
179         unsigned int old;
180         int err;
181
182         if (write) {
183                 if (devkmsg_log & DEVKMSG_LOG_MASK_LOCK)
184                         return -EINVAL;
185
186                 old = devkmsg_log;
187                 strncpy(old_str, devkmsg_log_str, DEVKMSG_STR_MAX_SIZE);
188         }
189
190         err = proc_dostring(table, write, buffer, lenp, ppos);
191         if (err)
192                 return err;
193
194         if (write) {
195                 err = __control_devkmsg(devkmsg_log_str);
196
197                 /*
198                  * Do not accept an unknown string OR a known string with
199                  * trailing crap...
200                  */
201                 if (err < 0 || (err + 1 != *lenp)) {
202
203                         /* ... and restore old setting. */
204                         devkmsg_log = old;
205                         strncpy(devkmsg_log_str, old_str, DEVKMSG_STR_MAX_SIZE);
206
207                         return -EINVAL;
208                 }
209         }
210
211         return 0;
212 }
213
214 /* Number of registered extended console drivers. */
215 static int nr_ext_console_drivers;
216
217 /*
218  * Helper macros to handle lockdep when locking/unlocking console_sem. We use
219  * macros instead of functions so that _RET_IP_ contains useful information.
220  */
221 #define down_console_sem() do { \
222         down(&console_sem);\
223         mutex_acquire(&console_lock_dep_map, 0, 0, _RET_IP_);\
224 } while (0)
225
226 static int __down_trylock_console_sem(unsigned long ip)
227 {
228         int lock_failed;
229         unsigned long flags;
230
231         /*
232          * Here and in __up_console_sem() we need to be in safe mode,
233          * because spindump/WARN/etc from under console ->lock will
234          * deadlock in printk()->down_trylock_console_sem() otherwise.
235          */
236         printk_safe_enter_irqsave(flags);
237         lock_failed = down_trylock(&console_sem);
238         printk_safe_exit_irqrestore(flags);
239
240         if (lock_failed)
241                 return 1;
242         mutex_acquire(&console_lock_dep_map, 0, 1, ip);
243         return 0;
244 }
245 #define down_trylock_console_sem() __down_trylock_console_sem(_RET_IP_)
246
247 static void __up_console_sem(unsigned long ip)
248 {
249         unsigned long flags;
250
251         mutex_release(&console_lock_dep_map, ip);
252
253         printk_safe_enter_irqsave(flags);
254         up(&console_sem);
255         printk_safe_exit_irqrestore(flags);
256 }
257 #define up_console_sem() __up_console_sem(_RET_IP_)
258
259 /*
260  * This is used for debugging the mess that is the VT code by
261  * keeping track if we have the console semaphore held. It's
262  * definitely not the perfect debug tool (we don't know if _WE_
263  * hold it and are racing, but it helps tracking those weird code
264  * paths in the console code where we end up in places I want
265  * locked without the console sempahore held).
266  */
267 static int console_locked, console_suspended;
268
269 /*
270  * If exclusive_console is non-NULL then only this console is to be printed to.
271  */
272 static struct console *exclusive_console;
273
274 /*
275  *      Array of consoles built from command line options (console=)
276  */
277
278 #define MAX_CMDLINECONSOLES 8
279
280 static struct console_cmdline console_cmdline[MAX_CMDLINECONSOLES];
281
282 static int preferred_console = -1;
283 static bool has_preferred_console;
284 int console_set_on_cmdline;
285 EXPORT_SYMBOL(console_set_on_cmdline);
286
287 /* Flag: console code may call schedule() */
288 static int console_may_schedule;
289
290 enum con_msg_format_flags {
291         MSG_FORMAT_DEFAULT      = 0,
292         MSG_FORMAT_SYSLOG       = (1 << 0),
293 };
294
295 static int console_msg_format = MSG_FORMAT_DEFAULT;
296
297 /*
298  * The printk log buffer consists of a sequenced collection of records, each
299  * containing variable length message text. Every record also contains its
300  * own meta-data (@info).
301  *
302  * Every record meta-data carries the timestamp in microseconds, as well as
303  * the standard userspace syslog level and syslog facility. The usual kernel
304  * messages use LOG_KERN; userspace-injected messages always carry a matching
305  * syslog facility, by default LOG_USER. The origin of every message can be
306  * reliably determined that way.
307  *
308  * The human readable log message of a record is available in @text, the
309  * length of the message text in @text_len. The stored message is not
310  * terminated.
311  *
312  * Optionally, a record can carry a dictionary of properties (key/value
313  * pairs), to provide userspace with a machine-readable message context.
314  *
315  * Examples for well-defined, commonly used property names are:
316  *   DEVICE=b12:8               device identifier
317  *                                b12:8         block dev_t
318  *                                c127:3        char dev_t
319  *                                n8            netdev ifindex
320  *                                +sound:card0  subsystem:devname
321  *   SUBSYSTEM=pci              driver-core subsystem name
322  *
323  * Valid characters in property names are [a-zA-Z0-9.-_]. Property names
324  * and values are terminated by a '\0' character.
325  *
326  * Example of record values:
327  *   record.text_buf                = "it's a line" (unterminated)
328  *   record.info.seq                = 56
329  *   record.info.ts_nsec            = 36863
330  *   record.info.text_len           = 11
331  *   record.info.facility           = 0 (LOG_KERN)
332  *   record.info.flags              = 0
333  *   record.info.level              = 3 (LOG_ERR)
334  *   record.info.caller_id          = 299 (task 299)
335  *   record.info.dev_info.subsystem = "pci" (terminated)
336  *   record.info.dev_info.device    = "+pci:0000:00:01.0" (terminated)
337  *
338  * The 'struct printk_info' buffer must never be directly exported to
339  * userspace, it is a kernel-private implementation detail that might
340  * need to be changed in the future, when the requirements change.
341  *
342  * /dev/kmsg exports the structured data in the following line format:
343  *   "<level>,<sequnum>,<timestamp>,<contflag>[,additional_values, ... ];<message text>\n"
344  *
345  * Users of the export format should ignore possible additional values
346  * separated by ',', and find the message after the ';' character.
347  *
348  * The optional key/value pairs are attached as continuation lines starting
349  * with a space character and terminated by a newline. All possible
350  * non-prinatable characters are escaped in the "\xff" notation.
351  */
352
353 enum log_flags {
354         LOG_NEWLINE     = 2,    /* text ended with a newline */
355         LOG_CONT        = 8,    /* text is a fragment of a continuation line */
356 };
357
358 /* syslog_lock protects syslog_* variables and write access to clear_seq. */
359 static DEFINE_RAW_SPINLOCK(syslog_lock);
360
361 #ifdef CONFIG_PRINTK
362 DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(log_wait);
363 /* All 3 protected by @syslog_lock. */
364 /* the next printk record to read by syslog(READ) or /proc/kmsg */
365 static u64 syslog_seq;
366 static size_t syslog_partial;
367 static bool syslog_time;
368
369 /* All 3 protected by @console_sem. */
370 /* the next printk record to write to the console */
371 static u64 console_seq;
372 static u64 exclusive_console_stop_seq;
373 static unsigned long console_dropped;
374
375 struct latched_seq {
376         seqcount_latch_t        latch;
377         u64                     val[2];
378 };
379
380 /*
381  * The next printk record to read after the last 'clear' command. There are
382  * two copies (updated with seqcount_latch) so that reads can locklessly
383  * access a valid value. Writers are synchronized by @syslog_lock.
384  */
385 static struct latched_seq clear_seq = {
386         .latch          = SEQCNT_LATCH_ZERO(clear_seq.latch),
387         .val[0]         = 0,
388         .val[1]         = 0,
389 };
390
391 #ifdef CONFIG_PRINTK_CALLER
392 #define PREFIX_MAX              48
393 #else
394 #define PREFIX_MAX              32
395 #endif
396
397 /* the maximum size of a formatted record (i.e. with prefix added per line) */
398 #define CONSOLE_LOG_MAX         1024
399
400 /* the maximum size allowed to be reserved for a record */
401 #define LOG_LINE_MAX            (CONSOLE_LOG_MAX - PREFIX_MAX)
402
403 #define LOG_LEVEL(v)            ((v) & 0x07)
404 #define LOG_FACILITY(v)         ((v) >> 3 & 0xff)
405
406 /* record buffer */
407 #define LOG_ALIGN __alignof__(unsigned long)
408 #define __LOG_BUF_LEN (1 << CONFIG_LOG_BUF_SHIFT)
409 #define LOG_BUF_LEN_MAX (u32)(1 << 31)
410 static char __log_buf[__LOG_BUF_LEN] __aligned(LOG_ALIGN);
411 static char *log_buf = __log_buf;
412 static u32 log_buf_len = __LOG_BUF_LEN;
413
414 /*
415  * Define the average message size. This only affects the number of
416  * descriptors that will be available. Underestimating is better than
417  * overestimating (too many available descriptors is better than not enough).
418  */
419 #define PRB_AVGBITS 5   /* 32 character average length */
420
421 #if CONFIG_LOG_BUF_SHIFT <= PRB_AVGBITS
422 #error CONFIG_LOG_BUF_SHIFT value too small.
423 #endif
424 _DEFINE_PRINTKRB(printk_rb_static, CONFIG_LOG_BUF_SHIFT - PRB_AVGBITS,
425                  PRB_AVGBITS, &__log_buf[0]);
426
427 static struct printk_ringbuffer printk_rb_dynamic;
428
429 static struct printk_ringbuffer *prb = &printk_rb_static;
430
431 /*
432  * We cannot access per-CPU data (e.g. per-CPU flush irq_work) before
433  * per_cpu_areas are initialised. This variable is set to true when
434  * it's safe to access per-CPU data.
435  */
436 static bool __printk_percpu_data_ready __read_mostly;
437
438 bool printk_percpu_data_ready(void)
439 {
440         return __printk_percpu_data_ready;
441 }
442
443 /* Must be called under syslog_lock. */
444 static void latched_seq_write(struct latched_seq *ls, u64 val)
445 {
446         raw_write_seqcount_latch(&ls->latch);
447         ls->val[0] = val;
448         raw_write_seqcount_latch(&ls->latch);
449         ls->val[1] = val;
450 }
451
452 /* Can be called from any context. */
453 static u64 latched_seq_read_nolock(struct latched_seq *ls)
454 {
455         unsigned int seq;
456         unsigned int idx;
457         u64 val;
458
459         do {
460                 seq = raw_read_seqcount_latch(&ls->latch);
461                 idx = seq & 0x1;
462                 val = ls->val[idx];
463         } while (read_seqcount_latch_retry(&ls->latch, seq));
464
465         return val;
466 }
467
468 /* Return log buffer address */
469 char *log_buf_addr_get(void)
470 {
471         return log_buf;
472 }
473
474 /* Return log buffer size */
475 u32 log_buf_len_get(void)
476 {
477         return log_buf_len;
478 }
479
480 /*
481  * Define how much of the log buffer we could take at maximum. The value
482  * must be greater than two. Note that only half of the buffer is available
483  * when the index points to the middle.
484  */
485 #define MAX_LOG_TAKE_PART 4
486 static const char trunc_msg[] = "<truncated>";
487
488 static void truncate_msg(u16 *text_len, u16 *trunc_msg_len)
489 {
490         /*
491          * The message should not take the whole buffer. Otherwise, it might
492          * get removed too soon.
493          */
494         u32 max_text_len = log_buf_len / MAX_LOG_TAKE_PART;
495
496         if (*text_len > max_text_len)
497                 *text_len = max_text_len;
498
499         /* enable the warning message (if there is room) */
500         *trunc_msg_len = strlen(trunc_msg);
501         if (*text_len >= *trunc_msg_len)
502                 *text_len -= *trunc_msg_len;
503         else
504                 *trunc_msg_len = 0;
505 }
506
507 int dmesg_restrict = IS_ENABLED(CONFIG_SECURITY_DMESG_RESTRICT);
508
509 static int syslog_action_restricted(int type)
510 {
511         if (dmesg_restrict)
512                 return 1;
513         /*
514          * Unless restricted, we allow "read all" and "get buffer size"
515          * for everybody.
516          */
517         return type != SYSLOG_ACTION_READ_ALL &&
518                type != SYSLOG_ACTION_SIZE_BUFFER;
519 }
520
521 static int check_syslog_permissions(int type, int source)
522 {
523         /*
524          * If this is from /proc/kmsg and we've already opened it, then we've
525          * already done the capabilities checks at open time.
526          */
527         if (source == SYSLOG_FROM_PROC && type != SYSLOG_ACTION_OPEN)
528                 goto ok;
529
530         if (syslog_action_restricted(type)) {
531                 if (capable(CAP_SYSLOG))
532                         goto ok;
533                 /*
534                  * For historical reasons, accept CAP_SYS_ADMIN too, with
535                  * a warning.
536                  */
537                 if (capable(CAP_SYS_ADMIN)) {
538                         pr_warn_once("%s (%d): Attempt to access syslog with "
539                                      "CAP_SYS_ADMIN but no CAP_SYSLOG "
540                                      "(deprecated).\n",
541                                  current->comm, task_pid_nr(current));
542                         goto ok;
543                 }
544                 return -EPERM;
545         }
546 ok:
547         return security_syslog(type);
548 }
549
550 static void append_char(char **pp, char *e, char c)
551 {
552         if (*pp < e)
553                 *(*pp)++ = c;
554 }
555
556 static ssize_t info_print_ext_header(char *buf, size_t size,
557                                      struct printk_info *info)
558 {
559         u64 ts_usec = info->ts_nsec;
560         char caller[20];
561 #ifdef CONFIG_PRINTK_CALLER
562         u32 id = info->caller_id;
563
564         snprintf(caller, sizeof(caller), ",caller=%c%u",
565                  id & 0x80000000 ? 'C' : 'T', id & ~0x80000000);
566 #else
567         caller[0] = '\0';
568 #endif
569
570         do_div(ts_usec, 1000);
571
572         return scnprintf(buf, size, "%u,%llu,%llu,%c%s;",
573                          (info->facility << 3) | info->level, info->seq,
574                          ts_usec, info->flags & LOG_CONT ? 'c' : '-', caller);
575 }
576
577 static ssize_t msg_add_ext_text(char *buf, size_t size,
578                                 const char *text, size_t text_len,
579                                 unsigned char endc)
580 {
581         char *p = buf, *e = buf + size;
582         size_t i;
583
584         /* escape non-printable characters */
585         for (i = 0; i < text_len; i++) {
586                 unsigned char c = text[i];
587
588                 if (c < ' ' || c >= 127 || c == '\\')
589                         p += scnprintf(p, e - p, "\\x%02x", c);
590                 else
591                         append_char(&p, e, c);
592         }
593         append_char(&p, e, endc);
594
595         return p - buf;
596 }
597
598 static ssize_t msg_add_dict_text(char *buf, size_t size,
599                                  const char *key, const char *val)
600 {
601         size_t val_len = strlen(val);
602         ssize_t len;
603
604         if (!val_len)
605                 return 0;
606
607         len = msg_add_ext_text(buf, size, "", 0, ' ');  /* dict prefix */
608         len += msg_add_ext_text(buf + len, size - len, key, strlen(key), '=');
609         len += msg_add_ext_text(buf + len, size - len, val, val_len, '\n');
610
611         return len;
612 }
613
614 static ssize_t msg_print_ext_body(char *buf, size_t size,
615                                   char *text, size_t text_len,
616                                   struct dev_printk_info *dev_info)
617 {
618         ssize_t len;
619
620         len = msg_add_ext_text(buf, size, text, text_len, '\n');
621
622         if (!dev_info)
623                 goto out;
624
625         len += msg_add_dict_text(buf + len, size - len, "SUBSYSTEM",
626                                  dev_info->subsystem);
627         len += msg_add_dict_text(buf + len, size - len, "DEVICE",
628                                  dev_info->device);
629 out:
630         return len;
631 }
632
633 /* /dev/kmsg - userspace message inject/listen interface */
634 struct devkmsg_user {
635         atomic64_t seq;
636         struct ratelimit_state rs;
637         struct mutex lock;
638         char buf[CONSOLE_EXT_LOG_MAX];
639
640         struct printk_info info;
641         char text_buf[CONSOLE_EXT_LOG_MAX];
642         struct printk_record record;
643 };
644
645 static __printf(3, 4) __cold
646 int devkmsg_emit(int facility, int level, const char *fmt, ...)
