Merge tag 'usb-serial-5.12-rc1' of https://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git...
[sfrench/cifs-2.6.git] / kernel / printk / printk.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2 /*
3  *  linux/kernel/printk.c
4  *
5  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
6  *
7  * Modified to make sys_syslog() more flexible: added commands to
8  * return the last 4k of kernel messages, regardless of whether
9  * they've been read or not.  Added option to suppress kernel printk's
10  * to the console.  Added hook for sending the console messages
11  * elsewhere, in preparation for a serial line console (someday).
12  * Ted Ts'o, 2/11/93.
13  * Modified for sysctl support, 1/8/97, Chris Horn.
14  * Fixed SMP synchronization, 08/08/99, Manfred Spraul
15  *     manfred@colorfullife.com
16  * Rewrote bits to get rid of console_lock
17  *      01Mar01 Andrew Morton
18  */
19
20 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
21
22 #include <linux/kernel.h>
23 #include <linux/mm.h>
24 #include <linux/tty.h>
25 #include <linux/tty_driver.h>
26 #include <linux/console.h>
27 #include <linux/init.h>
28 #include <linux/jiffies.h>
29 #include <linux/nmi.h>
30 #include <linux/module.h>
31 #include <linux/moduleparam.h>
32 #include <linux/delay.h>
33 #include <linux/smp.h>
34 #include <linux/security.h>
35 #include <linux/memblock.h>
36 #include <linux/syscalls.h>
37 #include <linux/crash_core.h>
38 #include <linux/ratelimit.h>
39 #include <linux/kmsg_dump.h>
40 #include <linux/syslog.h>
41 #include <linux/cpu.h>
42 #include <linux/rculist.h>
43 #include <linux/poll.h>
44 #include <linux/irq_work.h>
45 #include <linux/ctype.h>
46 #include <linux/uio.h>
47 #include <linux/sched/clock.h>
48 #include <linux/sched/debug.h>
49 #include <linux/sched/task_stack.h>
50
51 #include <linux/uaccess.h>
52 #include <asm/sections.h>
53
54 #include <trace/events/initcall.h>
55 #define CREATE_TRACE_POINTS
56 #include <trace/events/printk.h>
57
58 #include "printk_ringbuffer.h"
59 #include "console_cmdline.h"
60 #include "braille.h"
61 #include "internal.h"
62
63 int console_printk[4] = {
64         CONSOLE_LOGLEVEL_DEFAULT,       /* console_loglevel */
65         MESSAGE_LOGLEVEL_DEFAULT,       /* default_message_loglevel */
66         CONSOLE_LOGLEVEL_MIN,           /* minimum_console_loglevel */
67         CONSOLE_LOGLEVEL_DEFAULT,       /* default_console_loglevel */
68 };
69 EXPORT_SYMBOL_GPL(console_printk);
70
71 atomic_t ignore_console_lock_warning __read_mostly = ATOMIC_INIT(0);
72 EXPORT_SYMBOL(ignore_console_lock_warning);
73
74 /*
75  * Low level drivers may need that to know if they can schedule in
76  * their unblank() callback or not. So let's export it.
77  */
78 int oops_in_progress;
79 EXPORT_SYMBOL(oops_in_progress);
80
81 /*
82  * console_sem protects the console_drivers list, and also
83  * provides serialisation for access to the entire console
84  * driver system.
85  */
86 static DEFINE_SEMAPHORE(console_sem);
87 struct console *console_drivers;
88 EXPORT_SYMBOL_GPL(console_drivers);
89
90 /*
91  * System may need to suppress printk message under certain
92  * circumstances, like after kernel panic happens.
93  */
94 int __read_mostly suppress_printk;
95
96 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
97 static struct lockdep_map console_lock_dep_map = {
98         .name = "console_lock"
99 };
100 #endif
101
102 enum devkmsg_log_bits {
103         __DEVKMSG_LOG_BIT_ON = 0,
104         __DEVKMSG_LOG_BIT_OFF,
105         __DEVKMSG_LOG_BIT_LOCK,
106 };
107
108 enum devkmsg_log_masks {
109         DEVKMSG_LOG_MASK_ON             = BIT(__DEVKMSG_LOG_BIT_ON),
110         DEVKMSG_LOG_MASK_OFF            = BIT(__DEVKMSG_LOG_BIT_OFF),
111         DEVKMSG_LOG_MASK_LOCK           = BIT(__DEVKMSG_LOG_BIT_LOCK),
112 };
113
114 /* Keep both the 'on' and 'off' bits clear, i.e. ratelimit by default: */
115 #define DEVKMSG_LOG_MASK_DEFAULT        0
116
117 static unsigned int __read_mostly devkmsg_log = DEVKMSG_LOG_MASK_DEFAULT;
118
119 static int __control_devkmsg(char *str)
120 {
121         size_t len;
122
123         if (!str)
124                 return -EINVAL;
125
126         len = str_has_prefix(str, "on");
127         if (len) {
128                 devkmsg_log = DEVKMSG_LOG_MASK_ON;
129                 return len;
130         }
131
132         len = str_has_prefix(str, "off");
133         if (len) {
134                 devkmsg_log = DEVKMSG_LOG_MASK_OFF;
135                 return len;
136         }
137
138         len = str_has_prefix(str, "ratelimit");
139         if (len) {
140                 devkmsg_log = DEVKMSG_LOG_MASK_DEFAULT;
141                 return len;
142         }
143
144         return -EINVAL;
145 }
146
147 static int __init control_devkmsg(char *str)
148 {
149         if (__control_devkmsg(str) < 0)
150                 return 1;
151
152         /*
153          * Set sysctl string accordingly:
154          */
155         if (devkmsg_log == DEVKMSG_LOG_MASK_ON)
156                 strcpy(devkmsg_log_str, "on");
157         else if (devkmsg_log == DEVKMSG_LOG_MASK_OFF)
158                 strcpy(devkmsg_log_str, "off");
159         /* else "ratelimit" which is set by default. */
160
161         /*
162          * Sysctl cannot change it anymore. The kernel command line setting of
163          * this parameter is to force the setting to be permanent throughout the
164          * runtime of the system. This is a precation measure against userspace
165          * trying to be a smarta** and attempting to change it up on us.
166          */
167         devkmsg_log |= DEVKMSG_LOG_MASK_LOCK;
168
169         return 0;
170 }
171 __setup("printk.devkmsg=", control_devkmsg);
172
173 char devkmsg_log_str[DEVKMSG_STR_MAX_SIZE] = "ratelimit";
174
175 int devkmsg_sysctl_set_loglvl(struct ctl_table *table, int write,
176                               void *buffer, size_t *lenp, loff_t *ppos)
177 {
178         char old_str[DEVKMSG_STR_MAX_SIZE];
179         unsigned int old;
180         int err;
181
182         if (write) {
183                 if (devkmsg_log & DEVKMSG_LOG_MASK_LOCK)
184                         return -EINVAL;
185
186                 old = devkmsg_log;
187                 strncpy(old_str, devkmsg_log_str, DEVKMSG_STR_MAX_SIZE);
188         }
189
190         err = proc_dostring(table, write, buffer, lenp, ppos);
191         if (err)
192                 return err;
193
194         if (write) {
195                 err = __control_devkmsg(devkmsg_log_str);
196
197                 /*
198                  * Do not accept an unknown string OR a known string with
199                  * trailing crap...
200                  */
201                 if (err < 0 || (err + 1 != *lenp)) {
202
203                         /* ... and restore old setting. */
204                         devkmsg_log = old;
205                         strncpy(devkmsg_log_str, old_str, DEVKMSG_STR_MAX_SIZE);
206
207                         return -EINVAL;
208                 }
209         }
210
211         return 0;
212 }
213
214 /* Number of registered extended console drivers. */
215 static int nr_ext_console_drivers;
216
217 /*
218  * Helper macros to handle lockdep when locking/unlocking console_sem. We use
219  * macros instead of functions so that _RET_IP_ contains useful information.
220  */
221 #define down_console_sem() do { \
222         down(&console_sem);\
223         mutex_acquire(&console_lock_dep_map, 0, 0, _RET_IP_);\
224 } while (0)
225
226 static int __down_trylock_console_sem(unsigned long ip)
227 {
228         int lock_failed;
229         unsigned long flags;
230
231         /*
232          * Here and in __up_console_sem() we need to be in safe mode,
233          * because spindump/WARN/etc from under console ->lock will
234          * deadlock in printk()->down_trylock_console_sem() otherwise.
235          */
236         printk_safe_enter_irqsave(flags);
237         lock_failed = down_trylock(&console_sem);
238         printk_safe_exit_irqrestore(flags);
239
240         if (lock_failed)
241                 return 1;
242         mutex_acquire(&console_lock_dep_map, 0, 1, ip);
243         return 0;
244 }
245 #define down_trylock_console_sem() __down_trylock_console_sem(_RET_IP_)
246
247 static void __up_console_sem(unsigned long ip)
248 {
249         unsigned long flags;
250
251         mutex_release(&console_lock_dep_map, ip);
252
253         printk_safe_enter_irqsave(flags);
254         up(&console_sem);
255         printk_safe_exit_irqrestore(flags);
256 }
257 #define up_console_sem() __up_console_sem(_RET_IP_)
258
259 /*
260  * This is used for debugging the mess that is the VT code by
261  * keeping track if we have the console semaphore held. It's
262  * definitely not the perfect debug tool (we don't know if _WE_
263  * hold it and are racing, but it helps tracking those weird code
264  * paths in the console code where we end up in places I want
265  * locked without the console sempahore held).
266  */
267 static int console_locked, console_suspended;
268
269 /*
270  * If exclusive_console is non-NULL then only this console is to be printed to.
271  */
272 static struct console *exclusive_console;
273
274 /*
275  *      Array of consoles built from command line options (console=)
276  */
277
278 #define MAX_CMDLINECONSOLES 8
279
280 static struct console_cmdline console_cmdline[MAX_CMDLINECONSOLES];
281
282 static int preferred_console = -1;
283 static bool has_preferred_console;
284 int console_set_on_cmdline;
285 EXPORT_SYMBOL(console_set_on_cmdline);
286
287 /* Flag: console code may call schedule() */
288 static int console_may_schedule;
289
290 enum con_msg_format_flags {
291         MSG_FORMAT_DEFAULT      = 0,
292         MSG_FORMAT_SYSLOG       = (1 << 0),
293 };
294
295 static int console_msg_format = MSG_FORMAT_DEFAULT;
296
297 /*
298  * The printk log buffer consists of a sequenced collection of records, each
299  * containing variable length message text. Every record also contains its
300  * own meta-data (@info).
301  *
302  * Every record meta-data carries the timestamp in microseconds, as well as
303  * the standard userspace syslog level and syslog facility. The usual kernel
304  * messages use LOG_KERN; userspace-injected messages always carry a matching
305  * syslog facility, by default LOG_USER. The origin of every message can be
306  * reliably determined that way.
307  *
308  * The human readable log message of a record is available in @text, the
309  * length of the message text in @text_len. The stored message is not
310  * terminated.
311  *
312  * Optionally, a record can carry a dictionary of properties (key/value
313  * pairs), to provide userspace with a machine-readable message context.
