Merge tag 'rpmsg-v5.20-1' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/remoteproc...
[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 /*
97  * During panic, heavy printk by other CPUs can delay the
98  * panic and risk deadlock on console resources.
99  */
100 static int __read_mostly suppress_panic_printk;
101
102 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
103 static struct lockdep_map console_lock_dep_map = {
104         .name = "console_lock"
105 };
106 #endif
107
108 enum devkmsg_log_bits {
109         __DEVKMSG_LOG_BIT_ON = 0,
110         __DEVKMSG_LOG_BIT_OFF,
111         __DEVKMSG_LOG_BIT_LOCK,
112 };
113
114 enum devkmsg_log_masks {
115         DEVKMSG_LOG_MASK_ON             = BIT(__DEVKMSG_LOG_BIT_ON),
116         DEVKMSG_LOG_MASK_OFF            = BIT(__DEVKMSG_LOG_BIT_OFF),
117         DEVKMSG_LOG_MASK_LOCK           = BIT(__DEVKMSG_LOG_BIT_LOCK),
118 };
119
120 /* Keep both the 'on' and 'off' bits clear, i.e. ratelimit by default: */
121 #define DEVKMSG_LOG_MASK_DEFAULT        0
122
123 static unsigned int __read_mostly devkmsg_log = DEVKMSG_LOG_MASK_DEFAULT;
124
125 static int __control_devkmsg(char *str)
126 {
127         size_t len;
128
129         if (!str)
130                 return -EINVAL;
131
132         len = str_has_prefix(str, "on");
133         if (len) {
134                 devkmsg_log = DEVKMSG_LOG_MASK_ON;
135                 return len;
136         }
137
138         len = str_has_prefix(str, "off");
139         if (len) {
140                 devkmsg_log = DEVKMSG_LOG_MASK_OFF;
141                 return len;
142         }
143
144         len = str_has_prefix(str, "ratelimit");
145         if (len) {
146                 devkmsg_log = DEVKMSG_LOG_MASK_DEFAULT;
147                 return len;
148         }
149
150         return -EINVAL;
151 }
152
153 static int __init control_devkmsg(char *str)
154 {
155         if (__control_devkmsg(str) < 0) {
156                 pr_warn("printk.devkmsg: bad option string '%s'\n", str);
157                 return 1;
158         }
159
160         /*
161          * Set sysctl string accordingly:
162          */
163         if (devkmsg_log == DEVKMSG_LOG_MASK_ON)
164                 strcpy(devkmsg_log_str, "on");
165         else if (devkmsg_log == DEVKMSG_LOG_MASK_OFF)
166                 strcpy(devkmsg_log_str, "off");
167         /* else "ratelimit" which is set by default. */
168
169         /*
170          * Sysctl cannot change it anymore. The kernel command line setting of
171          * this parameter is to force the setting to be permanent throughout the
172          * runtime of the system. This is a precation measure against userspace
173          * trying to be a smarta** and attempting to change it up on us.
174          */
175         devkmsg_log |= DEVKMSG_LOG_MASK_LOCK;
176
177         return 1;
178 }
179 __setup("printk.devkmsg=", control_devkmsg);
180
181 char devkmsg_log_str[DEVKMSG_STR_MAX_SIZE] = "ratelimit";
182 #if defined(CONFIG_PRINTK) && defined(CONFIG_SYSCTL)
183 int devkmsg_sysctl_set_loglvl(struct ctl_table *table, int write,
184                               void *buffer, size_t *lenp, loff_t *ppos)
185 {
186         char old_str[DEVKMSG_STR_MAX_SIZE];
187         unsigned int old;
188         int err;
189
190         if (write) {
191                 if (devkmsg_log & DEVKMSG_LOG_MASK_LOCK)
192                         return -EINVAL;
193
194                 old = devkmsg_log;
195                 strncpy(old_str, devkmsg_log_str, DEVKMSG_STR_MAX_SIZE);
196         }
197
198         err = proc_dostring(table, write, buffer, lenp, ppos);
199         if (err)
200                 return err;
201
202         if (write) {
203                 err = __control_devkmsg(devkmsg_log_str);
204
205                 /*
206                  * Do not accept an unknown string OR a known string with
207                  * trailing crap...
208                  */
209                 if (err < 0 || (err + 1 != *lenp)) {
210
211                         /* ... and restore old setting. */
212                         devkmsg_log = old;
213                         strncpy(devkmsg_log_str, old_str, DEVKMSG_STR_MAX_SIZE);
214
215                         return -EINVAL;
216                 }
217         }
218
219         return 0;
220 }
221 #endif /* CONFIG_PRINTK && CONFIG_SYSCTL */
222
223 /* Number of registered extended console drivers. */
224 static int nr_ext_console_drivers;
225
226 /*
227  * Helper macros to handle lockdep when locking/unlocking console_sem. We use
228  * macros instead of functions so that _RET_IP_ contains useful information.
229  */
230 #define down_console_sem() do { \
231         down(&console_sem);\
232         mutex_acquire(&console_lock_dep_map, 0, 0, _RET_IP_);\
233 } while (0)
234
235 static int __down_trylock_console_sem(unsigned long ip)
236 {
237         int lock_failed;
238         unsigned long flags;
239
240         /*
241          * Here and in __up_console_sem() we need to be in safe mode,
242          * because spindump/WARN/etc from under console ->lock will
243          * deadlock in printk()->down_trylock_console_sem() otherwise.
244          */
245         printk_safe_enter_irqsave(flags);
246         lock_failed = down_trylock(&console_sem);
247         printk_safe_exit_irqrestore(flags);
248
249         if (lock_failed)
250                 return 1;
251         mutex_acquire(&console_lock_dep_map, 0, 1, ip);
252         return 0;
253 }
254 #define down_trylock_console_sem() __down_trylock_console_sem(_RET_IP_)
255
256 static void __up_console_sem(unsigned long ip)
257 {
258         unsigned long flags;
259
260         mutex_release(&console_lock_dep_map, ip);
261
262         printk_safe_enter_irqsave(flags);
263         up(&console_sem);
264         printk_safe_exit_irqrestore(flags);
265 }
266 #define up_console_sem() __up_console_sem(_RET_IP_)
267
268 static bool panic_in_progress(void)
269 {
270         return unlikely(atomic_read(&panic_cpu) != PANIC_CPU_INVALID);
271 }
272
273 /*
274  * This is used for debugging the mess that is the VT code by
275  * keeping track if we have the console semaphore held. It's
276  * definitely not the perfect debug tool (we don't know if _WE_
277  * hold it and are racing, but it helps tracking those weird code
278  * paths in the console code where we end up in places I want
279  * locked without the console semaphore held).
280  */
281 static int console_locked, console_suspended;
282
283 /*
284  *      Array of consoles built from command line options (console=)
285  */
286
287 #define MAX_CMDLINECONSOLES 8
288
289 static struct console_cmdline console_cmdline[MAX_CMDLINECONSOLES];
290
291 static int preferred_console = -1;
292 int console_set_on_cmdline;
293 EXPORT_SYMBOL(console_set_on_cmdline);
294
295 /* Flag: console code may call schedule() */
296 static int console_may_schedule;
297
298 enum con_msg_format_flags {
299         MSG_FORMAT_DEFAULT      = 0,
300         MSG_FORMAT_SYSLOG       = (1 << 0),
301 };
302
303 static int console_msg_format = MSG_FORMAT_DEFAULT;
304
305 /*
306  * The printk log buffer consists of a sequenced collection of records, each
307  * containing variable length message text. Every record also contains its
308  * own meta-data (@info).
309  *
310  * Every record meta-data carries the timestamp in microseconds, as well as
311  * the standard userspace syslog level and syslog facility. The usual kernel
312  * messages use LOG_KERN; userspace-injected messages always carry a matching
313  * syslog facility, by default LOG_USER. The origin of every message can be
314  * reliably determined that way.
315  *
316  * The human readable log message of a record is available in @text, the
317  * length of the message text in @text_len. The stored message is not
318  * terminated.
319  *
320  * Optionally, a record can carry a dictionary of properties (key/value
321  * pairs), to provide userspace with a machine-readable message context.
322  *
323  * Examples for well-defined, commonly used property names are:
324  *   DEVICE=b12:8               device identifier
325  *                                b12:8         block dev_t
326  *                                c127:3        char dev_t
327  *                                n8            netdev ifindex
328  *                                +sound:card0  subsystem:devname
329  *   SUBSYSTEM=pci              driver-core subsystem name
330  *
331  * Valid characters in property names are [a-zA-Z0-9.-_]. Property names
332  * and values are terminated by a '\0' character.
333  *
334  * Example of record values:
335  *   record.text_buf                = "it's a line" (unterminated)
336  *   record.info.seq                = 56
337  *   record.info.ts_nsec            = 36863
338  *   record.info.text_len           = 11
339  *   record.info.facility           = 0 (LOG_KERN)
340  *   record.info.flags              = 0
341  *   record.info.level              = 3 (LOG_ERR)
342  *   record.info.caller_id          = 299 (task 299)
343  *   record.info.dev_info.subsystem = "pci" (terminated)
344  *   record.info.dev_info.device    = "+pci:0000:00:01.0" (terminated)
345  *
346  * The 'struct printk_info' buffer must never be directly exported to
347  * userspace, it is a kernel-private implementation detail that might
348  * need to be changed in the future, when the requirements change.
349  *
350  * /dev/kmsg exports the structured data in the following line format:
351  *   "<level>,<sequnum>,<timestamp>,<contflag>[,additional_values, ... ];<message text>\n"
352  *
353  * Users of the export format should ignore possible additional values
354  * separated by ',', and find the message after the ';' character.
355  *
356  * The optional key/value pairs are attached as continuation lines starting
357  * with a space character and terminated by a newline. All possible
358  * non-prinatable characters are escaped in the "\xff" notation.
359  */
360
361 /* syslog_lock protects syslog_* variables and write access to clear_seq. */
362 static DEFINE_MUTEX(syslog_lock);
363
364 #ifdef CONFIG_PRINTK
365 DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(log_wait);
366 /* All 3 protected by @syslog_lock. */
367 /* the next printk record to read by syslog(READ) or /proc/kmsg */
368 static u64 syslog_seq;
369 static size_t syslog_partial;
370 static bool syslog_time;
371
372 struct latched_seq {
373         seqcount_latch_t        latch;
374         u64                     val[2];
375 };
376
377 /*
378  * The next printk record to read after the last 'clear' command. There are
379  * two copies (updated with seqcount_latch) so that reads can locklessly
380  * access a valid value. Writers are synchronized by @syslog_lock.
381  */
382 static struct latched_seq clear_seq = {
383         .latch          = SEQCNT_LATCH_ZERO(clear_seq.latch),
384         .val[0]         = 0,
385         .val[1]         = 0,
386 };
387
388 #ifdef CONFIG_PRINTK_CALLER
389 #define PREFIX_MAX              48
390 #else
391 #define PREFIX_MAX              32
392 #endif
393
394 /* the maximum size of a formatted record (i.e. with prefix added per line) */
395 #define CONSOLE_LOG_MAX         1024
396
397 /* the maximum size for a dropped text message */
398 #define DROPPED_TEXT_MAX        64
399
400 /* the maximum size allowed to be reserved for a record */
401 #define LOG_LINE_MAX            (CONSOLE_LOG_MAX - PREFIX_MAX)
402
403 #define LOG_LEVEL(v)            ((v) & 0x07)
404 #define LOG_FACILITY(v)         ((v) >> 3 & 0xff)
405
406 /* record buffer */
407 #define LOG_ALIGN __alignof__(unsigned long)
408 #define __LOG_BUF_LEN (1 << CONFIG_LOG_BUF_SHIFT)
409 #define LOG_BUF_LEN_MAX (u32)(1 << 31)
410 static char __log_buf[__LOG_BUF_LEN] __aligned(LOG_ALIGN);
411 static char *log_buf = __log_buf;
412 static u32 log_buf_len = __LOG_BUF_LEN;
413
414 /*
415  * Define the average message size. This only affects the number of
416  * descriptors that will be available. Underestimating is better than
417  * overestimating (too many available descriptors is better than not enough).
418  */
419 #define PRB_AVGBITS 5   /* 32 character average length */
420
421 #if CONFIG_LOG_BUF_SHIFT <= PRB_AVGBITS
422 #error CONFIG_LOG_BUF_SHIFT value too small.
423 #endif
424 _DEFINE_PRINTKRB(printk_rb_static, CONFIG_LOG_BUF_SHIFT - PRB_AVGBITS,
425                  PRB_AVGBITS, &__log_buf[0]);
426
427 static struct printk_ringbuffer printk_rb_dynamic;
428
429 static struct printk_ringbuffer *prb = &printk_rb_static;
430
431 /*
432  * We cannot access per-CPU data (e.g. per-CPU flush irq_work) before
433  * per_cpu_areas are initialised. This variable is set to true when
434  * it's safe to access per-CPU data.
435  */
436 static bool __printk_percpu_data_ready __read_mostly;
437
438 bool printk_percpu_data_ready(void)
439 {
440         return __printk_percpu_data_ready;
441 }
442
443 /* Must be called under syslog_lock. */
444 static void latched_seq_write(struct latched_seq *ls, u64 val)
445 {
446         raw_write_seqcount_latch(&ls->latch);
447         ls->val[0] = val;
448         raw_write_seqcount_latch(&ls->latch);
449         ls->val[1] = val;
450 }
451
452 /* Can be called from any context. */
453 static u64 latched_seq_read_nolock(struct latched_seq *ls)
454 {
455         unsigned int seq;
456         unsigned int idx;
457         u64 val;
458
459         do {
460                 seq = raw_read_seqcount_latch(&ls->latch);
461                 idx = seq & 0x1;
462                 val = ls->val[idx];
463         } while (read_seqcount_latch_retry(&ls->latch, seq));
464
465         return val;
466 }
467
468 /* Return log buffer address */
469 char *log_buf_addr_get(void)
470 {
471         return log_buf;
472 }
473
474 /* Return log buffer size */
475 u32 log_buf_len_get(void)
476 {
477         return log_buf_len;
478 }
479
480 /*
481  * Define how much of the log buffer we could take at maximum. The value
482  * must be greater than two. Note that only half of the buffer is available
483  * when the index points to the middle.
484  */
485 #define MAX_LOG_TAKE_PART 4
486 static const char trunc_msg[] = "<truncated>";
487
488 static void truncate_msg(u16 *text_len, u16 *trunc_msg_len)
489 {
490         /*
491          * The message should not take the whole buffer. Otherwise, it might
492          * get removed too soon.
493          */
494         u32 max_text_len = log_buf_len / MAX_LOG_TAKE_PART;
495
496         if (*text_len > max_text_len)
497                 *text_len = max_text_len;
498
499         /* enable the warning message (if there is room) */
500         *trunc_msg_len = strlen(trunc_msg);
501         if (*text_len >= *trunc_msg_len)
502                 *text_len -= *trunc_msg_len;
503         else
504                 *trunc_msg_len = 0;
505 }
506
507 int dmesg_restrict = IS_ENABLED(CONFIG_SECURITY_DMESG_RESTRICT);
508
509 static int syslog_action_restricted(int type)
510 {
511         if (dmesg_restrict)
512                 return 1;
513         /*
514          * Unless restricted, we allow "read all" and "get buffer size"
515          * for everybody.
516          */
517         return type != SYSLOG_ACTION_READ_ALL &&
518                type != SYSLOG_ACTION_SIZE_BUFFER;
519 }
520
521 static int check_syslog_permissions(int type, int source)
522 {
523         /*
524          * If this is from /proc/kmsg and we've already opened it, then we've
525          * already done the capabilities checks at open time.
526          */
527         if (source == SYSLOG_FROM_PROC && type != SYSLOG_ACTION_OPEN)
528                 goto ok;
529
530         if (syslog_action_restricted(type)) {
531                 if (capable(CAP_SYSLOG))
532                         goto ok;
533                 /*
534                  * For historical reasons, accept CAP_SYS_ADMIN too, with
535                  * a warning.