647 {
648         va_list args;
649         int r;
650
651         va_start(args, fmt);
652         r = vprintk_emit(facility, level, NULL, fmt, args);
653         va_end(args);
654
655         return r;
656 }
657
658 static ssize_t devkmsg_write(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from)
659 {
660         char *buf, *line;
661         int level = default_message_loglevel;
662         int facility = 1;       /* LOG_USER */
663         struct file *file = iocb->ki_filp;
664         struct devkmsg_user *user = file->private_data;
665         size_t len = iov_iter_count(from);
666         ssize_t ret = len;
667
668         if (!user || len > LOG_LINE_MAX)
669                 return -EINVAL;
670
671         /* Ignore when user logging is disabled. */
672         if (devkmsg_log & DEVKMSG_LOG_MASK_OFF)
673                 return len;
674
675         /* Ratelimit when not explicitly enabled. */
676         if (!(devkmsg_log & DEVKMSG_LOG_MASK_ON)) {
677                 if (!___ratelimit(&user->rs, current->comm))
678                         return ret;
679         }
680
681         buf = kmalloc(len+1, GFP_KERNEL);
682         if (buf == NULL)
683                 return -ENOMEM;
684
685         buf[len] = '\0';
686         if (!copy_from_iter_full(buf, len, from)) {
687                 kfree(buf);
688                 return -EFAULT;
689         }
690
691         /*
692          * Extract and skip the syslog prefix <[0-9]*>. Coming from userspace
693          * the decimal value represents 32bit, the lower 3 bit are the log
694          * level, the rest are the log facility.
695          *
696          * If no prefix or no userspace facility is specified, we
697          * enforce LOG_USER, to be able to reliably distinguish
698          * kernel-generated messages from userspace-injected ones.
699          */
700         line = buf;
701         if (line[0] == '<') {
702                 char *endp = NULL;
703                 unsigned int u;
704
705                 u = simple_strtoul(line + 1, &endp, 10);
706                 if (endp && endp[0] == '>') {
707                         level = LOG_LEVEL(u);
708                         if (LOG_FACILITY(u) != 0)
709                                 facility = LOG_FACILITY(u);
710                         endp++;
711                         line = endp;
712                 }
713         }
714
715         devkmsg_emit(facility, level, "%s", line);
716         kfree(buf);
717         return ret;
718 }
719
720 static ssize_t devkmsg_read(struct file *file, char __user *buf,
721                             size_t count, loff_t *ppos)
722 {
723         struct devkmsg_user *user = file->private_data;
724         struct printk_record *r = &user->record;
725         size_t len;
726         ssize_t ret;
727
728         if (!user)
729                 return -EBADF;
730
731         ret = mutex_lock_interruptible(&user->lock);
732         if (ret)
733                 return ret;
734
735         printk_safe_enter_irq();
736         if (!prb_read_valid(prb, atomic64_read(&user->seq), r)) {
737                 if (file->f_flags & O_NONBLOCK) {
738                         ret = -EAGAIN;
739                         printk_safe_exit_irq();
740                         goto out;
741                 }
742
743                 printk_safe_exit_irq();
744                 ret = wait_event_interruptible(log_wait,
745                                 prb_read_valid(prb, atomic64_read(&user->seq), r));
746                 if (ret)
747                         goto out;
748                 printk_safe_enter_irq();
749         }
750
751         if (r->info->seq != atomic64_read(&user->seq)) {
752                 /* our last seen message is gone, return error and reset */
753                 atomic64_set(&user->seq, r->info->seq);
754                 ret = -EPIPE;
755                 printk_safe_exit_irq();
756                 goto out;
757         }
758
759         len = info_print_ext_header(user->buf, sizeof(user->buf), r->info);
760         len += msg_print_ext_body(user->buf + len, sizeof(user->buf) - len,
761                                   &r->text_buf[0], r->info->text_len,
762                                   &r->info->dev_info);
763
764         atomic64_set(&user->seq, r->info->seq + 1);
765         printk_safe_exit_irq();
766
767         if (len > count) {
768                 ret = -EINVAL;
769                 goto out;
770         }
771
772         if (copy_to_user(buf, user->buf, len)) {
773                 ret = -EFAULT;
774                 goto out;
775         }
776         ret = len;
777 out:
778         mutex_unlock(&user->lock);
779         return ret;
780 }
781
782 /*
783  * Be careful when modifying this function!!!
784  *
785  * Only few operations are supported because the device works only with the
786  * entire variable length messages (records). Non-standard values are
787  * returned in the other cases and has been this way for quite some time.
788  * User space applications might depend on this behavior.
789  */
790 static loff_t devkmsg_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
791 {
792         struct devkmsg_user *user = file->private_data;
793         loff_t ret = 0;
794
795         if (!user)
796                 return -EBADF;
797         if (offset)
798                 return -ESPIPE;
799
800         printk_safe_enter_irq();
801         switch (whence) {
802         case SEEK_SET:
803                 /* the first record */
804                 atomic64_set(&user->seq, prb_first_valid_seq(prb));
805                 break;
806         case SEEK_DATA:
807                 /*
808                  * The first record after the last SYSLOG_ACTION_CLEAR,
809                  * like issued by 'dmesg -c'. Reading /dev/kmsg itself
810                  * changes no global state, and does not clear anything.
811                  */
812                 atomic64_set(&user->seq, latched_seq_read_nolock(&clear_seq));
813                 break;
814         case SEEK_END:
815                 /* after the last record */
816                 atomic64_set(&user->seq, prb_next_seq(prb));
817                 break;
818         default:
819                 ret = -EINVAL;
820         }
821         printk_safe_exit_irq();
822         return ret;
823 }
824
825 static __poll_t devkmsg_poll(struct file *file, poll_table *wait)
826 {
827         struct devkmsg_user *user = file->private_data;
828         struct printk_info info;
829         __poll_t ret = 0;
830
831         if (!user)
832                 return EPOLLERR|EPOLLNVAL;
833
834         poll_wait(file, &log_wait, wait);
835
836         printk_safe_enter_irq();
837         if (prb_read_valid_info(prb, atomic64_read(&user->seq), &info, NULL)) {
838                 /* return error when data has vanished underneath us */
839                 if (info.seq != atomic64_read(&user->seq))
840                         ret = EPOLLIN|EPOLLRDNORM|EPOLLERR|EPOLLPRI;
841                 else
842                         ret = EPOLLIN|EPOLLRDNORM;
843         }
844         printk_safe_exit_irq();
845
846         return ret;
847 }
848
849 static int devkmsg_open(struct inode *inode, struct file *file)
850 {
851         struct devkmsg_user *user;
852         int err;
853
854         if (devkmsg_log & DEVKMSG_LOG_MASK_OFF)
855                 return -EPERM;
856
857         /* write-only does not need any file context */
858         if ((file->f_flags & O_ACCMODE) != O_WRONLY) {
859                 err = check_syslog_permissions(SYSLOG_ACTION_READ_ALL,
860                                                SYSLOG_FROM_READER);
861                 if (err)
862                         return err;
863         }
864
865         user = kmalloc(sizeof(struct devkmsg_user), GFP_KERNEL);
866         if (!user)
867                 return -ENOMEM;
868
869         ratelimit_default_init(&user->rs);
870         ratelimit_set_flags(&user->rs, RATELIMIT_MSG_ON_RELEASE);
871
872         mutex_init(&user->lock);
873
874         prb_rec_init_rd(&user->record, &user->info,
875                         &user->text_buf[0], sizeof(user->text_buf));
876
877         printk_safe_enter_irq();
878         atomic64_set(&user->seq, prb_first_valid_seq(prb));
879         printk_safe_exit_irq();
880
881         file->private_data = user;
882         return 0;
883 }
884
885 static int devkmsg_release(struct inode *inode, struct file *file)
886 {
887         struct devkmsg_user *user = file->private_data;
888
889         if (!user)
890                 return 0;
891
892         ratelimit_state_exit(&user->rs);
893
894         mutex_destroy(&user->lock);
895         kfree(user);
896         return 0;
897 }
898
899 const struct file_operations kmsg_fops = {
900         .open = devkmsg_open,
901         .read = devkmsg_read,
902         .write_iter = devkmsg_write,
903         .llseek = devkmsg_llseek,
904         .poll = devkmsg_poll,
905         .release = devkmsg_release,
906 };
907
908 #ifdef CONFIG_CRASH_CORE
909 /*
910  * This appends the listed symbols to /proc/vmcore
911  *
912  * /proc/vmcore is used by various utilities, like crash and makedumpfile to
913  * obtain access to symbols that are otherwise very difficult to locate.  These
914  * symbols are specifically used so that utilities can access and extract the
915  * dmesg log from a vmcore file after a crash.
916  */
917 void log_buf_vmcoreinfo_setup(void)
918 {
919         struct dev_printk_info *dev_info = NULL;
920
921         VMCOREINFO_SYMBOL(prb);
922         VMCOREINFO_SYMBOL(printk_rb_static);
923         VMCOREINFO_SYMBOL(clear_seq);
924
925         /*
926          * Export struct size and field offsets. User space tools can
927          * parse it and detect any changes to structure down the line.
928          */
929
930         VMCOREINFO_STRUCT_SIZE(printk_ringbuffer);
931         VMCOREINFO_OFFSET(printk_ringbuffer, desc_ring);
932         VMCOREINFO_OFFSET(printk_ringbuffer, text_data_ring);
933         VMCOREINFO_OFFSET(printk_ringbuffer, fail);
934
935         VMCOREINFO_STRUCT_SIZE(prb_desc_ring);
936         VMCOREINFO_OFFSET(prb_desc_ring, count_bits);
937         VMCOREINFO_OFFSET(prb_desc_ring, descs);
938         VMCOREINFO_OFFSET(prb_desc_ring, infos);
939         VMCOREINFO_OFFSET(prb_desc_ring, head_id);
940         VMCOREINFO_OFFSET(prb_desc_ring, tail_id);
941
942         VMCOREINFO_STRUCT_SIZE(prb_desc);
943         VMCOREINFO_OFFSET(prb_desc, state_var);
944         VMCOREINFO_OFFSET(prb_desc, text_blk_lpos);
945
946         VMCOREINFO_STRUCT_SIZE(prb_data_blk_lpos);
947         VMCOREINFO_OFFSET(prb_data_blk_lpos, begin);
948         VMCOREINFO_OFFSET(prb_data_blk_lpos, next);
949
950         VMCOREINFO_STRUCT_SIZE(printk_info);
951         VMCOREINFO_OFFSET(printk_info, seq);
952         VMCOREINFO_OFFSET(printk_info, ts_nsec);
953         VMCOREINFO_OFFSET(printk_info, text_len);
954         VMCOREINFO_OFFSET(printk_info, caller_id);
955         VMCOREINFO_OFFSET(printk_info, dev_info);
956
957         VMCOREINFO_STRUCT_SIZE(dev_printk_info);
958         VMCOREINFO_OFFSET(dev_printk_info, subsystem);
959         VMCOREINFO_LENGTH(printk_info_subsystem, sizeof(dev_info->subsystem));
960         VMCOREINFO_OFFSET(dev_printk_info, device);
961         VMCOREINFO_LENGTH(printk_info_device, sizeof(dev_info->device));
962
963         VMCOREINFO_STRUCT_SIZE(prb_data_ring);
964         VMCOREINFO_OFFSET(prb_data_ring, size_bits);
965         VMCOREINFO_OFFSET(prb_data_ring, data);
966         VMCOREINFO_OFFSET(prb_data_ring, head_lpos);
967         VMCOREINFO_OFFSET(prb_data_ring, tail_lpos);
968
969         VMCOREINFO_SIZE(atomic_long_t);
970         VMCOREINFO_TYPE_OFFSET(atomic_long_t, counter);
971
972         VMCOREINFO_STRUCT_SIZE(latched_seq);
973         VMCOREINFO_OFFSET(latched_seq, val);
974 }
975 #endif
976
977 /* requested log_buf_len from kernel cmdline */
978 static unsigned long __initdata new_log_buf_len;
979
980 /* we practice scaling the ring buffer by powers of 2 */
981 static void __init log_buf_len_update(u64 size)
982 {
983         if (size > (u64)LOG_BUF_LEN_MAX) {
984                 size = (u64)LOG_BUF_LEN_MAX;
985                 pr_err("log_buf over 2G is not supported.\n");
986         }
987
988         if (size)
989                 size = roundup_pow_of_two(size);
990         if (size > log_buf_len)
991                 new_log_buf_len = (unsigned long)size;
992 }
993
994 /* save requested log_buf_len since it's too early to process it */
995 static int __init log_buf_len_setup(char *str)
996 {
997         u64 size;
998
999         if (!str)
1000                 return -EINVAL;
1001
1002         size = memparse(str, &str);
1003
1004         log_buf_len_update(size);
1005
1006         return 0;
1007 }
1008 early_param("log_buf_len", log_buf_len_setup);
1009
1010 #ifdef CONFIG_SMP
1011 #define __LOG_CPU_MAX_BUF_LEN (1 << CONFIG_LOG_CPU_MAX_BUF_SHIFT)
1012
1013 static void __init log_buf_add_cpu(void)
1014 {
1015         unsigned int cpu_extra;
1016
1017         /*
1018          * archs should set up cpu_possible_bits properly with
1019          * set_cpu_possible() after setup_arch() but just in
1020          * case lets ensure this is valid.
