mm/debug.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  * mm/debug.c
   4  *
   5  * mm/ specific debug routines.
   6  *
   7  */
   8
   9 #include <linux/kernel.h>
  10 #include <linux/mm.h>
  11 #include <linux/trace_events.h>
  12 #include <linux/memcontrol.h>
  13 #include <trace/events/mmflags.h>
  14 #include <linux/migrate.h>
  15 #include <linux/page_owner.h>
  16 #include <linux/ctype.h>
  17
  18 #include "internal.h"
  19 #include <trace/events/migrate.h>
  20
  21 /*
  22  * Define EM() and EMe() so that MIGRATE_REASON from trace/events/migrate.h can
  23  * be used to populate migrate_reason_names[].
  24  */
  25 #undef EM
  26 #undef EMe
  27 #define EM(a, b)        b,
  28 #define EMe(a, b)       b
  29
  30 const char *migrate_reason_names[MR_TYPES] = {
  31         MIGRATE_REASON
  32 };
  33
  34 const struct trace_print_flags pageflag_names[] = {
  35         __def_pageflag_names,
  36         {0, NULL}
  37 };
  38
  39 const struct trace_print_flags pagetype_names[] = {
  40         __def_pagetype_names,
  41         {0, NULL}
  42 };
  43
  44 const struct trace_print_flags gfpflag_names[] = {
  45         __def_gfpflag_names,
  46         {0, NULL}
  47 };
  48
  49 const struct trace_print_flags vmaflag_names[] = {
  50         __def_vmaflag_names,
  51         {0, NULL}
  52 };
  53
  54 static void __dump_folio(struct folio *folio, struct page *page,
  55                 unsigned long pfn, unsigned long idx)
  56 {
  57         struct address_space *mapping = folio_mapping(folio);
  58         int mapcount = 0;
  59         char *type = "";
  60
  61         /*
  62          * page->_mapcount space in struct page is used by slab pages to
  63          * encode own info, and we must avoid calling page_folio() again.
  64          */
  65         if (!folio_test_slab(folio)) {
  66                 mapcount = atomic_read(&page->_mapcount) + 1;
  67                 if (folio_test_large(folio))
  68                         mapcount += folio_entire_mapcount(folio);
  69         }
  70
  71         pr_warn("page: refcount:%d mapcount:%d mapping:%p index:%#lx pfn:%#lx\n",
  72                         folio_ref_count(folio), mapcount, mapping,
  73                         folio->index + idx, pfn);
  74         if (folio_test_large(folio)) {
  75                 pr_warn("head: order:%u entire_mapcount:%d nr_pages_mapped:%d pincount:%d\n",
  76                                 folio_order(folio),
  77                                 folio_entire_mapcount(folio),
  78                                 folio_nr_pages_mapped(folio),
  79                                 atomic_read(&folio->_pincount));
  80         }
  81
  82 #ifdef CONFIG_MEMCG
  83         if (folio->memcg_data)
  84                 pr_warn("memcg:%lx\n", folio->memcg_data);
  85 #endif
  86         if (folio_test_ksm(folio))
  87                 type = "ksm ";
  88         else if (folio_test_anon(folio))
  89                 type = "anon ";
  90         else if (mapping)
  91                 dump_mapping(mapping);
  92         BUILD_BUG_ON(ARRAY_SIZE(pageflag_names) != __NR_PAGEFLAGS + 1);
  93
  94         /*
  95          * Accessing the pageblock without the zone lock. It could change to
  96          * "isolate" again in the meantime, but since we are just dumping the
  97          * state for debugging, it should be fine to accept a bit of
  98          * inaccuracy here due to racing.