314  *
315  * Examples for well-defined, commonly used property names are:
316  *   DEVICE=b12:8               device identifier
317  *                                b12:8         block dev_t
318  *                                c127:3        char dev_t
319  *                                n8            netdev ifindex
320  *                                +sound:card0  subsystem:devname
321  *   SUBSYSTEM=pci              driver-core subsystem name
322  *
323  * Valid characters in property names are [a-zA-Z0-9.-_]. Property names
324  * and values are terminated by a '\0' character.
325  *
326  * Example of record values:
327  *   record.text_buf                = "it's a line" (unterminated)
328  *   record.info.seq                = 56
329  *   record.info.ts_nsec            = 36863
330  *   record.info.text_len           = 11
331  *   record.info.facility           = 0 (LOG_KERN)
332  *   record.info.flags              = 0
333  *   record.info.level              = 3 (LOG_ERR)
334  *   record.info.caller_id          = 299 (task 299)
335  *   record.info.dev_info.subsystem = "pci" (terminated)
336  *   record.info.dev_info.device    = "+pci:0000:00:01.0" (terminated)
337  *
338  * The 'struct printk_info' buffer must never be directly exported to
339  * userspace, it is a kernel-private implementation detail that might
340  * need to be changed in the future, when the requirements change.
341  *
342  * /dev/kmsg exports the structured data in the following line format:
343  *   "<level>,<sequnum>,<timestamp>,<contflag>[,additional_values, ... ];<message text>\n"
344  *
345  * Users of the export format should ignore possible additional values
346  * separated by ',', and find the message after the ';' character.
347  *
348  * The optional key/value pairs are attached as continuation lines starting
349  * with a space character and terminated by a newline. All possible
350  * non-prinatable characters are escaped in the "\xff" notation.
351  */
352
353 enum log_flags {
354         LOG_NEWLINE     = 2,    /* text ended with a newline */
355         LOG_CONT        = 8,    /* text is a fragment of a continuation line */
356 };
357
358 /*
359  * The logbuf_lock protects kmsg buffer, indices, counters.  This can be taken
360  * within the scheduler's rq lock. It must be released before calling
361  * console_unlock() or anything else that might wake up a process.
362  */
363 DEFINE_RAW_SPINLOCK(logbuf_lock);
364
365 /*
366  * Helper macros to lock/unlock logbuf_lock and switch between
367  * printk-safe/unsafe modes.
368  */
369 #define logbuf_lock_irq()                               \
370         do {                                            \
371                 printk_safe_enter_irq();                \
372                 raw_spin_lock(&logbuf_lock);            \
373         } while (0)
374
375 #define logbuf_unlock_irq()                             \
376         do {                                            \
377                 raw_spin_unlock(&logbuf_lock);          \
378                 printk_safe_exit_irq();                 \
379         } while (0)
380
381 #define logbuf_lock_irqsave(flags)                      \
382         do {                                            \
383                 printk_safe_enter_irqsave(flags);       \
384                 raw_spin_lock(&logbuf_lock);            \
385         } while (0)
386
387 #define logbuf_unlock_irqrestore(flags)         \
388         do {                                            \
389                 raw_spin_unlock(&logbuf_lock);          \
390                 printk_safe_exit_irqrestore(flags);     \
391         } while (0)
392
393 #ifdef CONFIG_PRINTK
394 DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(log_wait);
395 /* the next printk record to read by syslog(READ) or /proc/kmsg */
396 static u64 syslog_seq;
397 static size_t syslog_partial;
398 static bool syslog_time;
399
400 /* the next printk record to write to the console */
401 static u64 console_seq;
402 static u64 exclusive_console_stop_seq;
403 static unsigned long console_dropped;
404
405 /* the next printk record to read after the last 'clear' command */
406 static u64 clear_seq;
407
408 #ifdef CONFIG_PRINTK_CALLER
409 #define PREFIX_MAX              48
410 #else
411 #define PREFIX_MAX              32
412 #endif
413 #define LOG_LINE_MAX            (1024 - PREFIX_MAX)
414
415 #define LOG_LEVEL(v)            ((v) & 0x07)
416 #define LOG_FACILITY(v)         ((v) >> 3 & 0xff)
417
418 /* record buffer */
419 #define LOG_ALIGN __alignof__(unsigned long)
420 #define __LOG_BUF_LEN (1 << CONFIG_LOG_BUF_SHIFT)
421 #define LOG_BUF_LEN_MAX (u32)(1 << 31)
422 static char __log_buf[__LOG_BUF_LEN] __aligned(LOG_ALIGN);
423 static char *log_buf = __log_buf;
424 static u32 log_buf_len = __LOG_BUF_LEN;
425
426 /*
427  * Define the average message size. This only affects the number of
428  * descriptors that will be available. Underestimating is better than
429  * overestimating (too many available descriptors is better than not enough).
430  */
431 #define PRB_AVGBITS 5   /* 32 character average length */
432
433 #if CONFIG_LOG_BUF_SHIFT <= PRB_AVGBITS
434 #error CONFIG_LOG_BUF_SHIFT value too small.
435 #endif
436 _DEFINE_PRINTKRB(printk_rb_static, CONFIG_LOG_BUF_SHIFT - PRB_AVGBITS,
437                  PRB_AVGBITS, &__log_buf[0]);
438
439 static struct printk_ringbuffer printk_rb_dynamic;
440
441 static struct printk_ringbuffer *prb = &printk_rb_static;
442
443 /*
444  * We cannot access per-CPU data (e.g. per-CPU flush irq_work) before
445  * per_cpu_areas are initialised. This variable is set to true when
446  * it's safe to access per-CPU data.
447  */
448 static bool __printk_percpu_data_ready __read_mostly;
449
450 bool printk_percpu_data_ready(void)
451 {
452         return __printk_percpu_data_ready;
453 }
454
455 /* Return log buffer address */
456 char *log_buf_addr_get(void)
457 {
458         return log_buf;
459 }
460
461 /* Return log buffer size */
462 u32 log_buf_len_get(void)
463 {
464         return log_buf_len;
465 }
466
467 /*
468  * Define how much of the log buffer we could take at maximum. The value
469  * must be greater than two. Note that only half of the buffer is available
470  * when the index points to the middle.
471  */
472 #define MAX_LOG_TAKE_PART 4
473 static const char trunc_msg[] = "<truncated>";
474
475 static void truncate_msg(u16 *text_len, u16 *trunc_msg_len)
476 {
477         /*
478          * The message should not take the whole buffer. Otherwise, it might
479          * get removed too soon.
480          */
481         u32 max_text_len = log_buf_len / MAX_LOG_TAKE_PART;
482
483         if (*text_len > max_text_len)
484                 *text_len = max_text_len;
485
486         /* enable the warning message (if there is room) */
487         *trunc_msg_len = strlen(trunc_msg);
488         if (*text_len >= *trunc_msg_len)
489                 *text_len -= *trunc_msg_len;
490         else
491                 *trunc_msg_len = 0;
492 }
493
494 int dmesg_restrict = IS_ENABLED(CONFIG_SECURITY_DMESG_RESTRICT);
495
496 static int syslog_action_restricted(int type)
497 {
498         if (dmesg_restrict)
499                 return 1;
500         /*
501          * Unless restricted, we allow "read all" and "get buffer size"
502          * for everybody.
503          */
504         return type != SYSLOG_ACTION_READ_ALL &&
505                type != SYSLOG_ACTION_SIZE_BUFFER;
506 }
507
508 static int check_syslog_permissions(int type, int source)
509 {
510         /*
511          * If this is from /proc/kmsg and we've already opened it, then we've
512          * already done the capabilities checks at open time.
513          */
514         if (source == SYSLOG_FROM_PROC && type != SYSLOG_ACTION_OPEN)
515                 goto ok;
516
517         if (syslog_action_restricted(type)) {
518                 if (capable(CAP_SYSLOG))
519                         goto ok;
520                 /*
521                  * For historical reasons, accept CAP_SYS_ADMIN too, with
522                  * a warning.
523                  */
524                 if (capable(CAP_SYS_ADMIN)) {
525                         pr_warn_once("%s (%d): Attempt to access syslog with "
526                                      "CAP_SYS_ADMIN but no CAP_SYSLOG "
527                                      "(deprecated).\n",
528                                  current->comm, task_pid_nr(current));
529                         goto ok;
530                 }
531                 return -EPERM;
532         }
533 ok:
534         return security_syslog(type);
535 }
536
537 static void append_char(char **pp, char *e, char c)
538 {
539         if (*pp < e)
540                 *(*pp)++ = c;
541 }
542
543 static ssize_t info_print_ext_header(char *buf, size_t size,
544                                      struct printk_info *info)
545 {
546         u64 ts_usec = info->ts_nsec;
547         char caller[20];
548 #ifdef CONFIG_PRINTK_CALLER
549         u32 id = info->caller_id;
550
551         snprintf(caller, sizeof(caller), ",caller=%c%u",
552                  id & 0x80000000 ? 'C' : 'T', id & ~0x80000000);
553 #else
554         caller[0] = '\0';
555 #endif
556
557         do_div(ts_usec, 1000);
558
559         return scnprintf(buf, size, "%u,%llu,%llu,%c%s;",
560                          (info->facility << 3) | info->level, info->seq,
561                          ts_usec, info->flags & LOG_CONT ? 'c' : '-', caller);
562 }
563
564 static ssize_t msg_add_ext_text(char *buf, size_t size,
565                                 const char *text, size_t text_len,
566                                 unsigned char endc)
567 {
568         char *p = buf, *e = buf + size;
569         size_t i;
570
571         /* escape non-printable characters */
572         for (i = 0; i < text_len; i++) {
573                 unsigned char c = text[i];
574
575                 if (c < ' ' || c >= 127 || c == '\\')
576                         p += scnprintf(p, e - p, "\\x%02x", c);
577                 else
578                         append_char(&p, e, c);
579         }
580         append_char(&p, e, endc);
581
582         return p - buf;
583 }
584
585 static ssize_t msg_add_dict_text(char *buf, size_t size,
586                                  const char *key, const char *val)
587 {
588         size_t val_len = strlen(val);
589         ssize_t len;
590
591         if (!val_len)
592                 return 0;
593
594         len = msg_add_ext_text(buf, size, "", 0, ' ');  /* dict prefix */
595         len += msg_add_ext_text(buf + len, size - len, key, strlen(key), '=');
596         len += msg_add_ext_text(buf + len, size - len, val, val_len, '\n');
597
598         return len;
599 }
600
601 static ssize_t msg_print_ext_body(char *buf, size_t size,
602                                   char *text, size_t text_len,
603                                   struct dev_printk_info *dev_info)
604 {
605         ssize_t len;
606
607         len = msg_add_ext_text(buf, size, text, text_len, '\n');
608
609         if (!dev_info)
610                 goto out;
611
612         len += msg_add_dict_text(buf + len, size - len, "SUBSYSTEM",
613                                  dev_info->subsystem);
614         len += msg_add_dict_text(buf + len, size - len, "DEVICE",
615                                  dev_info->device);
616 out:
617         return len;
618 }
619
620 /* /dev/kmsg - userspace message inject/listen interface */
621 struct devkmsg_user {
622         u64 seq;
623         struct ratelimit_state rs;
624         struct mutex lock;
625         char buf[CONSOLE_EXT_LOG_MAX];
626
627         struct printk_info info;
628         char text_buf[CONSOLE_EXT_LOG_MAX];
629         struct printk_record record;
630 };
631
632 static __printf(3, 4) __cold
633 int devkmsg_emit(int facility, int level, const char *fmt, ...)