1021          */
1022         if (num_possible_cpus() == 1)
1023                 return;
1024
1025         cpu_extra = (num_possible_cpus() - 1) * __LOG_CPU_MAX_BUF_LEN;
1026
1027         /* by default this will only continue through for large > 64 CPUs */
1028         if (cpu_extra <= __LOG_BUF_LEN / 2)
1029                 return;
1030
1031         pr_info("log_buf_len individual max cpu contribution: %d bytes\n",
1032                 __LOG_CPU_MAX_BUF_LEN);
1033         pr_info("log_buf_len total cpu_extra contributions: %d bytes\n",
1034                 cpu_extra);
1035         pr_info("log_buf_len min size: %d bytes\n", __LOG_BUF_LEN);
1036
1037         log_buf_len_update(cpu_extra + __LOG_BUF_LEN);
1038 }
1039 #else /* !CONFIG_SMP */
1040 static inline void log_buf_add_cpu(void) {}
1041 #endif /* CONFIG_SMP */
1042
1043 static void __init set_percpu_data_ready(void)
1044 {
1045         printk_safe_init();
1046         /* Make sure we set this flag only after printk_safe() init is done */
1047         barrier();
1048         __printk_percpu_data_ready = true;
1049 }
1050
1051 static unsigned int __init add_to_rb(struct printk_ringbuffer *rb,
1052                                      struct printk_record *r)
1053 {
1054         struct prb_reserved_entry e;
1055         struct printk_record dest_r;
1056
1057         prb_rec_init_wr(&dest_r, r->info->text_len);
1058
1059         if (!prb_reserve(&e, rb, &dest_r))
1060                 return 0;
1061
1062         memcpy(&dest_r.text_buf[0], &r->text_buf[0], r->info->text_len);
1063         dest_r.info->text_len = r->info->text_len;
1064         dest_r.info->facility = r->info->facility;
1065         dest_r.info->level = r->info->level;
1066         dest_r.info->flags = r->info->flags;
1067         dest_r.info->ts_nsec = r->info->ts_nsec;
1068         dest_r.info->caller_id = r->info->caller_id;
1069         memcpy(&dest_r.info->dev_info, &r->info->dev_info, sizeof(dest_r.info->dev_info));
1070
1071         prb_final_commit(&e);
1072
1073         return prb_record_text_space(&e);
1074 }
1075
1076 static char setup_text_buf[LOG_LINE_MAX] __initdata;
1077
1078 void __init setup_log_buf(int early)
1079 {
1080         struct printk_info *new_infos;
1081         unsigned int new_descs_count;
1082         struct prb_desc *new_descs;
1083         struct printk_info info;
1084         struct printk_record r;
1085         size_t new_descs_size;
1086         size_t new_infos_size;
1087         unsigned long flags;
1088         char *new_log_buf;
1089         unsigned int free;
1090         u64 seq;
1091
1092         /*
1093          * Some archs call setup_log_buf() multiple times - first is very
1094          * early, e.g. from setup_arch(), and second - when percpu_areas
1095          * are initialised.
1096          */
1097         if (!early)
1098                 set_percpu_data_ready();
1099
1100         if (log_buf != __log_buf)
1101                 return;
1102
1103         if (!early && !new_log_buf_len)
1104                 log_buf_add_cpu();
1105
1106         if (!new_log_buf_len)
1107                 return;
1108
1109         new_descs_count = new_log_buf_len >> PRB_AVGBITS;
1110         if (new_descs_count == 0) {
1111                 pr_err("new_log_buf_len: %lu too small\n", new_log_buf_len);
1112                 return;
1113         }
1114
1115         new_log_buf = memblock_alloc(new_log_buf_len, LOG_ALIGN);
1116         if (unlikely(!new_log_buf)) {
1117                 pr_err("log_buf_len: %lu text bytes not available\n",
1118                        new_log_buf_len);
1119                 return;
1120         }
1121
1122         new_descs_size = new_descs_count * sizeof(struct prb_desc);
1123         new_descs = memblock_alloc(new_descs_size, LOG_ALIGN);
1124         if (unlikely(!new_descs)) {
1125                 pr_err("log_buf_len: %zu desc bytes not available\n",
1126                        new_descs_size);
1127                 goto err_free_log_buf;
1128         }
1129
1130         new_infos_size = new_descs_count * sizeof(struct printk_info);
1131         new_infos = memblock_alloc(new_infos_size, LOG_ALIGN);
1132         if (unlikely(!new_infos)) {
1133                 pr_err("log_buf_len: %zu info bytes not available\n",
1134                        new_infos_size);
1135                 goto err_free_descs;
1136         }
1137
1138         prb_rec_init_rd(&r, &info, &setup_text_buf[0], sizeof(setup_text_buf));
1139
1140         prb_init(&printk_rb_dynamic,
1141                  new_log_buf, ilog2(new_log_buf_len),
1142                  new_descs, ilog2(new_descs_count),
1143                  new_infos);
1144
1145         printk_safe_enter_irqsave(flags);
1146
1147         log_buf_len = new_log_buf_len;
1148         log_buf = new_log_buf;
1149         new_log_buf_len = 0;
1150
1151         free = __LOG_BUF_LEN;
1152         prb_for_each_record(0, &printk_rb_static, seq, &r)
1153                 free -= add_to_rb(&printk_rb_dynamic, &r);
1154
1155         /*
1156          * This is early enough that everything is still running on the
1157          * boot CPU and interrupts are disabled. So no new messages will
1158          * appear during the transition to the dynamic buffer.
1159          */
1160         prb = &printk_rb_dynamic;
1161
1162         printk_safe_exit_irqrestore(flags);
1163
1164         if (seq != prb_next_seq(&printk_rb_static)) {
1165                 pr_err("dropped %llu messages\n",
1166                        prb_next_seq(&printk_rb_static) - seq);
1167         }
1168
1169         pr_info("log_buf_len: %u bytes\n", log_buf_len);
1170         pr_info("early log buf free: %u(%u%%)\n",
1171                 free, (free * 100) / __LOG_BUF_LEN);
1172         return;
1173
1174 err_free_descs:
1175         memblock_free(__pa(new_descs), new_descs_size);
1176 err_free_log_buf:
1177         memblock_free(__pa(new_log_buf), new_log_buf_len);
1178 }
1179
1180 static bool __read_mostly ignore_loglevel;
1181
1182 static int __init ignore_loglevel_setup(char *str)
1183 {
1184         ignore_loglevel = true;
1185         pr_info("debug: ignoring loglevel setting.\n");
1186
1187         return 0;
1188 }
1189
1190 early_param("ignore_loglevel", ignore_loglevel_setup);
1191 module_param(ignore_loglevel, bool, S_IRUGO | S_IWUSR);
1192 MODULE_PARM_DESC(ignore_loglevel,
1193                  "ignore loglevel setting (prints all kernel messages to the console)");
1194
1195 static bool suppress_message_printing(int level)
1196 {
1197         return (level >= console_loglevel && !ignore_loglevel);
1198 }
1199
1200 #ifdef CONFIG_BOOT_PRINTK_DELAY
1201
1202 static int boot_delay; /* msecs delay after each printk during bootup */
1203 static unsigned long long loops_per_msec;       /* based on boot_delay */
1204
1205 static int __init boot_delay_setup(char *str)
1206 {
1207         unsigned long lpj;
1208
1209         lpj = preset_lpj ? preset_lpj : 1000000;        /* some guess */
1210         loops_per_msec = (unsigned long long)lpj / 1000 * HZ;
1211
1212         get_option(&str, &boot_delay);
1213         if (boot_delay > 10 * 1000)
1214                 boot_delay = 0;
1215
1216         pr_debug("boot_delay: %u, preset_lpj: %ld, lpj: %lu, "
1217                 "HZ: %d, loops_per_msec: %llu\n",
1218                 boot_delay, preset_lpj, lpj, HZ, loops_per_msec);
1219         return 0;
1220 }
1221 early_param("boot_delay", boot_delay_setup);
1222
1223 static void boot_delay_msec(int level)
1224 {
1225         unsigned long long k;
1226         unsigned long timeout;
1227
1228         if ((boot_delay == 0 || system_state >= SYSTEM_RUNNING)
1229                 || suppress_message_printing(level)) {
1230                 return;
1231         }
1232
1233         k = (unsigned long long)loops_per_msec * boot_delay;
1234
1235         timeout = jiffies + msecs_to_jiffies(boot_delay);
1236         while (k) {
1237                 k--;
1238                 cpu_relax();
1239                 /*
1240                  * use (volatile) jiffies to prevent
1241                  * compiler reduction; loop termination via jiffies
1242                  * is secondary and may or may not happen.
1243                  */
1244                 if (time_after(jiffies, timeout))
1245                         break;
1246                 touch_nmi_watchdog();
1247         }
1248 }
1249 #else
1250 static inline void boot_delay_msec(int level)
1251 {
1252 }
1253 #endif
1254
1255 static bool printk_time = IS_ENABLED(CONFIG_PRINTK_TIME);
1256 module_param_named(time, printk_time, bool, S_IRUGO | S_IWUSR);
1257
1258 static size_t print_syslog(unsigned int level, char *buf)
1259 {
1260         return sprintf(buf, "<%u>", level);
1261 }
1262
1263 static size_t print_time(u64 ts, char *buf)
1264 {
1265         unsigned long rem_nsec = do_div(ts, 1000000000);
1266
1267         return sprintf(buf, "[%5lu.%06lu]",
1268                        (unsigned long)ts, rem_nsec / 1000);
1269 }
1270
1271 #ifdef CONFIG_PRINTK_CALLER
1272 static size_t print_caller(u32 id, char *buf)
1273 {
1274         char caller[12];
1275
1276         snprintf(caller, sizeof(caller), "%c%u",
1277                  id & 0x80000000 ? 'C' : 'T', id & ~0x80000000);
1278         return sprintf(buf, "[%6s]", caller);
1279 }
1280 #else
1281 #define print_caller(id, buf) 0
1282 #endif
1283
1284 static size_t info_print_prefix(const struct printk_info  *info, bool syslog,
1285                                 bool time, char *buf)
1286 {
1287         size_t len = 0;
1288
1289         if (syslog)
1290                 len = print_syslog((info->facility << 3) | info->level, buf);
1291
1292         if (time)
1293                 len += print_time(info->ts_nsec, buf + len);
1294
1295         len += print_caller(info->caller_id, buf + len);
1296
1297         if (IS_ENABLED(CONFIG_PRINTK_CALLER) || time) {
1298                 buf[len++] = ' ';
1299                 buf[len] = '\0';
1300         }
1301
1302         return len;
1303 }
1304
1305 /*
1306  * Prepare the record for printing. The text is shifted within the given
1307  * buffer to avoid a need for another one. The following operations are
1308  * done:
1309  *
1310  *   - Add prefix for each line.
1311  *   - Drop truncated lines that no longer fit into the buffer.
1312  *   - Add the trailing newline that has been removed in vprintk_store().
1313  *   - Add a string terminator.
1314  *
1315  * Since the produced string is always terminated, the maximum possible
1316  * return value is @r->text_buf_size - 1;
1317  *
1318  * Return: The length of the updated/prepared text, including the added
1319  * prefixes and the newline. The terminator is not counted. The dropped
1320  * line(s) are not counted.
1321  */
1322 static size_t record_print_text(struct printk_record *r, bool syslog,
1323                                 bool time)
1324 {
1325         size_t text_len = r->info->text_len;
1326         size_t buf_size = r->text_buf_size;
1327         char *text = r->text_buf;
1328         char prefix[PREFIX_MAX];
1329         bool truncated = false;
1330         size_t prefix_len;
1331         size_t line_len;
1332         size_t len = 0;
1333         char *next;
1334
1335         /*
1336          * If the message was truncated because the buffer was not large
1337          * enough, treat the available text as if it were the full text.
1338          */
1339         if (text_len > buf_size)
1340                 text_len = buf_size;
1341
1342         prefix_len = info_print_prefix(r->info, syslog, time, prefix);
1343
1344         /*
1345          * @text_len: bytes of unprocessed text
1346          * @line_len: bytes of current line _without_ newline
1347          * @text:     pointer to beginning of current line
1348          * @len:      number of bytes prepared in r->text_buf
1349          */
1350         for (;;) {
1351                 next = memchr(text, '\n', text_len);
1352                 if (next) {
1353                         line_len = next - text;
1354                 } else {
1355                         /* Drop truncated line(s). */
1356                         if (truncated)
1357                                 break;
1358                         line_len = text_len;
1359                 }
1360
1361                 /*
1362                  * Truncate the text if there is not enough space to add the
1363                  * prefix and a trailing newline and a terminator.
1364                  */
1365                 if (len + prefix_len + text_len + 1 + 1 > buf_size) {
1366                         /* Drop even the current line if no space. */
1367                         if (len + prefix_len + line_len + 1 + 1 > buf_size)
1368                                 break;
1369
1370                         text_len = buf_size - len - prefix_len - 1 - 1;
1371                         truncated = true;
1372                 }
1373
1374                 memmove(text + prefix_len, text, text_len);
1375                 memcpy(text, prefix, prefix_len);
1376
1377                 /*
1378                  * Increment the prepared length to include the text and
1379                  * prefix that were just moved+copied. Also increment for the
1380                  * newline at the end of this line. If this is the last line,
1381                  * there is no newline, but it will be added immediately below.
1382                  */
1383                 len += prefix_len + line_len + 1;
1384                 if (text_len == line_len) {
1385                         /*
1386                          * This is the last line. Add the trailing newline
1387                          * removed in vprintk_store().
1388                          */
1389                         text[prefix_len + line_len] = '\n';
1390                         break;
1391                 }
1392
1393                 /*
1394                  * Advance beyond the added prefix and the related line with
1395                  * its newline.
1396                  */
1397                 text += prefix_len + line_len + 1;
1398
1399                 /*
1400                  * The remaining text has only decreased by the line with its
1401                  * newline.
1402                  *
1403                  * Note that @text_len can become zero. It happens when @text
1404                  * ended with a newline (either due to truncation or the
1405                  * original string ending with "\n\n"). The loop is correctly
1406                  * repeated and (if not truncated) an empty line with a prefix
1407                  * will be prepared.
1408                  */
1409                 text_len -= line_len + 1;
1410         }
1411
1412         /*
1413          * If a buffer was provided, it will be terminated. Space for the
1414          * string terminator is guaranteed to be available. The terminator is
1415          * not counted in the return value.