  99          */
 100         pr_warn("%sflags: %pGp%s\n", type, &folio->flags,
 101                 is_migrate_cma_folio(folio, pfn) ? " CMA" : "");
 102         pr_warn("page_type: %pGt\n", &folio->page.page_type);
 103
 104         print_hex_dump(KERN_WARNING, "raw: ", DUMP_PREFIX_NONE, 32,
 105                         sizeof(unsigned long), page,
 106                         sizeof(struct page), false);
 107         if (folio_test_large(folio))
 108                 print_hex_dump(KERN_WARNING, "head: ", DUMP_PREFIX_NONE, 32,
 109                         sizeof(unsigned long), folio,
 110                         2 * sizeof(struct page), false);
 111 }
 112
 113 static void __dump_page(const struct page *page)
 114 {
 115         struct folio *foliop, folio;
 116         struct page precise;
 117         unsigned long pfn = page_to_pfn(page);
 118         unsigned long idx, nr_pages = 1;
 119         int loops = 5;
 120
 121 again:
 122         memcpy(&precise, page, sizeof(*page));
 123         foliop = page_folio(&precise);
 124         if (foliop == (struct folio *)&precise) {
 125                 idx = 0;
 126                 if (!folio_test_large(foliop))
 127                         goto dump;
 128                 foliop = (struct folio *)page;
 129         } else {
 130                 idx = folio_page_idx(foliop, page);
 131         }
 132
 133         if (idx < MAX_FOLIO_NR_PAGES) {
 134                 memcpy(&folio, foliop, 2 * sizeof(struct page));
 135                 nr_pages = folio_nr_pages(&folio);
 136                 foliop = &folio;
 137         }
 138
 139         if (idx > nr_pages) {
 140                 if (loops-- > 0)
 141                         goto again;
 142                 pr_warn("page does not match folio\n");
 143                 precise.compound_head &= ~1UL;
 144                 foliop = (struct folio *)&precise;
 145                 idx = 0;
 146         }
 147
 148 dump:
 149         __dump_folio(foliop, &precise, pfn, idx);
 150 }
 151
 152 void dump_page(const struct page *page, const char *reason)
 153 {
 154         if (PagePoisoned(page))
 155                 pr_warn("page:%p is uninitialized and poisoned", page);
 156         else
 157                 __dump_page(page);
 158         if (reason)
 159                 pr_warn("page dumped because: %s\n", reason);
 160         dump_page_owner(page);
 161 }
 162 EXPORT_SYMBOL(dump_page);
 163
 164 #ifdef CONFIG_DEBUG_VM
 165
 166 void dump_vma(const struct vm_area_struct *vma)
 167 {
 168         pr_emerg("vma %px start %px end %px mm %px\n"
 169                 "prot %lx anon_vma %px vm_ops %px\n"
 170                 "pgoff %lx file %px private_data %px\n"
 171                 "flags: %#lx(%pGv)\n",
 172                 vma, (void *)vma->vm_start, (void *)vma->vm_end, vma->vm_mm,
 173                 (unsigned long)pgprot_val(vma->vm_page_prot),
 174                 vma->anon_vma, vma->vm_ops, vma->vm_pgoff,
 175                 vma->vm_file, vma->vm_private_data,
 176                 vma->vm_flags, &vma->vm_flags);
 177 }
 178 EXPORT_SYMBOL(dump_vma);
 179
 180 void dump_mm(const struct mm_struct *mm)
 181 {
 182         pr_emerg("mm %px task_size %lu\n"
 183 #ifdef CONFIG_MMU
 184                 "get_unmapped_area %px\n"
 185 #endif
 186                 "mmap_base %lu mmap_legacy_base %lu\n"
 187                 "pgd %px mm_users %d mm_count %d pgtables_bytes %lu map_count %d\n"
 188                 "hiwater_rss %lx hiwater_vm %lx total_vm %lx locked_vm %lx\n"
 189                 "pinned_vm %llx data_vm %lx exec_vm %lx stack_vm %lx\n"
 190                 "start_code %lx end_code %lx start_data %lx end_data %lx\n"
 191                 "start_brk %lx brk %lx start_stack %lx\n"
 192                 "arg_start %lx arg_end %lx env_start %lx env_end %lx\n"