634 {
635         va_list args;
636         int r;
637
638         va_start(args, fmt);
639         r = vprintk_emit(facility, level, NULL, fmt, args);
640         va_end(args);
641
642         return r;
643 }
644
645 static ssize_t devkmsg_write(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from)
646 {
647         char *buf, *line;
648         int level = default_message_loglevel;
649         int facility = 1;       /* LOG_USER */
650         struct file *file = iocb->ki_filp;
651         struct devkmsg_user *user = file->private_data;
652         size_t len = iov_iter_count(from);
653         ssize_t ret = len;
654
655         if (!user || len > LOG_LINE_MAX)
656                 return -EINVAL;
657
658         /* Ignore when user logging is disabled. */
659         if (devkmsg_log & DEVKMSG_LOG_MASK_OFF)
660                 return len;
661
662         /* Ratelimit when not explicitly enabled. */
663         if (!(devkmsg_log & DEVKMSG_LOG_MASK_ON)) {
664                 if (!___ratelimit(&user->rs, current->comm))
665                         return ret;
666         }
667
668         buf = kmalloc(len+1, GFP_KERNEL);
669         if (buf == NULL)
670                 return -ENOMEM;
671
672         buf[len] = '\0';
673         if (!copy_from_iter_full(buf, len, from)) {
674                 kfree(buf);
675                 return -EFAULT;
676         }
677
678         /*
679          * Extract and skip the syslog prefix <[0-9]*>. Coming from userspace
680          * the decimal value represents 32bit, the lower 3 bit are the log
681          * level, the rest are the log facility.
682          *
683          * If no prefix or no userspace facility is specified, we
684          * enforce LOG_USER, to be able to reliably distinguish
685          * kernel-generated messages from userspace-injected ones.
686          */
687         line = buf;
688         if (line[0] == '<') {
689                 char *endp = NULL;
690                 unsigned int u;
691
692                 u = simple_strtoul(line + 1, &endp, 10);
693                 if (endp && endp[0] == '>') {
694                         level = LOG_LEVEL(u);
695                         if (LOG_FACILITY(u) != 0)
696                                 facility = LOG_FACILITY(u);
697                         endp++;
698                         line = endp;
699                 }
700         }
701
702         devkmsg_emit(facility, level, "%s", line);
703         kfree(buf);
704         return ret;
705 }
706
707 static ssize_t devkmsg_read(struct file *file, char __user *buf,
708                             size_t count, loff_t *ppos)
709 {
710         struct devkmsg_user *user = file->private_data;
711         struct printk_record *r = &user->record;
712         size_t len;
713         ssize_t ret;
714
715         if (!user)
716                 return -EBADF;
717
718         ret = mutex_lock_interruptible(&user->lock);
719         if (ret)
720                 return ret;
721
722         logbuf_lock_irq();
723         if (!prb_read_valid(prb, user->seq, r)) {
724                 if (file->f_flags & O_NONBLOCK) {
725                         ret = -EAGAIN;
726                         logbuf_unlock_irq();
727                         goto out;
728                 }
729
730                 logbuf_unlock_irq();
731                 ret = wait_event_interruptible(log_wait,
732                                         prb_read_valid(prb, user->seq, r));
733                 if (ret)
734                         goto out;
735                 logbuf_lock_irq();
736         }
737
738         if (user->seq < prb_first_valid_seq(prb)) {
739                 /* our last seen message is gone, return error and reset */
740                 user->seq = prb_first_valid_seq(prb);
741                 ret = -EPIPE;
742                 logbuf_unlock_irq();
743                 goto out;
744         }
745
746         len = info_print_ext_header(user->buf, sizeof(user->buf), r->info);
747         len += msg_print_ext_body(user->buf + len, sizeof(user->buf) - len,
748                                   &r->text_buf[0], r->info->text_len,
749                                   &r->info->dev_info);
750
751         user->seq = r->info->seq + 1;
752         logbuf_unlock_irq();
753
754         if (len > count) {
755                 ret = -EINVAL;
756                 goto out;
757         }
758
759         if (copy_to_user(buf, user->buf, len)) {
760                 ret = -EFAULT;
761                 goto out;
762         }
763         ret = len;
764 out:
765         mutex_unlock(&user->lock);
766         return ret;
767 }
768
769 /*
770  * Be careful when modifying this function!!!
771  *
772  * Only few operations are supported because the device works only with the
773  * entire variable length messages (records). Non-standard values are
774  * returned in the other cases and has been this way for quite some time.
775  * User space applications might depend on this behavior.
776  */
777 static loff_t devkmsg_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
778 {
779         struct devkmsg_user *user = file->private_data;
780         loff_t ret = 0;
781
782         if (!user)
783                 return -EBADF;
784         if (offset)
785                 return -ESPIPE;
786
787         logbuf_lock_irq();
788         switch (whence) {
789         case SEEK_SET:
790                 /* the first record */
791                 user->seq = prb_first_valid_seq(prb);
792                 break;
793         case SEEK_DATA:
794                 /*
795                  * The first record after the last SYSLOG_ACTION_CLEAR,
796                  * like issued by 'dmesg -c'. Reading /dev/kmsg itself
797                  * changes no global state, and does not clear anything.
798                  */
799                 user->seq = clear_seq;
800                 break;
801         case SEEK_END:
802                 /* after the last record */
803                 user->seq = prb_next_seq(prb);
804                 break;
805         default:
806                 ret = -EINVAL;
807         }
808         logbuf_unlock_irq();
809         return ret;
810 }
811
812 static __poll_t devkmsg_poll(struct file *file, poll_table *wait)
813 {
814         struct devkmsg_user *user = file->private_data;
815         __poll_t ret = 0;
816
817         if (!user)
818                 return EPOLLERR|EPOLLNVAL;
819
820         poll_wait(file, &log_wait, wait);
821
822         logbuf_lock_irq();
823         if (prb_read_valid(prb, user->seq, NULL)) {
824                 /* return error when data has vanished underneath us */
825                 if (user->seq < prb_first_valid_seq(prb))
826                         ret = EPOLLIN|EPOLLRDNORM|EPOLLERR|EPOLLPRI;
827                 else
828                         ret = EPOLLIN|EPOLLRDNORM;
829         }
830         logbuf_unlock_irq();
831
832         return ret;
833 }
834
835 static int devkmsg_open(struct inode *inode, struct file *file)
836 {
837         struct devkmsg_user *user;
838         int err;
839
840         if (devkmsg_log & DEVKMSG_LOG_MASK_OFF)
841                 return -EPERM;
842
843         /* write-only does not need any file context */
844         if ((file->f_flags & O_ACCMODE) != O_WRONLY) {
845                 err = check_syslog_permissions(SYSLOG_ACTION_READ_ALL,
846                                                SYSLOG_FROM_READER);
847                 if (err)
848                         return err;
849         }
850
851         user = kmalloc(sizeof(struct devkmsg_user), GFP_KERNEL);
852         if (!user)
853                 return -ENOMEM;
854
855         ratelimit_default_init(&user->rs);
856         ratelimit_set_flags(&user->rs, RATELIMIT_MSG_ON_RELEASE);
857
858         mutex_init(&user->lock);
859
860         prb_rec_init_rd(&user->record, &user->info,
861                         &user->text_buf[0], sizeof(user->text_buf));
862
863         logbuf_lock_irq();
864         user->seq = prb_first_valid_seq(prb);
865         logbuf_unlock_irq();
866
867         file->private_data = user;
868         return 0;
869 }
870
871 static int devkmsg_release(struct inode *inode, struct file *file)
872 {
873         struct devkmsg_user *user = file->private_data;
874
875         if (!user)
876                 return 0;
877
878         ratelimit_state_exit(&user->rs);
879
880         mutex_destroy(&user->lock);
881         kfree(user);
882         return 0;
883 }
884
885 const struct file_operations kmsg_fops = {
886         .open = devkmsg_open,
887         .read = devkmsg_read,
888         .write_iter = devkmsg_write,
889         .llseek = devkmsg_llseek,
890         .poll = devkmsg_poll,
891         .release = devkmsg_release,
892 };
893
894 #ifdef CONFIG_CRASH_CORE
895 /*
896  * This appends the listed symbols to /proc/vmcore
897  *
898  * /proc/vmcore is used by various utilities, like crash and makedumpfile to
899  * obtain access to symbols that are otherwise very difficult to locate.  These
900  * symbols are specifically used so that utilities can access and extract the
901  * dmesg log from a vmcore file after a crash.
902  */
903 void log_buf_vmcoreinfo_setup(void)
904 {
905         struct dev_printk_info *dev_info = NULL;
906
907         VMCOREINFO_SYMBOL(prb);
908         VMCOREINFO_SYMBOL(printk_rb_static);
909         VMCOREINFO_SYMBOL(clear_seq);
910
911         /*
912          * Export struct size and field offsets. User space tools can
913          * parse it and detect any changes to structure down the line.