1416          */
1417         if (buf_size > 0)
1418                 r->text_buf[len] = 0;
1419
1420         return len;
1421 }
1422
1423 static size_t get_record_print_text_size(struct printk_info *info,
1424                                          unsigned int line_count,
1425                                          bool syslog, bool time)
1426 {
1427         char prefix[PREFIX_MAX];
1428         size_t prefix_len;
1429
1430         prefix_len = info_print_prefix(info, syslog, time, prefix);
1431
1432         /*
1433          * Each line will be preceded with a prefix. The intermediate
1434          * newlines are already within the text, but a final trailing
1435          * newline will be added.
1436          */
1437         return ((prefix_len * line_count) + info->text_len + 1);
1438 }
1439
1440 /*
1441  * Beginning with @start_seq, find the first record where it and all following
1442  * records up to (but not including) @max_seq fit into @size.
1443  *
1444  * @max_seq is simply an upper bound and does not need to exist. If the caller
1445  * does not require an upper bound, -1 can be used for @max_seq.
1446  */
1447 static u64 find_first_fitting_seq(u64 start_seq, u64 max_seq, size_t size,
1448                                   bool syslog, bool time)
1449 {
1450         struct printk_info info;
1451         unsigned int line_count;
1452         size_t len = 0;
1453         u64 seq;
1454
1455         /* Determine the size of the records up to @max_seq. */
1456         prb_for_each_info(start_seq, prb, seq, &info, &line_count) {
1457                 if (info.seq >= max_seq)
1458                         break;
1459                 len += get_record_print_text_size(&info, line_count, syslog, time);
1460         }
1461
1462         /*
1463          * Adjust the upper bound for the next loop to avoid subtracting
1464          * lengths that were never added.
1465          */
1466         if (seq < max_seq)
1467                 max_seq = seq;
1468
1469         /*
1470          * Move first record forward until length fits into the buffer. Ignore
1471          * newest messages that were not counted in the above cycle. Messages
1472          * might appear and get lost in the meantime. This is a best effort
1473          * that prevents an infinite loop that could occur with a retry.
1474          */
1475         prb_for_each_info(start_seq, prb, seq, &info, &line_count) {
1476                 if (len <= size || info.seq >= max_seq)
1477                         break;
1478                 len -= get_record_print_text_size(&info, line_count, syslog, time);
1479         }
1480
1481         return seq;
1482 }
1483
1484 static int syslog_print(char __user *buf, int size)
1485 {
1486         struct printk_info info;
1487         struct printk_record r;
1488         char *text;
1489         int len = 0;
1490
1491         text = kmalloc(CONSOLE_LOG_MAX, GFP_KERNEL);
1492         if (!text)
1493                 return -ENOMEM;
1494
1495         prb_rec_init_rd(&r, &info, text, CONSOLE_LOG_MAX);
1496
1497         while (size > 0) {
1498                 size_t n;
1499                 size_t skip;
1500
1501                 printk_safe_enter_irq();
1502                 raw_spin_lock(&syslog_lock);
1503                 if (!prb_read_valid(prb, syslog_seq, &r)) {
1504                         raw_spin_unlock(&syslog_lock);
1505                         printk_safe_exit_irq();
1506                         break;
1507                 }
1508                 if (r.info->seq != syslog_seq) {
1509                         /* message is gone, move to next valid one */
1510                         syslog_seq = r.info->seq;
1511                         syslog_partial = 0;
1512                 }
1513
1514                 /*
1515                  * To keep reading/counting partial line consistent,
1516                  * use printk_time value as of the beginning of a line.
1517                  */
1518                 if (!syslog_partial)
1519                         syslog_time = printk_time;
1520
1521                 skip = syslog_partial;
1522                 n = record_print_text(&r, true, syslog_time);
1523                 if (n - syslog_partial <= size) {
1524                         /* message fits into buffer, move forward */
1525                         syslog_seq = r.info->seq + 1;
1526                         n -= syslog_partial;
1527                         syslog_partial = 0;
1528                 } else if (!len){
1529                         /* partial read(), remember position */
1530                         n = size;
1531                         syslog_partial += n;
1532                 } else
1533                         n = 0;
1534                 raw_spin_unlock(&syslog_lock);
1535                 printk_safe_exit_irq();
1536
1537                 if (!n)
1538                         break;
1539
1540                 if (copy_to_user(buf, text + skip, n)) {
1541                         if (!len)
1542                                 len = -EFAULT;
1543                         break;
1544                 }
1545
1546                 len += n;
1547                 size -= n;
1548                 buf += n;
1549         }
1550
1551         kfree(text);
1552         return len;
1553 }
1554
1555 static int syslog_print_all(char __user *buf, int size, bool clear)
1556 {
1557         struct printk_info info;
1558         struct printk_record r;
1559         char *text;
1560         int len = 0;
1561         u64 seq;
1562         bool time;
1563
1564         text = kmalloc(CONSOLE_LOG_MAX, GFP_KERNEL);
1565         if (!text)
1566                 return -ENOMEM;
1567
1568         time = printk_time;
1569         printk_safe_enter_irq();
1570         /*
1571          * Find first record that fits, including all following records,
1572          * into the user-provided buffer for this dump.
1573          */
1574         seq = find_first_fitting_seq(latched_seq_read_nolock(&clear_seq), -1,
1575                                      size, true, time);
1576
1577         prb_rec_init_rd(&r, &info, text, CONSOLE_LOG_MAX);
1578
1579         len = 0;
1580         prb_for_each_record(seq, prb, seq, &r) {
1581                 int textlen;
1582
1583                 textlen = record_print_text(&r, true, time);
1584
1585                 if (len + textlen > size) {
1586                         seq--;
1587                         break;
1588                 }
1589
1590                 printk_safe_exit_irq();
1591                 if (copy_to_user(buf + len, text, textlen))
1592                         len = -EFAULT;
1593                 else
1594                         len += textlen;
1595                 printk_safe_enter_irq();
1596
1597                 if (len < 0)
1598                         break;
1599         }
1600
1601         if (clear) {
1602                 raw_spin_lock(&syslog_lock);
1603                 latched_seq_write(&clear_seq, seq);
1604                 raw_spin_unlock(&syslog_lock);
1605         }
1606         printk_safe_exit_irq();
1607
1608         kfree(text);
1609         return len;
1610 }
1611
1612 static void syslog_clear(void)
1613 {
1614         printk_safe_enter_irq();
1615         raw_spin_lock(&syslog_lock);
1616         latched_seq_write(&clear_seq, prb_next_seq(prb));
1617         raw_spin_unlock(&syslog_lock);
1618         printk_safe_exit_irq();
1619 }
1620
1621 /* Return a consistent copy of @syslog_seq. */
1622 static u64 read_syslog_seq_irq(void)
1623 {
1624         u64 seq;
1625
1626         raw_spin_lock_irq(&syslog_lock);
1627         seq = syslog_seq;
1628         raw_spin_unlock_irq(&syslog_lock);
1629
1630         return seq;
1631 }
1632
1633 int do_syslog(int type, char __user *buf, int len, int source)
1634 {
1635         struct printk_info info;
1636         bool clear = false;
1637         static int saved_console_loglevel = LOGLEVEL_DEFAULT;
1638         int error;
1639
1640         error = check_syslog_permissions(type, source);
1641         if (error)
1642                 return error;
1643
1644         switch (type) {
1645         case SYSLOG_ACTION_CLOSE:       /* Close log */
1646                 break;
1647         case SYSLOG_ACTION_OPEN:        /* Open log */
1648                 break;
1649         case SYSLOG_ACTION_READ:        /* Read from log */
1650                 if (!buf || len < 0)
1651                         return -EINVAL;
1652                 if (!len)
1653                         return 0;
1654                 if (!access_ok(buf, len))
1655                         return -EFAULT;
1656
1657                 error = wait_event_interruptible(log_wait,
1658                                 prb_read_valid(prb, read_syslog_seq_irq(), NULL));
1659                 if (error)
1660                         return error;
1661                 error = syslog_print(buf, len);
1662                 break;
1663         /* Read/clear last kernel messages */
1664         case SYSLOG_ACTION_READ_CLEAR:
1665                 clear = true;
1666                 fallthrough;
1667         /* Read last kernel messages */
1668         case SYSLOG_ACTION_READ_ALL:
1669                 if (!buf || len < 0)
1670                         return -EINVAL;
1671                 if (!len)
1672                         return 0;
1673                 if (!access_ok(buf, len))
1674                         return -EFAULT;
1675                 error = syslog_print_all(buf, len, clear);
1676                 break;
1677         /* Clear ring buffer */
1678         case SYSLOG_ACTION_CLEAR:
1679                 syslog_clear();
1680                 break;
1681         /* Disable logging to console */
1682         case SYSLOG_ACTION_CONSOLE_OFF:
1683                 if (saved_console_loglevel == LOGLEVEL_DEFAULT)
1684                         saved_console_loglevel = console_loglevel;
1685                 console_loglevel = minimum_console_loglevel;
1686                 break;
1687         /* Enable logging to console */
1688         case SYSLOG_ACTION_CONSOLE_ON:
1689                 if (saved_console_loglevel != LOGLEVEL_DEFAULT) {
1690                         console_loglevel = saved_console_loglevel;
1691                         saved_console_loglevel = LOGLEVEL_DEFAULT;
1692                 }
1693                 break;
1694         /* Set level of messages printed to console */
1695         case SYSLOG_ACTION_CONSOLE_LEVEL:
1696                 if (len < 1 || len > 8)
1697                         return -EINVAL;
1698                 if (len < minimum_console_loglevel)
1699                         len = minimum_console_loglevel;
1700                 console_loglevel = len;
1701                 /* Implicitly re-enable logging to console */
1702                 saved_console_loglevel = LOGLEVEL_DEFAULT;
1703                 break;
1704         /* Number of chars in the log buffer */
1705         case SYSLOG_ACTION_SIZE_UNREAD:
1706                 printk_safe_enter_irq();
1707                 raw_spin_lock(&syslog_lock);
1708                 if (!prb_read_valid_info(prb, syslog_seq, &info, NULL)) {
1709                         /* No unread messages. */
1710                         raw_spin_unlock(&syslog_lock);
1711                         printk_safe_exit_irq();
1712                         return 0;
1713                 }
1714                 if (info.seq != syslog_seq) {
1715                         /* messages are gone, move to first one */
1716                         syslog_seq = info.seq;
1717                         syslog_partial = 0;
1718                 }
1719                 if (source == SYSLOG_FROM_PROC) {
1720                         /*
1721                          * Short-cut for poll(/"proc/kmsg") which simply checks
1722                          * for pending data, not the size; return the count of
1723                          * records, not the length.
1724                          */
1725                         error = prb_next_seq(prb) - syslog_seq;
1726                 } else {
1727                         bool time = syslog_partial ? syslog_time : printk_time;
1728                         unsigned int line_count;
1729                         u64 seq;
1730
1731                         prb_for_each_info(syslog_seq, prb, seq, &info,
1732                                           &line_count) {
1733                                 error += get_record_print_text_size(&info, line_count,
1734                                                                     true, time);
1735                                 time = printk_time;
1736                         }
1737                         error -= syslog_partial;
1738                 }
1739                 raw_spin_unlock(&syslog_lock);
1740                 printk_safe_exit_irq();
1741                 break;
1742         /* Size of the log buffer */
1743         case SYSLOG_ACTION_SIZE_BUFFER:
1744                 error = log_buf_len;
1745                 break;
1746         default:
1747                 error = -EINVAL;
1748                 break;
1749         }
1750
1751         return error;
1752 }
1753
1754 SYSCALL_DEFINE3(syslog, int, type, char __user *, buf, int, len)
1755 {
1756         return do_syslog(type, buf, len, SYSLOG_FROM_READER);
1757 }
1758
1759 /*
1760  * Special console_lock variants that help to reduce the risk of soft-lockups.
1761  * They allow to pass console_lock to another printk() call using a busy wait.
1762  */
1763
1764 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
1765 static struct lockdep_map console_owner_dep_map = {
1766         .name = "console_owner"
1767 };
1768 #endif
1769
1770 static DEFINE_RAW_SPINLOCK(console_owner_lock);
1771 static struct task_struct *console_owner;
1772 static bool console_waiter;
1773
1774 /**
1775  * console_lock_spinning_enable - mark beginning of code where another
1776  *      thread might safely busy wait
1777  *
1778  * This basically converts console_lock into a spinlock. This marks
1779  * the section where the console_lock owner can not sleep, because
1780  * there may be a waiter spinning (like a spinlock). Also it must be
1781  * ready to hand over the lock at the end of the section.
1782  */
1783 static void console_lock_spinning_enable(void)
1784 {
1785         raw_spin_lock(&console_owner_lock);
1786         console_owner = current;
1787         raw_spin_unlock(&console_owner_lock);
1788
1789         /* The waiter may spin on us after setting console_owner */
1790         spin_acquire(&console_owner_dep_map, 0, 0, _THIS_IP_);
1791 }
1792
1793 /**
1794  * console_lock_spinning_disable_and_check - mark end of code where another
1795  *      thread was able to busy wait and check if there is a waiter
1796  *
1797  * This is called at the end of the section where spinning is allowed.
1798  * It has two functions. First, it is a signal that it is no longer
1799  * safe to start busy waiting for the lock. Second, it checks if
1800  * there is a busy waiter and passes the lock rights to her.
1801  *
1802  * Important: Callers lose the lock if there was a busy waiter.
1803  *      They must not touch items synchronized by console_lock
1804  *      in this case.
1805  *
1806  * Return: 1 if the lock rights were passed, 0 otherwise.
1807  */
1808 static int console_lock_spinning_disable_and_check(void)
1809 {
1810         int waiter;
1811
1812         raw_spin_lock(&console_owner_lock);
1813         waiter = READ_ONCE(console_waiter);
1814         console_owner = NULL;
1815         raw_spin_unlock(&console_owner_lock);
1816
1817         if (!waiter) {
1818                 spin_release(&console_owner_dep_map, _THIS_IP_);
1819                 return 0;
1820         }
1821
1822         /* The waiter is now free to continue */
1823         WRITE_ONCE(console_waiter, false);
1824
1825         spin_release(&console_owner_dep_map, _THIS_IP_);
1826
1827         /*
1828          * Hand off console_lock to waiter. The waiter will perform
1829          * the up(). After this, the waiter is the console_lock owner.
1830          */
1831         mutex_release(&console_lock_dep_map, _THIS_IP_);
1832         return 1;
1833 }
1834
1835 /**
1836  * console_trylock_spinning - try to get console_lock by busy waiting
1837  *
1838  * This allows to busy wait for the console_lock when the current
1839  * owner is running in specially marked sections. It means that
1840  * the current owner is running and cannot reschedule until it
1841  * is ready to lose the lock.