 193                 "binfmt %px flags %lx\n"
 194 #ifdef CONFIG_AIO
 195                 "ioctx_table %px\n"
 196 #endif
 197 #ifdef CONFIG_MEMCG
 198                 "owner %px "
 199 #endif
 200                 "exe_file %px\n"
 201 #ifdef CONFIG_MMU_NOTIFIER
 202                 "notifier_subscriptions %px\n"
 203 #endif
 204 #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
 205                 "numa_next_scan %lu numa_scan_offset %lu numa_scan_seq %d\n"
 206 #endif
 207                 "tlb_flush_pending %d\n"
 208                 "def_flags: %#lx(%pGv)\n",
 209
 210                 mm, mm->task_size,
 211 #ifdef CONFIG_MMU
 212                 mm->get_unmapped_area,
 213 #endif
 214                 mm->mmap_base, mm->mmap_legacy_base,
 215                 mm->pgd, atomic_read(&mm->mm_users),
 216                 atomic_read(&mm->mm_count),
 217                 mm_pgtables_bytes(mm),
 218                 mm->map_count,
 219                 mm->hiwater_rss, mm->hiwater_vm, mm->total_vm, mm->locked_vm,
 220                 (u64)atomic64_read(&mm->pinned_vm),
 221                 mm->data_vm, mm->exec_vm, mm->stack_vm,
 222                 mm->start_code, mm->end_code, mm->start_data, mm->end_data,
 223                 mm->start_brk, mm->brk, mm->start_stack,
 224                 mm->arg_start, mm->arg_end, mm->env_start, mm->env_end,
 225                 mm->binfmt, mm->flags,
 226 #ifdef CONFIG_AIO
 227                 mm->ioctx_table,
 228 #endif
 229 #ifdef CONFIG_MEMCG
 230                 mm->owner,
 231 #endif
 232                 mm->exe_file,
 233 #ifdef CONFIG_MMU_NOTIFIER
 234                 mm->notifier_subscriptions,
 235 #endif
 236 #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
 237                 mm->numa_next_scan, mm->numa_scan_offset, mm->numa_scan_seq,
 238 #endif
 239                 atomic_read(&mm->tlb_flush_pending),
 240                 mm->def_flags, &mm->def_flags
 241         );
 242 }
 243 EXPORT_SYMBOL(dump_mm);
 244
 245 static bool page_init_poisoning __read_mostly = true;
 246
 247 static int __init setup_vm_debug(char *str)
 248 {
 249         bool __page_init_poisoning = true;
 250
 251         /*
 252          * Calling vm_debug with no arguments is equivalent to requesting
 253          * to enable all debugging options we can control.
 254          */
 255         if (*str++ != '=' || !*str)
 256                 goto out;
 257
 258         __page_init_poisoning = false;
 259         if (*str == '-')
 260                 goto out;
 261
 262         while (*str) {
 263                 switch (tolower(*str)) {
 264                 case'p':
 265                         __page_init_poisoning = true;
 266                         break;
 267                 default:
 268                         pr_err("vm_debug option '%c' unknown. skipped\n",
 269                                *str);
 270                 }
 271
 272                 str++;
 273         }
 274 out:
 275         if (page_init_poisoning && !__page_init_poisoning)
 276                 pr_warn("Page struct poisoning disabled by kernel command line option 'vm_debug'\n");
 277
 278         page_init_poisoning = __page_init_poisoning;
 279
 280         return 1;
 281 }
 282 __setup("vm_debug", setup_vm_debug);
 283
 284 void page_init_poison(struct page *page, size_t size)
 285 {
 286         if (page_init_poisoning)
 287                 memset(page, PAGE_POISON_PATTERN, size);
 288 }
 289
 290 void vma_iter_dump_tree(const struct vma_iterator *vmi)
 291 {
 292 #if defined(CONFIG_DEBUG_VM_MAPLE_TREE)
 293         mas_dump(&vmi->mas);
 294         mt_dump(vmi->mas.tree, mt_dump_hex);
 295 #endif  /* CONFIG_DEBUG_VM_MAPLE_TREE */
 296 }
 297
 298 #endif          /* CONFIG_DEBUG_VM */