914          */
915
916         VMCOREINFO_STRUCT_SIZE(printk_ringbuffer);
917         VMCOREINFO_OFFSET(printk_ringbuffer, desc_ring);
918         VMCOREINFO_OFFSET(printk_ringbuffer, text_data_ring);
919         VMCOREINFO_OFFSET(printk_ringbuffer, fail);
920
921         VMCOREINFO_STRUCT_SIZE(prb_desc_ring);
922         VMCOREINFO_OFFSET(prb_desc_ring, count_bits);
923         VMCOREINFO_OFFSET(prb_desc_ring, descs);
924         VMCOREINFO_OFFSET(prb_desc_ring, infos);
925         VMCOREINFO_OFFSET(prb_desc_ring, head_id);
926         VMCOREINFO_OFFSET(prb_desc_ring, tail_id);
927
928         VMCOREINFO_STRUCT_SIZE(prb_desc);
929         VMCOREINFO_OFFSET(prb_desc, state_var);
930         VMCOREINFO_OFFSET(prb_desc, text_blk_lpos);
931
932         VMCOREINFO_STRUCT_SIZE(prb_data_blk_lpos);
933         VMCOREINFO_OFFSET(prb_data_blk_lpos, begin);
934         VMCOREINFO_OFFSET(prb_data_blk_lpos, next);
935
936         VMCOREINFO_STRUCT_SIZE(printk_info);
937         VMCOREINFO_OFFSET(printk_info, seq);
938         VMCOREINFO_OFFSET(printk_info, ts_nsec);
939         VMCOREINFO_OFFSET(printk_info, text_len);
940         VMCOREINFO_OFFSET(printk_info, caller_id);
941         VMCOREINFO_OFFSET(printk_info, dev_info);
942
943         VMCOREINFO_STRUCT_SIZE(dev_printk_info);
944         VMCOREINFO_OFFSET(dev_printk_info, subsystem);
945         VMCOREINFO_LENGTH(printk_info_subsystem, sizeof(dev_info->subsystem));
946         VMCOREINFO_OFFSET(dev_printk_info, device);
947         VMCOREINFO_LENGTH(printk_info_device, sizeof(dev_info->device));
948
949         VMCOREINFO_STRUCT_SIZE(prb_data_ring);
950         VMCOREINFO_OFFSET(prb_data_ring, size_bits);
951         VMCOREINFO_OFFSET(prb_data_ring, data);
952         VMCOREINFO_OFFSET(prb_data_ring, head_lpos);
953         VMCOREINFO_OFFSET(prb_data_ring, tail_lpos);
954
955         VMCOREINFO_SIZE(atomic_long_t);
956         VMCOREINFO_TYPE_OFFSET(atomic_long_t, counter);
957 }
958 #endif
959
960 /* requested log_buf_len from kernel cmdline */
961 static unsigned long __initdata new_log_buf_len;
962
963 /* we practice scaling the ring buffer by powers of 2 */
964 static void __init log_buf_len_update(u64 size)
965 {
966         if (size > (u64)LOG_BUF_LEN_MAX) {
967                 size = (u64)LOG_BUF_LEN_MAX;
968                 pr_err("log_buf over 2G is not supported.\n");
969         }
970
971         if (size)
972                 size = roundup_pow_of_two(size);
973         if (size > log_buf_len)
974                 new_log_buf_len = (unsigned long)size;
975 }
976
977 /* save requested log_buf_len since it's too early to process it */
978 static int __init log_buf_len_setup(char *str)
979 {
980         u64 size;
981
982         if (!str)
983                 return -EINVAL;
984
985         size = memparse(str, &str);
986
987         log_buf_len_update(size);
988
989         return 0;
990 }
991 early_param("log_buf_len", log_buf_len_setup);
992
993 #ifdef CONFIG_SMP
994 #define __LOG_CPU_MAX_BUF_LEN (1 << CONFIG_LOG_CPU_MAX_BUF_SHIFT)
995
996 static void __init log_buf_add_cpu(void)
997 {
998         unsigned int cpu_extra;
999
1000         /*
1001          * archs should set up cpu_possible_bits properly with
1002          * set_cpu_possible() after setup_arch() but just in
1003          * case lets ensure this is valid.
1004          */
1005         if (num_possible_cpus() == 1)
1006                 return;
1007
1008         cpu_extra = (num_possible_cpus() - 1) * __LOG_CPU_MAX_BUF_LEN;
1009
1010         /* by default this will only continue through for large > 64 CPUs */
1011         if (cpu_extra <= __LOG_BUF_LEN / 2)
1012                 return;
1013
1014         pr_info("log_buf_len individual max cpu contribution: %d bytes\n",
1015                 __LOG_CPU_MAX_BUF_LEN);
1016         pr_info("log_buf_len total cpu_extra contributions: %d bytes\n",
1017                 cpu_extra);
1018         pr_info("log_buf_len min size: %d bytes\n", __LOG_BUF_LEN);
1019
1020         log_buf_len_update(cpu_extra + __LOG_BUF_LEN);
1021 }
1022 #else /* !CONFIG_SMP */
1023 static inline void log_buf_add_cpu(void) {}
1024 #endif /* CONFIG_SMP */
1025
1026 static void __init set_percpu_data_ready(void)
1027 {
1028         printk_safe_init();
1029         /* Make sure we set this flag only after printk_safe() init is done */
1030         barrier();
1031         __printk_percpu_data_ready = true;
1032 }
1033
1034 static unsigned int __init add_to_rb(struct printk_ringbuffer *rb,
1035                                      struct printk_record *r)
1036 {
1037         struct prb_reserved_entry e;
1038         struct printk_record dest_r;
1039
1040         prb_rec_init_wr(&dest_r, r->info->text_len);
1041
1042         if (!prb_reserve(&e, rb, &dest_r))
1043                 return 0;
1044
1045         memcpy(&dest_r.text_buf[0], &r->text_buf[0], r->info->text_len);
1046         dest_r.info->text_len = r->info->text_len;
1047         dest_r.info->facility = r->info->facility;
1048         dest_r.info->level = r->info->level;
1049         dest_r.info->flags = r->info->flags;
1050         dest_r.info->ts_nsec = r->info->ts_nsec;
1051         dest_r.info->caller_id = r->info->caller_id;
1052         memcpy(&dest_r.info->dev_info, &r->info->dev_info, sizeof(dest_r.info->dev_info));
1053
1054         prb_final_commit(&e);
1055
1056         return prb_record_text_space(&e);
1057 }
1058
1059 static char setup_text_buf[LOG_LINE_MAX] __initdata;
1060
1061 void __init setup_log_buf(int early)
1062 {
1063         struct printk_info *new_infos;
1064         unsigned int new_descs_count;
1065         struct prb_desc *new_descs;
1066         struct printk_info info;
1067         struct printk_record r;
1068         size_t new_descs_size;
1069         size_t new_infos_size;
1070         unsigned long flags;
1071         char *new_log_buf;
1072         unsigned int free;
1073         u64 seq;
1074
1075         /*
1076          * Some archs call setup_log_buf() multiple times - first is very
1077          * early, e.g. from setup_arch(), and second - when percpu_areas
1078          * are initialised.
1079          */
1080         if (!early)
1081                 set_percpu_data_ready();
1082
1083         if (log_buf != __log_buf)
1084                 return;
1085
1086         if (!early && !new_log_buf_len)
1087                 log_buf_add_cpu();
1088
1089         if (!new_log_buf_len)
1090                 return;
1091
1092         new_descs_count = new_log_buf_len >> PRB_AVGBITS;
1093         if (new_descs_count == 0) {
1094                 pr_err("new_log_buf_len: %lu too small\n", new_log_buf_len);
1095                 return;
1096         }
1097
1098         new_log_buf = memblock_alloc(new_log_buf_len, LOG_ALIGN);
1099         if (unlikely(!new_log_buf)) {
1100                 pr_err("log_buf_len: %lu text bytes not available\n",
1101                        new_log_buf_len);
1102                 return;
1103         }
1104
1105         new_descs_size = new_descs_count * sizeof(struct prb_desc);
1106         new_descs = memblock_alloc(new_descs_size, LOG_ALIGN);
1107         if (unlikely(!new_descs)) {
1108                 pr_err("log_buf_len: %zu desc bytes not available\n",
1109                        new_descs_size);
1110                 goto err_free_log_buf;
1111         }
1112
1113         new_infos_size = new_descs_count * sizeof(struct printk_info);
1114         new_infos = memblock_alloc(new_infos_size, LOG_ALIGN);
1115         if (unlikely(!new_infos)) {
1116                 pr_err("log_buf_len: %zu info bytes not available\n",
1117                        new_infos_size);
1118                 goto err_free_descs;
1119         }
1120
1121         prb_rec_init_rd(&r, &info, &setup_text_buf[0], sizeof(setup_text_buf));
1122
1123         prb_init(&printk_rb_dynamic,
1124                  new_log_buf, ilog2(new_log_buf_len),
1125                  new_descs, ilog2(new_descs_count),
1126                  new_infos);
1127
1128         printk_safe_enter_irqsave(flags);
1129
1130         log_buf_len = new_log_buf_len;
1131         log_buf = new_log_buf;
1132         new_log_buf_len = 0;
1133
1134         free = __LOG_BUF_LEN;
1135         prb_for_each_record(0, &printk_rb_static, seq, &r)
1136                 free -= add_to_rb(&printk_rb_dynamic, &r);
1137
1138         /*
1139          * This is early enough that everything is still running on the
1140          * boot CPU and interrupts are disabled. So no new messages will
1141          * appear during the transition to the dynamic buffer.
1142          */
1143         prb = &printk_rb_dynamic;
1144
1145         printk_safe_exit_irqrestore(flags);
1146
1147         if (seq != prb_next_seq(&printk_rb_static)) {
1148                 pr_err("dropped %llu messages\n",
1149                        prb_next_seq(&printk_rb_static) - seq);
1150         }
1151
1152         pr_info("log_buf_len: %u bytes\n", log_buf_len);
1153         pr_info("early log buf free: %u(%u%%)\n",
1154                 free, (free * 100) / __LOG_BUF_LEN);
1155         return;
1156
1157 err_free_descs:
1158         memblock_free(__pa(new_descs), new_descs_size);
1159 err_free_log_buf:
1160         memblock_free(__pa(new_log_buf), new_log_buf_len);
1161 }
1162
1163 static bool __read_mostly ignore_loglevel;
1164
1165 static int __init ignore_loglevel_setup(char *str)
1166 {
1167         ignore_loglevel = true;
1168         pr_info("debug: ignoring loglevel setting.\n");
1169
1170         return 0;
1171 }
1172
1173 early_param("ignore_loglevel", ignore_loglevel_setup);
1174 module_param(ignore_loglevel, bool, S_IRUGO | S_IWUSR);
1175 MODULE_PARM_DESC(ignore_loglevel,
1176                  "ignore loglevel setting (prints all kernel messages to the console)");
1177
1178 static bool suppress_message_printing(int level)
1179 {
1180         return (level >= console_loglevel && !ignore_loglevel);
1181 }
1182
1183 #ifdef CONFIG_BOOT_PRINTK_DELAY
1184
1185 static int boot_delay; /* msecs delay after each printk during bootup */
1186 static unsigned long long loops_per_msec;       /* based on boot_delay */
1187
1188 static int __init boot_delay_setup(char *str)
1189 {
1190         unsigned long lpj;
1191
1192         lpj = preset_lpj ? preset_lpj : 1000000;        /* some guess */
1193         loops_per_msec = (unsigned long long)lpj / 1000 * HZ;
1194
1195         get_option(&str, &boot_delay);
1196         if (boot_delay > 10 * 1000)
1197                 boot_delay = 0;
1198
1199         pr_debug("boot_delay: %u, preset_lpj: %ld, lpj: %lu, "
1200                 "HZ: %d, loops_per_msec: %llu\n",
1201                 boot_delay, preset_lpj, lpj, HZ, loops_per_msec);
1202         return 0;
1203 }
1204 early_param("boot_delay", boot_delay_setup);
1205
1206 static void boot_delay_msec(int level)
1207 {
1208         unsigned long long k;
1209         unsigned long timeout;
1210
1211         if ((boot_delay == 0 || system_state >= SYSTEM_RUNNING)
1212                 || suppress_message_printing(level)) {
1213                 return;
1214         }
1215
1216         k = (unsigned long long)loops_per_msec * boot_delay;
1217
1218         timeout = jiffies + msecs_to_jiffies(boot_delay);
1219         while (k) {
1220                 k--;
1221                 cpu_relax();
1222                 /*
1223                  * use (volatile) jiffies to prevent
1224                  * compiler reduction; loop termination via jiffies
1225                  * is secondary and may or may not happen.