536                  */
537                 if (capable(CAP_SYS_ADMIN)) {
538                         pr_warn_once("%s (%d): Attempt to access syslog with "
539                                      "CAP_SYS_ADMIN but no CAP_SYSLOG "
540                                      "(deprecated).\n",
541                                  current->comm, task_pid_nr(current));
542                         goto ok;
543                 }
544                 return -EPERM;
545         }
546 ok:
547         return security_syslog(type);
548 }
549
550 static void append_char(char **pp, char *e, char c)
551 {
552         if (*pp < e)
553                 *(*pp)++ = c;
554 }
555
556 static ssize_t info_print_ext_header(char *buf, size_t size,
557                                      struct printk_info *info)
558 {
559         u64 ts_usec = info->ts_nsec;
560         char caller[20];
561 #ifdef CONFIG_PRINTK_CALLER
562         u32 id = info->caller_id;
563
564         snprintf(caller, sizeof(caller), ",caller=%c%u",
565                  id & 0x80000000 ? 'C' : 'T', id & ~0x80000000);
566 #else
567         caller[0] = '\0';
568 #endif
569
570         do_div(ts_usec, 1000);
571
572         return scnprintf(buf, size, "%u,%llu,%llu,%c%s;",
573                          (info->facility << 3) | info->level, info->seq,
574                          ts_usec, info->flags & LOG_CONT ? 'c' : '-', caller);
575 }
576
577 static ssize_t msg_add_ext_text(char *buf, size_t size,
578                                 const char *text, size_t text_len,
579                                 unsigned char endc)
580 {
581         char *p = buf, *e = buf + size;
582         size_t i;
583
584         /* escape non-printable characters */
585         for (i = 0; i < text_len; i++) {
586                 unsigned char c = text[i];
587
588                 if (c < ' ' || c >= 127 || c == '\\')
589                         p += scnprintf(p, e - p, "\\x%02x", c);
590                 else
591                         append_char(&p, e, c);
592         }
593         append_char(&p, e, endc);
594
595         return p - buf;
596 }
597
598 static ssize_t msg_add_dict_text(char *buf, size_t size,
599                                  const char *key, const char *val)
600 {
601         size_t val_len = strlen(val);
602         ssize_t len;
603
604         if (!val_len)
605                 return 0;
606
607         len = msg_add_ext_text(buf, size, "", 0, ' ');  /* dict prefix */
608         len += msg_add_ext_text(buf + len, size - len, key, strlen(key), '=');
609         len += msg_add_ext_text(buf + len, size - len, val, val_len, '\n');
610
611         return len;
612 }
613
614 static ssize_t msg_print_ext_body(char *buf, size_t size,
615                                   char *text, size_t text_len,
616                                   struct dev_printk_info *dev_info)
617 {
618         ssize_t len;
619
620         len = msg_add_ext_text(buf, size, text, text_len, '\n');
621
622         if (!dev_info)
623                 goto out;
624
625         len += msg_add_dict_text(buf + len, size - len, "SUBSYSTEM",
626                                  dev_info->subsystem);
627         len += msg_add_dict_text(buf + len, size - len, "DEVICE",
628                                  dev_info->device);
629 out:
630         return len;
631 }
632
633 /* /dev/kmsg - userspace message inject/listen interface */
634 struct devkmsg_user {
635         atomic64_t seq;
636         struct ratelimit_state rs;
637         struct mutex lock;
638         char buf[CONSOLE_EXT_LOG_MAX];
639
640         struct printk_info info;
641         char text_buf[CONSOLE_EXT_LOG_MAX];
642         struct printk_record record;
643 };
644
645 static __printf(3, 4) __cold
646 int devkmsg_emit(int facility, int level, const char *fmt, ...)
647 {
648         va_list args;
649         int r;
650
651         va_start(args, fmt);
652         r = vprintk_emit(facility, level, NULL, fmt, args);
653         va_end(args);
654
655         return r;
656 }
657
658 static ssize_t devkmsg_write(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from)
659 {
660         char *buf, *line;
661         int level = default_message_loglevel;
662         int facility = 1;       /* LOG_USER */
663         struct file *file = iocb->ki_filp;
664         struct devkmsg_user *user = file->private_data;
665         size_t len = iov_iter_count(from);
666         ssize_t ret = len;
667
668         if (!user || len > LOG_LINE_MAX)
669                 return -EINVAL;
670
671         /* Ignore when user logging is disabled. */
672         if (devkmsg_log & DEVKMSG_LOG_MASK_OFF)
673                 return len;
674
675         /* Ratelimit when not explicitly enabled. */
676         if (!(devkmsg_log & DEVKMSG_LOG_MASK_ON)) {
677                 if (!___ratelimit(&user->rs, current->comm))
678                         return ret;
679         }
680
681         buf = kmalloc(len+1, GFP_KERNEL);
682         if (buf == NULL)
683                 return -ENOMEM;
684
685         buf[len] = '\0';
686         if (!copy_from_iter_full(buf, len, from)) {
687                 kfree(buf);
688                 return -EFAULT;
689         }
690
691         /*
692          * Extract and skip the syslog prefix <[0-9]*>. Coming from userspace
693          * the decimal value represents 32bit, the lower 3 bit are the log
694          * level, the rest are the log facility.
695          *
696          * If no prefix or no userspace facility is specified, we
697          * enforce LOG_USER, to be able to reliably distinguish
698          * kernel-generated messages from userspace-injected ones.
699          */
700         line = buf;
701         if (line[0] == '<') {
702                 char *endp = NULL;
703                 unsigned int u;
704
705                 u = simple_strtoul(line + 1, &endp, 10);
706                 if (endp && endp[0] == '>') {
707                         level = LOG_LEVEL(u);
708                         if (LOG_FACILITY(u) != 0)
709                                 facility = LOG_FACILITY(u);
710                         endp++;
711                         line = endp;
712                 }
713         }
714
715         devkmsg_emit(facility, level, "%s", line);
716         kfree(buf);
717         return ret;
718 }
719
720 static ssize_t devkmsg_read(struct file *file, char __user *buf,
721                             size_t count, loff_t *ppos)
722 {
723         struct devkmsg_user *user = file->private_data;
724         struct printk_record *r = &user->record;
725         size_t len;
726         ssize_t ret;
727
728         if (!user)
729                 return -EBADF;
730
731         ret = mutex_lock_interruptible(&user->lock);
732         if (ret)
733                 return ret;
734
735         if (!prb_read_valid(prb, atomic64_read(&user->seq), r)) {
736                 if (file->f_flags & O_NONBLOCK) {
737                         ret = -EAGAIN;
738                         goto out;
739                 }
740
741                 /*
742                  * Guarantee this task is visible on the waitqueue before
743                  * checking the wake condition.
744                  *
745                  * The full memory barrier within set_current_state() of
746                  * prepare_to_wait_event() pairs with the full memory barrier
747                  * within wq_has_sleeper().
748                  *
749                  * This pairs with __wake_up_klogd:A.
750                  */
751                 ret = wait_event_interruptible(log_wait,
752                                 prb_read_valid(prb,
753                                         atomic64_read(&user->seq), r)); /* LMM(devkmsg_read:A) */
754                 if (ret)
755                         goto out;
756         }
757
758         if (r->info->seq != atomic64_read(&user->seq)) {
759                 /* our last seen message is gone, return error and reset */
760                 atomic64_set(&user->seq, r->info->seq);
761                 ret = -EPIPE;
762                 goto out;
763         }
764
765         len = info_print_ext_header(user->buf, sizeof(user->buf), r->info);
766         len += msg_print_ext_body(user->buf + len, sizeof(user->buf) - len,
767                                   &r->text_buf[0], r->info->text_len,
768                                   &r->info->dev_info);
769
770         atomic64_set(&user->seq, r->info->seq + 1);
771
772         if (len > count) {
773                 ret = -EINVAL;
774                 goto out;
775         }
776
777         if (copy_to_user(buf, user->buf, len)) {
778                 ret = -EFAULT;
779                 goto out;
780         }
781         ret = len;
782 out:
783         mutex_unlock(&user->lock);
784         return ret;
785 }
786
787 /*
788  * Be careful when modifying this function!!!
789  *
790  * Only few operations are supported because the device works only with the
791  * entire variable length messages (records). Non-standard values are
792  * returned in the other cases and has been this way for quite some time.
793  * User space applications might depend on this behavior.
794  */
795 static loff_t devkmsg_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
796 {
797         struct devkmsg_user *user = file->private_data;
798         loff_t ret = 0;
799
800         if (!user)
801                 return -EBADF;
802         if (offset)
803                 return -ESPIPE;
804
805         switch (whence) {
806         case SEEK_SET:
807                 /* the first record */
808                 atomic64_set(&user->seq, prb_first_valid_seq(prb));
809                 break;
810         case SEEK_DATA:
811                 /*
812                  * The first record after the last SYSLOG_ACTION_CLEAR,
813                  * like issued by 'dmesg -c'. Reading /dev/kmsg itself
814                  * changes no global state, and does not clear anything.
815                  */
816                 atomic64_set(&user->seq, latched_seq_read_nolock(&clear_seq));
817                 break;
818         case SEEK_END:
819                 /* after the last record */
820                 atomic64_set(&user->seq, prb_next_seq(prb));
821                 break;
822         default:
823                 ret = -EINVAL;
824         }
825         return ret;
826 }
827
828 static __poll_t devkmsg_poll(struct file *file, poll_table *wait)
829 {
830         struct devkmsg_user *user = file->private_data;
831         struct printk_info info;
832         __poll_t ret = 0;
833
834         if (!user)
835                 return EPOLLERR|EPOLLNVAL;
836
837         poll_wait(file, &log_wait, wait);
838
839         if (prb_read_valid_info(prb, atomic64_read(&user->seq), &info, NULL)) {
840                 /* return error when data has vanished underneath us */
841                 if (info.seq != atomic64_read(&user->seq))
842                         ret = EPOLLIN|EPOLLRDNORM|EPOLLERR|EPOLLPRI;
843                 else
844                         ret = EPOLLIN|EPOLLRDNORM;
845         }
846
847         return ret;
848 }
849
850 static int devkmsg_open(struct inode *inode, struct file *file)
851 {
852         struct devkmsg_user *user;
853         int err;
854
855         if (devkmsg_log & DEVKMSG_LOG_MASK_OFF)
856                 return -EPERM;
857
858         /* write-only does not need any file context */
859         if ((file->f_flags & O_ACCMODE) != O_WRONLY) {
860                 err = check_syslog_permissions(SYSLOG_ACTION_READ_ALL,
861                                                SYSLOG_FROM_READER);
862                 if (err)
863                         return err;
864         }
865
866         user = kvmalloc(sizeof(struct devkmsg_user), GFP_KERNEL);
867         if (!user)
868                 return -ENOMEM;
869
870         ratelimit_default_init(&user->rs);
871         ratelimit_set_flags(&user->rs, RATELIMIT_MSG_ON_RELEASE);
872
873         mutex_init(&user->lock);
874
875         prb_rec_init_rd(&user->record, &user->info,
876                         &user->text_buf[0], sizeof(user->text_buf));
877
878         atomic64_set(&user->seq, prb_first_valid_seq(prb));
879
880         file->private_data = user;
881         return 0;
882 }
883
884 static int devkmsg_release(struct inode *inode, struct file *file)
885 {
886         struct devkmsg_user *user = file->private_data;
887
888         if (!user)
889                 return 0;
890
891         ratelimit_state_exit(&user->rs);
892
893         mutex_destroy(&user->lock);
894         kvfree(user);
895         return 0;
896 }
897
898 const struct file_operations kmsg_fops = {
899         .open = devkmsg_open,
900         .read = devkmsg_read,
901         .write_iter = devkmsg_write,
902         .llseek = devkmsg_llseek,
903         .poll = devkmsg_poll,
904         .release = devkmsg_release,
905 };
906
907 #ifdef CONFIG_CRASH_CORE
908 /*
909  * This appends the listed symbols to /proc/vmcore
910  *
911  * /proc/vmcore is used by various utilities, like crash and makedumpfile to
912  * obtain access to symbols that are otherwise very difficult to locate.  These
913  * symbols are specifically used so that utilities can access and extract the
914  * dmesg log from a vmcore file after a crash.
915  */
916 void log_buf_vmcoreinfo_setup(void)
917 {
918         struct dev_printk_info *dev_info = NULL;
919
920         VMCOREINFO_SYMBOL(prb);
921         VMCOREINFO_SYMBOL(printk_rb_static);
922         VMCOREINFO_SYMBOL(clear_seq);
923
924         /*
925          * Export struct size and field offsets. User space tools can
926          * parse it and detect any changes to structure down the line.
927          */
928
929         VMCOREINFO_STRUCT_SIZE(printk_ringbuffer);
930         VMCOREINFO_OFFSET(printk_ringbuffer, desc_ring);
931         VMCOREINFO_OFFSET(printk_ringbuffer, text_data_ring);
932         VMCOREINFO_OFFSET(printk_ringbuffer, fail);
933
934         VMCOREINFO_STRUCT_SIZE(prb_desc_ring);
935         VMCOREINFO_OFFSET(prb_desc_ring, count_bits);
936         VMCOREINFO_OFFSET(prb_desc_ring, descs);
937         VMCOREINFO_OFFSET(prb_desc_ring, infos);
938         VMCOREINFO_OFFSET(prb_desc_ring, head_id);
939         VMCOREINFO_OFFSET(prb_desc_ring, tail_id);
940
941         VMCOREINFO_STRUCT_SIZE(prb_desc);
942         VMCOREINFO_OFFSET(prb_desc, state_var);
943         VMCOREINFO_OFFSET(prb_desc, text_blk_lpos);
944
945         VMCOREINFO_STRUCT_SIZE(prb_data_blk_lpos);
946         VMCOREINFO_OFFSET(prb_data_blk_lpos, begin);
947         VMCOREINFO_OFFSET(prb_data_blk_lpos, next);
948
949         VMCOREINFO_STRUCT_SIZE(printk_info);
950         VMCOREINFO_OFFSET(printk_info, seq);
951         VMCOREINFO_OFFSET(printk_info, ts_nsec);
952         VMCOREINFO_OFFSET(printk_info, text_len);
953         VMCOREINFO_OFFSET(printk_info, caller_id);
954         VMCOREINFO_OFFSET(printk_info, dev_info);
955
956         VMCOREINFO_STRUCT_SIZE(dev_printk_info);
957         VMCOREINFO_OFFSET(dev_printk_info, subsystem);
958         VMCOREINFO_LENGTH(printk_info_subsystem, sizeof(dev_info->subsystem));
959         VMCOREINFO_OFFSET(dev_printk_info, device);
960         VMCOREINFO_LENGTH(printk_info_device, sizeof(dev_info->device));
961
962         VMCOREINFO_STRUCT_SIZE(prb_data_ring);
963         VMCOREINFO_OFFSET(prb_data_ring, size_bits);
964         VMCOREINFO_OFFSET(prb_data_ring, data);
965         VMCOREINFO_OFFSET(prb_data_ring, head_lpos);
966         VMCOREINFO_OFFSET(prb_data_ring, tail_lpos);
967
968         VMCOREINFO_SIZE(atomic_long_t);
969         VMCOREINFO_TYPE_OFFSET(atomic_long_t, counter);
970
971         VMCOREINFO_STRUCT_SIZE(latched_seq);
972         VMCOREINFO_OFFSET(latched_seq, val);
973 }
974 #endif
975
976 /* requested log_buf_len from kernel cmdline */
977 static unsigned long __initdata new_log_buf_len;
978
979 /* we practice scaling the ring buffer by powers of 2 */
980 static void __init log_buf_len_update(u64 size)
981 {
982         if (size > (u64)LOG_BUF_LEN_MAX) {
983                 size = (u64)LOG_BUF_LEN_MAX;
984                 pr_err("log_buf over 2G is not supported.\n");
985         }
986
987         if (size)
988                 size = roundup_pow_of_two(size);
989         if (size > log_buf_len)
990                 new_log_buf_len = (unsigned long)size;
991 }
992
993 /* save requested log_buf_len since it's too early to process it */
994 static int __init log_buf_len_setup(char *str)
995 {
996         u64 size;
997
998         if (!str)
999                 return -EINVAL;
1000
1001         size = memparse(str, &str);
1002
1003         log_buf_len_update(size);
1004
1005         return 0;
1006 }
1007 early_param("log_buf_len", log_buf_len_setup);
1008
1009 #ifdef CONFIG_SMP
1010 #define __LOG_CPU_MAX_BUF_LEN (1 << CONFIG_LOG_CPU_MAX_BUF_SHIFT)
1011
1012 static void __init log_buf_add_cpu(void)
1013 {
1014         unsigned int cpu_extra;
1015
1016         /*
1017          * archs should set up cpu_possible_bits properly with
1018          * set_cpu_possible() after setup_arch() but just in
1019          * case lets ensure this is valid.
