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