1842  *
1843  * Return: 1 if we got the lock, 0 othrewise
1844  */
1845 static int console_trylock_spinning(void)
1846 {
1847         struct task_struct *owner = NULL;
1848         bool waiter;
1849         bool spin = false;
1850         unsigned long flags;
1851
1852         if (console_trylock())
1853                 return 1;
1854
1855         printk_safe_enter_irqsave(flags);
1856
1857         raw_spin_lock(&console_owner_lock);
1858         owner = READ_ONCE(console_owner);
1859         waiter = READ_ONCE(console_waiter);
1860         if (!waiter && owner && owner != current) {
1861                 WRITE_ONCE(console_waiter, true);
1862                 spin = true;
1863         }
1864         raw_spin_unlock(&console_owner_lock);
1865
1866         /*
1867          * If there is an active printk() writing to the
1868          * consoles, instead of having it write our data too,
1869          * see if we can offload that load from the active
1870          * printer, and do some printing ourselves.
1871          * Go into a spin only if there isn't already a waiter
1872          * spinning, and there is an active printer, and
1873          * that active printer isn't us (recursive printk?).
1874          */
1875         if (!spin) {
1876                 printk_safe_exit_irqrestore(flags);
1877                 return 0;
1878         }
1879
1880         /* We spin waiting for the owner to release us */
1881         spin_acquire(&console_owner_dep_map, 0, 0, _THIS_IP_);
1882         /* Owner will clear console_waiter on hand off */
1883         while (READ_ONCE(console_waiter))
1884                 cpu_relax();
1885         spin_release(&console_owner_dep_map, _THIS_IP_);
1886
1887         printk_safe_exit_irqrestore(flags);
1888         /*
1889          * The owner passed the console lock to us.
1890          * Since we did not spin on console lock, annotate
1891          * this as a trylock. Otherwise lockdep will
1892          * complain.
1893          */
1894         mutex_acquire(&console_lock_dep_map, 0, 1, _THIS_IP_);
1895
1896         return 1;
1897 }
1898
1899 /*
1900  * Call the console drivers, asking them to write out
1901  * log_buf[start] to log_buf[end - 1].
1902  * The console_lock must be held.
1903  */
1904 static void call_console_drivers(const char *ext_text, size_t ext_len,
1905                                  const char *text, size_t len)
1906 {
1907         static char dropped_text[64];
1908         size_t dropped_len = 0;
1909         struct console *con;
1910
1911         trace_console_rcuidle(text, len);
1912
1913         if (!console_drivers)
1914                 return;
1915
1916         if (console_dropped) {
1917                 dropped_len = snprintf(dropped_text, sizeof(dropped_text),
1918                                        "** %lu printk messages dropped **\n",
1919                                        console_dropped);
1920                 console_dropped = 0;
1921         }
1922
1923         for_each_console(con) {
1924                 if (exclusive_console && con != exclusive_console)
1925                         continue;
1926                 if (!(con->flags & CON_ENABLED))
1927                         continue;
1928                 if (!con->write)
1929                         continue;
1930                 if (!cpu_online(smp_processor_id()) &&
1931                     !(con->flags & CON_ANYTIME))
1932                         continue;
1933                 if (con->flags & CON_EXTENDED)
1934                         con->write(con, ext_text, ext_len);
1935                 else {
1936                         if (dropped_len)
1937                                 con->write(con, dropped_text, dropped_len);
1938                         con->write(con, text, len);
1939                 }
1940         }
1941 }
1942
1943 int printk_delay_msec __read_mostly;
1944
1945 static inline void printk_delay(void)
1946 {
1947         if (unlikely(printk_delay_msec)) {
1948                 int m = printk_delay_msec;
1949
1950                 while (m--) {
1951                         mdelay(1);
1952                         touch_nmi_watchdog();
1953                 }
1954         }
1955 }
1956
1957 static inline u32 printk_caller_id(void)
1958 {
1959         return in_task() ? task_pid_nr(current) :
1960                 0x80000000 + raw_smp_processor_id();
1961 }
1962
1963 /**
1964  * parse_prefix - Parse level and control flags.
1965  *
1966  * @text:     The terminated text message.
1967  * @level:    A pointer to the current level value, will be updated.
1968  * @lflags:   A pointer to the current log flags, will be updated.
1969  *
1970  * @level may be NULL if the caller is not interested in the parsed value.
1971  * Otherwise the variable pointed to by @level must be set to
1972  * LOGLEVEL_DEFAULT in order to be updated with the parsed value.
1973  *
1974  * @lflags may be NULL if the caller is not interested in the parsed value.
1975  * Otherwise the variable pointed to by @lflags will be OR'd with the parsed
1976  * value.
1977  *
1978  * Return: The length of the parsed level and control flags.
1979  */
1980 static u16 parse_prefix(char *text, int *level, enum log_flags *lflags)
1981 {
1982         u16 prefix_len = 0;
1983         int kern_level;
1984
1985         while (*text) {
1986                 kern_level = printk_get_level(text);
1987                 if (!kern_level)
1988                         break;
1989
1990                 switch (kern_level) {
1991                 case '0' ... '7':
1992                         if (level && *level == LOGLEVEL_DEFAULT)
1993                                 *level = kern_level - '0';
1994                         break;
1995                 case 'c':       /* KERN_CONT */
1996                         if (lflags)
1997                                 *lflags |= LOG_CONT;
1998                 }
1999
2000                 prefix_len += 2;
2001                 text += 2;
2002         }
2003
2004         return prefix_len;
2005 }
2006
2007 static u16 printk_sprint(char *text, u16 size, int facility, enum log_flags *lflags,
2008                          const char *fmt, va_list args)
2009 {
2010         u16 text_len;
2011
2012         text_len = vscnprintf(text, size, fmt, args);
2013
2014         /* Mark and strip a trailing newline. */
2015         if (text_len && text[text_len - 1] == '\n') {
2016                 text_len--;
2017                 *lflags |= LOG_NEWLINE;
2018         }
2019
2020         /* Strip log level and control flags. */
2021         if (facility == 0) {
2022                 u16 prefix_len;
2023
2024                 prefix_len = parse_prefix(text, NULL, NULL);
2025                 if (prefix_len) {
2026                         text_len -= prefix_len;
2027                         memmove(text, text + prefix_len, text_len);
2028                 }
2029         }
2030
2031         return text_len;
2032 }
2033
2034 __printf(4, 0)
2035 int vprintk_store(int facility, int level,
2036                   const struct dev_printk_info *dev_info,
2037                   const char *fmt, va_list args)
2038 {
2039         const u32 caller_id = printk_caller_id();
2040         struct prb_reserved_entry e;
2041         enum log_flags lflags = 0;
2042         struct printk_record r;
2043         u16 trunc_msg_len = 0;
2044         char prefix_buf[8];
2045         u16 reserve_size;
2046         va_list args2;
2047         u16 text_len;
2048         u64 ts_nsec;
2049
2050         /*
2051          * Since the duration of printk() can vary depending on the message
2052          * and state of the ringbuffer, grab the timestamp now so that it is
2053          * close to the call of printk(). This provides a more deterministic
2054          * timestamp with respect to the caller.
2055          */
2056         ts_nsec = local_clock();
2057
2058         /*
2059          * The sprintf needs to come first since the syslog prefix might be
2060          * passed in as a parameter. An extra byte must be reserved so that
2061          * later the vscnprintf() into the reserved buffer has room for the
2062          * terminating '\0', which is not counted by vsnprintf().
2063          */
2064         va_copy(args2, args);
2065         reserve_size = vsnprintf(&prefix_buf[0], sizeof(prefix_buf), fmt, args2) + 1;
2066         va_end(args2);
2067
2068         if (reserve_size > LOG_LINE_MAX)
2069                 reserve_size = LOG_LINE_MAX;
2070
2071         /* Extract log level or control flags. */
2072         if (facility == 0)
2073                 parse_prefix(&prefix_buf[0], &level, &lflags);
2074
2075         if (level == LOGLEVEL_DEFAULT)
2076                 level = default_message_loglevel;
2077
2078         if (dev_info)
2079                 lflags |= LOG_NEWLINE;
2080
2081         if (lflags & LOG_CONT) {
2082                 prb_rec_init_wr(&r, reserve_size);
2083                 if (prb_reserve_in_last(&e, prb, &r, caller_id, LOG_LINE_MAX)) {
2084                         text_len = printk_sprint(&r.text_buf[r.info->text_len], reserve_size,
2085                                                  facility, &lflags, fmt, args);
2086                         r.info->text_len += text_len;
2087
2088                         if (lflags & LOG_NEWLINE) {
2089                                 r.info->flags |= LOG_NEWLINE;
2090                                 prb_final_commit(&e);
2091                         } else {
2092                                 prb_commit(&e);
2093                         }
2094
2095                         return text_len;
2096                 }
2097         }
2098
2099         /*
2100          * Explicitly initialize the record before every prb_reserve() call.
2101          * prb_reserve_in_last() and prb_reserve() purposely invalidate the
2102          * structure when they fail.
2103          */
2104         prb_rec_init_wr(&r, reserve_size);
2105         if (!prb_reserve(&e, prb, &r)) {
2106                 /* truncate the message if it is too long for empty buffer */
2107                 truncate_msg(&reserve_size, &trunc_msg_len);
2108
2109                 prb_rec_init_wr(&r, reserve_size + trunc_msg_len);
2110                 if (!prb_reserve(&e, prb, &r))
2111                         return 0;
2112         }
2113
2114         /* fill message */
2115         text_len = printk_sprint(&r.text_buf[0], reserve_size, facility, &lflags, fmt, args);
2116         if (trunc_msg_len)
2117                 memcpy(&r.text_buf[text_len], trunc_msg, trunc_msg_len);
2118         r.info->text_len = text_len + trunc_msg_len;
2119         r.info->facility = facility;
2120         r.info->level = level & 7;
2121         r.info->flags = lflags & 0x1f;
2122         r.info->ts_nsec = ts_nsec;
2123         r.info->caller_id = caller_id;
2124         if (dev_info)
2125                 memcpy(&r.info->dev_info, dev_info, sizeof(r.info->dev_info));
2126
2127         /* A message without a trailing newline can be continued. */
2128         if (!(lflags & LOG_NEWLINE))
2129                 prb_commit(&e);
2130         else
2131                 prb_final_commit(&e);
2132
2133         return (text_len + trunc_msg_len);
2134 }
2135
2136 asmlinkage int vprintk_emit(int facility, int level,
2137                             const struct dev_printk_info *dev_info,
2138                             const char *fmt, va_list args)
2139 {
2140         int printed_len;
2141         bool in_sched = false;
2142         unsigned long flags;
2143
2144         /* Suppress unimportant messages after panic happens */
2145         if (unlikely(suppress_printk))
2146                 return 0;
2147
2148         if (level == LOGLEVEL_SCHED) {
2149                 level = LOGLEVEL_DEFAULT;
2150                 in_sched = true;
2151         }
2152
2153         boot_delay_msec(level);
2154         printk_delay();
2155
2156         printk_safe_enter_irqsave(flags);
2157         printed_len = vprintk_store(facility, level, dev_info, fmt, args);
2158         printk_safe_exit_irqrestore(flags);
2159
2160         /* If called from the scheduler, we can not call up(). */
2161         if (!in_sched) {
2162                 /*
2163                  * Disable preemption to avoid being preempted while holding
2164                  * console_sem which would prevent anyone from printing to
2165                  * console
2166                  */
2167                 preempt_disable();
2168                 /*
2169                  * Try to acquire and then immediately release the console
2170                  * semaphore.  The release will print out buffers and wake up
2171                  * /dev/kmsg and syslog() users.
2172                  */
2173                 if (console_trylock_spinning())
2174                         console_unlock();
2175                 preempt_enable();
2176         }
2177
2178         wake_up_klogd();
2179         return printed_len;
2180 }
2181 EXPORT_SYMBOL(vprintk_emit);
2182
2183 int vprintk_default(const char *fmt, va_list args)
2184 {
2185         return vprintk_emit(0, LOGLEVEL_DEFAULT, NULL, fmt, args);
2186 }
2187 EXPORT_SYMBOL_GPL(vprintk_default);
2188
2189 /**
2190  * printk - print a kernel message
2191  * @fmt: format string
2192  *
2193  * This is printk(). It can be called from any context. We want it to work.
2194  *
2195  * We try to grab the console_lock. If we succeed, it's easy - we log the
2196  * output and call the console drivers.  If we fail to get the semaphore, we
2197  * place the output into the log buffer and return. The current holder of
2198  * the console_sem will notice the new output in console_unlock(); and will
2199  * send it to the consoles before releasing the lock.
2200  *
2201  * One effect of this deferred printing is that code which calls printk() and
2202  * then changes console_loglevel may break. This is because console_loglevel
2203  * is inspected when the actual printing occurs.
2204  *
2205  * See also:
2206  * printf(3)
2207  *
2208  * See the vsnprintf() documentation for format string extensions over C99.
2209  */
2210 asmlinkage __visible int printk(const char *fmt, ...)
2211 {
2212         va_list args;
2213         int r;
2214
2215         va_start(args, fmt);
2216         r = vprintk(fmt, args);
2217         va_end(args);
2218
2219         return r;
2220 }
2221 EXPORT_SYMBOL(printk);
2222
2223 #else /* CONFIG_PRINTK */
2224
2225 #define CONSOLE_LOG_MAX         0
2226 #define printk_time             false
2227
2228 #define prb_read_valid(rb, seq, r)      false
2229 #define prb_first_valid_seq(rb)         0
2230
2231 static u64 syslog_seq;
2232 static u64 console_seq;
2233 static u64 exclusive_console_stop_seq;
2234 static unsigned long console_dropped;
2235
2236 static size_t record_print_text(const struct printk_record *r,
2237                                 bool syslog, bool time)
2238 {
2239         return 0;
2240 }
2241 static ssize_t info_print_ext_header(char *buf, size_t size,
2242                                      struct printk_info *info)
2243 {
2244         return 0;
2245 }
2246 static ssize_t msg_print_ext_body(char *buf, size_t size,
2247                                   char *text, size_t text_len,
2248                                   struct dev_printk_info *dev_info) { return 0; }
2249 static void console_lock_spinning_enable(void) { }
2250 static int console_lock_spinning_disable_and_check(void) { return 0; }
2251 static void call_console_drivers(const char *ext_text, size_t ext_len,
2252                                  const char *text, size_t len) {}
2253 static bool suppress_message_printing(int level) { return false; }
2254
2255 #endif /* CONFIG_PRINTK */
2256
2257 #ifdef CONFIG_EARLY_PRINTK
2258 struct console *early_console;
2259
2260 asmlinkage __visible void early_printk(const char *fmt, ...)