1020          */
1021         if (num_possible_cpus() == 1)
1022                 return;
1023
1024         cpu_extra = (num_possible_cpus() - 1) * __LOG_CPU_MAX_BUF_LEN;
1025
1026         /* by default this will only continue through for large > 64 CPUs */
1027         if (cpu_extra <= __LOG_BUF_LEN / 2)
1028                 return;
1029
1030         pr_info("log_buf_len individual max cpu contribution: %d bytes\n",
1031                 __LOG_CPU_MAX_BUF_LEN);
1032         pr_info("log_buf_len total cpu_extra contributions: %d bytes\n",
1033                 cpu_extra);
1034         pr_info("log_buf_len min size: %d bytes\n", __LOG_BUF_LEN);
1035
1036         log_buf_len_update(cpu_extra + __LOG_BUF_LEN);
1037 }
1038 #else /* !CONFIG_SMP */
1039 static inline void log_buf_add_cpu(void) {}
1040 #endif /* CONFIG_SMP */
1041
1042 static void __init set_percpu_data_ready(void)
1043 {
1044         __printk_percpu_data_ready = true;
1045 }
1046
1047 static unsigned int __init add_to_rb(struct printk_ringbuffer *rb,
1048                                      struct printk_record *r)
1049 {
1050         struct prb_reserved_entry e;
1051         struct printk_record dest_r;
1052
1053         prb_rec_init_wr(&dest_r, r->info->text_len);
1054
1055         if (!prb_reserve(&e, rb, &dest_r))
1056                 return 0;
1057
1058         memcpy(&dest_r.text_buf[0], &r->text_buf[0], r->info->text_len);
1059         dest_r.info->text_len = r->info->text_len;
1060         dest_r.info->facility = r->info->facility;
1061         dest_r.info->level = r->info->level;
1062         dest_r.info->flags = r->info->flags;
1063         dest_r.info->ts_nsec = r->info->ts_nsec;
1064         dest_r.info->caller_id = r->info->caller_id;
1065         memcpy(&dest_r.info->dev_info, &r->info->dev_info, sizeof(dest_r.info->dev_info));
1066
1067         prb_final_commit(&e);
1068
1069         return prb_record_text_space(&e);
1070 }
1071
1072 static char setup_text_buf[LOG_LINE_MAX] __initdata;
1073
1074 void __init setup_log_buf(int early)
1075 {
1076         struct printk_info *new_infos;
1077         unsigned int new_descs_count;
1078         struct prb_desc *new_descs;
1079         struct printk_info info;
1080         struct printk_record r;
1081         unsigned int text_size;
1082         size_t new_descs_size;
1083         size_t new_infos_size;
1084         unsigned long flags;
1085         char *new_log_buf;
1086         unsigned int free;
1087         u64 seq;
1088
1089         /*
1090          * Some archs call setup_log_buf() multiple times - first is very
1091          * early, e.g. from setup_arch(), and second - when percpu_areas
1092          * are initialised.
1093          */
1094         if (!early)
1095                 set_percpu_data_ready();
1096
1097         if (log_buf != __log_buf)
1098                 return;
1099
1100         if (!early && !new_log_buf_len)
1101                 log_buf_add_cpu();
1102
1103         if (!new_log_buf_len)
1104                 return;
1105
1106         new_descs_count = new_log_buf_len >> PRB_AVGBITS;
1107         if (new_descs_count == 0) {
1108                 pr_err("new_log_buf_len: %lu too small\n", new_log_buf_len);
1109                 return;
1110         }
1111
1112         new_log_buf = memblock_alloc(new_log_buf_len, LOG_ALIGN);
1113         if (unlikely(!new_log_buf)) {
1114                 pr_err("log_buf_len: %lu text bytes not available\n",
1115                        new_log_buf_len);
1116                 return;
1117         }
1118
1119         new_descs_size = new_descs_count * sizeof(struct prb_desc);
1120         new_descs = memblock_alloc(new_descs_size, LOG_ALIGN);
1121         if (unlikely(!new_descs)) {
1122                 pr_err("log_buf_len: %zu desc bytes not available\n",
1123                        new_descs_size);
1124                 goto err_free_log_buf;
1125         }
1126
1127         new_infos_size = new_descs_count * sizeof(struct printk_info);
1128         new_infos = memblock_alloc(new_infos_size, LOG_ALIGN);
1129         if (unlikely(!new_infos)) {
1130                 pr_err("log_buf_len: %zu info bytes not available\n",
1131                        new_infos_size);
1132                 goto err_free_descs;
1133         }
1134
1135         prb_rec_init_rd(&r, &info, &setup_text_buf[0], sizeof(setup_text_buf));
1136
1137         prb_init(&printk_rb_dynamic,
1138                  new_log_buf, ilog2(new_log_buf_len),
1139                  new_descs, ilog2(new_descs_count),
1140                  new_infos);
1141
1142         local_irq_save(flags);
1143
1144         log_buf_len = new_log_buf_len;
1145         log_buf = new_log_buf;
1146         new_log_buf_len = 0;
1147
1148         free = __LOG_BUF_LEN;
1149         prb_for_each_record(0, &printk_rb_static, seq, &r) {
1150                 text_size = add_to_rb(&printk_rb_dynamic, &r);
1151                 if (text_size > free)
1152                         free = 0;
1153                 else
1154                         free -= text_size;
1155         }
1156
1157         prb = &printk_rb_dynamic;
1158
1159         local_irq_restore(flags);
1160
1161         /*
1162          * Copy any remaining messages that might have appeared from
1163          * NMI context after copying but before switching to the
1164          * dynamic buffer.
1165          */
1166         prb_for_each_record(seq, &printk_rb_static, seq, &r) {
1167                 text_size = add_to_rb(&printk_rb_dynamic, &r);
1168                 if (text_size > free)
1169                         free = 0;
1170                 else
1171                         free -= text_size;
1172         }
1173
1174         if (seq != prb_next_seq(&printk_rb_static)) {
1175                 pr_err("dropped %llu messages\n",
1176                        prb_next_seq(&printk_rb_static) - seq);
1177         }
1178
1179         pr_info("log_buf_len: %u bytes\n", log_buf_len);
1180         pr_info("early log buf free: %u(%u%%)\n",
1181                 free, (free * 100) / __LOG_BUF_LEN);
1182         return;
1183
1184 err_free_descs:
1185         memblock_free(new_descs, new_descs_size);
1186 err_free_log_buf:
1187         memblock_free(new_log_buf, new_log_buf_len);
1188 }
1189
1190 static bool __read_mostly ignore_loglevel;
1191
1192 static int __init ignore_loglevel_setup(char *str)
1193 {
1194         ignore_loglevel = true;
1195         pr_info("debug: ignoring loglevel setting.\n");
1196
1197         return 0;
1198 }
1199
1200 early_param("ignore_loglevel", ignore_loglevel_setup);
1201 module_param(ignore_loglevel, bool, S_IRUGO | S_IWUSR);
1202 MODULE_PARM_DESC(ignore_loglevel,
1203                  "ignore loglevel setting (prints all kernel messages to the console)");
1204
1205 static bool suppress_message_printing(int level)
1206 {
1207         return (level >= console_loglevel && !ignore_loglevel);
1208 }
1209
1210 #ifdef CONFIG_BOOT_PRINTK_DELAY
1211
1212 static int boot_delay; /* msecs delay after each printk during bootup */
1213 static unsigned long long loops_per_msec;       /* based on boot_delay */
1214
1215 static int __init boot_delay_setup(char *str)
1216 {
1217         unsigned long lpj;
1218
1219         lpj = preset_lpj ? preset_lpj : 1000000;        /* some guess */
1220         loops_per_msec = (unsigned long long)lpj / 1000 * HZ;
1221
1222         get_option(&str, &boot_delay);
1223         if (boot_delay > 10 * 1000)
1224                 boot_delay = 0;
1225
1226         pr_debug("boot_delay: %u, preset_lpj: %ld, lpj: %lu, "
1227                 "HZ: %d, loops_per_msec: %llu\n",
1228                 boot_delay, preset_lpj, lpj, HZ, loops_per_msec);
1229         return 0;
1230 }
1231 early_param("boot_delay", boot_delay_setup);
1232
1233 static void boot_delay_msec(int level)
1234 {
1235         unsigned long long k;
1236         unsigned long timeout;
1237
1238         if ((boot_delay == 0 || system_state >= SYSTEM_RUNNING)
1239                 || suppress_message_printing(level)) {
1240                 return;
1241         }
1242
1243         k = (unsigned long long)loops_per_msec * boot_delay;
1244
1245         timeout = jiffies + msecs_to_jiffies(boot_delay);
1246         while (k) {
1247                 k--;
1248                 cpu_relax();
1249                 /*
1250                  * use (volatile) jiffies to prevent
1251                  * compiler reduction; loop termination via jiffies
1252                  * is secondary and may or may not happen.
1253                  */
1254                 if (time_after(jiffies, timeout))
1255                         break;
1256                 touch_nmi_watchdog();
1257         }
1258 }
1259 #else
1260 static inline void boot_delay_msec(int level)
1261 {
1262 }
1263 #endif
1264
1265 static bool printk_time = IS_ENABLED(CONFIG_PRINTK_TIME);
1266 module_param_named(time, printk_time, bool, S_IRUGO | S_IWUSR);
1267
1268 static size_t print_syslog(unsigned int level, char *buf)
1269 {
1270         return sprintf(buf, "<%u>", level);
1271 }
1272
1273 static size_t print_time(u64 ts, char *buf)
1274 {
1275         unsigned long rem_nsec = do_div(ts, 1000000000);
1276
1277         return sprintf(buf, "[%5lu.%06lu]",
1278                        (unsigned long)ts, rem_nsec / 1000);
1279 }
1280
1281 #ifdef CONFIG_PRINTK_CALLER
1282 static size_t print_caller(u32 id, char *buf)
1283 {
1284         char caller[12];
1285
1286         snprintf(caller, sizeof(caller), "%c%u",
1287                  id & 0x80000000 ? 'C' : 'T', id & ~0x80000000);
1288         return sprintf(buf, "[%6s]", caller);
1289 }
1290 #else
1291 #define print_caller(id, buf) 0
1292 #endif
1293
1294 static size_t info_print_prefix(const struct printk_info  *info, bool syslog,
1295                                 bool time, char *buf)
1296 {
1297         size_t len = 0;
1298
1299         if (syslog)
1300                 len = print_syslog((info->facility << 3) | info->level, buf);
1301
1302         if (time)
1303                 len += print_time(info->ts_nsec, buf + len);
1304
1305         len += print_caller(info->caller_id, buf + len);
1306
1307         if (IS_ENABLED(CONFIG_PRINTK_CALLER) || time) {
1308                 buf[len++] = ' ';
1309                 buf[len] = '\0';
1310         }
1311
1312         return len;
1313 }
1314
1315 /*
1316  * Prepare the record for printing. The text is shifted within the given
1317  * buffer to avoid a need for another one. The following operations are
1318  * done:
1319  *
1320  *   - Add prefix for each line.
1321  *   - Drop truncated lines that no longer fit into the buffer.
1322  *   - Add the trailing newline that has been removed in vprintk_store().
1323  *   - Add a string terminator.
1324  *
1325  * Since the produced string is always terminated, the maximum possible
1326  * return value is @r->text_buf_size - 1;
1327  *
1328  * Return: The length of the updated/prepared text, including the added
1329  * prefixes and the newline. The terminator is not counted. The dropped
1330  * line(s) are not counted.
1331  */
1332 static size_t record_print_text(struct printk_record *r, bool syslog,
1333                                 bool time)
1334 {
1335         size_t text_len = r->info->text_len;
1336         size_t buf_size = r->text_buf_size;
1337         char *text = r->text_buf;
1338         char prefix[PREFIX_MAX];
1339         bool truncated = false;
1340         size_t prefix_len;
1341         size_t line_len;
1342         size_t len = 0;
1343         char *next;
1344
1345         /*
1346          * If the message was truncated because the buffer was not large
1347          * enough, treat the available text as if it were the full text.
1348          */
1349         if (text_len > buf_size)
1350                 text_len = buf_size;
1351
1352         prefix_len = info_print_prefix(r->info, syslog, time, prefix);
1353
1354         /*
1355          * @text_len: bytes of unprocessed text
1356          * @line_len: bytes of current line _without_ newline
1357          * @text:     pointer to beginning of current line
1358          * @len:      number of bytes prepared in r->text_buf
1359          */
1360         for (;;) {
1361                 next = memchr(text, '\n', text_len);
1362                 if (next) {
1363                         line_len = next - text;
1364                 } else {
1365                         /* Drop truncated line(s). */
1366                         if (truncated)
1367                                 break;
1368                         line_len = text_len;
1369                 }
1370
1371                 /*
1372                  * Truncate the text if there is not enough space to add the
1373                  * prefix and a trailing newline and a terminator.
1374                  */
1375                 if (len + prefix_len + text_len + 1 + 1 > buf_size) {
1376                         /* Drop even the current line if no space. */
1377                         if (len + prefix_len + line_len + 1 + 1 > buf_size)
1378                                 break;
1379
1380                         text_len = buf_size - len - prefix_len - 1 - 1;
1381                         truncated = true;
1382                 }
1383
1384                 memmove(text + prefix_len, text, text_len);
1385                 memcpy(text, prefix, prefix_len);
1386
1387                 /*
1388                  * Increment the prepared length to include the text and
1389                  * prefix that were just moved+copied. Also increment for the
1390                  * newline at the end of this line. If this is the last line,
1391                  * there is no newline, but it will be added immediately below.
1392                  */
1393                 len += prefix_len + line_len + 1;
1394                 if (text_len == line_len) {
1395                         /*
1396                          * This is the last line. Add the trailing newline
1397                          * removed in vprintk_store().
1398                          */
1399                         text[prefix_len + line_len] = '\n';
1400                         break;
1401                 }
1402
1403                 /*
1404                  * Advance beyond the added prefix and the related line with
1405                  * its newline.
1406                  */
1407                 text += prefix_len + line_len + 1;
1408
1409                 /*
1410                  * The remaining text has only decreased by the line with its
1411                  * newline.
1412                  *
1413                  * Note that @text_len can become zero. It happens when @text
1414                  * ended with a newline (either due to truncation or the
1415                  * original string ending with "\n\n"). The loop is correctly
1416                  * repeated and (if not truncated) an empty line with a prefix
1417                  * will be prepared.
1418                  */
1419                 text_len -= line_len + 1;
1420         }
1421
1422         /*
1423          * If a buffer was provided, it will be terminated. Space for the
1424          * string terminator is guaranteed to be available. The terminator is
1425          * not counted in the return value.
1426          */
1427         if (buf_size > 0)
1428                 r->text_buf[len] = 0;
1429
1430         return len;
1431 }
1432
1433 static size_t get_record_print_text_size(struct printk_info *info,
1434                                          unsigned int line_count,
1435                                          bool syslog, bool time)
1436 {
1437         char prefix[PREFIX_MAX];
1438         size_t prefix_len;
1439
1440         prefix_len = info_print_prefix(info, syslog, time, prefix);
1441
1442         /*
1443          * Each line will be preceded with a prefix. The intermediate
1444          * newlines are already within the text, but a final trailing
1445          * newline will be added.
1446          */
1447         return ((prefix_len * line_count) + info->text_len + 1);
1448 }
1449
1450 /*
1451  * Beginning with @start_seq, find the first record where it and all following
1452  * records up to (but not including) @max_seq fit into @size.
1453  *
1454  * @max_seq is simply an upper bound and does not need to exist. If the caller
1455  * does not require an upper bound, -1 can be used for @max_seq.
1456  */
1457 static u64 find_first_fitting_seq(u64 start_seq, u64 max_seq, size_t size,
1458                                   bool syslog, bool time)
1459 {
1460         struct printk_info info;
1461         unsigned int line_count;
1462         size_t len = 0;
1463         u64 seq;
1464
1465         /* Determine the size of the records up to @max_seq. */
1466         prb_for_each_info(start_seq, prb, seq, &info, &line_count) {
1467                 if (info.seq >= max_seq)
1468                         break;
1469                 len += get_record_print_text_size(&info, line_count, syslog, time);
1470         }
1471
1472         /*
1473          * Adjust the upper bound for the next loop to avoid subtracting
1474          * lengths that were never added.
1475          */
1476         if (seq < max_seq)
1477                 max_seq = seq;
1478
1479         /*
1480          * Move first record forward until length fits into the buffer. Ignore
1481          * newest messages that were not counted in the above cycle. Messages
1482          * might appear and get lost in the meantime. This is a best effort
1483          * that prevents an infinite loop that could occur with a retry.
1484          */
1485         prb_for_each_info(start_seq, prb, seq, &info, &line_count) {
1486                 if (len <= size || info.seq >= max_seq)
1487                         break;
1488                 len -= get_record_print_text_size(&info, line_count, syslog, time);
1489         }
1490
1491         return seq;
1492 }
1493
1494 /* The caller is responsible for making sure @size is greater than 0. */
1495 static int syslog_print(char __user *buf, int size)
1496 {
1497         struct printk_info info;
1498         struct printk_record r;
1499         char *text;
1500         int len = 0;
1501         u64 seq;
1502
1503         text = kmalloc(CONSOLE_LOG_MAX, GFP_KERNEL);
1504         if (!text)
1505                 return -ENOMEM;
1506
1507         prb_rec_init_rd(&r, &info, text, CONSOLE_LOG_MAX);
1508
1509         mutex_lock(&syslog_lock);
1510
1511         /*
1512          * Wait for the @syslog_seq record to be available. @syslog_seq may
1513          * change while waiting.
1514          */
1515         do {
1516                 seq = syslog_seq;
1517
1518                 mutex_unlock(&syslog_lock);
1519                 /*
1520                  * Guarantee this task is visible on the waitqueue before
1521                  * checking the wake condition.
1522                  *
1523                  * The full memory barrier within set_current_state() of
1524                  * prepare_to_wait_event() pairs with the full memory barrier
1525                  * within wq_has_sleeper().