1226                  */
1227                 if (time_after(jiffies, timeout))
1228                         break;
1229                 touch_nmi_watchdog();
1230         }
1231 }
1232 #else
1233 static inline void boot_delay_msec(int level)
1234 {
1235 }
1236 #endif
1237
1238 static bool printk_time = IS_ENABLED(CONFIG_PRINTK_TIME);
1239 module_param_named(time, printk_time, bool, S_IRUGO | S_IWUSR);
1240
1241 static size_t print_syslog(unsigned int level, char *buf)
1242 {
1243         return sprintf(buf, "<%u>", level);
1244 }
1245
1246 static size_t print_time(u64 ts, char *buf)
1247 {
1248         unsigned long rem_nsec = do_div(ts, 1000000000);
1249
1250         return sprintf(buf, "[%5lu.%06lu]",
1251                        (unsigned long)ts, rem_nsec / 1000);
1252 }
1253
1254 #ifdef CONFIG_PRINTK_CALLER
1255 static size_t print_caller(u32 id, char *buf)
1256 {
1257         char caller[12];
1258
1259         snprintf(caller, sizeof(caller), "%c%u",
1260                  id & 0x80000000 ? 'C' : 'T', id & ~0x80000000);
1261         return sprintf(buf, "[%6s]", caller);
1262 }
1263 #else
1264 #define print_caller(id, buf) 0
1265 #endif
1266
1267 static size_t info_print_prefix(const struct printk_info  *info, bool syslog,
1268                                 bool time, char *buf)
1269 {
1270         size_t len = 0;
1271
1272         if (syslog)
1273                 len = print_syslog((info->facility << 3) | info->level, buf);
1274
1275         if (time)
1276                 len += print_time(info->ts_nsec, buf + len);
1277
1278         len += print_caller(info->caller_id, buf + len);
1279
1280         if (IS_ENABLED(CONFIG_PRINTK_CALLER) || time) {
1281                 buf[len++] = ' ';
1282                 buf[len] = '\0';
1283         }
1284
1285         return len;
1286 }
1287
1288 /*
1289  * Prepare the record for printing. The text is shifted within the given
1290  * buffer to avoid a need for another one. The following operations are
1291  * done:
1292  *
1293  *   - Add prefix for each line.
1294  *   - Drop truncated lines that no longer fit into the buffer.
1295  *   - Add the trailing newline that has been removed in vprintk_store().
1296  *   - Add a string terminator.
1297  *
1298  * Since the produced string is always terminated, the maximum possible
1299  * return value is @r->text_buf_size - 1;
1300  *
1301  * Return: The length of the updated/prepared text, including the added
1302  * prefixes and the newline. The terminator is not counted. The dropped
1303  * line(s) are not counted.
1304  */
1305 static size_t record_print_text(struct printk_record *r, bool syslog,
1306                                 bool time)
1307 {
1308         size_t text_len = r->info->text_len;
1309         size_t buf_size = r->text_buf_size;
1310         char *text = r->text_buf;
1311         char prefix[PREFIX_MAX];
1312         bool truncated = false;
1313         size_t prefix_len;
1314         size_t line_len;
1315         size_t len = 0;
1316         char *next;
1317
1318         /*
1319          * If the message was truncated because the buffer was not large
1320          * enough, treat the available text as if it were the full text.
1321          */
1322         if (text_len > buf_size)
1323                 text_len = buf_size;
1324
1325         prefix_len = info_print_prefix(r->info, syslog, time, prefix);
1326
1327         /*
1328          * @text_len: bytes of unprocessed text
1329          * @line_len: bytes of current line _without_ newline
1330          * @text:     pointer to beginning of current line
1331          * @len:      number of bytes prepared in r->text_buf
1332          */
1333         for (;;) {
1334                 next = memchr(text, '\n', text_len);
1335                 if (next) {
1336                         line_len = next - text;
1337                 } else {
1338                         /* Drop truncated line(s). */
1339                         if (truncated)
1340                                 break;
1341                         line_len = text_len;
1342                 }
1343
1344                 /*
1345                  * Truncate the text if there is not enough space to add the
1346                  * prefix and a trailing newline and a terminator.
1347                  */
1348                 if (len + prefix_len + text_len + 1 + 1 > buf_size) {
1349                         /* Drop even the current line if no space. */
1350                         if (len + prefix_len + line_len + 1 + 1 > buf_size)
1351                                 break;
1352
1353                         text_len = buf_size - len - prefix_len - 1 - 1;
1354                         truncated = true;
1355                 }
1356
1357                 memmove(text + prefix_len, text, text_len);
1358                 memcpy(text, prefix, prefix_len);
1359
1360                 /*
1361                  * Increment the prepared length to include the text and
1362                  * prefix that were just moved+copied. Also increment for the
1363                  * newline at the end of this line. If this is the last line,
1364                  * there is no newline, but it will be added immediately below.
1365                  */
1366                 len += prefix_len + line_len + 1;
1367                 if (text_len == line_len) {
1368                         /*
1369                          * This is the last line. Add the trailing newline
1370                          * removed in vprintk_store().
1371                          */
1372                         text[prefix_len + line_len] = '\n';
1373                         break;
1374                 }
1375
1376                 /*
1377                  * Advance beyond the added prefix and the related line with
1378                  * its newline.
1379                  */
1380                 text += prefix_len + line_len + 1;
1381
1382                 /*
1383                  * The remaining text has only decreased by the line with its
1384                  * newline.
1385                  *
1386                  * Note that @text_len can become zero. It happens when @text
1387                  * ended with a newline (either due to truncation or the
1388                  * original string ending with "\n\n"). The loop is correctly
1389                  * repeated and (if not truncated) an empty line with a prefix
1390                  * will be prepared.
1391                  */
1392                 text_len -= line_len + 1;
1393         }
1394
1395         /*
1396          * If a buffer was provided, it will be terminated. Space for the
1397          * string terminator is guaranteed to be available. The terminator is
1398          * not counted in the return value.
1399          */
1400         if (buf_size > 0)
1401                 r->text_buf[len] = 0;
1402
1403         return len;
1404 }
1405
1406 static size_t get_record_print_text_size(struct printk_info *info,
1407                                          unsigned int line_count,
1408                                          bool syslog, bool time)
1409 {
1410         char prefix[PREFIX_MAX];
1411         size_t prefix_len;
1412
1413         prefix_len = info_print_prefix(info, syslog, time, prefix);
1414
1415         /*
1416          * Each line will be preceded with a prefix. The intermediate
1417          * newlines are already within the text, but a final trailing
1418          * newline will be added.
1419          */
1420         return ((prefix_len * line_count) + info->text_len + 1);
1421 }
1422
1423 static int syslog_print(char __user *buf, int size)
1424 {
1425         struct printk_info info;
1426         struct printk_record r;
1427         char *text;
1428         int len = 0;
1429
1430         text = kmalloc(LOG_LINE_MAX + PREFIX_MAX, GFP_KERNEL);
1431         if (!text)
1432                 return -ENOMEM;
1433
1434         prb_rec_init_rd(&r, &info, text, LOG_LINE_MAX + PREFIX_MAX);
1435
1436         while (size > 0) {
1437                 size_t n;
1438                 size_t skip;
1439
1440                 logbuf_lock_irq();
1441                 if (!prb_read_valid(prb, syslog_seq, &r)) {
1442                         logbuf_unlock_irq();
1443                         break;
1444                 }
1445                 if (r.info->seq != syslog_seq) {
1446                         /* message is gone, move to next valid one */
1447                         syslog_seq = r.info->seq;
1448                         syslog_partial = 0;
1449                 }
1450
1451                 /*
1452                  * To keep reading/counting partial line consistent,
1453                  * use printk_time value as of the beginning of a line.
1454                  */
1455                 if (!syslog_partial)
1456                         syslog_time = printk_time;
1457
1458                 skip = syslog_partial;
1459                 n = record_print_text(&r, true, syslog_time);
1460                 if (n - syslog_partial <= size) {
1461                         /* message fits into buffer, move forward */
1462                         syslog_seq = r.info->seq + 1;
1463                         n -= syslog_partial;
1464                         syslog_partial = 0;
1465                 } else if (!len){
1466                         /* partial read(), remember position */
1467                         n = size;
1468                         syslog_partial += n;
1469                 } else
1470                         n = 0;
1471                 logbuf_unlock_irq();
1472
1473                 if (!n)
1474                         break;
1475
1476                 if (copy_to_user(buf, text + skip, n)) {
1477                         if (!len)
1478                                 len = -EFAULT;
1479                         break;
1480                 }
1481
1482                 len += n;
1483                 size -= n;
1484                 buf += n;
1485         }
1486
1487         kfree(text);
1488         return len;
1489 }
1490
1491 static int syslog_print_all(char __user *buf, int size, bool clear)
1492 {
1493         struct printk_info info;
1494         unsigned int line_count;
1495         struct printk_record r;
1496         char *text;
1497         int len = 0;
1498         u64 seq;
1499         bool time;
1500
1501         text = kmalloc(LOG_LINE_MAX + PREFIX_MAX, GFP_KERNEL);
1502         if (!text)
1503                 return -ENOMEM;
1504
1505         time = printk_time;
1506         logbuf_lock_irq();
1507         /*
1508          * Find first record that fits, including all following records,
1509          * into the user-provided buffer for this dump.