2261 {
2262         va_list ap;
2263         char buf[512];
2264         int n;
2265
2266         if (!early_console)
2267                 return;
2268
2269         va_start(ap, fmt);
2270         n = vscnprintf(buf, sizeof(buf), fmt, ap);
2271         va_end(ap);
2272
2273         early_console->write(early_console, buf, n);
2274 }
2275 #endif
2276
2277 static int __add_preferred_console(char *name, int idx, char *options,
2278                                    char *brl_options, bool user_specified)
2279 {
2280         struct console_cmdline *c;
2281         int i;
2282
2283         /*
2284          *      See if this tty is not yet registered, and
2285          *      if we have a slot free.
2286          */
2287         for (i = 0, c = console_cmdline;
2288              i < MAX_CMDLINECONSOLES && c->name[0];
2289              i++, c++) {
2290                 if (strcmp(c->name, name) == 0 && c->index == idx) {
2291                         if (!brl_options)
2292                                 preferred_console = i;
2293                         if (user_specified)
2294                                 c->user_specified = true;
2295                         return 0;
2296                 }
2297         }
2298         if (i == MAX_CMDLINECONSOLES)
2299                 return -E2BIG;
2300         if (!brl_options)
2301                 preferred_console = i;
2302         strlcpy(c->name, name, sizeof(c->name));
2303         c->options = options;
2304         c->user_specified = user_specified;
2305         braille_set_options(c, brl_options);
2306
2307         c->index = idx;
2308         return 0;
2309 }
2310
2311 static int __init console_msg_format_setup(char *str)
2312 {
2313         if (!strcmp(str, "syslog"))
2314                 console_msg_format = MSG_FORMAT_SYSLOG;
2315         if (!strcmp(str, "default"))
2316                 console_msg_format = MSG_FORMAT_DEFAULT;
2317         return 1;
2318 }
2319 __setup("console_msg_format=", console_msg_format_setup);
2320
2321 /*
2322  * Set up a console.  Called via do_early_param() in init/main.c
2323  * for each "console=" parameter in the boot command line.
2324  */
2325 static int __init console_setup(char *str)
2326 {
2327         char buf[sizeof(console_cmdline[0].name) + 4]; /* 4 for "ttyS" */
2328         char *s, *options, *brl_options = NULL;
2329         int idx;
2330
2331         /*
2332          * console="" or console=null have been suggested as a way to
2333          * disable console output. Use ttynull that has been created
2334          * for exacly this purpose.
2335          */
2336         if (str[0] == 0 || strcmp(str, "null") == 0) {
2337                 __add_preferred_console("ttynull", 0, NULL, NULL, true);
2338                 return 1;
2339         }
2340
2341         if (_braille_console_setup(&str, &brl_options))
2342                 return 1;
2343
2344         /*
2345          * Decode str into name, index, options.
2346          */
2347         if (str[0] >= '0' && str[0] <= '9') {
2348                 strcpy(buf, "ttyS");
2349                 strncpy(buf + 4, str, sizeof(buf) - 5);
2350         } else {
2351                 strncpy(buf, str, sizeof(buf) - 1);
2352         }
2353         buf[sizeof(buf) - 1] = 0;
2354         options = strchr(str, ',');
2355         if (options)
2356                 *(options++) = 0;
2357 #ifdef __sparc__
2358         if (!strcmp(str, "ttya"))
2359                 strcpy(buf, "ttyS0");
2360         if (!strcmp(str, "ttyb"))
2361                 strcpy(buf, "ttyS1");
2362 #endif
2363         for (s = buf; *s; s++)
2364                 if (isdigit(*s) || *s == ',')
2365                         break;
2366         idx = simple_strtoul(s, NULL, 10);
2367         *s = 0;
2368
2369         __add_preferred_console(buf, idx, options, brl_options, true);
2370         console_set_on_cmdline = 1;
2371         return 1;
2372 }
2373 __setup("console=", console_setup);
2374
2375 /**
2376  * add_preferred_console - add a device to the list of preferred consoles.
2377  * @name: device name
2378  * @idx: device index
2379  * @options: options for this console
2380  *
2381  * The last preferred console added will be used for kernel messages
2382  * and stdin/out/err for init.  Normally this is used by console_setup
2383  * above to handle user-supplied console arguments; however it can also
2384  * be used by arch-specific code either to override the user or more
2385  * commonly to provide a default console (ie from PROM variables) when
2386  * the user has not supplied one.
2387  */
2388 int add_preferred_console(char *name, int idx, char *options)
2389 {
2390         return __add_preferred_console(name, idx, options, NULL, false);
2391 }
2392
2393 bool console_suspend_enabled = true;
2394 EXPORT_SYMBOL(console_suspend_enabled);
2395
2396 static int __init console_suspend_disable(char *str)
2397 {
2398         console_suspend_enabled = false;
2399         return 1;
2400 }
2401 __setup("no_console_suspend", console_suspend_disable);
2402 module_param_named(console_suspend, console_suspend_enabled,
2403                 bool, S_IRUGO | S_IWUSR);
2404 MODULE_PARM_DESC(console_suspend, "suspend console during suspend"
2405         " and hibernate operations");
2406
2407 /**
2408  * suspend_console - suspend the console subsystem
2409  *
2410  * This disables printk() while we go into suspend states
2411  */
2412 void suspend_console(void)
2413 {
2414         if (!console_suspend_enabled)
2415                 return;
2416         pr_info("Suspending console(s) (use no_console_suspend to debug)\n");
2417         console_lock();
2418         console_suspended = 1;
2419         up_console_sem();
2420 }
2421
2422 void resume_console(void)
2423 {
2424         if (!console_suspend_enabled)
2425                 return;
2426         down_console_sem();
2427         console_suspended = 0;
2428         console_unlock();
2429 }
2430
2431 /**
2432  * console_cpu_notify - print deferred console messages after CPU hotplug
2433  * @cpu: unused
2434  *
2435  * If printk() is called from a CPU that is not online yet, the messages
2436  * will be printed on the console only if there are CON_ANYTIME consoles.
2437  * This function is called when a new CPU comes online (or fails to come
2438  * up) or goes offline.
2439  */
2440 static int console_cpu_notify(unsigned int cpu)
2441 {
2442         if (!cpuhp_tasks_frozen) {
2443                 /* If trylock fails, someone else is doing the printing */
2444                 if (console_trylock())
2445                         console_unlock();
2446         }
2447         return 0;
2448 }
2449
2450 /**
2451  * console_lock - lock the console system for exclusive use.
2452  *
2453  * Acquires a lock which guarantees that the caller has
2454  * exclusive access to the console system and the console_drivers list.
2455  *
2456  * Can sleep, returns nothing.
2457  */
2458 void console_lock(void)
2459 {
2460         might_sleep();
2461
2462         down_console_sem();
2463         if (console_suspended)
2464                 return;
2465         console_locked = 1;
2466         console_may_schedule = 1;
2467 }
2468 EXPORT_SYMBOL(console_lock);
2469
2470 /**
2471  * console_trylock - try to lock the console system for exclusive use.
2472  *
2473  * Try to acquire a lock which guarantees that the caller has exclusive
2474  * access to the console system and the console_drivers list.
2475  *
2476  * returns 1 on success, and 0 on failure to acquire the lock.
2477  */
2478 int console_trylock(void)
2479 {
2480         if (down_trylock_console_sem())
2481                 return 0;
2482         if (console_suspended) {
2483                 up_console_sem();
2484                 return 0;
2485         }
2486         console_locked = 1;
2487         console_may_schedule = 0;
2488         return 1;
2489 }
2490 EXPORT_SYMBOL(console_trylock);
2491
2492 int is_console_locked(void)
2493 {
2494         return console_locked;
2495 }
2496 EXPORT_SYMBOL(is_console_locked);
2497
2498 /*
2499  * Check if we have any console that is capable of printing while cpu is
2500  * booting or shutting down. Requires console_sem.
2501  */
2502 static int have_callable_console(void)
2503 {
2504         struct console *con;
2505
2506         for_each_console(con)
2507                 if ((con->flags & CON_ENABLED) &&
2508                                 (con->flags & CON_ANYTIME))
2509                         return 1;
2510
2511         return 0;
2512 }
2513
2514 /*
2515  * Can we actually use the console at this time on this cpu?
2516  *
2517  * Console drivers may assume that per-cpu resources have been allocated. So
2518  * unless they're explicitly marked as being able to cope (CON_ANYTIME) don't
2519  * call them until this CPU is officially up.
2520  */
2521 static inline int can_use_console(void)
2522 {
2523         return cpu_online(raw_smp_processor_id()) || have_callable_console();
2524 }
2525
2526 /**
2527  * console_unlock - unlock the console system
2528  *
2529  * Releases the console_lock which the caller holds on the console system
2530  * and the console driver list.
2531  *
2532  * While the console_lock was held, console output may have been buffered
2533  * by printk().  If this is the case, console_unlock(); emits
2534  * the output prior to releasing the lock.
2535  *
2536  * If there is output waiting, we wake /dev/kmsg and syslog() users.
2537  *
2538  * console_unlock(); may be called from any context.
2539  */
2540 void console_unlock(void)
2541 {
2542         static char ext_text[CONSOLE_EXT_LOG_MAX];
2543         static char text[CONSOLE_LOG_MAX];
2544         unsigned long flags;
2545         bool do_cond_resched, retry;
2546         struct printk_info info;
2547         struct printk_record r;
2548
2549         if (console_suspended) {
2550                 up_console_sem();
2551                 return;
2552         }
2553
2554         prb_rec_init_rd(&r, &info, text, sizeof(text));
2555
2556         /*
2557          * Console drivers are called with interrupts disabled, so
2558          * @console_may_schedule should be cleared before; however, we may
2559          * end up dumping a lot of lines, for example, if called from
2560          * console registration path, and should invoke cond_resched()
2561          * between lines if allowable.  Not doing so can cause a very long
2562          * scheduling stall on a slow console leading to RCU stall and
2563          * softlockup warnings which exacerbate the issue with more
2564          * messages practically incapacitating the system.
2565          *
2566          * console_trylock() is not able to detect the preemptive
2567          * context reliably. Therefore the value must be stored before
2568          * and cleared after the "again" goto label.
2569          */
2570         do_cond_resched = console_may_schedule;
2571 again:
2572         console_may_schedule = 0;
2573
2574         /*
2575          * We released the console_sem lock, so we need to recheck if
2576          * cpu is online and (if not) is there at least one CON_ANYTIME
2577          * console.
2578          */
2579         if (!can_use_console()) {
2580                 console_locked = 0;
2581                 up_console_sem();
2582                 return;
2583         }
2584
2585         for (;;) {
2586                 size_t ext_len = 0;
2587                 size_t len;
2588
2589                 printk_safe_enter_irqsave(flags);
2590 skip:
2591                 if (!prb_read_valid(prb, console_seq, &r))
2592                         break;
2593
2594                 if (console_seq != r.info->seq) {
2595                         console_dropped += r.info->seq - console_seq;
2596                         console_seq = r.info->seq;
2597                 }
2598
2599                 if (suppress_message_printing(r.info->level)) {
2600                         /*
2601                          * Skip record we have buffered and already printed
2602                          * directly to the console when we received it, and
2603                          * record that has level above the console loglevel.
2604                          */
2605                         console_seq++;
2606                         goto skip;
2607                 }
2608
2609                 /* Output to all consoles once old messages replayed. */
2610                 if (unlikely(exclusive_console &&
2611                              console_seq >= exclusive_console_stop_seq)) {
2612                         exclusive_console = NULL;
2613                 }
2614
2615                 /*
2616                  * Handle extended console text first because later
2617                  * record_print_text() will modify the record buffer in-place.
2618                  */
2619                 if (nr_ext_console_drivers) {
2620                         ext_len = info_print_ext_header(ext_text,
2621                                                 sizeof(ext_text),
2622                                                 r.info);
2623                         ext_len += msg_print_ext_body(ext_text + ext_len,
2624                                                 sizeof(ext_text) - ext_len,
2625                                                 &r.text_buf[0],
2626                                                 r.info->text_len,
2627                                                 &r.info->dev_info);
2628                 }
2629                 len = record_print_text(&r,
2630                                 console_msg_format & MSG_FORMAT_SYSLOG,
2631                                 printk_time);
2632                 console_seq++;
2633
2634                 /*
2635                  * While actively printing out messages, if another printk()
2636                  * were to occur on another CPU, it may wait for this one to
2637                  * finish. This task can not be preempted if there is a
2638                  * waiter waiting to take over.
2639                  */
2640                 console_lock_spinning_enable();
2641
2642                 stop_critical_timings();        /* don't trace print latency */
2643                 call_console_drivers(ext_text, ext_len, text, len);
2644                 start_critical_timings();
2645
2646                 if (console_lock_spinning_disable_and_check()) {
2647                         printk_safe_exit_irqrestore(flags);
2648                         return;
2649                 }
2650
2651                 printk_safe_exit_irqrestore(flags);
2652
2653                 if (do_cond_resched)
2654                         cond_resched();
2655         }
2656
2657         console_locked = 0;
2658
2659         up_console_sem();
2660
2661         /*
2662          * Someone could have filled up the buffer again, so re-check if there's
2663          * something to flush. In case we cannot trylock the console_sem again,
2664          * there's a new owner and the console_unlock() from them will do the
2665          * flush, no worries.
2666          */
2667         retry = prb_read_valid(prb, console_seq, NULL);
2668         printk_safe_exit_irqrestore(flags);
2669
2670         if (retry && console_trylock())
2671                 goto again;
2672 }
2673 EXPORT_SYMBOL(console_unlock);
2674
2675 /**
2676  * console_conditional_schedule - yield the CPU if required
2677  *
2678  * If the console code is currently allowed to sleep, and
2679  * if this CPU should yield the CPU to another task, do
2680  * so here.
2681  *
2682  * Must be called within console_lock();.
2683  */
2684 void __sched console_conditional_schedule(void)
2685 {
2686         if (console_may_schedule)
2687                 cond_resched();
2688 }
2689 EXPORT_SYMBOL(console_conditional_schedule);
2690
2691 void console_unblank(void)
2692 {
2693         struct console *c;
2694
2695         /*
2696          * console_unblank can no longer be called in interrupt context unless
2697          * oops_in_progress is set to 1..