1526                  *
1527                  * This pairs with __wake_up_klogd:A.
1528                  */
1529                 len = wait_event_interruptible(log_wait,
1530                                 prb_read_valid(prb, seq, NULL)); /* LMM(syslog_print:A) */
1531                 mutex_lock(&syslog_lock);
1532
1533                 if (len)
1534                         goto out;
1535         } while (syslog_seq != seq);
1536
1537         /*
1538          * Copy records that fit into the buffer. The above cycle makes sure
1539          * that the first record is always available.
1540          */
1541         do {
1542                 size_t n;
1543                 size_t skip;
1544                 int err;
1545
1546                 if (!prb_read_valid(prb, syslog_seq, &r))
1547                         break;
1548
1549                 if (r.info->seq != syslog_seq) {
1550                         /* message is gone, move to next valid one */
1551                         syslog_seq = r.info->seq;
1552                         syslog_partial = 0;
1553                 }
1554
1555                 /*
1556                  * To keep reading/counting partial line consistent,
1557                  * use printk_time value as of the beginning of a line.
1558                  */
1559                 if (!syslog_partial)
1560                         syslog_time = printk_time;
1561
1562                 skip = syslog_partial;
1563                 n = record_print_text(&r, true, syslog_time);
1564                 if (n - syslog_partial <= size) {
1565                         /* message fits into buffer, move forward */
1566                         syslog_seq = r.info->seq + 1;
1567                         n -= syslog_partial;
1568                         syslog_partial = 0;
1569                 } else if (!len){
1570                         /* partial read(), remember position */
1571                         n = size;
1572                         syslog_partial += n;
1573                 } else
1574                         n = 0;
1575
1576                 if (!n)
1577                         break;
1578
1579                 mutex_unlock(&syslog_lock);
1580                 err = copy_to_user(buf, text + skip, n);
1581                 mutex_lock(&syslog_lock);
1582
1583                 if (err) {
1584                         if (!len)
1585                                 len = -EFAULT;
1586                         break;
1587                 }
1588
1589                 len += n;
1590                 size -= n;
1591                 buf += n;
1592         } while (size);
1593 out:
1594         mutex_unlock(&syslog_lock);
1595         kfree(text);
1596         return len;
1597 }
1598
1599 static int syslog_print_all(char __user *buf, int size, bool clear)
1600 {
1601         struct printk_info info;
1602         struct printk_record r;
1603         char *text;
1604         int len = 0;
1605         u64 seq;
1606         bool time;
1607
1608         text = kmalloc(CONSOLE_LOG_MAX, GFP_KERNEL);
1609         if (!text)
1610                 return -ENOMEM;
1611
1612         time = printk_time;
1613         /*
1614          * Find first record that fits, including all following records,
1615          * into the user-provided buffer for this dump.
1616          */
1617         seq = find_first_fitting_seq(latched_seq_read_nolock(&clear_seq), -1,
1618                                      size, true, time);
1619
1620         prb_rec_init_rd(&r, &info, text, CONSOLE_LOG_MAX);
1621
1622         len = 0;
1623         prb_for_each_record(seq, prb, seq, &r) {
1624                 int textlen;
1625
1626                 textlen = record_print_text(&r, true, time);
1627
1628                 if (len + textlen > size) {
1629                         seq--;
1630                         break;
1631                 }
1632
1633                 if (copy_to_user(buf + len, text, textlen))
1634                         len = -EFAULT;
1635                 else
1636                         len += textlen;
1637
1638                 if (len < 0)
1639                         break;
1640         }
1641
1642         if (clear) {
1643                 mutex_lock(&syslog_lock);
1644                 latched_seq_write(&clear_seq, seq);
1645                 mutex_unlock(&syslog_lock);
1646         }
1647
1648         kfree(text);
1649         return len;
1650 }
1651
1652 static void syslog_clear(void)
1653 {
1654         mutex_lock(&syslog_lock);
1655         latched_seq_write(&clear_seq, prb_next_seq(prb));
1656         mutex_unlock(&syslog_lock);
1657 }
1658
1659 int do_syslog(int type, char __user *buf, int len, int source)
1660 {
1661         struct printk_info info;
1662         bool clear = false;
1663         static int saved_console_loglevel = LOGLEVEL_DEFAULT;
1664         int error;
1665
1666         error = check_syslog_permissions(type, source);
1667         if (error)
1668                 return error;
1669
1670         switch (type) {
1671         case SYSLOG_ACTION_CLOSE:       /* Close log */
1672                 break;
1673         case SYSLOG_ACTION_OPEN:        /* Open log */
1674                 break;
1675         case SYSLOG_ACTION_READ:        /* Read from log */
1676                 if (!buf || len < 0)
1677                         return -EINVAL;
1678                 if (!len)
1679                         return 0;
1680                 if (!access_ok(buf, len))
1681                         return -EFAULT;
1682                 error = syslog_print(buf, len);
1683                 break;
1684         /* Read/clear last kernel messages */
1685         case SYSLOG_ACTION_READ_CLEAR:
1686                 clear = true;
1687                 fallthrough;
1688         /* Read last kernel messages */
1689         case SYSLOG_ACTION_READ_ALL:
1690                 if (!buf || len < 0)
1691                         return -EINVAL;
1692                 if (!len)
1693                         return 0;
1694                 if (!access_ok(buf, len))
1695                         return -EFAULT;
1696                 error = syslog_print_all(buf, len, clear);
1697                 break;
1698         /* Clear ring buffer */
1699         case SYSLOG_ACTION_CLEAR:
1700                 syslog_clear();
1701                 break;
1702         /* Disable logging to console */
1703         case SYSLOG_ACTION_CONSOLE_OFF:
1704                 if (saved_console_loglevel == LOGLEVEL_DEFAULT)
1705                         saved_console_loglevel = console_loglevel;
1706                 console_loglevel = minimum_console_loglevel;
1707                 break;
1708         /* Enable logging to console */
1709         case SYSLOG_ACTION_CONSOLE_ON:
1710                 if (saved_console_loglevel != LOGLEVEL_DEFAULT) {
1711                         console_loglevel = saved_console_loglevel;
1712                         saved_console_loglevel = LOGLEVEL_DEFAULT;
1713                 }
1714                 break;
1715         /* Set level of messages printed to console */
1716         case SYSLOG_ACTION_CONSOLE_LEVEL:
1717                 if (len < 1 || len > 8)
1718                         return -EINVAL;
1719                 if (len < minimum_console_loglevel)
1720                         len = minimum_console_loglevel;
1721                 console_loglevel = len;
1722                 /* Implicitly re-enable logging to console */
1723                 saved_console_loglevel = LOGLEVEL_DEFAULT;
1724                 break;
1725         /* Number of chars in the log buffer */
1726         case SYSLOG_ACTION_SIZE_UNREAD:
1727                 mutex_lock(&syslog_lock);
1728                 if (!prb_read_valid_info(prb, syslog_seq, &info, NULL)) {
1729                         /* No unread messages. */
1730                         mutex_unlock(&syslog_lock);
1731                         return 0;
1732                 }
1733                 if (info.seq != syslog_seq) {
1734                         /* messages are gone, move to first one */
1735                         syslog_seq = info.seq;
1736                         syslog_partial = 0;
1737                 }
1738                 if (source == SYSLOG_FROM_PROC) {
1739                         /*
1740                          * Short-cut for poll(/"proc/kmsg") which simply checks
1741                          * for pending data, not the size; return the count of
1742                          * records, not the length.
1743                          */
1744                         error = prb_next_seq(prb) - syslog_seq;
1745                 } else {
1746                         bool time = syslog_partial ? syslog_time : printk_time;
1747                         unsigned int line_count;
1748                         u64 seq;
1749
1750                         prb_for_each_info(syslog_seq, prb, seq, &info,
1751                                           &line_count) {
1752                                 error += get_record_print_text_size(&info, line_count,
1753                                                                     true, time);
1754                                 time = printk_time;
1755                         }
1756                         error -= syslog_partial;
1757                 }
1758                 mutex_unlock(&syslog_lock);
1759                 break;
1760         /* Size of the log buffer */
1761         case SYSLOG_ACTION_SIZE_BUFFER:
1762                 error = log_buf_len;
1763                 break;
1764         default:
1765                 error = -EINVAL;
1766                 break;
1767         }
1768
1769         return error;
1770 }
1771
1772 SYSCALL_DEFINE3(syslog, int, type, char __user *, buf, int, len)
1773 {
1774         return do_syslog(type, buf, len, SYSLOG_FROM_READER);
1775 }
1776
1777 /*
1778  * Special console_lock variants that help to reduce the risk of soft-lockups.
1779  * They allow to pass console_lock to another printk() call using a busy wait.
1780  */
1781
1782 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
1783 static struct lockdep_map console_owner_dep_map = {
1784         .name = "console_owner"
1785 };
1786 #endif
1787
1788 static DEFINE_RAW_SPINLOCK(console_owner_lock);
1789 static struct task_struct *console_owner;
1790 static bool console_waiter;
1791
1792 /**
1793  * console_lock_spinning_enable - mark beginning of code where another
1794  *      thread might safely busy wait
1795  *
1796  * This basically converts console_lock into a spinlock. This marks
1797  * the section where the console_lock owner can not sleep, because
1798  * there may be a waiter spinning (like a spinlock). Also it must be
1799  * ready to hand over the lock at the end of the section.
1800  */
1801 static void console_lock_spinning_enable(void)
1802 {
1803         raw_spin_lock(&console_owner_lock);
1804         console_owner = current;
1805         raw_spin_unlock(&console_owner_lock);
1806
1807         /* The waiter may spin on us after setting console_owner */
1808         spin_acquire(&console_owner_dep_map, 0, 0, _THIS_IP_);
1809 }
1810
1811 /**
1812  * console_lock_spinning_disable_and_check - mark end of code where another
1813  *      thread was able to busy wait and check if there is a waiter
1814  *
1815  * This is called at the end of the section where spinning is allowed.
1816  * It has two functions. First, it is a signal that it is no longer
1817  * safe to start busy waiting for the lock. Second, it checks if
1818  * there is a busy waiter and passes the lock rights to her.
1819  *
1820  * Important: Callers lose the lock if there was a busy waiter.
1821  *      They must not touch items synchronized by console_lock
1822  *      in this case.
1823  *
1824  * Return: 1 if the lock rights were passed, 0 otherwise.
1825  */
1826 static int console_lock_spinning_disable_and_check(void)
1827 {
1828         int waiter;
1829
1830         raw_spin_lock(&console_owner_lock);
1831         waiter = READ_ONCE(console_waiter);
1832         console_owner = NULL;
1833         raw_spin_unlock(&console_owner_lock);
1834
1835         if (!waiter) {
1836                 spin_release(&console_owner_dep_map, _THIS_IP_);
1837                 return 0;
1838         }
1839
1840         /* The waiter is now free to continue */
1841         WRITE_ONCE(console_waiter, false);
1842
1843         spin_release(&console_owner_dep_map, _THIS_IP_);
1844
1845         /*
1846          * Hand off console_lock to waiter. The waiter will perform
1847          * the up(). After this, the waiter is the console_lock owner.
1848          */
1849         mutex_release(&console_lock_dep_map, _THIS_IP_);
1850         return 1;
1851 }
1852
1853 /**
1854  * console_trylock_spinning - try to get console_lock by busy waiting
1855  *
1856  * This allows to busy wait for the console_lock when the current
1857  * owner is running in specially marked sections. It means that
1858  * the current owner is running and cannot reschedule until it
1859  * is ready to lose the lock.
1860  *
1861  * Return: 1 if we got the lock, 0 othrewise
1862  */
1863 static int console_trylock_spinning(void)
1864 {
1865         struct task_struct *owner = NULL;
1866         bool waiter;
1867         bool spin = false;
1868         unsigned long flags;
1869
1870         if (console_trylock())
1871                 return 1;
1872
1873         /*
1874          * It's unsafe to spin once a panic has begun. If we are the
1875          * panic CPU, we may have already halted the owner of the
1876          * console_sem. If we are not the panic CPU, then we should
1877          * avoid taking console_sem, so the panic CPU has a better
1878          * chance of cleanly acquiring it later.
1879          */
1880         if (panic_in_progress())
1881                 return 0;
1882
1883         printk_safe_enter_irqsave(flags);
1884
1885         raw_spin_lock(&console_owner_lock);
1886         owner = READ_ONCE(console_owner);
1887         waiter = READ_ONCE(console_waiter);
1888         if (!waiter && owner && owner != current) {
1889                 WRITE_ONCE(console_waiter, true);
1890                 spin = true;
1891         }
1892         raw_spin_unlock(&console_owner_lock);
1893
1894         /*
1895          * If there is an active printk() writing to the
1896          * consoles, instead of having it write our data too,
1897          * see if we can offload that load from the active
1898          * printer, and do some printing ourselves.
1899          * Go into a spin only if there isn't already a waiter
1900          * spinning, and there is an active printer, and
1901          * that active printer isn't us (recursive printk?).
1902          */
1903         if (!spin) {
1904                 printk_safe_exit_irqrestore(flags);
1905                 return 0;
1906         }
1907
1908         /* We spin waiting for the owner to release us */
1909         spin_acquire(&console_owner_dep_map, 0, 0, _THIS_IP_);
1910         /* Owner will clear console_waiter on hand off */
1911         while (READ_ONCE(console_waiter))
1912                 cpu_relax();
1913         spin_release(&console_owner_dep_map, _THIS_IP_);
1914
1915         printk_safe_exit_irqrestore(flags);
1916         /*
1917          * The owner passed the console lock to us.
1918          * Since we did not spin on console lock, annotate
1919          * this as a trylock. Otherwise lockdep will
1920          * complain.
1921          */
1922         mutex_acquire(&console_lock_dep_map, 0, 1, _THIS_IP_);
1923
1924         return 1;
1925 }
1926
1927 /*
1928  * Call the specified console driver, asking it to write out the specified
1929  * text and length. If @dropped_text is non-NULL and any records have been
1930  * dropped, a dropped message will be written out first.
1931  */
1932 static void call_console_driver(struct console *con, const char *text, size_t len,
1933                                 char *dropped_text)
1934 {
1935         size_t dropped_len;
1936
1937         if (con->dropped && dropped_text) {
1938                 dropped_len = snprintf(dropped_text, DROPPED_TEXT_MAX,
1939                                        "** %lu printk messages dropped **\n",
1940                                        con->dropped);
1941                 con->dropped = 0;
1942                 con->write(con, dropped_text, dropped_len);
1943         }
1944
1945         con->write(con, text, len);
1946 }
1947
1948 /*
1949  * Recursion is tracked separately on each CPU. If NMIs are supported, an
1950  * additional NMI context per CPU is also separately tracked. Until per-CPU
1951  * is available, a separate "early tracking" is performed.
1952  */
1953 static DEFINE_PER_CPU(u8, printk_count);
1954 static u8 printk_count_early;
1955 #ifdef CONFIG_HAVE_NMI
1956 static DEFINE_PER_CPU(u8, printk_count_nmi);
1957 static u8 printk_count_nmi_early;
1958 #endif
1959
1960 /*
1961  * Recursion is limited to keep the output sane. printk() should not require
1962  * more than 1 level of recursion (allowing, for example, printk() to trigger
1963  * a WARN), but a higher value is used in case some printk-internal errors
1964  * exist, such as the ringbuffer validation checks failing.
1965  */
1966 #define PRINTK_MAX_RECURSION 3
1967
1968 /*
1969  * Return a pointer to the dedicated counter for the CPU+context of the
1970  * caller.
1971  */
1972 static u8 *__printk_recursion_counter(void)
1973 {
1974 #ifdef CONFIG_HAVE_NMI
1975         if (in_nmi()) {
1976                 if (printk_percpu_data_ready())
1977                         return this_cpu_ptr(&printk_count_nmi);
1978                 return &printk_count_nmi_early;
1979         }
1980 #endif
1981         if (printk_percpu_data_ready())
1982                 return this_cpu_ptr(&printk_count);
1983         return &printk_count_early;
1984 }
1985
1986 /*
1987  * Enter recursion tracking. Interrupts are disabled to simplify tracking.
1988  * The caller must check the boolean return value to see if the recursion is
1989  * allowed. On failure, interrupts are not disabled.
1990  *
1991  * @recursion_ptr must be a variable of type (u8 *) and is the same variable
1992  * that is passed to printk_exit_irqrestore().