1510          */
1511         prb_for_each_info(clear_seq, prb, seq, &info, &line_count)
1512                 len += get_record_print_text_size(&info, line_count, true, time);
1513
1514         /* move first record forward until length fits into the buffer */
1515         prb_for_each_info(clear_seq, prb, seq, &info, &line_count) {
1516                 if (len <= size)
1517                         break;
1518                 len -= get_record_print_text_size(&info, line_count, true, time);
1519         }
1520
1521         prb_rec_init_rd(&r, &info, text, LOG_LINE_MAX + PREFIX_MAX);
1522
1523         len = 0;
1524         prb_for_each_record(seq, prb, seq, &r) {
1525                 int textlen;
1526
1527                 textlen = record_print_text(&r, true, time);
1528
1529                 if (len + textlen > size) {
1530                         seq--;
1531                         break;
1532                 }
1533
1534                 logbuf_unlock_irq();
1535                 if (copy_to_user(buf + len, text, textlen))
1536                         len = -EFAULT;
1537                 else
1538                         len += textlen;
1539                 logbuf_lock_irq();
1540
1541                 if (len < 0)
1542                         break;
1543         }
1544
1545         if (clear)
1546                 clear_seq = seq;
1547         logbuf_unlock_irq();
1548
1549         kfree(text);
1550         return len;
1551 }
1552
1553 static void syslog_clear(void)
1554 {
1555         logbuf_lock_irq();
1556         clear_seq = prb_next_seq(prb);
1557         logbuf_unlock_irq();
1558 }
1559
1560 int do_syslog(int type, char __user *buf, int len, int source)
1561 {
1562         bool clear = false;
1563         static int saved_console_loglevel = LOGLEVEL_DEFAULT;
1564         int error;
1565
1566         error = check_syslog_permissions(type, source);
1567         if (error)
1568                 return error;
1569
1570         switch (type) {
1571         case SYSLOG_ACTION_CLOSE:       /* Close log */
1572                 break;
1573         case SYSLOG_ACTION_OPEN:        /* Open log */
1574                 break;
1575         case SYSLOG_ACTION_READ:        /* Read from log */
1576                 if (!buf || len < 0)
1577                         return -EINVAL;
1578                 if (!len)
1579                         return 0;
1580                 if (!access_ok(buf, len))
1581                         return -EFAULT;
1582                 error = wait_event_interruptible(log_wait,
1583                                 prb_read_valid(prb, syslog_seq, NULL));
1584                 if (error)
1585                         return error;
1586                 error = syslog_print(buf, len);
1587                 break;
1588         /* Read/clear last kernel messages */
1589         case SYSLOG_ACTION_READ_CLEAR:
1590                 clear = true;
1591                 fallthrough;
1592         /* Read last kernel messages */
1593         case SYSLOG_ACTION_READ_ALL:
1594                 if (!buf || len < 0)
1595                         return -EINVAL;
1596                 if (!len)
1597                         return 0;
1598                 if (!access_ok(buf, len))
1599                         return -EFAULT;
1600                 error = syslog_print_all(buf, len, clear);
1601                 break;
1602         /* Clear ring buffer */
1603         case SYSLOG_ACTION_CLEAR:
1604                 syslog_clear();
1605                 break;
1606         /* Disable logging to console */
1607         case SYSLOG_ACTION_CONSOLE_OFF:
1608                 if (saved_console_loglevel == LOGLEVEL_DEFAULT)
1609                         saved_console_loglevel = console_loglevel;
1610                 console_loglevel = minimum_console_loglevel;
1611                 break;
1612         /* Enable logging to console */
1613         case SYSLOG_ACTION_CONSOLE_ON:
1614                 if (saved_console_loglevel != LOGLEVEL_DEFAULT) {
1615                         console_loglevel = saved_console_loglevel;
1616                         saved_console_loglevel = LOGLEVEL_DEFAULT;
1617                 }
1618                 break;
1619         /* Set level of messages printed to console */
1620         case SYSLOG_ACTION_CONSOLE_LEVEL:
1621                 if (len < 1 || len > 8)
1622                         return -EINVAL;
1623                 if (len < minimum_console_loglevel)
1624                         len = minimum_console_loglevel;
1625                 console_loglevel = len;
1626                 /* Implicitly re-enable logging to console */
1627                 saved_console_loglevel = LOGLEVEL_DEFAULT;
1628                 break;
1629         /* Number of chars in the log buffer */
1630         case SYSLOG_ACTION_SIZE_UNREAD:
1631                 logbuf_lock_irq();
1632                 if (syslog_seq < prb_first_valid_seq(prb)) {
1633                         /* messages are gone, move to first one */
1634                         syslog_seq = prb_first_valid_seq(prb);
1635                         syslog_partial = 0;
1636                 }
1637                 if (source == SYSLOG_FROM_PROC) {
1638                         /*
1639                          * Short-cut for poll(/"proc/kmsg") which simply checks
1640                          * for pending data, not the size; return the count of
1641                          * records, not the length.
1642                          */
1643                         error = prb_next_seq(prb) - syslog_seq;
1644                 } else {
1645                         bool time = syslog_partial ? syslog_time : printk_time;
1646                         struct printk_info info;
1647                         unsigned int line_count;
1648                         u64 seq;
1649
1650                         prb_for_each_info(syslog_seq, prb, seq, &info,
1651                                           &line_count) {
1652                                 error += get_record_print_text_size(&info, line_count,
1653                                                                     true, time);
1654                                 time = printk_time;
1655                         }
1656                         error -= syslog_partial;
1657                 }
1658                 logbuf_unlock_irq();
1659                 break;
1660         /* Size of the log buffer */
1661         case SYSLOG_ACTION_SIZE_BUFFER:
1662                 error = log_buf_len;
1663                 break;
1664         default:
1665                 error = -EINVAL;
1666                 break;
1667         }
1668
1669         return error;
1670 }
1671
1672 SYSCALL_DEFINE3(syslog, int, type, char __user *, buf, int, len)
1673 {
1674         return do_syslog(type, buf, len, SYSLOG_FROM_READER);
1675 }
1676
1677 /*
1678  * Special console_lock variants that help to reduce the risk of soft-lockups.
1679  * They allow to pass console_lock to another printk() call using a busy wait.
1680  */
1681
1682 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
1683 static struct lockdep_map console_owner_dep_map = {
1684         .name = "console_owner"
1685 };
1686 #endif
1687
1688 static DEFINE_RAW_SPINLOCK(console_owner_lock);
1689 static struct task_struct *console_owner;
1690 static bool console_waiter;
1691
1692 /**
1693  * console_lock_spinning_enable - mark beginning of code where another
1694  *      thread might safely busy wait
1695  *
1696  * This basically converts console_lock into a spinlock. This marks
1697  * the section where the console_lock owner can not sleep, because
1698  * there may be a waiter spinning (like a spinlock). Also it must be
1699  * ready to hand over the lock at the end of the section.
1700  */
1701 static void console_lock_spinning_enable(void)
1702 {
1703         raw_spin_lock(&console_owner_lock);
1704         console_owner = current;
1705         raw_spin_unlock(&console_owner_lock);
1706
1707         /* The waiter may spin on us after setting console_owner */
1708         spin_acquire(&console_owner_dep_map, 0, 0, _THIS_IP_);
1709 }
1710
1711 /**
1712  * console_lock_spinning_disable_and_check - mark end of code where another
1713  *      thread was able to busy wait and check if there is a waiter
1714  *
1715  * This is called at the end of the section where spinning is allowed.
1716  * It has two functions. First, it is a signal that it is no longer
1717  * safe to start busy waiting for the lock. Second, it checks if
1718  * there is a busy waiter and passes the lock rights to her.
1719  *
1720  * Important: Callers lose the lock if there was a busy waiter.
1721  *      They must not touch items synchronized by console_lock
1722  *      in this case.
1723  *
1724  * Return: 1 if the lock rights were passed, 0 otherwise.
1725  */
1726 static int console_lock_spinning_disable_and_check(void)
1727 {
1728         int waiter;
1729
1730         raw_spin_lock(&console_owner_lock);
1731         waiter = READ_ONCE(console_waiter);
1732         console_owner = NULL;
1733         raw_spin_unlock(&console_owner_lock);
1734
1735         if (!waiter) {
1736                 spin_release(&console_owner_dep_map, _THIS_IP_);
1737                 return 0;
1738         }
1739
1740         /* The waiter is now free to continue */
1741         WRITE_ONCE(console_waiter, false);
1742
1743         spin_release(&console_owner_dep_map, _THIS_IP_);
1744
1745         /*
1746          * Hand off console_lock to waiter. The waiter will perform
1747          * the up(). After this, the waiter is the console_lock owner.
1748          */
1749         mutex_release(&console_lock_dep_map, _THIS_IP_);
1750         return 1;
1751 }
1752
1753 /**
1754  * console_trylock_spinning - try to get console_lock by busy waiting
1755  *
1756  * This allows to busy wait for the console_lock when the current
1757  * owner is running in specially marked sections. It means that
1758  * the current owner is running and cannot reschedule until it
1759  * is ready to lose the lock.
1760  *
1761  * Return: 1 if we got the lock, 0 othrewise
1762  */
1763 static int console_trylock_spinning(void)
1764 {
1765         struct task_struct *owner = NULL;
1766         bool waiter;
1767         bool spin = false;
1768         unsigned long flags;
1769
1770         if (console_trylock())
1771                 return 1;
1772
1773         printk_safe_enter_irqsave(flags);
1774
1775         raw_spin_lock(&console_owner_lock);
1776         owner = READ_ONCE(console_owner);
1777         waiter = READ_ONCE(console_waiter);
1778         if (!waiter && owner && owner != current) {
1779                 WRITE_ONCE(console_waiter, true);
1780                 spin = true;
1781         }
1782         raw_spin_unlock(&console_owner_lock);
1783
1784         /*
1785          * If there is an active printk() writing to the
1786          * consoles, instead of having it write our data too,
1787          * see if we can offload that load from the active
1788          * printer, and do some printing ourselves.
1789          * Go into a spin only if there isn't already a waiter
1790          * spinning, and there is an active printer, and
1791          * that active printer isn't us (recursive printk?).
1792          */
1793         if (!spin) {
1794                 printk_safe_exit_irqrestore(flags);
1795                 return 0;
1796         }
1797
1798         /* We spin waiting for the owner to release us */
1799         spin_acquire(&console_owner_dep_map, 0, 0, _THIS_IP_);
1800         /* Owner will clear console_waiter on hand off */
1801         while (READ_ONCE(console_waiter))
1802                 cpu_relax();
1803         spin_release(&console_owner_dep_map, _THIS_IP_);
1804
1805         printk_safe_exit_irqrestore(flags);
1806         /*
1807          * The owner passed the console lock to us.
1808          * Since we did not spin on console lock, annotate
1809          * this as a trylock. Otherwise lockdep will
1810          * complain.
1811          */
1812         mutex_acquire(&console_lock_dep_map, 0, 1, _THIS_IP_);
1813
1814         return 1;
1815 }
1816
1817 /*
1818  * Call the console drivers, asking them to write out
1819  * log_buf[start] to log_buf[end - 1].
1820  * The console_lock must be held.
1821  */
1822 static void call_console_drivers(const char *ext_text, size_t ext_len,
1823                                  const char *text, size_t len)
1824 {
1825         static char dropped_text[64];
1826         size_t dropped_len = 0;
1827         struct console *con;
1828
1829         trace_console_rcuidle(text, len);
1830
1831         if (!console_drivers)
1832                 return;
1833
1834         if (console_dropped) {
1835                 dropped_len = snprintf(dropped_text, sizeof(dropped_text),
1836                                        "** %lu printk messages dropped **\n",
1837                                        console_dropped);
1838                 console_dropped = 0;
1839         }
1840
1841         for_each_console(con) {
1842                 if (exclusive_console && con != exclusive_console)
1843                         continue;
1844                 if (!(con->flags & CON_ENABLED))
1845                         continue;
1846                 if (!con->write)
1847                         continue;
1848                 if (!cpu_online(smp_processor_id()) &&
1849                     !(con->flags & CON_ANYTIME))
1850                         continue;
1851                 if (con->flags & CON_EXTENDED)
1852                         con->write(con, ext_text, ext_len);
1853                 else {
1854                         if (dropped_len)
1855                                 con->write(con, dropped_text, dropped_len);
1856                         con->write(con, text, len);
1857                 }
1858         }
1859 }
1860
1861 int printk_delay_msec __read_mostly;
1862
1863 static inline void printk_delay(void)
1864 {
1865         if (unlikely(printk_delay_msec)) {
1866                 int m = printk_delay_msec;
1867
1868                 while (m--) {
1869                         mdelay(1);
1870                         touch_nmi_watchdog();
1871                 }
1872         }
1873 }
1874
1875 static inline u32 printk_caller_id(void)
1876 {
1877         return in_task() ? task_pid_nr(current) :
1878                 0x80000000 + raw_smp_processor_id();
1879 }
1880
1881 /**
1882  * parse_prefix - Parse level and control flags.
1883  *
1884  * @text:     The terminated text message.
1885  * @level:    A pointer to the current level value, will be updated.
1886  * @lflags:   A pointer to the current log flags, will be updated.
1887  *
1888  * @level may be NULL if the caller is not interested in the parsed value.
1889  * Otherwise the variable pointed to by @level must be set to
1890  * LOGLEVEL_DEFAULT in order to be updated with the parsed value.
1891  *
1892  * @lflags may be NULL if the caller is not interested in the parsed value.