2698          */
2699         if (oops_in_progress) {
2700                 if (down_trylock_console_sem() != 0)
2701                         return;
2702         } else
2703                 console_lock();
2704
2705         console_locked = 1;
2706         console_may_schedule = 0;
2707         for_each_console(c)
2708                 if ((c->flags & CON_ENABLED) && c->unblank)
2709                         c->unblank();
2710         console_unlock();
2711 }
2712
2713 /**
2714  * console_flush_on_panic - flush console content on panic
2715  * @mode: flush all messages in buffer or just the pending ones
2716  *
2717  * Immediately output all pending messages no matter what.
2718  */
2719 void console_flush_on_panic(enum con_flush_mode mode)
2720 {
2721         /*
2722          * If someone else is holding the console lock, trylock will fail
2723          * and may_schedule may be set.  Ignore and proceed to unlock so
2724          * that messages are flushed out.  As this can be called from any
2725          * context and we don't want to get preempted while flushing,
2726          * ensure may_schedule is cleared.
2727          */
2728         console_trylock();
2729         console_may_schedule = 0;
2730
2731         if (mode == CONSOLE_REPLAY_ALL) {
2732                 unsigned long flags;
2733
2734                 printk_safe_enter_irqsave(flags);
2735                 console_seq = prb_first_valid_seq(prb);
2736                 printk_safe_exit_irqrestore(flags);
2737         }
2738         console_unlock();
2739 }
2740
2741 /*
2742  * Return the console tty driver structure and its associated index
2743  */
2744 struct tty_driver *console_device(int *index)
2745 {
2746         struct console *c;
2747         struct tty_driver *driver = NULL;
2748
2749         console_lock();
2750         for_each_console(c) {
2751                 if (!c->device)
2752                         continue;
2753                 driver = c->device(c, index);
2754                 if (driver)
2755                         break;
2756         }
2757         console_unlock();
2758         return driver;
2759 }
2760
2761 /*
2762  * Prevent further output on the passed console device so that (for example)
2763  * serial drivers can disable console output before suspending a port, and can
2764  * re-enable output afterwards.
2765  */
2766 void console_stop(struct console *console)
2767 {
2768         console_lock();
2769         console->flags &= ~CON_ENABLED;
2770         console_unlock();
2771 }
2772 EXPORT_SYMBOL(console_stop);
2773
2774 void console_start(struct console *console)
2775 {
2776         console_lock();
2777         console->flags |= CON_ENABLED;
2778         console_unlock();
2779 }
2780 EXPORT_SYMBOL(console_start);
2781
2782 static int __read_mostly keep_bootcon;
2783
2784 static int __init keep_bootcon_setup(char *str)
2785 {
2786         keep_bootcon = 1;
2787         pr_info("debug: skip boot console de-registration.\n");
2788
2789         return 0;
2790 }
2791
2792 early_param("keep_bootcon", keep_bootcon_setup);
2793
2794 /*
2795  * This is called by register_console() to try to match
2796  * the newly registered console with any of the ones selected
2797  * by either the command line or add_preferred_console() and
2798  * setup/enable it.
2799  *
2800  * Care need to be taken with consoles that are statically
2801  * enabled such as netconsole
2802  */
2803 static int try_enable_new_console(struct console *newcon, bool user_specified)
2804 {
2805         struct console_cmdline *c;
2806         int i, err;
2807
2808         for (i = 0, c = console_cmdline;
2809              i < MAX_CMDLINECONSOLES && c->name[0];
2810              i++, c++) {
2811                 if (c->user_specified != user_specified)
2812                         continue;
2813                 if (!newcon->match ||
2814                     newcon->match(newcon, c->name, c->index, c->options) != 0) {
2815                         /* default matching */
2816                         BUILD_BUG_ON(sizeof(c->name) != sizeof(newcon->name));
2817                         if (strcmp(c->name, newcon->name) != 0)
2818                                 continue;
2819                         if (newcon->index >= 0 &&
2820                             newcon->index != c->index)
2821                                 continue;
2822                         if (newcon->index < 0)
2823                                 newcon->index = c->index;
2824
2825                         if (_braille_register_console(newcon, c))
2826                                 return 0;
2827
2828                         if (newcon->setup &&
2829                             (err = newcon->setup(newcon, c->options)) != 0)
2830                                 return err;
2831                 }
2832                 newcon->flags |= CON_ENABLED;
2833                 if (i == preferred_console) {
2834                         newcon->flags |= CON_CONSDEV;
2835                         has_preferred_console = true;
2836                 }
2837                 return 0;
2838         }
2839
2840         /*
2841          * Some consoles, such as pstore and netconsole, can be enabled even
2842          * without matching. Accept the pre-enabled consoles only when match()
2843          * and setup() had a chance to be called.
2844          */
2845         if (newcon->flags & CON_ENABLED && c->user_specified == user_specified)
2846                 return 0;
2847
2848         return -ENOENT;
2849 }
2850
2851 /*
2852  * The console driver calls this routine during kernel initialization
2853  * to register the console printing procedure with printk() and to
2854  * print any messages that were printed by the kernel before the
2855  * console driver was initialized.
2856  *
2857  * This can happen pretty early during the boot process (because of
2858  * early_printk) - sometimes before setup_arch() completes - be careful
2859  * of what kernel features are used - they may not be initialised yet.
2860  *
2861  * There are two types of consoles - bootconsoles (early_printk) and
2862  * "real" consoles (everything which is not a bootconsole) which are
2863  * handled differently.
2864  *  - Any number of bootconsoles can be registered at any time.
2865  *  - As soon as a "real" console is registered, all bootconsoles
2866  *    will be unregistered automatically.
2867  *  - Once a "real" console is registered, any attempt to register a
2868  *    bootconsoles will be rejected
2869  */
2870 void register_console(struct console *newcon)
2871 {
2872         unsigned long flags;
2873         struct console *bcon = NULL;
2874         int err;
2875
2876         for_each_console(bcon) {
2877                 if (WARN(bcon == newcon, "console '%s%d' already registered\n",
2878                                          bcon->name, bcon->index))
2879                         return;
2880         }
2881
2882         /*
2883          * before we register a new CON_BOOT console, make sure we don't
2884          * already have a valid console
2885          */
2886         if (newcon->flags & CON_BOOT) {
2887                 for_each_console(bcon) {
2888                         if (!(bcon->flags & CON_BOOT)) {
2889                                 pr_info("Too late to register bootconsole %s%d\n",
2890                                         newcon->name, newcon->index);
2891                                 return;
2892                         }
2893                 }
2894         }
2895
2896         if (console_drivers && console_drivers->flags & CON_BOOT)
2897                 bcon = console_drivers;
2898
2899         if (!has_preferred_console || bcon || !console_drivers)
2900                 has_preferred_console = preferred_console >= 0;
2901
2902         /*
2903          *      See if we want to use this console driver. If we
2904          *      didn't select a console we take the first one
2905          *      that registers here.
2906          */
2907         if (!has_preferred_console) {
2908                 if (newcon->index < 0)
2909                         newcon->index = 0;
2910                 if (newcon->setup == NULL ||
2911                     newcon->setup(newcon, NULL) == 0) {
2912                         newcon->flags |= CON_ENABLED;
2913                         if (newcon->device) {
2914                                 newcon->flags |= CON_CONSDEV;
2915                                 has_preferred_console = true;
2916                         }
2917                 }
2918         }
2919
2920         /* See if this console matches one we selected on the command line */
2921         err = try_enable_new_console(newcon, true);
2922
2923         /* If not, try to match against the platform default(s) */
2924         if (err == -ENOENT)
2925                 err = try_enable_new_console(newcon, false);
2926
2927         /* printk() messages are not printed to the Braille console. */
2928         if (err || newcon->flags & CON_BRL)
2929                 return;
2930
2931         /*
2932          * If we have a bootconsole, and are switching to a real console,
2933          * don't print everything out again, since when the boot console, and
2934          * the real console are the same physical device, it's annoying to
2935          * see the beginning boot messages twice
2936          */
2937         if (bcon && ((newcon->flags & (CON_CONSDEV | CON_BOOT)) == CON_CONSDEV))
2938                 newcon->flags &= ~CON_PRINTBUFFER;
2939
2940         /*
2941          *      Put this console in the list - keep the
2942          *      preferred driver at the head of the list.
2943          */
2944         console_lock();
2945         if ((newcon->flags & CON_CONSDEV) || console_drivers == NULL) {
2946                 newcon->next = console_drivers;
2947                 console_drivers = newcon;
2948                 if (newcon->next)
2949                         newcon->next->flags &= ~CON_CONSDEV;
2950                 /* Ensure this flag is always set for the head of the list */
2951                 newcon->flags |= CON_CONSDEV;
2952         } else {
2953                 newcon->next = console_drivers->next;
2954                 console_drivers->next = newcon;
2955         }
2956
2957         if (newcon->flags & CON_EXTENDED)
2958                 nr_ext_console_drivers++;
2959
2960         if (newcon->flags & CON_PRINTBUFFER) {
2961                 /*
2962                  * console_unlock(); will print out the buffered messages
2963                  * for us.
2964                  *
2965                  * We're about to replay the log buffer.  Only do this to the
2966                  * just-registered console to avoid excessive message spam to
2967                  * the already-registered consoles.
2968                  *
2969                  * Set exclusive_console with disabled interrupts to reduce
2970                  * race window with eventual console_flush_on_panic() that
2971                  * ignores console_lock.
2972                  */
2973                 exclusive_console = newcon;
2974                 exclusive_console_stop_seq = console_seq;
2975
2976                 /* Get a consistent copy of @syslog_seq. */
2977                 raw_spin_lock_irqsave(&syslog_lock, flags);
2978                 console_seq = syslog_seq;
2979                 raw_spin_unlock_irqrestore(&syslog_lock, flags);
2980         }
2981         console_unlock();
2982         console_sysfs_notify();
2983
2984         /*
2985          * By unregistering the bootconsoles after we enable the real console
2986          * we get the "console xxx enabled" message on all the consoles -
2987          * boot consoles, real consoles, etc - this is to ensure that end
2988          * users know there might be something in the kernel's log buffer that
2989          * went to the bootconsole (that they do not see on the real console)
2990          */
2991         pr_info("%sconsole [%s%d] enabled\n",
2992                 (newcon->flags & CON_BOOT) ? "boot" : "" ,
2993                 newcon->name, newcon->index);
2994         if (bcon &&
2995             ((newcon->flags & (CON_CONSDEV | CON_BOOT)) == CON_CONSDEV) &&
2996             !keep_bootcon) {
2997                 /* We need to iterate through all boot consoles, to make
2998                  * sure we print everything out, before we unregister them.
2999                  */
3000                 for_each_console(bcon)
3001                         if (bcon->flags & CON_BOOT)
3002                                 unregister_console(bcon);
3003         }
3004 }
3005 EXPORT_SYMBOL(register_console);
3006
3007 int unregister_console(struct console *console)
3008 {
3009         struct console *con;
3010         int res;
3011
3012         pr_info("%sconsole [%s%d] disabled\n",
3013                 (console->flags & CON_BOOT) ? "boot" : "" ,
3014                 console->name, console->index);
3015
3016         res = _braille_unregister_console(console);
3017         if (res < 0)
3018                 return res;
3019         if (res > 0)
3020                 return 0;
3021
3022         res = -ENODEV;
3023         console_lock();
3024         if (console_drivers == console) {
3025                 console_drivers=console->next;
3026                 res = 0;
3027         } else {
3028                 for_each_console(con) {
3029                         if (con->next == console) {
3030                                 con->next = console->next;
3031                                 res = 0;
3032                                 break;
3033                         }
3034                 }
3035         }
3036
3037         if (res)
3038                 goto out_disable_unlock;
3039
3040         if (console->flags & CON_EXTENDED)
3041                 nr_ext_console_drivers--;
3042
3043         /*
3044          * If this isn't the last console and it has CON_CONSDEV set, we
3045          * need to set it on the next preferred console.
3046          */
3047         if (console_drivers != NULL && console->flags & CON_CONSDEV)
3048                 console_drivers->flags |= CON_CONSDEV;
3049
3050         console->flags &= ~CON_ENABLED;
3051         console_unlock();
3052         console_sysfs_notify();
3053
3054         if (console->exit)
3055                 res = console->exit(console);
3056
3057         return res;
3058
3059 out_disable_unlock:
3060         console->flags &= ~CON_ENABLED;
3061         console_unlock();
3062
3063         return res;
3064 }
3065 EXPORT_SYMBOL(unregister_console);
3066
3067 /*
3068  * Initialize the console device. This is called *early*, so
3069  * we can't necessarily depend on lots of kernel help here.
3070  * Just do some early initializations, and do the complex setup
3071  * later.
3072  */
3073 void __init console_init(void)
3074 {
3075         int ret;
3076         initcall_t call;
3077         initcall_entry_t *ce;
3078
3079         /* Setup the default TTY line discipline. */
3080         n_tty_init();
3081
3082         /*
3083          * set up the console device so that later boot sequences can
3084          * inform about problems etc..
3085          */
3086         ce = __con_initcall_start;
3087         trace_initcall_level("console");
3088         while (ce < __con_initcall_end) {
3089                 call = initcall_from_entry(ce);
3090                 trace_initcall_start(call);
3091                 ret = call();
3092                 trace_initcall_finish(call, ret);
3093                 ce++;
3094         }
3095 }
3096
3097 /*
3098  * Some boot consoles access data that is in the init section and which will
3099  * be discarded after the initcalls have been run. To make sure that no code
3100  * will access this data, unregister the boot consoles in a late initcall.
3101  *
3102  * If for some reason, such as deferred probe or the driver being a loadable
3103  * module, the real console hasn't registered yet at this point, there will
3104  * be a brief interval in which no messages are logged to the console, which
3105  * makes it difficult to diagnose problems that occur during this time.
3106  *
3107  * To mitigate this problem somewhat, only unregister consoles whose memory
3108  * intersects with the init section. Note that all other boot consoles will
3109  * get unregistred when the real preferred console is registered.
3110  */
3111 static int __init printk_late_init(void)
3112 {
3113         struct console *con;
3114         int ret;
3115
3116         for_each_console(con) {
3117                 if (!(con->flags & CON_BOOT))
3118                         continue;
3119
3120                 /* Check addresses that might be used for enabled consoles. */
3121                 if (init_section_intersects(con, sizeof(*con)) ||
3122                     init_section_contains(con->write, 0) ||
3123                     init_section_contains(con->read, 0) ||
3124                     init_section_contains(con->device, 0) ||
3125                     init_section_contains(con->unblank, 0) ||
3126                     init_section_contains(con->data, 0)) {
3127                         /*
3128                          * Please, consider moving the reported consoles out
3129                          * of the init section.