1993  */
1994 #define printk_enter_irqsave(recursion_ptr, flags)      \
1995 ({                                                      \
1996         bool success = true;                            \
1997                                                         \
1998         typecheck(u8 *, recursion_ptr);                 \
1999         local_irq_save(flags);                          \
2000         (recursion_ptr) = __printk_recursion_counter(); \
2001         if (*(recursion_ptr) > PRINTK_MAX_RECURSION) {  \
2002                 local_irq_restore(flags);               \
2003                 success = false;                        \
2004         } else {                                        \
2005                 (*(recursion_ptr))++;                   \
2006         }                                               \
2007         success;                                        \
2008 })
2009
2010 /* Exit recursion tracking, restoring interrupts. */
2011 #define printk_exit_irqrestore(recursion_ptr, flags)    \
2012         do {                                            \
2013                 typecheck(u8 *, recursion_ptr);         \
2014                 (*(recursion_ptr))--;                   \
2015                 local_irq_restore(flags);               \
2016         } while (0)
2017
2018 int printk_delay_msec __read_mostly;
2019
2020 static inline void printk_delay(int level)
2021 {
2022         boot_delay_msec(level);
2023
2024         if (unlikely(printk_delay_msec)) {
2025                 int m = printk_delay_msec;
2026
2027                 while (m--) {
2028                         mdelay(1);
2029                         touch_nmi_watchdog();
2030                 }
2031         }
2032 }
2033
2034 static inline u32 printk_caller_id(void)
2035 {
2036         return in_task() ? task_pid_nr(current) :
2037                 0x80000000 + smp_processor_id();
2038 }
2039
2040 /**
2041  * printk_parse_prefix - Parse level and control flags.
2042  *
2043  * @text:     The terminated text message.
2044  * @level:    A pointer to the current level value, will be updated.
2045  * @flags:    A pointer to the current printk_info flags, will be updated.
2046  *
2047  * @level may be NULL if the caller is not interested in the parsed value.
2048  * Otherwise the variable pointed to by @level must be set to
2049  * LOGLEVEL_DEFAULT in order to be updated with the parsed value.
2050  *
2051  * @flags may be NULL if the caller is not interested in the parsed value.
2052  * Otherwise the variable pointed to by @flags will be OR'd with the parsed
2053  * value.
2054  *
2055  * Return: The length of the parsed level and control flags.
2056  */
2057 u16 printk_parse_prefix(const char *text, int *level,
2058                         enum printk_info_flags *flags)
2059 {
2060         u16 prefix_len = 0;
2061         int kern_level;
2062
2063         while (*text) {
2064                 kern_level = printk_get_level(text);
2065                 if (!kern_level)
2066                         break;
2067
2068                 switch (kern_level) {
2069                 case '0' ... '7':
2070                         if (level && *level == LOGLEVEL_DEFAULT)
2071                                 *level = kern_level - '0';
2072                         break;
2073                 case 'c':       /* KERN_CONT */
2074                         if (flags)
2075                                 *flags |= LOG_CONT;
2076                 }
2077
2078                 prefix_len += 2;
2079                 text += 2;
2080         }
2081
2082         return prefix_len;
2083 }
2084
2085 __printf(5, 0)
2086 static u16 printk_sprint(char *text, u16 size, int facility,
2087                          enum printk_info_flags *flags, const char *fmt,
2088                          va_list args)
2089 {
2090         u16 text_len;
2091
2092         text_len = vscnprintf(text, size, fmt, args);
2093
2094         /* Mark and strip a trailing newline. */
2095         if (text_len && text[text_len - 1] == '\n') {
2096                 text_len--;
2097                 *flags |= LOG_NEWLINE;
2098         }
2099
2100         /* Strip log level and control flags. */
2101         if (facility == 0) {
2102                 u16 prefix_len;
2103
2104                 prefix_len = printk_parse_prefix(text, NULL, NULL);
2105                 if (prefix_len) {
2106                         text_len -= prefix_len;
2107                         memmove(text, text + prefix_len, text_len);
2108                 }
2109         }
2110
2111         trace_console_rcuidle(text, text_len);
2112
2113         return text_len;
2114 }
2115
2116 __printf(4, 0)
2117 int vprintk_store(int facility, int level,
2118                   const struct dev_printk_info *dev_info,
2119                   const char *fmt, va_list args)
2120 {
2121         struct prb_reserved_entry e;
2122         enum printk_info_flags flags = 0;
2123         struct printk_record r;
2124         unsigned long irqflags;
2125         u16 trunc_msg_len = 0;
2126         char prefix_buf[8];
2127         u8 *recursion_ptr;
2128         u16 reserve_size;
2129         va_list args2;
2130         u32 caller_id;
2131         u16 text_len;
2132         int ret = 0;
2133         u64 ts_nsec;
2134
2135         if (!printk_enter_irqsave(recursion_ptr, irqflags))
2136                 return 0;
2137
2138         /*
2139          * Since the duration of printk() can vary depending on the message
2140          * and state of the ringbuffer, grab the timestamp now so that it is
2141          * close to the call of printk(). This provides a more deterministic
2142          * timestamp with respect to the caller.
2143          */
2144         ts_nsec = local_clock();
2145
2146         caller_id = printk_caller_id();
2147
2148         /*
2149          * The sprintf needs to come first since the syslog prefix might be
2150          * passed in as a parameter. An extra byte must be reserved so that
2151          * later the vscnprintf() into the reserved buffer has room for the
2152          * terminating '\0', which is not counted by vsnprintf().
2153          */
2154         va_copy(args2, args);
2155         reserve_size = vsnprintf(&prefix_buf[0], sizeof(prefix_buf), fmt, args2) + 1;
2156         va_end(args2);
2157
2158         if (reserve_size > LOG_LINE_MAX)
2159                 reserve_size = LOG_LINE_MAX;
2160
2161         /* Extract log level or control flags. */
2162         if (facility == 0)
2163                 printk_parse_prefix(&prefix_buf[0], &level, &flags);
2164
2165         if (level == LOGLEVEL_DEFAULT)
2166                 level = default_message_loglevel;
2167
2168         if (dev_info)
2169                 flags |= LOG_NEWLINE;
2170
2171         if (flags & LOG_CONT) {
2172                 prb_rec_init_wr(&r, reserve_size);
2173                 if (prb_reserve_in_last(&e, prb, &r, caller_id, LOG_LINE_MAX)) {
2174                         text_len = printk_sprint(&r.text_buf[r.info->text_len], reserve_size,
2175                                                  facility, &flags, fmt, args);
2176                         r.info->text_len += text_len;
2177
2178                         if (flags & LOG_NEWLINE) {
2179                                 r.info->flags |= LOG_NEWLINE;
2180                                 prb_final_commit(&e);
2181                         } else {
2182                                 prb_commit(&e);
2183                         }
2184
2185                         ret = text_len;
2186                         goto out;
2187                 }
2188         }
2189
2190         /*
2191          * Explicitly initialize the record before every prb_reserve() call.
2192          * prb_reserve_in_last() and prb_reserve() purposely invalidate the
2193          * structure when they fail.
2194          */
2195         prb_rec_init_wr(&r, reserve_size);
2196         if (!prb_reserve(&e, prb, &r)) {
2197                 /* truncate the message if it is too long for empty buffer */
2198                 truncate_msg(&reserve_size, &trunc_msg_len);
2199
2200                 prb_rec_init_wr(&r, reserve_size + trunc_msg_len);
2201                 if (!prb_reserve(&e, prb, &r))
2202                         goto out;
2203         }
2204
2205         /* fill message */
2206         text_len = printk_sprint(&r.text_buf[0], reserve_size, facility, &flags, fmt, args);
2207         if (trunc_msg_len)
2208                 memcpy(&r.text_buf[text_len], trunc_msg, trunc_msg_len);
2209         r.info->text_len = text_len + trunc_msg_len;
2210         r.info->facility = facility;
2211         r.info->level = level & 7;
2212         r.info->flags = flags & 0x1f;
2213         r.info->ts_nsec = ts_nsec;
2214         r.info->caller_id = caller_id;
2215         if (dev_info)
2216                 memcpy(&r.info->dev_info, dev_info, sizeof(r.info->dev_info));
2217
2218         /* A message without a trailing newline can be continued. */
2219         if (!(flags & LOG_NEWLINE))
2220                 prb_commit(&e);
2221         else
2222                 prb_final_commit(&e);
2223
2224         ret = text_len + trunc_msg_len;
2225 out:
2226         printk_exit_irqrestore(recursion_ptr, irqflags);
2227         return ret;
2228 }
2229
2230 asmlinkage int vprintk_emit(int facility, int level,
2231                             const struct dev_printk_info *dev_info,
2232                             const char *fmt, va_list args)
2233 {
2234         int printed_len;
2235         bool in_sched = false;
2236
2237         /* Suppress unimportant messages after panic happens */
2238         if (unlikely(suppress_printk))
2239                 return 0;
2240
2241         if (unlikely(suppress_panic_printk) &&
2242             atomic_read(&panic_cpu) != raw_smp_processor_id())
2243                 return 0;
2244
2245         if (level == LOGLEVEL_SCHED) {
2246                 level = LOGLEVEL_DEFAULT;
2247                 in_sched = true;
2248         }
2249
2250         printk_delay(level);
2251
2252         printed_len = vprintk_store(facility, level, dev_info, fmt, args);
2253
2254         /* If called from the scheduler, we can not call up(). */
2255         if (!in_sched) {
2256                 /*
2257                  * The caller may be holding system-critical or
2258                  * timing-sensitive locks. Disable preemption during
2259                  * printing of all remaining records to all consoles so that
2260                  * this context can return as soon as possible. Hopefully
2261                  * another printk() caller will take over the printing.
2262                  */
2263                 preempt_disable();
2264                 /*
2265                  * Try to acquire and then immediately release the console
2266                  * semaphore. The release will print out buffers. With the
2267                  * spinning variant, this context tries to take over the
2268                  * printing from another printing context.
2269                  */
2270                 if (console_trylock_spinning())
2271                         console_unlock();
2272                 preempt_enable();
2273         }
2274
2275         wake_up_klogd();
2276         return printed_len;
2277 }
2278 EXPORT_SYMBOL(vprintk_emit);
2279
2280 int vprintk_default(const char *fmt, va_list args)
2281 {
2282         return vprintk_emit(0, LOGLEVEL_DEFAULT, NULL, fmt, args);
2283 }
2284 EXPORT_SYMBOL_GPL(vprintk_default);
2285
2286 asmlinkage __visible int _printk(const char *fmt, ...)
2287 {
2288         va_list args;
2289         int r;
2290
2291         va_start(args, fmt);
2292         r = vprintk(fmt, args);
2293         va_end(args);
2294
2295         return r;
2296 }
2297 EXPORT_SYMBOL(_printk);
2298
2299 static bool __pr_flush(struct console *con, int timeout_ms, bool reset_on_progress);
2300
2301 #else /* CONFIG_PRINTK */
2302
2303 #define CONSOLE_LOG_MAX         0
2304 #define DROPPED_TEXT_MAX        0
2305 #define printk_time             false
2306
2307 #define prb_read_valid(rb, seq, r)      false
2308 #define prb_first_valid_seq(rb)         0
2309 #define prb_next_seq(rb)                0
2310
2311 static u64 syslog_seq;
2312
2313 static size_t record_print_text(const struct printk_record *r,
2314                                 bool syslog, bool time)
2315 {
2316         return 0;
2317 }
2318 static ssize_t info_print_ext_header(char *buf, size_t size,
2319                                      struct printk_info *info)
2320 {
2321         return 0;
2322 }
2323 static ssize_t msg_print_ext_body(char *buf, size_t size,
2324                                   char *text, size_t text_len,
2325                                   struct dev_printk_info *dev_info) { return 0; }
2326 static void console_lock_spinning_enable(void) { }
2327 static int console_lock_spinning_disable_and_check(void) { return 0; }
2328 static void call_console_driver(struct console *con, const char *text, size_t len,
2329                                 char *dropped_text)
2330 {
2331 }
2332 static bool suppress_message_printing(int level) { return false; }
2333 static bool __pr_flush(struct console *con, int timeout_ms, bool reset_on_progress) { return true; }
2334
2335 #endif /* CONFIG_PRINTK */
2336
2337 #ifdef CONFIG_EARLY_PRINTK
2338 struct console *early_console;
2339
2340 asmlinkage __visible void early_printk(const char *fmt, ...)
2341 {
2342         va_list ap;
2343         char buf[512];
2344         int n;
2345
2346         if (!early_console)
2347                 return;
2348
2349         va_start(ap, fmt);
2350         n = vscnprintf(buf, sizeof(buf), fmt, ap);
2351         va_end(ap);
2352
2353         early_console->write(early_console, buf, n);
2354 }
2355 #endif
2356
2357 static void set_user_specified(struct console_cmdline *c, bool user_specified)
2358 {
2359         if (!user_specified)
2360                 return;
2361
2362         /*
2363          * @c console was defined by the user on the command line.
2364          * Do not clear when added twice also by SPCR or the device tree.
2365          */
2366         c->user_specified = true;
2367         /* At least one console defined by the user on the command line. */
2368         console_set_on_cmdline = 1;
2369 }
2370
2371 static int __add_preferred_console(char *name, int idx, char *options,
2372                                    char *brl_options, bool user_specified)
2373 {
2374         struct console_cmdline *c;
2375         int i;
2376
2377         /*
2378          *      See if this tty is not yet registered, and
2379          *      if we have a slot free.
2380          */
2381         for (i = 0, c = console_cmdline;
2382              i < MAX_CMDLINECONSOLES && c->name[0];
2383              i++, c++) {
2384                 if (strcmp(c->name, name) == 0 && c->index == idx) {
2385                         if (!brl_options)
2386                                 preferred_console = i;
2387                         set_user_specified(c, user_specified);
2388                         return 0;
2389                 }
2390         }
2391         if (i == MAX_CMDLINECONSOLES)
2392                 return -E2BIG;
2393         if (!brl_options)
2394                 preferred_console = i;
2395         strlcpy(c->name, name, sizeof(c->name));
2396         c->options = options;
2397         set_user_specified(c, user_specified);
2398         braille_set_options(c, brl_options);
2399
2400         c->index = idx;
2401         return 0;
2402 }
2403
2404 static int __init console_msg_format_setup(char *str)
2405 {
2406         if (!strcmp(str, "syslog"))
2407                 console_msg_format = MSG_FORMAT_SYSLOG;
2408         if (!strcmp(str, "default"))
2409                 console_msg_format = MSG_FORMAT_DEFAULT;
2410         return 1;
2411 }
2412 __setup("console_msg_format=", console_msg_format_setup);
2413
2414 /*
2415  * Set up a console.  Called via do_early_param() in init/main.c
2416  * for each "console=" parameter in the boot command line.
2417  */
2418 static int __init console_setup(char *str)
2419 {
2420         char buf[sizeof(console_cmdline[0].name) + 4]; /* 4 for "ttyS" */
2421         char *s, *options, *brl_options = NULL;
2422         int idx;
2423
2424         /*
2425          * console="" or console=null have been suggested as a way to
2426          * disable console output. Use ttynull that has been created
2427          * for exactly this purpose.
2428          */
2429         if (str[0] == 0 || strcmp(str, "null") == 0) {
2430                 __add_preferred_console("ttynull", 0, NULL, NULL, true);
2431                 return 1;
2432         }
2433
2434         if (_braille_console_setup(&str, &brl_options))
2435                 return 1;
2436
2437         /*
2438          * Decode str into name, index, options.
2439          */
2440         if (str[0] >= '0' && str[0] <= '9') {
2441                 strcpy(buf, "ttyS");
2442                 strncpy(buf + 4, str, sizeof(buf) - 5);
2443         } else {
2444                 strncpy(buf, str, sizeof(buf) - 1);
2445         }
2446         buf[sizeof(buf) - 1] = 0;
2447         options = strchr(str, ',');
2448         if (options)
2449                 *(options++) = 0;
2450 #ifdef __sparc__
2451         if (!strcmp(str, "ttya"))
2452                 strcpy(buf, "ttyS0");
2453         if (!strcmp(str, "ttyb"))
2454                 strcpy(buf, "ttyS1");
2455 #endif
2456         for (s = buf; *s; s++)
2457                 if (isdigit(*s) || *s == ',')
2458                         break;
2459         idx = simple_strtoul(s, NULL, 10);
2460         *s = 0;
2461
2462         __add_preferred_console(buf, idx, options, brl_options, true);
2463         return 1;
2464 }
2465 __setup("console=", console_setup);
2466
2467 /**
2468  * add_preferred_console - add a device to the list of preferred consoles.
2469  * @name: device name
2470  * @idx: device index
2471  * @options: options for this console
2472  *
2473  * The last preferred console added will be used for kernel messages
2474  * and stdin/out/err for init.  Normally this is used by console_setup
2475  * above to handle user-supplied console arguments; however it can also
2476  * be used by arch-specific code either to override the user or more
2477  * commonly to provide a default console (ie from PROM variables) when
2478  * the user has not supplied one.