1893  * Otherwise the variable pointed to by @lflags will be OR'd with the parsed
1894  * value.
1895  *
1896  * Return: The length of the parsed level and control flags.
1897  */
1898 static u16 parse_prefix(char *text, int *level, enum log_flags *lflags)
1899 {
1900         u16 prefix_len = 0;
1901         int kern_level;
1902
1903         while (*text) {
1904                 kern_level = printk_get_level(text);
1905                 if (!kern_level)
1906                         break;
1907
1908                 switch (kern_level) {
1909                 case '0' ... '7':
1910                         if (level && *level == LOGLEVEL_DEFAULT)
1911                                 *level = kern_level - '0';
1912                         break;
1913                 case 'c':       /* KERN_CONT */
1914                         if (lflags)
1915                                 *lflags |= LOG_CONT;
1916                 }
1917
1918                 prefix_len += 2;
1919                 text += 2;
1920         }
1921
1922         return prefix_len;
1923 }
1924
1925 static u16 printk_sprint(char *text, u16 size, int facility, enum log_flags *lflags,
1926                          const char *fmt, va_list args)
1927 {
1928         u16 text_len;
1929
1930         text_len = vscnprintf(text, size, fmt, args);
1931
1932         /* Mark and strip a trailing newline. */
1933         if (text_len && text[text_len - 1] == '\n') {
1934                 text_len--;
1935                 *lflags |= LOG_NEWLINE;
1936         }
1937
1938         /* Strip log level and control flags. */
1939         if (facility == 0) {
1940                 u16 prefix_len;
1941
1942                 prefix_len = parse_prefix(text, NULL, NULL);
1943                 if (prefix_len) {
1944                         text_len -= prefix_len;
1945                         memmove(text, text + prefix_len, text_len);
1946                 }
1947         }
1948
1949         return text_len;
1950 }
1951
1952 __printf(4, 0)
1953 int vprintk_store(int facility, int level,
1954                   const struct dev_printk_info *dev_info,
1955                   const char *fmt, va_list args)
1956 {
1957         const u32 caller_id = printk_caller_id();
1958         struct prb_reserved_entry e;
1959         enum log_flags lflags = 0;
1960         struct printk_record r;
1961         u16 trunc_msg_len = 0;
1962         char prefix_buf[8];
1963         u16 reserve_size;
1964         va_list args2;
1965         u16 text_len;
1966         u64 ts_nsec;
1967
1968         /*
1969          * Since the duration of printk() can vary depending on the message
1970          * and state of the ringbuffer, grab the timestamp now so that it is
1971          * close to the call of printk(). This provides a more deterministic
1972          * timestamp with respect to the caller.
1973          */
1974         ts_nsec = local_clock();
1975
1976         /*
1977          * The sprintf needs to come first since the syslog prefix might be
1978          * passed in as a parameter. An extra byte must be reserved so that
1979          * later the vscnprintf() into the reserved buffer has room for the
1980          * terminating '\0', which is not counted by vsnprintf().
1981          */
1982         va_copy(args2, args);
1983         reserve_size = vsnprintf(&prefix_buf[0], sizeof(prefix_buf), fmt, args2) + 1;
1984         va_end(args2);
1985
1986         if (reserve_size > LOG_LINE_MAX)
1987                 reserve_size = LOG_LINE_MAX;
1988
1989         /* Extract log level or control flags. */
1990         if (facility == 0)
1991                 parse_prefix(&prefix_buf[0], &level, &lflags);
1992
1993         if (level == LOGLEVEL_DEFAULT)
1994                 level = default_message_loglevel;
1995
1996         if (dev_info)
1997                 lflags |= LOG_NEWLINE;
1998
1999         if (lflags & LOG_CONT) {
2000                 prb_rec_init_wr(&r, reserve_size);
2001                 if (prb_reserve_in_last(&e, prb, &r, caller_id, LOG_LINE_MAX)) {
2002                         text_len = printk_sprint(&r.text_buf[r.info->text_len], reserve_size,
2003                                                  facility, &lflags, fmt, args);
2004                         r.info->text_len += text_len;
2005
2006                         if (lflags & LOG_NEWLINE) {
2007                                 r.info->flags |= LOG_NEWLINE;
2008                                 prb_final_commit(&e);
2009                         } else {
2010                                 prb_commit(&e);
2011                         }
2012
2013                         return text_len;
2014                 }
2015         }
2016
2017         /*
2018          * Explicitly initialize the record before every prb_reserve() call.
2019          * prb_reserve_in_last() and prb_reserve() purposely invalidate the
2020          * structure when they fail.
2021          */
2022         prb_rec_init_wr(&r, reserve_size);
2023         if (!prb_reserve(&e, prb, &r)) {
2024                 /* truncate the message if it is too long for empty buffer */
2025                 truncate_msg(&reserve_size, &trunc_msg_len);
2026
2027                 prb_rec_init_wr(&r, reserve_size + trunc_msg_len);
2028                 if (!prb_reserve(&e, prb, &r))
2029                         return 0;
2030         }
2031
2032         /* fill message */
2033         text_len = printk_sprint(&r.text_buf[0], reserve_size, facility, &lflags, fmt, args);
2034         if (trunc_msg_len)
2035                 memcpy(&r.text_buf[text_len], trunc_msg, trunc_msg_len);
2036         r.info->text_len = text_len + trunc_msg_len;
2037         r.info->facility = facility;
2038         r.info->level = level & 7;
2039         r.info->flags = lflags & 0x1f;
2040         r.info->ts_nsec = ts_nsec;
2041         r.info->caller_id = caller_id;
2042         if (dev_info)
2043                 memcpy(&r.info->dev_info, dev_info, sizeof(r.info->dev_info));
2044
2045         /* A message without a trailing newline can be continued. */
2046         if (!(lflags & LOG_NEWLINE))
2047                 prb_commit(&e);
2048         else
2049                 prb_final_commit(&e);
2050
2051         return (text_len + trunc_msg_len);
2052 }
2053
2054 asmlinkage int vprintk_emit(int facility, int level,
2055                             const struct dev_printk_info *dev_info,
2056                             const char *fmt, va_list args)
2057 {
2058         int printed_len;
2059         bool in_sched = false;
2060         unsigned long flags;
2061
2062         /* Suppress unimportant messages after panic happens */
2063         if (unlikely(suppress_printk))
2064                 return 0;
2065
2066         if (level == LOGLEVEL_SCHED) {
2067                 level = LOGLEVEL_DEFAULT;
2068                 in_sched = true;
2069         }
2070
2071         boot_delay_msec(level);
2072         printk_delay();
2073
2074         printk_safe_enter_irqsave(flags);
2075         printed_len = vprintk_store(facility, level, dev_info, fmt, args);
2076         printk_safe_exit_irqrestore(flags);
2077
2078         /* If called from the scheduler, we can not call up(). */
2079         if (!in_sched) {
2080                 /*
2081                  * Disable preemption to avoid being preempted while holding
2082                  * console_sem which would prevent anyone from printing to
2083                  * console
2084                  */
2085                 preempt_disable();
2086                 /*
2087                  * Try to acquire and then immediately release the console
2088                  * semaphore.  The release will print out buffers and wake up
2089                  * /dev/kmsg and syslog() users.
2090                  */
2091                 if (console_trylock_spinning())
2092                         console_unlock();
2093                 preempt_enable();
2094         }
2095
2096         wake_up_klogd();
2097         return printed_len;
2098 }
2099 EXPORT_SYMBOL(vprintk_emit);
2100
2101 asmlinkage int vprintk(const char *fmt, va_list args)
2102 {
2103         return vprintk_func(fmt, args);
2104 }
2105 EXPORT_SYMBOL(vprintk);
2106
2107 int vprintk_default(const char *fmt, va_list args)
2108 {
2109         return vprintk_emit(0, LOGLEVEL_DEFAULT, NULL, fmt, args);
2110 }
2111 EXPORT_SYMBOL_GPL(vprintk_default);
2112
2113 /**
2114  * printk - print a kernel message
2115  * @fmt: format string
2116  *
2117  * This is printk(). It can be called from any context. We want it to work.
2118  *
2119  * We try to grab the console_lock. If we succeed, it's easy - we log the
2120  * output and call the console drivers.  If we fail to get the semaphore, we
2121  * place the output into the log buffer and return. The current holder of
2122  * the console_sem will notice the new output in console_unlock(); and will
2123  * send it to the consoles before releasing the lock.
2124  *
2125  * One effect of this deferred printing is that code which calls printk() and
2126  * then changes console_loglevel may break. This is because console_loglevel
2127  * is inspected when the actual printing occurs.
2128  *
2129  * See also:
2130  * printf(3)
2131  *
2132  * See the vsnprintf() documentation for format string extensions over C99.
2133  */
2134 asmlinkage __visible int printk(const char *fmt, ...)
2135 {
2136         va_list args;
2137         int r;
2138
2139         va_start(args, fmt);
2140         r = vprintk_func(fmt, args);
2141         va_end(args);
2142
2143         return r;
2144 }
2145 EXPORT_SYMBOL(printk);
2146
2147 #else /* CONFIG_PRINTK */
2148
2149 #define LOG_LINE_MAX            0
2150 #define PREFIX_MAX              0
2151 #define printk_time             false
2152
2153 #define prb_read_valid(rb, seq, r)      false
2154 #define prb_first_valid_seq(rb)         0
2155
2156 static u64 syslog_seq;
2157 static u64 console_seq;
2158 static u64 exclusive_console_stop_seq;
2159 static unsigned long console_dropped;
2160
2161 static size_t record_print_text(const struct printk_record *r,
2162                                 bool syslog, bool time)
2163 {
2164         return 0;
2165 }
2166 static ssize_t info_print_ext_header(char *buf, size_t size,
2167                                      struct printk_info *info)
2168 {
2169         return 0;
2170 }
2171 static ssize_t msg_print_ext_body(char *buf, size_t size,
2172                                   char *text, size_t text_len,
2173                                   struct dev_printk_info *dev_info) { return 0; }
2174 static void console_lock_spinning_enable(void) { }
2175 static int console_lock_spinning_disable_and_check(void) { return 0; }
2176 static void call_console_drivers(const char *ext_text, size_t ext_len,
2177                                  const char *text, size_t len) {}
2178 static bool suppress_message_printing(int level) { return false; }
2179
2180 #endif /* CONFIG_PRINTK */
2181
2182 #ifdef CONFIG_EARLY_PRINTK
2183 struct console *early_console;
2184
2185 asmlinkage __visible void early_printk(const char *fmt, ...)
2186 {
2187         va_list ap;
2188         char buf[512];
2189         int n;
2190
2191         if (!early_console)
2192                 return;
2193
2194         va_start(ap, fmt);
2195         n = vscnprintf(buf, sizeof(buf), fmt, ap);
2196         va_end(ap);
2197
2198         early_console->write(early_console, buf, n);
2199 }
2200 #endif
2201
2202 static int __add_preferred_console(char *name, int idx, char *options,
2203                                    char *brl_options, bool user_specified)
2204 {
2205         struct console_cmdline *c;
2206         int i;
2207
2208         /*
2209          *      See if this tty is not yet registered, and
2210          *      if we have a slot free.