3130                          */
3131                         pr_warn("bootconsole [%s%d] uses init memory and must be disabled even before the real one is ready\n",
3132                                 con->name, con->index);
3133                         unregister_console(con);
3134                 }
3135         }
3136         ret = cpuhp_setup_state_nocalls(CPUHP_PRINTK_DEAD, "printk:dead", NULL,
3137                                         console_cpu_notify);
3138         WARN_ON(ret < 0);
3139         ret = cpuhp_setup_state_nocalls(CPUHP_AP_ONLINE_DYN, "printk:online",
3140                                         console_cpu_notify, NULL);
3141         WARN_ON(ret < 0);
3142         return 0;
3143 }
3144 late_initcall(printk_late_init);
3145
3146 #if defined CONFIG_PRINTK
3147 /*
3148  * Delayed printk version, for scheduler-internal messages:
3149  */
3150 #define PRINTK_PENDING_WAKEUP   0x01
3151 #define PRINTK_PENDING_OUTPUT   0x02
3152
3153 static DEFINE_PER_CPU(int, printk_pending);
3154
3155 static void wake_up_klogd_work_func(struct irq_work *irq_work)
3156 {
3157         int pending = __this_cpu_xchg(printk_pending, 0);
3158
3159         if (pending & PRINTK_PENDING_OUTPUT) {
3160                 /* If trylock fails, someone else is doing the printing */
3161                 if (console_trylock())
3162                         console_unlock();
3163         }
3164
3165         if (pending & PRINTK_PENDING_WAKEUP)
3166                 wake_up_interruptible(&log_wait);
3167 }
3168
3169 static DEFINE_PER_CPU(struct irq_work, wake_up_klogd_work) =
3170         IRQ_WORK_INIT_LAZY(wake_up_klogd_work_func);
3171
3172 void wake_up_klogd(void)
3173 {
3174         if (!printk_percpu_data_ready())
3175                 return;
3176
3177         preempt_disable();
3178         if (waitqueue_active(&log_wait)) {
3179                 this_cpu_or(printk_pending, PRINTK_PENDING_WAKEUP);
3180                 irq_work_queue(this_cpu_ptr(&wake_up_klogd_work));
3181         }
3182         preempt_enable();
3183 }
3184
3185 void defer_console_output(void)
3186 {
3187         if (!printk_percpu_data_ready())
3188                 return;
3189
3190         preempt_disable();
3191         __this_cpu_or(printk_pending, PRINTK_PENDING_OUTPUT);
3192         irq_work_queue(this_cpu_ptr(&wake_up_klogd_work));
3193         preempt_enable();
3194 }
3195
3196 int vprintk_deferred(const char *fmt, va_list args)
3197 {
3198         int r;
3199
3200         r = vprintk_emit(0, LOGLEVEL_SCHED, NULL, fmt, args);
3201         defer_console_output();
3202
3203         return r;
3204 }
3205
3206 int printk_deferred(const char *fmt, ...)
3207 {
3208         va_list args;
3209         int r;
3210
3211         va_start(args, fmt);
3212         r = vprintk_deferred(fmt, args);
3213         va_end(args);
3214
3215         return r;
3216 }
3217
3218 /*
3219  * printk rate limiting, lifted from the networking subsystem.
3220  *
3221  * This enforces a rate limit: not more than 10 kernel messages
3222  * every 5s to make a denial-of-service attack impossible.
3223  */
3224 DEFINE_RATELIMIT_STATE(printk_ratelimit_state, 5 * HZ, 10);
3225
3226 int __printk_ratelimit(const char *func)
3227 {
3228         return ___ratelimit(&printk_ratelimit_state, func);
3229 }
3230 EXPORT_SYMBOL(__printk_ratelimit);
3231
3232 /**
3233  * printk_timed_ratelimit - caller-controlled printk ratelimiting
3234  * @caller_jiffies: pointer to caller's state
3235  * @interval_msecs: minimum interval between prints
3236  *
3237  * printk_timed_ratelimit() returns true if more than @interval_msecs
3238  * milliseconds have elapsed since the last time printk_timed_ratelimit()
3239  * returned true.
3240  */
3241 bool printk_timed_ratelimit(unsigned long *caller_jiffies,
3242                         unsigned int interval_msecs)
3243 {
3244         unsigned long elapsed = jiffies - *caller_jiffies;
3245
3246         if (*caller_jiffies && elapsed <= msecs_to_jiffies(interval_msecs))
3247                 return false;
3248
3249         *caller_jiffies = jiffies;
3250         return true;
3251 }
3252 EXPORT_SYMBOL(printk_timed_ratelimit);
3253
3254 static DEFINE_SPINLOCK(dump_list_lock);
3255 static LIST_HEAD(dump_list);
3256
3257 /**
3258  * kmsg_dump_register - register a kernel log dumper.
3259  * @dumper: pointer to the kmsg_dumper structure
3260  *
3261  * Adds a kernel log dumper to the system. The dump callback in the
3262  * structure will be called when the kernel oopses or panics and must be
3263  * set. Returns zero on success and %-EINVAL or %-EBUSY otherwise.
3264  */
3265 int kmsg_dump_register(struct kmsg_dumper *dumper)
3266 {
3267         unsigned long flags;
3268         int err = -EBUSY;
3269
3270         /* The dump callback needs to be set */
3271         if (!dumper->dump)
3272                 return -EINVAL;
3273
3274         spin_lock_irqsave(&dump_list_lock, flags);
3275         /* Don't allow registering multiple times */
3276         if (!dumper->registered) {
3277                 dumper->registered = 1;
3278                 list_add_tail_rcu(&dumper->list, &dump_list);
3279                 err = 0;
3280         }
3281         spin_unlock_irqrestore(&dump_list_lock, flags);
3282
3283         return err;
3284 }
3285 EXPORT_SYMBOL_GPL(kmsg_dump_register);
3286
3287 /**
3288  * kmsg_dump_unregister - unregister a kmsg dumper.
3289  * @dumper: pointer to the kmsg_dumper structure
3290  *
3291  * Removes a dump device from the system. Returns zero on success and
3292  * %-EINVAL otherwise.
3293  */
3294 int kmsg_dump_unregister(struct kmsg_dumper *dumper)
3295 {
3296         unsigned long flags;
3297         int err = -EINVAL;
3298
3299         spin_lock_irqsave(&dump_list_lock, flags);
3300         if (dumper->registered) {
3301                 dumper->registered = 0;
3302                 list_del_rcu(&dumper->list);
3303                 err = 0;
3304         }
3305         spin_unlock_irqrestore(&dump_list_lock, flags);
3306         synchronize_rcu();
3307
3308         return err;
3309 }
3310 EXPORT_SYMBOL_GPL(kmsg_dump_unregister);
3311
3312 static bool always_kmsg_dump;
3313 module_param_named(always_kmsg_dump, always_kmsg_dump, bool, S_IRUGO | S_IWUSR);
3314
3315 const char *kmsg_dump_reason_str(enum kmsg_dump_reason reason)
3316 {
3317         switch (reason) {
3318         case KMSG_DUMP_PANIC:
3319                 return "Panic";
3320         case KMSG_DUMP_OOPS:
3321                 return "Oops";
3322         case KMSG_DUMP_EMERG:
3323                 return "Emergency";
3324         case KMSG_DUMP_SHUTDOWN:
3325                 return "Shutdown";
3326         default:
3327                 return "Unknown";
3328         }
3329 }
3330 EXPORT_SYMBOL_GPL(kmsg_dump_reason_str);
3331
3332 /**
3333  * kmsg_dump - dump kernel log to kernel message dumpers.
3334  * @reason: the reason (oops, panic etc) for dumping
3335  *
3336  * Call each of the registered dumper's dump() callback, which can
3337  * retrieve the kmsg records with kmsg_dump_get_line() or
3338  * kmsg_dump_get_buffer().
3339  */
3340 void kmsg_dump(enum kmsg_dump_reason reason)
3341 {
3342         struct kmsg_dumper *dumper;
3343
3344         rcu_read_lock();
3345         list_for_each_entry_rcu(dumper, &dump_list, list) {
3346                 enum kmsg_dump_reason max_reason = dumper->max_reason;
3347
3348                 /*
3349                  * If client has not provided a specific max_reason, default
3350                  * to KMSG_DUMP_OOPS, unless always_kmsg_dump was set.
3351                  */
3352                 if (max_reason == KMSG_DUMP_UNDEF) {
3353                         max_reason = always_kmsg_dump ? KMSG_DUMP_MAX :
3354                                                         KMSG_DUMP_OOPS;
3355                 }
3356                 if (reason > max_reason)
3357                         continue;
3358
3359                 /* invoke dumper which will iterate over records */
3360                 dumper->dump(dumper, reason);
3361         }
3362         rcu_read_unlock();
3363 }
3364
3365 /**
3366  * kmsg_dump_get_line - retrieve one kmsg log line
3367  * @iter: kmsg dump iterator
3368  * @syslog: include the "<4>" prefixes
3369  * @line: buffer to copy the line to
3370  * @size: maximum size of the buffer
3371  * @len: length of line placed into buffer
3372  *
3373  * Start at the beginning of the kmsg buffer, with the oldest kmsg
3374  * record, and copy one record into the provided buffer.
3375  *
3376  * Consecutive calls will return the next available record moving
3377  * towards the end of the buffer with the youngest messages.
3378  *
3379  * A return value of FALSE indicates that there are no more records to
3380  * read.
3381  */
3382 bool kmsg_dump_get_line(struct kmsg_dump_iter *iter, bool syslog,
3383                         char *line, size_t size, size_t *len)
3384 {
3385         u64 min_seq = latched_seq_read_nolock(&clear_seq);
3386         struct printk_info info;
3387         unsigned int line_count;
3388         struct printk_record r;
3389         unsigned long flags;
3390         size_t l = 0;
3391         bool ret = false;
3392
3393         if (iter->cur_seq < min_seq)
3394                 iter->cur_seq = min_seq;
3395
3396         printk_safe_enter_irqsave(flags);
3397         prb_rec_init_rd(&r, &info, line, size);
3398
3399         /* Read text or count text lines? */
3400         if (line) {
3401                 if (!prb_read_valid(prb, iter->cur_seq, &r))
3402                         goto out;
3403                 l = record_print_text(&r, syslog, printk_time);
3404         } else {
3405                 if (!prb_read_valid_info(prb, iter->cur_seq,
3406                                          &info, &line_count)) {
3407                         goto out;
3408                 }
3409                 l = get_record_print_text_size(&info, line_count, syslog,
3410                                                printk_time);
3411
3412         }
3413
3414         iter->cur_seq = r.info->seq + 1;
3415         ret = true;
3416 out:
3417         printk_safe_exit_irqrestore(flags);
3418         if (len)
3419                 *len = l;
3420         return ret;
3421 }
3422 EXPORT_SYMBOL_GPL(kmsg_dump_get_line);
3423
3424 /**
3425  * kmsg_dump_get_buffer - copy kmsg log lines
3426  * @iter: kmsg dump iterator
3427  * @syslog: include the "<4>" prefixes
3428  * @buf: buffer to copy the line to
3429  * @size: maximum size of the buffer
3430  * @len_out: length of line placed into buffer
3431  *
3432  * Start at the end of the kmsg buffer and fill the provided buffer
3433  * with as many of the *youngest* kmsg records that fit into it.
3434  * If the buffer is large enough, all available kmsg records will be
3435  * copied with a single call.
3436  *
3437  * Consecutive calls will fill the buffer with the next block of
3438  * available older records, not including the earlier retrieved ones.
3439  *
3440  * A return value of FALSE indicates that there are no more records to
3441  * read.
3442  */
3443 bool kmsg_dump_get_buffer(struct kmsg_dump_iter *iter, bool syslog,
3444                           char *buf, size_t size, size_t *len_out)
3445 {
3446         u64 min_seq = latched_seq_read_nolock(&clear_seq);
3447         struct printk_info info;
3448         struct printk_record r;
3449         unsigned long flags;
3450         u64 seq;
3451         u64 next_seq;
3452         size_t len = 0;
3453         bool ret = false;
3454         bool time = printk_time;
3455
3456         if (!buf || !size)
3457                 goto out;
3458
3459         if (iter->cur_seq < min_seq)
3460                 iter->cur_seq = min_seq;
3461
3462         printk_safe_enter_irqsave(flags);
3463         if (prb_read_valid_info(prb, iter->cur_seq, &info, NULL)) {
3464                 if (info.seq != iter->cur_seq) {
3465                         /* messages are gone, move to first available one */
3466                         iter->cur_seq = info.seq;
3467                 }
3468         }
3469
3470         /* last entry */
3471         if (iter->cur_seq >= iter->next_seq) {
3472                 printk_safe_exit_irqrestore(flags);
3473                 goto out;
3474         }
3475
3476         /*
3477          * Find first record that fits, including all following records,
3478          * into the user-provided buffer for this dump. Pass in size-1
3479          * because this function (by way of record_print_text()) will
3480          * not write more than size-1 bytes of text into @buf.
3481          */
3482         seq = find_first_fitting_seq(iter->cur_seq, iter->next_seq,
3483                                      size - 1, syslog, time);
3484
3485         /*
3486          * Next kmsg_dump_get_buffer() invocation will dump block of
3487          * older records stored right before this one.
3488          */
3489         next_seq = seq;
3490
3491         prb_rec_init_rd(&r, &info, buf, size);
3492
3493         len = 0;
3494         prb_for_each_record(seq, prb, seq, &r) {
3495                 if (r.info->seq >= iter->next_seq)
3496                         break;
3497
3498                 len += record_print_text(&r, syslog, time);
3499
3500                 /* Adjust record to store to remaining buffer space. */
3501                 prb_rec_init_rd(&r, &info, buf + len, size - len);
3502         }
3503
3504         iter->next_seq = next_seq;
3505         ret = true;
3506         printk_safe_exit_irqrestore(flags);
3507 out:
3508         if (len_out)
3509                 *len_out = len;
3510         return ret;
3511 }
3512 EXPORT_SYMBOL_GPL(kmsg_dump_get_buffer);
3513
3514 /**
3515  * kmsg_dump_rewind - reset the iterator
3516  * @iter: kmsg dump iterator
3517  *
3518  * Reset the dumper's iterator so that kmsg_dump_get_line() and
3519  * kmsg_dump_get_buffer() can be called again and used multiple
3520  * times within the same dumper.dump() callback.
3521  */
3522 void kmsg_dump_rewind(struct kmsg_dump_iter *iter)
3523 {
3524         unsigned long flags;
3525
3526         printk_safe_enter_irqsave(flags);
3527         iter->cur_seq = latched_seq_read_nolock(&clear_seq);
3528         iter->next_seq = prb_next_seq(prb);
3529         printk_safe_exit_irqrestore(flags);
3530 }
3531 EXPORT_SYMBOL_GPL(kmsg_dump_rewind);
3532
3533 #endif