2479  */
2480 int add_preferred_console(char *name, int idx, char *options)
2481 {
2482         return __add_preferred_console(name, idx, options, NULL, false);
2483 }
2484
2485 bool console_suspend_enabled = true;
2486 EXPORT_SYMBOL(console_suspend_enabled);
2487
2488 static int __init console_suspend_disable(char *str)
2489 {
2490         console_suspend_enabled = false;
2491         return 1;
2492 }
2493 __setup("no_console_suspend", console_suspend_disable);
2494 module_param_named(console_suspend, console_suspend_enabled,
2495                 bool, S_IRUGO | S_IWUSR);
2496 MODULE_PARM_DESC(console_suspend, "suspend console during suspend"
2497         " and hibernate operations");
2498
2499 static bool printk_console_no_auto_verbose;
2500
2501 void console_verbose(void)
2502 {
2503         if (console_loglevel && !printk_console_no_auto_verbose)
2504                 console_loglevel = CONSOLE_LOGLEVEL_MOTORMOUTH;
2505 }
2506 EXPORT_SYMBOL_GPL(console_verbose);
2507
2508 module_param_named(console_no_auto_verbose, printk_console_no_auto_verbose, bool, 0644);
2509 MODULE_PARM_DESC(console_no_auto_verbose, "Disable console loglevel raise to highest on oops/panic/etc");
2510
2511 /**
2512  * suspend_console - suspend the console subsystem
2513  *
2514  * This disables printk() while we go into suspend states
2515  */
2516 void suspend_console(void)
2517 {
2518         if (!console_suspend_enabled)
2519                 return;
2520         pr_info("Suspending console(s) (use no_console_suspend to debug)\n");
2521         pr_flush(1000, true);
2522         console_lock();
2523         console_suspended = 1;
2524         up_console_sem();
2525 }
2526
2527 void resume_console(void)
2528 {
2529         if (!console_suspend_enabled)
2530                 return;
2531         down_console_sem();
2532         console_suspended = 0;
2533         console_unlock();
2534         pr_flush(1000, true);
2535 }
2536
2537 /**
2538  * console_cpu_notify - print deferred console messages after CPU hotplug
2539  * @cpu: unused
2540  *
2541  * If printk() is called from a CPU that is not online yet, the messages
2542  * will be printed on the console only if there are CON_ANYTIME consoles.
2543  * This function is called when a new CPU comes online (or fails to come
2544  * up) or goes offline.
2545  */
2546 static int console_cpu_notify(unsigned int cpu)
2547 {
2548         if (!cpuhp_tasks_frozen) {
2549                 /* If trylock fails, someone else is doing the printing */
2550                 if (console_trylock())
2551                         console_unlock();
2552         }
2553         return 0;
2554 }
2555
2556 /**
2557  * console_lock - lock the console system for exclusive use.
2558  *
2559  * Acquires a lock which guarantees that the caller has
2560  * exclusive access to the console system and the console_drivers list.
2561  *
2562  * Can sleep, returns nothing.
2563  */
2564 void console_lock(void)
2565 {
2566         might_sleep();
2567
2568         down_console_sem();
2569         if (console_suspended)
2570                 return;
2571         console_locked = 1;
2572         console_may_schedule = 1;
2573 }
2574 EXPORT_SYMBOL(console_lock);
2575
2576 /**
2577  * console_trylock - try to lock the console system for exclusive use.
2578  *
2579  * Try to acquire a lock which guarantees that the caller has exclusive
2580  * access to the console system and the console_drivers list.
2581  *
2582  * returns 1 on success, and 0 on failure to acquire the lock.
2583  */
2584 int console_trylock(void)
2585 {
2586         if (down_trylock_console_sem())
2587                 return 0;
2588         if (console_suspended) {
2589                 up_console_sem();
2590                 return 0;
2591         }
2592         console_locked = 1;
2593         console_may_schedule = 0;
2594         return 1;
2595 }
2596 EXPORT_SYMBOL(console_trylock);
2597
2598 int is_console_locked(void)
2599 {
2600         return console_locked;
2601 }
2602 EXPORT_SYMBOL(is_console_locked);
2603
2604 /*
2605  * Return true when this CPU should unlock console_sem without pushing all
2606  * messages to the console. This reduces the chance that the console is
2607  * locked when the panic CPU tries to use it.
2608  */
2609 static bool abandon_console_lock_in_panic(void)
2610 {
2611         if (!panic_in_progress())
2612                 return false;
2613
2614         /*
2615          * We can use raw_smp_processor_id() here because it is impossible for
2616          * the task to be migrated to the panic_cpu, or away from it. If
2617          * panic_cpu has already been set, and we're not currently executing on
2618          * that CPU, then we never will be.
2619          */
2620         return atomic_read(&panic_cpu) != raw_smp_processor_id();
2621 }
2622
2623 /*
2624  * Check if the given console is currently capable and allowed to print
2625  * records.
2626  *
2627  * Requires the console_lock.
2628  */
2629 static inline bool console_is_usable(struct console *con)
2630 {
2631         if (!(con->flags & CON_ENABLED))
2632                 return false;
2633
2634         if (!con->write)
2635                 return false;
2636
2637         /*
2638          * Console drivers may assume that per-cpu resources have been
2639          * allocated. So unless they're explicitly marked as being able to
2640          * cope (CON_ANYTIME) don't call them until this CPU is officially up.
2641          */
2642         if (!cpu_online(raw_smp_processor_id()) &&
2643             !(con->flags & CON_ANYTIME))
2644                 return false;
2645
2646         return true;
2647 }
2648
2649 static void __console_unlock(void)
2650 {
2651         console_locked = 0;
2652         up_console_sem();
2653 }
2654
2655 /*
2656  * Print one record for the given console. The record printed is whatever
2657  * record is the next available record for the given console.
2658  *
2659  * @text is a buffer of size CONSOLE_LOG_MAX.
2660  *
2661  * If extended messages should be printed, @ext_text is a buffer of size
2662  * CONSOLE_EXT_LOG_MAX. Otherwise @ext_text must be NULL.
2663  *
2664  * If dropped messages should be printed, @dropped_text is a buffer of size
2665  * DROPPED_TEXT_MAX. Otherwise @dropped_text must be NULL.
2666  *
2667  * @handover will be set to true if a printk waiter has taken over the
2668  * console_lock, in which case the caller is no longer holding the
2669  * console_lock. Otherwise it is set to false.
2670  *
2671  * Returns false if the given console has no next record to print, otherwise
2672  * true.
2673  *
2674  * Requires the console_lock.
2675  */
2676 static bool console_emit_next_record(struct console *con, char *text, char *ext_text,
2677                                      char *dropped_text, bool *handover)
2678 {
2679         static int panic_console_dropped;
2680         struct printk_info info;
2681         struct printk_record r;
2682         unsigned long flags;
2683         char *write_text;
2684         size_t len;
2685
2686         prb_rec_init_rd(&r, &info, text, CONSOLE_LOG_MAX);
2687
2688         *handover = false;
2689
2690         if (!prb_read_valid(prb, con->seq, &r))
2691                 return false;
2692
2693         if (con->seq != r.info->seq) {
2694                 con->dropped += r.info->seq - con->seq;
2695                 con->seq = r.info->seq;
2696                 if (panic_in_progress() && panic_console_dropped++ > 10) {
2697                         suppress_panic_printk = 1;
2698                         pr_warn_once("Too many dropped messages. Suppress messages on non-panic CPUs to prevent livelock.\n");
2699                 }
2700         }
2701
2702         /* Skip record that has level above the console loglevel. */
2703         if (suppress_message_printing(r.info->level)) {
2704                 con->seq++;
2705                 goto skip;
2706         }
2707
2708         if (ext_text) {
2709                 write_text = ext_text;
2710                 len = info_print_ext_header(ext_text, CONSOLE_EXT_LOG_MAX, r.info);
2711                 len += msg_print_ext_body(ext_text + len, CONSOLE_EXT_LOG_MAX - len,
2712                                           &r.text_buf[0], r.info->text_len, &r.info->dev_info);
2713         } else {
2714                 write_text = text;
2715                 len = record_print_text(&r, console_msg_format & MSG_FORMAT_SYSLOG, printk_time);
2716         }
2717
2718         /*
2719          * While actively printing out messages, if another printk()
2720          * were to occur on another CPU, it may wait for this one to
2721          * finish. This task can not be preempted if there is a
2722          * waiter waiting to take over.
2723          *
2724          * Interrupts are disabled because the hand over to a waiter
2725          * must not be interrupted until the hand over is completed
2726          * (@console_waiter is cleared).
2727          */
2728         printk_safe_enter_irqsave(flags);
2729         console_lock_spinning_enable();
2730
2731         stop_critical_timings();        /* don't trace print latency */
2732         call_console_driver(con, write_text, len, dropped_text);
2733         start_critical_timings();
2734
2735         con->seq++;
2736
2737         *handover = console_lock_spinning_disable_and_check();
2738         printk_safe_exit_irqrestore(flags);
2739 skip:
2740         return true;
2741 }
2742
2743 /*
2744  * Print out all remaining records to all consoles.
2745  *
2746  * @do_cond_resched is set by the caller. It can be true only in schedulable
2747  * context.
2748  *
2749  * @next_seq is set to the sequence number after the last available record.
2750  * The value is valid only when this function returns true. It means that all
2751  * usable consoles are completely flushed.
2752  *
2753  * @handover will be set to true if a printk waiter has taken over the
2754  * console_lock, in which case the caller is no longer holding the
2755  * console_lock. Otherwise it is set to false.
2756  *
2757  * Returns true when there was at least one usable console and all messages
2758  * were flushed to all usable consoles. A returned false informs the caller
2759  * that everything was not flushed (either there were no usable consoles or
2760  * another context has taken over printing or it is a panic situation and this
2761  * is not the panic CPU). Regardless the reason, the caller should assume it
2762  * is not useful to immediately try again.
2763  *
2764  * Requires the console_lock.
2765  */
2766 static bool console_flush_all(bool do_cond_resched, u64 *next_seq, bool *handover)
2767 {
2768         static char dropped_text[DROPPED_TEXT_MAX];
2769         static char ext_text[CONSOLE_EXT_LOG_MAX];
2770         static char text[CONSOLE_LOG_MAX];
2771         bool any_usable = false;
2772         struct console *con;
2773         bool any_progress;
2774
2775         *next_seq = 0;
2776         *handover = false;
2777
2778         do {
2779                 any_progress = false;
2780
2781                 for_each_console(con) {
2782                         bool progress;
2783
2784                         if (!console_is_usable(con))
2785                                 continue;
2786                         any_usable = true;
2787
2788                         if (con->flags & CON_EXTENDED) {
2789                                 /* Extended consoles do not print "dropped messages". */
2790                                 progress = console_emit_next_record(con, &text[0],
2791                                                                     &ext_text[0], NULL,
2792                                                                     handover);
2793                         } else {
2794                                 progress = console_emit_next_record(con, &text[0],
2795                                                                     NULL, &dropped_text[0],
2796                                                                     handover);
2797                         }
2798                         if (*handover)
2799                                 return false;
2800
2801                         /* Track the next of the highest seq flushed. */
2802                         if (con->seq > *next_seq)
2803                                 *next_seq = con->seq;
2804
2805                         if (!progress)
2806                                 continue;
2807                         any_progress = true;
2808
2809                         /* Allow panic_cpu to take over the consoles safely. */
2810                         if (abandon_console_lock_in_panic())
2811                                 return false;
2812
2813                         if (do_cond_resched)
2814                                 cond_resched();
2815                 }
2816         } while (any_progress);
2817
2818         return any_usable;
2819 }
2820
2821 /**
2822  * console_unlock - unlock the console system
2823  *
2824  * Releases the console_lock which the caller holds on the console system
2825  * and the console driver list.
2826  *
2827  * While the console_lock was held, console output may have been buffered
2828  * by printk().  If this is the case, console_unlock(); emits
2829  * the output prior to releasing the lock.
2830  *
2831  * console_unlock(); may be called from any context.
2832  */
2833 void console_unlock(void)
2834 {
2835         bool do_cond_resched;
2836         bool handover;
2837         bool flushed;
2838         u64 next_seq;
2839
2840         if (console_suspended) {
2841                 up_console_sem();
2842                 return;
2843         }
2844
2845         /*
2846          * Console drivers are called with interrupts disabled, so
2847          * @console_may_schedule should be cleared before; however, we may
2848          * end up dumping a lot of lines, for example, if called from
2849          * console registration path, and should invoke cond_resched()
2850          * between lines if allowable.  Not doing so can cause a very long
2851          * scheduling stall on a slow console leading to RCU stall and
2852          * softlockup warnings which exacerbate the issue with more
2853          * messages practically incapacitating the system. Therefore, create
2854          * a local to use for the printing loop.
2855          */
2856         do_cond_resched = console_may_schedule;
2857
2858         do {
2859                 console_may_schedule = 0;
2860
2861                 flushed = console_flush_all(do_cond_resched, &next_seq, &handover);
2862                 if (!handover)
2863                         __console_unlock();
2864
2865                 /*
2866                  * Abort if there was a failure to flush all messages to all
2867                  * usable consoles. Either it is not possible to flush (in
2868                  * which case it would be an infinite loop of retrying) or
2869                  * another context has taken over printing.
2870                  */
2871                 if (!flushed)
2872                         break;
2873
2874                 /*
2875                  * Some context may have added new records after
2876                  * console_flush_all() but before unlocking the console.
2877                  * Re-check if there is a new record to flush. If the trylock
2878                  * fails, another context is already handling the printing.
2879                  */
2880         } while (prb_read_valid(prb, next_seq, NULL) && console_trylock());
2881 }
2882 EXPORT_SYMBOL(console_unlock);
2883
2884 /**
2885  * console_conditional_schedule - yield the CPU if required
2886  *
2887  * If the console code is currently allowed to sleep, and
2888  * if this CPU should yield the CPU to another task, do
2889  * so here.
2890  *
2891  * Must be called within console_lock();.
2892  */
2893 void __sched console_conditional_schedule(void)
2894 {
2895         if (console_may_schedule)
2896                 cond_resched();
2897 }
2898 EXPORT_SYMBOL(console_conditional_schedule);
2899
2900 void console_unblank(void)
2901 {
2902         struct console *c;
2903
2904         /*
2905          * console_unblank can no longer be called in interrupt context unless
2906          * oops_in_progress is set to 1..
2907          */
2908         if (oops_in_progress) {
2909                 if (down_trylock_console_sem() != 0)
2910                         return;
2911         } else
2912                 console_lock();
2913
2914         console_locked = 1;
2915         console_may_schedule = 0;
2916         for_each_console(c)
2917                 if ((c->flags & CON_ENABLED) && c->unblank)
2918                         c->unblank();
2919         console_unlock();
2920
2921         if (!oops_in_progress)
2922                 pr_flush(1000, true);
2923 }
2924
2925 /**
2926  * console_flush_on_panic - flush console content on panic
2927  * @mode: flush all messages in buffer or just the pending ones
2928  *
2929  * Immediately output all pending messages no matter what.
2930  */
2931 void console_flush_on_panic(enum con_flush_mode mode)
2932 {
2933         /*
2934          * If someone else is holding the console lock, trylock will fail
2935          * and may_schedule may be set.  Ignore and proceed to unlock so
2936          * that messages are flushed out.  As this can be called from any
2937          * context and we don't want to get preempted while flushing,
2938          * ensure may_schedule is cleared.
2939          */
2940         console_trylock();
2941         console_may_schedule = 0;
2942
2943         if (mode == CONSOLE_REPLAY_ALL) {
2944                 struct console *c;
2945                 u64 seq;
2946
2947                 seq = prb_first_valid_seq(prb);
2948                 for_each_console(c)
2949                         c->seq = seq;
2950         }
2951         console_unlock();
2952 }
2953
2954 /*
2955  * Return the console tty driver structure and its associated index
2956  */
2957 struct tty_driver *console_device(int *index)
2958 {
2959         struct console *c;
2960         struct tty_driver *driver = NULL;
2961
2962         console_lock();
2963         for_each_console(c) {
2964                 if (!c->device)
2965                         continue;
2966                 driver = c->device(c, index);
2967                 if (driver)
2968                         break;
2969         }
2970         console_unlock();
2971         return driver;
2972 }
2973
2974 /*
2975  * Prevent further output on the passed console device so that (for example)
2976  * serial drivers can disable console output before suspending a port, and can
2977  * re-enable output afterwards.
2978  */
2979 void console_stop(struct console *console)
2980 {
2981         __pr_flush(console, 1000, true);
2982         console_lock();
2983         console->flags &= ~CON_ENABLED;
2984         console_unlock();
2985 }
2986 EXPORT_SYMBOL(console_stop);
2987
2988 void console_start(struct console *console)
2989 {
2990         console_lock();
2991         console->flags |= CON_ENABLED;
2992         console_unlock();
2993         __pr_flush(console, 1000, true);
2994 }
2995 EXPORT_SYMBOL(console_start);
2996
2997 static int __read_mostly keep_bootcon;
2998
2999 static int __init keep_bootcon_setup(char *str)
3000 {
3001         keep_bootcon = 1;
3002         pr_info("debug: skip boot console de-registration.\n");
3003
3004         return 0;
3005 }
3006
3007 early_param("keep_bootcon", keep_bootcon_setup);
3008
3009 /*
3010  * This is called by register_console() to try to match
3011  * the newly registered console with any of the ones selected
3012  * by either the command line or add_preferred_console() and
3013  * setup/enable it.
3014  *
3015  * Care need to be taken with consoles that are statically
3016  * enabled such as netconsole
3017  */
3018 static int try_enable_preferred_console(struct console *newcon,
3019                                         bool user_specified)
3020 {
3021         struct console_cmdline *c;
3022         int i, err;
3023
3024         for (i = 0, c = console_cmdline;
3025              i < MAX_CMDLINECONSOLES && c->name[0];
3026              i++, c++) {
3027                 if (c->user_specified != user_specified)
3028                         continue;
3029                 if (!newcon->match ||
3030                     newcon->match(newcon, c->name, c->index, c->options) != 0) {
3031                         /* default matching */
3032                         BUILD_BUG_ON(sizeof(c->name) != sizeof(newcon->name));
3033                         if (strcmp(c->name, newcon->name) != 0)
3034                                 continue;
3035                         if (newcon->index >= 0 &&
3036                             newcon->index != c->index)
3037                                 continue;
3038                         if (newcon->index < 0)
3039                                 newcon->index = c->index;
3040
3041                         if (_braille_register_console(newcon, c))
3042                                 return 0;
3043
3044                         if (newcon->setup &&
3045                             (err = newcon->setup(newcon, c->options)) != 0)
3046                                 return err;
3047                 }
3048                 newcon->flags |= CON_ENABLED;
3049                 if (i == preferred_console)
3050                         newcon->flags |= CON_CONSDEV;
3051                 return 0;
3052         }
3053
3054         /*
3055          * Some consoles, such as pstore and netconsole, can be enabled even
3056          * without matching. Accept the pre-enabled consoles only when match()
3057          * and setup() had a chance to be called.
3058          */
3059         if (newcon->flags & CON_ENABLED && c->user_specified == user_specified)
3060                 return 0;
3061
3062         return -ENOENT;
3063 }
3064
3065 /* Try to enable the console unconditionally */
3066 static void try_enable_default_console(struct console *newcon)
3067 {
3068         if (newcon->index < 0)
3069                 newcon->index = 0;
3070
3071         if (newcon->setup && newcon->setup(newcon, NULL) != 0)
3072                 return;
3073
3074         newcon->flags |= CON_ENABLED;
3075
3076         if (newcon->device)
3077                 newcon->flags |= CON_CONSDEV;
3078 }
3079
3080 #define con_printk(lvl, con, fmt, ...)                  \
3081         printk(lvl pr_fmt("%sconsole [%s%d] " fmt),     \
3082                (con->flags & CON_BOOT) ? "boot" : "",   \
3083                con->name, con->index, ##__VA_ARGS__)
3084
3085 /*
3086  * The console driver calls this routine during kernel initialization
3087  * to register the console printing procedure with printk() and to
3088  * print any messages that were printed by the kernel before the
3089  * console driver was initialized.
3090  *
3091  * This can happen pretty early during the boot process (because of
3092  * early_printk) - sometimes before setup_arch() completes - be careful
3093  * of what kernel features are used - they may not be initialised yet.
3094  *
3095  * There are two types of consoles - bootconsoles (early_printk) and
3096  * "real" consoles (everything which is not a bootconsole) which are
3097  * handled differently.
3098  *  - Any number of bootconsoles can be registered at any time.
3099  *  - As soon as a "real" console is registered, all bootconsoles
3100  *    will be unregistered automatically.
3101  *  - Once a "real" console is registered, any attempt to register a
3102  *    bootconsoles will be rejected
3103  */
3104 void register_console(struct console *newcon)
3105 {
3106         struct console *con;
3107         bool bootcon_enabled = false;
3108         bool realcon_enabled = false;
3109         int err;
3110
3111         for_each_console(con) {
3112                 if (WARN(con == newcon, "console '%s%d' already registered\n",
3113                                          con->name, con->index))
3114                         return;
3115         }
3116
3117         for_each_console(con) {
3118                 if (con->flags & CON_BOOT)
3119                         bootcon_enabled = true;
3120                 else
3121                         realcon_enabled = true;
3122         }
3123
3124         /* Do not register boot consoles when there already is a real one. */
3125         if (newcon->flags & CON_BOOT && realcon_enabled) {
3126                 pr_info("Too late to register bootconsole %s%d\n",
3127                         newcon->name, newcon->index);
3128                 return;
3129         }
3130
3131         /*
3132          * See if we want to enable this console driver by default.
3133          *
3134          * Nope when a console is preferred by the command line, device
3135          * tree, or SPCR.
3136          *
3137          * The first real console with tty binding (driver) wins. More
3138          * consoles might get enabled before the right one is found.
3139          *
3140          * Note that a console with tty binding will have CON_CONSDEV
3141          * flag set and will be first in the list.
3142          */
3143         if (preferred_console < 0) {
3144                 if (!console_drivers || !console_drivers->device ||
3145                     console_drivers->flags & CON_BOOT) {
3146                         try_enable_default_console(newcon);
3147                 }
3148         }
3149
3150         /* See if this console matches one we selected on the command line */
3151         err = try_enable_preferred_console(newcon, true);
3152
3153         /* If not, try to match against the platform default(s) */
3154         if (err == -ENOENT)
3155                 err = try_enable_preferred_console(newcon, false);
3156
3157         /* printk() messages are not printed to the Braille console. */
3158         if (err || newcon->flags & CON_BRL)
3159                 return;
3160
3161         /*
3162          * If we have a bootconsole, and are switching to a real console,
3163          * don't print everything out again, since when the boot console, and
3164          * the real console are the same physical device, it's annoying to
3165          * see the beginning boot messages twice
3166          */
3167         if (bootcon_enabled &&
3168             ((newcon->flags & (CON_CONSDEV | CON_BOOT)) == CON_CONSDEV)) {
3169                 newcon->flags &= ~CON_PRINTBUFFER;
3170         }
3171
3172         /*
3173          *      Put this console in the list - keep the
3174          *      preferred driver at the head of the list.
3175          */
3176         console_lock();
3177         if ((newcon->flags & CON_CONSDEV) || console_drivers == NULL) {
3178                 newcon->next = console_drivers;
3179                 console_drivers = newcon;
3180                 if (newcon->next)
3181                         newcon->next->flags &= ~CON_CONSDEV;
3182                 /* Ensure this flag is always set for the head of the list */
3183                 newcon->flags |= CON_CONSDEV;
3184         } else {
3185                 newcon->next = console_drivers->next;
3186                 console_drivers->next = newcon;
3187         }
3188
3189         if (newcon->flags & CON_EXTENDED)
3190                 nr_ext_console_drivers++;
3191
3192         newcon->dropped = 0;
3193         if (newcon->flags & CON_PRINTBUFFER) {
3194                 /* Get a consistent copy of @syslog_seq. */
3195                 mutex_lock(&syslog_lock);
3196                 newcon->seq = syslog_seq;
3197                 mutex_unlock(&syslog_lock);
3198         } else {
3199                 /* Begin with next message. */
3200                 newcon->seq = prb_next_seq(prb);
3201         }
3202         console_unlock();
3203         console_sysfs_notify();
3204
3205         /*
3206          * By unregistering the bootconsoles after we enable the real console
3207          * we get the "console xxx enabled" message on all the consoles -
3208          * boot consoles, real consoles, etc - this is to ensure that end
3209          * users know there might be something in the kernel's log buffer that
3210          * went to the bootconsole (that they do not see on the real console)
3211          */
3212         con_printk(KERN_INFO, newcon, "enabled\n");
3213         if (bootcon_enabled &&
3214             ((newcon->flags & (CON_CONSDEV | CON_BOOT)) == CON_CONSDEV) &&
3215             !keep_bootcon) {
3216                 /* We need to iterate through all boot consoles, to make
3217                  * sure we print everything out, before we unregister them.
3218                  */
3219                 for_each_console(con)
3220                         if (con->flags & CON_BOOT)
3221                                 unregister_console(con);
3222         }
3223 }
3224 EXPORT_SYMBOL(register_console);
3225
3226 int unregister_console(struct console *console)
3227 {
3228         struct console *con;
3229         int res;
3230
3231         con_printk(KERN_INFO, console, "disabled\n");
3232
3233         res = _braille_unregister_console(console);
3234         if (res < 0)
3235                 return res;
3236         if (res > 0)
3237                 return 0;
3238
3239         res = -ENODEV;
3240         console_lock();
3241         if (console_drivers == console) {
3242                 console_drivers=console->next;
3243                 res = 0;
3244         } else {
3245                 for_each_console(con) {
3246                         if (con->next == console) {
3247                                 con->next = console->next;
3248                                 res = 0;
3249                                 break;
3250                         }
3251                 }
3252         }
3253
3254         if (res)
3255                 goto out_disable_unlock;
3256
3257         if (console->flags & CON_EXTENDED)
3258                 nr_ext_console_drivers--;
3259
3260         /*
3261          * If this isn't the last console and it has CON_CONSDEV set, we
3262          * need to set it on the next preferred console.
3263          */
3264         if (console_drivers != NULL && console->flags & CON_CONSDEV)
3265                 console_drivers->flags |= CON_CONSDEV;
3266
3267         console->flags &= ~CON_ENABLED;
3268         console_unlock();
3269         console_sysfs_notify();
3270
3271         if (console->exit)
3272                 res = console->exit(console);
3273
3274         return res;
3275
3276 out_disable_unlock:
3277         console->flags &= ~CON_ENABLED;
3278         console_unlock();
3279
3280         return res;
3281 }
3282 EXPORT_SYMBOL(unregister_console);
3283
3284 /*
3285  * Initialize the console device. This is called *early*, so
3286  * we can't necessarily depend on lots of kernel help here.
3287  * Just do some early initializations, and do the complex setup
3288  * later.
3289  */
3290 void __init console_init(void)
3291 {
3292         int ret;
3293         initcall_t call;
3294         initcall_entry_t *ce;
3295
3296         /* Setup the default TTY line discipline. */
3297         n_tty_init();
3298
3299         /*
3300          * set up the console device so that later boot sequences can
3301          * inform about problems etc..
3302          */
3303         ce = __con_initcall_start;
3304         trace_initcall_level("console");
3305         while (ce < __con_initcall_end) {
3306                 call = initcall_from_entry(ce);
3307                 trace_initcall_start(call);
3308                 ret = call();
3309                 trace_initcall_finish(call, ret);
3310                 ce++;
3311         }
3312 }
3313
3314 /*
3315  * Some boot consoles access data that is in the init section and which will
3316  * be discarded after the initcalls have been run. To make sure that no code
3317  * will access this data, unregister the boot consoles in a late initcall.
3318  *
3319  * If for some reason, such as deferred probe or the driver being a loadable
3320  * module, the real console hasn't registered yet at this point, there will
3321  * be a brief interval in which no messages are logged to the console, which
3322  * makes it difficult to diagnose problems that occur during this time.
3323  *
3324  * To mitigate this problem somewhat, only unregister consoles whose memory
3325  * intersects with the init section. Note that all other boot consoles will
3326  * get unregistered when the real preferred console is registered.
3327  */
3328 static int __init printk_late_init(void)
3329 {
3330         struct console *con;
3331         int ret;
3332
3333         for_each_console(con) {
3334                 if (!(con->flags & CON_BOOT))
3335                         continue;
3336
3337                 /* Check addresses that might be used for enabled consoles. */
3338                 if (init_section_intersects(con, sizeof(*con)) ||
3339                     init_section_contains(con->write, 0) ||
3340                     init_section_contains(con->read, 0) ||
3341                     init_section_contains(con->device, 0) ||
3342                     init_section_contains(con->unblank, 0) ||
3343                     init_section_contains(con->data, 0)) {
3344                         /*
3345                          * Please, consider moving the reported consoles out
3346                          * of the init section.
3347                          */
3348                         pr_warn("bootconsole [%s%d] uses init memory and must be disabled even before the real one is ready\n",
3349                                 con->name, con->index);
3350                         unregister_console(con);
3351                 }
3352         }
3353         ret = cpuhp_setup_state_nocalls(CPUHP_PRINTK_DEAD, "printk:dead", NULL,
3354                                         console_cpu_notify);
3355         WARN_ON(ret < 0);
3356         ret = cpuhp_setup_state_nocalls(CPUHP_AP_ONLINE_DYN, "printk:online",
3357                                         console_cpu_notify, NULL);
3358         WARN_ON(ret < 0);
3359         printk_sysctl_init();
3360         return 0;
3361 }
3362 late_initcall(printk_late_init);
3363
3364 #if defined CONFIG_PRINTK
3365 /* If @con is specified, only wait for that console. Otherwise wait for all. */
3366 static bool __pr_flush(struct console *con, int timeout_ms, bool reset_on_progress)
3367 {
3368         int remaining = timeout_ms;
3369         struct console *c;
3370         u64 last_diff = 0;
3371         u64 printk_seq;
3372         u64 diff;
3373         u64 seq;
3374
3375         might_sleep();
3376
3377         seq = prb_next_seq(prb);
3378
3379         for (;;) {
3380                 diff = 0;
3381
3382                 console_lock();
3383
3384                 for_each_console(c) {
3385                         if (con && con != c)
3386                                 continue;
3387                         if (!console_is_usable(c))
3388                                 continue;
3389                         printk_seq = c->seq;
3390                         if (printk_seq < seq)
3391                                 diff += seq - printk_seq;
3392                 }
3393
3394                 /*
3395                  * If consoles are suspended, it cannot be expected that they
3396                  * make forward progress, so timeout immediately. @diff is
3397                  * still used to return a valid flush status.
3398                  */
3399                 if (console_suspended)
3400                         remaining = 0;
3401                 else if (diff != last_diff && reset_on_progress)
3402                         remaining = timeout_ms;
3403
3404                 console_unlock();
3405
3406                 if (diff == 0 || remaining == 0)
3407                         break;
3408
3409                 if (remaining < 0) {
3410                         /* no timeout limit */
3411                         msleep(100);
3412                 } else if (remaining < 100) {
3413                         msleep(remaining);
3414                         remaining = 0;
3415                 } else {
3416                         msleep(100);
3417                         remaining -= 100;
3418                 }
3419
3420                 last_diff = diff;
3421         }
3422
3423         return (diff == 0);
3424 }
3425
3426 /**
3427  * pr_flush() - Wait for printing threads to catch up.
3428  *
3429  * @timeout_ms:        The maximum time (in ms) to wait.
3430  * @reset_on_progress: Reset the timeout if forward progress is seen.
3431  *
3432  * A value of 0 for @timeout_ms means no waiting will occur. A value of -1
3433  * represents infinite waiting.
3434  *
3435  * If @reset_on_progress is true, the timeout will be reset whenever any
3436  * printer has been seen to make some forward progress.
3437  *
3438  * Context: Process context. May sleep while acquiring console lock.
3439  * Return: true if all enabled printers are caught up.
3440  */
3441 bool pr_flush(int timeout_ms, bool reset_on_progress)
3442 {
3443         return __pr_flush(NULL, timeout_ms, reset_on_progress);
3444 }
3445 EXPORT_SYMBOL(pr_flush);
3446
3447 /*
3448  * Delayed printk version, for scheduler-internal messages:
3449  */
3450 #define PRINTK_PENDING_WAKEUP   0x01
3451 #define PRINTK_PENDING_OUTPUT   0x02
3452
3453 static DEFINE_PER_CPU(int, printk_pending);
3454
3455 static void wake_up_klogd_work_func(struct irq_work *irq_work)
3456 {
3457         int pending = this_cpu_xchg(printk_pending, 0);
3458
3459         if (pending & PRINTK_PENDING_OUTPUT) {
3460                 /* If trylock fails, someone else is doing the printing */
3461                 if (console_trylock())
3462                         console_unlock();
3463         }
3464
3465         if (pending & PRINTK_PENDING_WAKEUP)
3466                 wake_up_interruptible(&log_wait);
3467 }
3468
3469 static DEFINE_PER_CPU(struct irq_work, wake_up_klogd_work) =
3470         IRQ_WORK_INIT_LAZY(wake_up_klogd_work_func);
3471
3472 static void __wake_up_klogd(int val)
3473 {
3474         if (!printk_percpu_data_ready())
3475                 return;
3476
3477         preempt_disable();
3478         /*
3479          * Guarantee any new records can be seen by tasks preparing to wait
3480          * before this context checks if the wait queue is empty.
3481          *
3482          * The full memory barrier within wq_has_sleeper() pairs with the full
3483          * memory barrier within set_current_state() of
3484          * prepare_to_wait_event(), which is called after ___wait_event() adds
3485          * the waiter but before it has checked the wait condition.
3486          *
3487          * This pairs with devkmsg_read:A and syslog_print:A.
3488          */
3489         if (wq_has_sleeper(&log_wait) || /* LMM(__wake_up_klogd:A) */
3490             (val & PRINTK_PENDING_OUTPUT)) {
3491                 this_cpu_or(printk_pending, val);
3492                 irq_work_queue(this_cpu_ptr(&wake_up_klogd_work));
3493         }
3494         preempt_enable();
3495 }
3496
3497 void wake_up_klogd(void)
3498 {
3499         __wake_up_klogd(PRINTK_PENDING_WAKEUP);
3500 }
3501
3502 void defer_console_output(void)
3503 {
3504         /*
3505          * New messages may have been added directly to the ringbuffer
3506          * using vprintk_store(), so wake any waiters as well.
3507          */
3508         __wake_up_klogd(PRINTK_PENDING_WAKEUP | PRINTK_PENDING_OUTPUT);
3509 }
3510
3511 void printk_trigger_flush(void)
3512 {
3513         defer_console_output();
3514 }
3515
3516 int vprintk_deferred(const char *fmt, va_list args)
3517 {
3518         int r;
3519
3520         r = vprintk_emit(0, LOGLEVEL_SCHED, NULL, fmt, args);
3521         defer_console_output();
3522
3523         return r;
3524 }
3525
3526 int _printk_deferred(const char *fmt, ...)
3527 {
3528         va_list args;
3529         int r;
3530
3531         va_start(args, fmt);
3532         r = vprintk_deferred(fmt, args);
3533         va_end(args);
3534
3535         return r;
3536 }
3537
3538 /*
3539  * printk rate limiting, lifted from the networking subsystem.
3540  *
3541  * This enforces a rate limit: not more than 10 kernel messages
3542  * every 5s to make a denial-of-service attack impossible.
3543  */
3544 DEFINE_RATELIMIT_STATE(printk_ratelimit_state, 5 * HZ, 10);
3545
3546 int __printk_ratelimit(const char *func)
3547 {
3548         return ___ratelimit(&printk_ratelimit_state, func);
3549 }
3550 EXPORT_SYMBOL(__printk_ratelimit);
3551
3552 /**
3553  * printk_timed_ratelimit - caller-controlled printk ratelimiting
3554  * @caller_jiffies: pointer to caller's state
3555  * @interval_msecs: minimum interval between prints
3556  *
3557  * printk_timed_ratelimit() returns true if more than @interval_msecs
3558  * milliseconds have elapsed since the last time printk_timed_ratelimit()
3559  * returned true.
3560  */
3561 bool printk_timed_ratelimit(unsigned long *caller_jiffies,
3562                         unsigned int interval_msecs)
3563 {
3564         unsigned long elapsed = jiffies - *caller_jiffies;
3565
3566         if (*caller_jiffies && elapsed <= msecs_to_jiffies(interval_msecs))
3567                 return false;
3568
3569         *caller_jiffies = jiffies;
3570         return true;
3571 }
3572 EXPORT_SYMBOL(printk_timed_ratelimit);
3573
3574 static DEFINE_SPINLOCK(dump_list_lock);
3575 static LIST_HEAD(dump_list);
3576
3577 /**
3578  * kmsg_dump_register - register a kernel log dumper.
3579  * @dumper: pointer to the kmsg_dumper structure
3580  *
3581  * Adds a kernel log dumper to the system. The dump callback in the
3582  * structure will be called when the kernel oopses or panics and must be
3583  * set. Returns zero on success and %-EINVAL or %-EBUSY otherwise.
3584  */
3585 int kmsg_dump_register(struct kmsg_dumper *dumper)
3586 {
3587         unsigned long flags;
3588         int err = -EBUSY;
3589
3590         /* The dump callback needs to be set */
3591         if (!dumper->dump)
3592                 return -EINVAL;
3593
3594         spin_lock_irqsave(&dump_list_lock, flags);
3595         /* Don't allow registering multiple times */
3596         if (!dumper->registered) {
3597                 dumper->registered = 1;
3598                 list_add_tail_rcu(&dumper->list, &dump_list);
3599                 err = 0;
3600         }
3601         spin_unlock_irqrestore(&dump_list_lock, flags);
3602
3603         return err;
3604 }
3605 EXPORT_SYMBOL_GPL(kmsg_dump_register);
3606
3607 /**
3608  * kmsg_dump_unregister - unregister a kmsg dumper.
3609  * @dumper: pointer to the kmsg_dumper structure
3610  *
3611  * Removes a dump device from the system. Returns zero on success and
3612  * %-EINVAL otherwise.
3613  */
3614 int kmsg_dump_unregister(struct kmsg_dumper *dumper)
3615 {
3616         unsigned long flags;
3617         int err = -EINVAL;
3618
3619         spin_lock_irqsave(&dump_list_lock, flags);
3620         if (dumper->registered) {
3621                 dumper->registered = 0;
3622                 list_del_rcu(&dumper->list);
3623                 err = 0;
3624         }
3625         spin_unlock_irqrestore(&dump_list_lock, flags);
3626         synchronize_rcu();
3627
3628         return err;
3629 }
3630 EXPORT_SYMBOL_GPL(kmsg_dump_unregister);
3631
3632 static bool always_kmsg_dump;
3633 module_param_named(always_kmsg_dump, always_kmsg_dump, bool, S_IRUGO | S_IWUSR);
3634
3635 const char *kmsg_dump_reason_str(enum kmsg_dump_reason reason)
3636 {
3637         switch (reason) {
3638         case KMSG_DUMP_PANIC:
3639                 return "Panic";
3640         case KMSG_DUMP_OOPS:
3641                 return "Oops";
3642         case KMSG_DUMP_EMERG:
3643                 return "Emergency";
3644         case KMSG_DUMP_SHUTDOWN:
3645                 return "Shutdown";
3646         default:
3647                 return "Unknown";
3648         }
3649 }
3650 EXPORT_SYMBOL_GPL(kmsg_dump_reason_str);
3651
3652 /**
3653  * kmsg_dump - dump kernel log to kernel message dumpers.
3654  * @reason: the reason (oops, panic etc) for dumping
3655  *
3656  * Call each of the registered dumper's dump() callback, which can
3657  * retrieve the kmsg records with kmsg_dump_get_line() or
3658  * kmsg_dump_get_buffer().
3659  */
3660 void kmsg_dump(enum kmsg_dump_reason reason)
3661 {
3662         struct kmsg_dumper *dumper;
3663
3664         rcu_read_lock();
3665         list_for_each_entry_rcu(dumper, &dump_list, list) {
3666                 enum kmsg_dump_reason max_reason = dumper->max_reason;
3667
3668                 /*
3669                  * If client has not provided a specific max_reason, default
3670                  * to KMSG_DUMP_OOPS, unless always_kmsg_dump was set.
3671                  */
3672                 if (max_reason == KMSG_DUMP_UNDEF) {
3673                         max_reason = always_kmsg_dump ? KMSG_DUMP_MAX :
3674                                                         KMSG_DUMP_OOPS;
3675                 }
3676                 if (reason > max_reason)
3677                         continue;
3678
3679                 /* invoke dumper which will iterate over records */
3680                 dumper->dump(dumper, reason);
3681         }
3682         rcu_read_unlock();
3683 }
3684
3685 /**
3686  * kmsg_dump_get_line - retrieve one kmsg log line
3687  * @iter: kmsg dump iterator
3688  * @syslog: include the "<4>" prefixes
3689  * @line: buffer to copy the line to
3690  * @size: maximum size of the buffer
3691  * @len: length of line placed into buffer
3692  *
3693  * Start at the beginning of the kmsg buffer, with the oldest kmsg
3694  * record, and copy one record into the provided buffer.
3695  *
3696  * Consecutive calls will return the next available record moving
3697  * towards the end of the buffer with the youngest messages.
3698  *
3699  * A return value of FALSE indicates that there are no more records to
3700  * read.
3701  */
3702 bool kmsg_dump_get_line(struct kmsg_dump_iter *iter, bool syslog,
3703                         char *line, size_t size, size_t *len)
3704 {
3705         u64 min_seq = latched_seq_read_nolock(&clear_seq);
3706         struct printk_info info;
3707         unsigned int line_count;
3708         struct printk_record r;
3709         size_t l = 0;
3710         bool ret = false;
3711
3712         if (iter->cur_seq < min_seq)
3713                 iter->cur_seq = min_seq;
3714
3715         prb_rec_init_rd(&r, &info, line, size);
3716
3717         /* Read text or count text lines? */
3718         if (line) {
3719                 if (!prb_read_valid(prb, iter->cur_seq, &r))
3720                         goto out;
3721                 l = record_print_text(&r, syslog, printk_time);
3722         } else {
3723                 if (!prb_read_valid_info(prb, iter->cur_seq,
3724                                          &info, &line_count)) {
3725                         goto out;
3726                 }
3727                 l = get_record_print_text_size(&info, line_count, syslog,
3728                                                printk_time);
3729
3730         }
3731
3732         iter->cur_seq = r.info->seq + 1;
3733         ret = true;
3734 out:
3735         if (len)
3736                 *len = l;
3737         return ret;
3738 }
3739 EXPORT_SYMBOL_GPL(kmsg_dump_get_line);
3740
3741 /**
3742  * kmsg_dump_get_buffer - copy kmsg log lines
3743  * @iter: kmsg dump iterator
3744  * @syslog: include the "<4>" prefixes
3745  * @buf: buffer to copy the line to
3746  * @size: maximum size of the buffer
3747  * @len_out: length of line placed into buffer
3748  *
3749  * Start at the end of the kmsg buffer and fill the provided buffer
3750  * with as many of the *youngest* kmsg records that fit into it.
3751  * If the buffer is large enough, all available kmsg records will be
3752  * copied with a single call.
3753  *
3754  * Consecutive calls will fill the buffer with the next block of
3755  * available older records, not including the earlier retrieved ones.
3756  *
3757  * A return value of FALSE indicates that there are no more records to
3758  * read.
3759  */
3760 bool kmsg_dump_get_buffer(struct kmsg_dump_iter *iter, bool syslog,
3761                           char *buf, size_t size, size_t *len_out)
3762 {
3763         u64 min_seq = latched_seq_read_nolock(&clear_seq);
3764         struct printk_info info;
3765         struct printk_record r;
3766         u64 seq;
3767         u64 next_seq;
3768         size_t len = 0;
3769         bool ret = false;
3770         bool time = printk_time;
3771
3772         if (!buf || !size)
3773                 goto out;
3774
3775         if (iter->cur_seq < min_seq)
3776                 iter->cur_seq = min_seq;
3777
3778         if (prb_read_valid_info(prb, iter->cur_seq, &info, NULL)) {
3779                 if (info.seq != iter->cur_seq) {
3780                         /* messages are gone, move to first available one */
3781                         iter->cur_seq = info.seq;
3782                 }
3783         }
3784
3785         /* last entry */
3786         if (iter->cur_seq >= iter->next_seq)
3787                 goto out;
3788
3789         /*
3790          * Find first record that fits, including all following records,
3791          * into the user-provided buffer for this dump. Pass in size-1
3792          * because this function (by way of record_print_text()) will
3793          * not write more than size-1 bytes of text into @buf.
3794          */
3795         seq = find_first_fitting_seq(iter->cur_seq, iter->next_seq,
3796                                      size - 1, syslog, time);
3797
3798         /*
3799          * Next kmsg_dump_get_buffer() invocation will dump block of
3800          * older records stored right before this one.
3801          */
3802         next_seq = seq;
3803
3804         prb_rec_init_rd(&r, &info, buf, size);
3805
3806         len = 0;
3807         prb_for_each_record(seq, prb, seq, &r) {
3808                 if (r.info->seq >= iter->next_seq)
3809                         break;
3810
3811                 len += record_print_text(&r, syslog, time);
3812
3813                 /* Adjust record to store to remaining buffer space. */
3814                 prb_rec_init_rd(&r, &info, buf + len, size - len);
3815         }
3816
3817         iter->next_seq = next_seq;
3818         ret = true;
3819 out:
3820         if (len_out)
3821                 *len_out = len;
3822         return ret;
3823 }
3824 EXPORT_SYMBOL_GPL(kmsg_dump_get_buffer);
3825
3826 /**
3827  * kmsg_dump_rewind - reset the iterator
3828  * @iter: kmsg dump iterator
3829  *
3830  * Reset the dumper's iterator so that kmsg_dump_get_line() and
3831  * kmsg_dump_get_buffer() can be called again and used multiple
3832  * times within the same dumper.dump() callback.
3833  */
3834 void kmsg_dump_rewind(struct kmsg_dump_iter *iter)
3835 {
3836         iter->cur_seq = latched_seq_read_nolock(&clear_seq);
3837         iter->next_seq = prb_next_seq(prb);
3838 }
3839 EXPORT_SYMBOL_GPL(kmsg_dump_rewind);
3840
3841 #endif
3842
3843 #ifdef CONFIG_SMP
3844 static atomic_t printk_cpu_sync_owner = ATOMIC_INIT(-1);
3845 static atomic_t printk_cpu_sync_nested = ATOMIC_INIT(0);
3846
3847 /**
3848  * __printk_cpu_sync_wait() - Busy wait until the printk cpu-reentrant
3849  *                            spinning lock is not owned by any CPU.
3850  *
3851  * Context: Any context.
3852  */
3853 void __printk_cpu_sync_wait(void)
3854 {
3855         do {
3856                 cpu_relax();
3857         } while (atomic_read(&printk_cpu_sync_owner) != -1);
3858 }
3859 EXPORT_SYMBOL(__printk_cpu_sync_wait);
3860
3861 /**
3862  * __printk_cpu_sync_try_get() - Try to acquire the printk cpu-reentrant
3863  *                               spinning lock.
3864  *
3865  * If no processor has the lock, the calling processor takes the lock and
3866  * becomes the owner. If the calling processor is already the owner of the
3867  * lock, this function succeeds immediately.
3868  *
3869  * Context: Any context. Expects interrupts to be disabled.
3870  * Return: 1 on success, otherwise 0.
3871  */
3872 int __printk_cpu_sync_try_get(void)
3873 {
3874         int cpu;
3875         int old;
3876
3877         cpu = smp_processor_id();
3878
3879         /*
3880          * Guarantee loads and stores from this CPU when it is the lock owner
3881          * are _not_ visible to the previous lock owner. This pairs with
3882          * __printk_cpu_sync_put:B.
3883          *
3884          * Memory barrier involvement:
3885          *
3886          * If __printk_cpu_sync_try_get:A reads from __printk_cpu_sync_put:B,
3887          * then __printk_cpu_sync_put:A can never read from
3888          * __printk_cpu_sync_try_get:B.
3889          *
3890          * Relies on:
3891          *
3892          * RELEASE from __printk_cpu_sync_put:A to __printk_cpu_sync_put:B
3893          * of the previous CPU
3894          *    matching
3895          * ACQUIRE from __printk_cpu_sync_try_get:A to
3896          * __printk_cpu_sync_try_get:B of this CPU
3897          */
3898         old = atomic_cmpxchg_acquire(&printk_cpu_sync_owner, -1,
3899                                      cpu); /* LMM(__printk_cpu_sync_try_get:A) */
3900         if (old == -1) {
3901                 /*
3902                  * This CPU is now the owner and begins loading/storing
3903                  * data: LMM(__printk_cpu_sync_try_get:B)
3904                  */
3905                 return 1;
3906
3907         } else if (old == cpu) {
3908                 /* This CPU is already the owner. */
3909                 atomic_inc(&printk_cpu_sync_nested);
3910                 return 1;
3911         }
3912
3913         return 0;
3914 }
3915 EXPORT_SYMBOL(__printk_cpu_sync_try_get);
3916
3917 /**
3918  * __printk_cpu_sync_put() - Release the printk cpu-reentrant spinning lock.
3919  *
3920  * The calling processor must be the owner of the lock.
3921  *
3922  * Context: Any context. Expects interrupts to be disabled.
3923  */
3924 void __printk_cpu_sync_put(void)
3925 {
3926         if (atomic_read(&printk_cpu_sync_nested)) {
3927                 atomic_dec(&printk_cpu_sync_nested);
3928                 return;
3929         }
3930
3931         /*
3932          * This CPU is finished loading/storing data:
3933          * LMM(__printk_cpu_sync_put:A)
3934          */
3935
3936         /*
3937          * Guarantee loads and stores from this CPU when it was the
3938          * lock owner are visible to the next lock owner. This pairs
3939          * with __printk_cpu_sync_try_get:A.
3940          *
3941          * Memory barrier involvement:
3942          *
3943          * If __printk_cpu_sync_try_get:A reads from __printk_cpu_sync_put:B,
3944          * then __printk_cpu_sync_try_get:B reads from __printk_cpu_sync_put:A.
3945          *
3946          * Relies on:
3947          *
3948          * RELEASE from __printk_cpu_sync_put:A to __printk_cpu_sync_put:B
3949          * of this CPU
3950          *    matching
3951          * ACQUIRE from __printk_cpu_sync_try_get:A to
3952          * __printk_cpu_sync_try_get:B of the next CPU
3953          */
3954         atomic_set_release(&printk_cpu_sync_owner,
3955                            -1); /* LMM(__printk_cpu_sync_put:B) */
3956 }
3957 EXPORT_SYMBOL(__printk_cpu_sync_put);
3958 #endif /* CONFIG_SMP */