2211          */
2212         for (i = 0, c = console_cmdline;
2213              i < MAX_CMDLINECONSOLES && c->name[0];
2214              i++, c++) {
2215                 if (strcmp(c->name, name) == 0 && c->index == idx) {
2216                         if (!brl_options)
2217                                 preferred_console = i;
2218                         if (user_specified)
2219                                 c->user_specified = true;
2220                         return 0;
2221                 }
2222         }
2223         if (i == MAX_CMDLINECONSOLES)
2224                 return -E2BIG;
2225         if (!brl_options)
2226                 preferred_console = i;
2227         strlcpy(c->name, name, sizeof(c->name));
2228         c->options = options;
2229         c->user_specified = user_specified;
2230         braille_set_options(c, brl_options);
2231
2232         c->index = idx;
2233         return 0;
2234 }
2235
2236 static int __init console_msg_format_setup(char *str)
2237 {
2238         if (!strcmp(str, "syslog"))
2239                 console_msg_format = MSG_FORMAT_SYSLOG;
2240         if (!strcmp(str, "default"))
2241                 console_msg_format = MSG_FORMAT_DEFAULT;
2242         return 1;
2243 }
2244 __setup("console_msg_format=", console_msg_format_setup);
2245
2246 /*
2247  * Set up a console.  Called via do_early_param() in init/main.c
2248  * for each "console=" parameter in the boot command line.
2249  */
2250 static int __init console_setup(char *str)
2251 {
2252         char buf[sizeof(console_cmdline[0].name) + 4]; /* 4 for "ttyS" */
2253         char *s, *options, *brl_options = NULL;
2254         int idx;
2255
2256         /*
2257          * console="" or console=null have been suggested as a way to
2258          * disable console output. Use ttynull that has been created
2259          * for exacly this purpose.
2260          */
2261         if (str[0] == 0 || strcmp(str, "null") == 0) {
2262                 __add_preferred_console("ttynull", 0, NULL, NULL, true);
2263                 return 1;
2264         }
2265
2266         if (_braille_console_setup(&str, &brl_options))
2267                 return 1;
2268
2269         /*
2270          * Decode str into name, index, options.
2271          */
2272         if (str[0] >= '0' && str[0] <= '9') {
2273                 strcpy(buf, "ttyS");
2274                 strncpy(buf + 4, str, sizeof(buf) - 5);
2275         } else {
2276                 strncpy(buf, str, sizeof(buf) - 1);
2277         }
2278         buf[sizeof(buf) - 1] = 0;
2279         options = strchr(str, ',');
2280         if (options)
2281                 *(options++) = 0;
2282 #ifdef __sparc__
2283         if (!strcmp(str, "ttya"))
2284                 strcpy(buf, "ttyS0");
2285         if (!strcmp(str, "ttyb"))
2286                 strcpy(buf, "ttyS1");
2287 #endif
2288         for (s = buf; *s; s++)
2289                 if (isdigit(*s) || *s == ',')
2290                         break;
2291         idx = simple_strtoul(s, NULL, 10);
2292         *s = 0;
2293
2294         __add_preferred_console(buf, idx, options, brl_options, true);
2295         console_set_on_cmdline = 1;
2296         return 1;
2297 }
2298 __setup("console=", console_setup);
2299
2300 /**
2301  * add_preferred_console - add a device to the list of preferred consoles.
2302  * @name: device name
2303  * @idx: device index
2304  * @options: options for this console
2305  *
2306  * The last preferred console added will be used for kernel messages
2307  * and stdin/out/err for init.  Normally this is used by console_setup
2308  * above to handle user-supplied console arguments; however it can also
2309  * be used by arch-specific code either to override the user or more
2310  * commonly to provide a default console (ie from PROM variables) when
2311  * the user has not supplied one.
2312  */
2313 int add_preferred_console(char *name, int idx, char *options)
2314 {
2315         return __add_preferred_console(name, idx, options, NULL, false);
2316 }
2317
2318 bool console_suspend_enabled = true;
2319 EXPORT_SYMBOL(console_suspend_enabled);
2320
2321 static int __init console_suspend_disable(char *str)
2322 {
2323         console_suspend_enabled = false;
2324         return 1;
2325 }
2326 __setup("no_console_suspend", console_suspend_disable);
2327 module_param_named(console_suspend, console_suspend_enabled,
2328                 bool, S_IRUGO | S_IWUSR);
2329 MODULE_PARM_DESC(console_suspend, "suspend console during suspend"
2330         " and hibernate operations");
2331
2332 /**
2333  * suspend_console - suspend the console subsystem
2334  *
2335  * This disables printk() while we go into suspend states
2336  */
2337 void suspend_console(void)
2338 {
2339         if (!console_suspend_enabled)
2340                 return;
2341         pr_info("Suspending console(s) (use no_console_suspend to debug)\n");
2342         console_lock();
2343         console_suspended = 1;
2344         up_console_sem();
2345 }
2346
2347 void resume_console(void)
2348 {
2349         if (!console_suspend_enabled)
2350                 return;
2351         down_console_sem();
2352         console_suspended = 0;
2353         console_unlock();
2354 }
2355
2356 /**
2357  * console_cpu_notify - print deferred console messages after CPU hotplug
2358  * @cpu: unused
2359  *
2360  * If printk() is called from a CPU that is not online yet, the messages
2361  * will be printed on the console only if there are CON_ANYTIME consoles.
2362  * This function is called when a new CPU comes online (or fails to come
2363  * up) or goes offline.
2364  */
2365 static int console_cpu_notify(unsigned int cpu)
2366 {
2367         if (!cpuhp_tasks_frozen) {
2368                 /* If trylock fails, someone else is doing the printing */
2369                 if (console_trylock())
2370                         console_unlock();
2371         }
2372         return 0;
2373 }
2374
2375 /**
2376  * console_lock - lock the console system for exclusive use.
2377  *
2378  * Acquires a lock which guarantees that the caller has
2379  * exclusive access to the console system and the console_drivers list.
2380  *
2381  * Can sleep, returns nothing.
2382  */
2383 void console_lock(void)
2384 {
2385         might_sleep();
2386
2387         down_console_sem();
2388         if (console_suspended)
2389                 return;
2390         console_locked = 1;
2391         console_may_schedule = 1;
2392 }
2393 EXPORT_SYMBOL(console_lock);
2394
2395 /**
2396  * console_trylock - try to lock the console system for exclusive use.
2397  *
2398  * Try to acquire a lock which guarantees that the caller has exclusive
2399  * access to the console system and the console_drivers list.
2400  *
2401  * returns 1 on success, and 0 on failure to acquire the lock.
2402  */
2403 int console_trylock(void)
2404 {
2405         if (down_trylock_console_sem())
2406                 return 0;
2407         if (console_suspended) {
2408                 up_console_sem();
2409                 return 0;
2410         }
2411         console_locked = 1;
2412         console_may_schedule = 0;
2413         return 1;
2414 }
2415 EXPORT_SYMBOL(console_trylock);
2416
2417 int is_console_locked(void)
2418 {
2419         return console_locked;
2420 }
2421 EXPORT_SYMBOL(is_console_locked);
2422
2423 /*
2424  * Check if we have any console that is capable of printing while cpu is
2425  * booting or shutting down. Requires console_sem.
2426  */
2427 static int have_callable_console(void)
2428 {
2429         struct console *con;
2430
2431         for_each_console(con)
2432                 if ((con->flags & CON_ENABLED) &&
2433                                 (con->flags & CON_ANYTIME))
2434                         return 1;
2435
2436         return 0;
2437 }
2438
2439 /*
2440  * Can we actually use the console at this time on this cpu?
2441  *
2442  * Console drivers may assume that per-cpu resources have been allocated. So
2443  * unless they're explicitly marked as being able to cope (CON_ANYTIME) don't
2444  * call them until this CPU is officially up.
2445  */
2446 static inline int can_use_console(void)
2447 {
2448         return cpu_online(raw_smp_processor_id()) || have_callable_console();
2449 }
2450
2451 /**
2452  * console_unlock - unlock the console system
2453  *
2454  * Releases the console_lock which the caller holds on the console system
2455  * and the console driver list.
2456  *
2457  * While the console_lock was held, console output may have been buffered
2458  * by printk().  If this is the case, console_unlock(); emits
2459  * the output prior to releasing the lock.
2460  *
2461  * If there is output waiting, we wake /dev/kmsg and syslog() users.
2462  *
2463  * console_unlock(); may be called from any context.
2464  */
2465 void console_unlock(void)
2466 {
2467         static char ext_text[CONSOLE_EXT_LOG_MAX];
2468         static char text[LOG_LINE_MAX + PREFIX_MAX];
2469         unsigned long flags;
2470         bool do_cond_resched, retry;
2471         struct printk_info info;
2472         struct printk_record r;
2473
2474         if (console_suspended) {
2475                 up_console_sem();
2476                 return;
2477         }
2478
2479         prb_rec_init_rd(&r, &info, text, sizeof(text));
2480
2481         /*
2482          * Console drivers are called with interrupts disabled, so
2483          * @console_may_schedule should be cleared before; however, we may
2484          * end up dumping a lot of lines, for example, if called from
2485          * console registration path, and should invoke cond_resched()
2486          * between lines if allowable.  Not doing so can cause a very long
2487          * scheduling stall on a slow console leading to RCU stall and
2488          * softlockup warnings which exacerbate the issue with more
2489          * messages practically incapacitating the system.
2490          *
2491          * console_trylock() is not able to detect the preemptive
2492          * context reliably. Therefore the value must be stored before
2493          * and cleared after the "again" goto label.
2494          */
2495         do_cond_resched = console_may_schedule;
2496 again:
2497         console_may_schedule = 0;
2498
2499         /*
2500          * We released the console_sem lock, so we need to recheck if
2501          * cpu is online and (if not) is there at least one CON_ANYTIME
2502          * console.
2503          */
2504         if (!can_use_console()) {
2505                 console_locked = 0;
2506                 up_console_sem();
2507                 return;
2508         }
2509
2510         for (;;) {
2511                 size_t ext_len = 0;
2512                 size_t len;
2513
2514                 printk_safe_enter_irqsave(flags);
2515                 raw_spin_lock(&logbuf_lock);
2516 skip:
2517                 if (!prb_read_valid(prb, console_seq, &r))
2518                         break;
2519
2520                 if (console_seq != r.info->seq) {
2521                         console_dropped += r.info->seq - console_seq;
2522                         console_seq = r.info->seq;
2523                 }
2524
2525                 if (suppress_message_printing(r.info->level)) {
2526                         /*
2527                          * Skip record we have buffered and already printed
2528                          * directly to the console when we received it, and
2529                          * record that has level above the console loglevel.
2530                          */
2531                         console_seq++;
2532                         goto skip;
2533                 }
2534
2535                 /* Output to all consoles once old messages replayed. */
2536                 if (unlikely(exclusive_console &&
2537                              console_seq >= exclusive_console_stop_seq)) {
2538                         exclusive_console = NULL;
2539                 }
2540
2541                 /*
2542                  * Handle extended console text first because later
2543                  * record_print_text() will modify the record buffer in-place.
2544                  */
2545                 if (nr_ext_console_drivers) {
2546                         ext_len = info_print_ext_header(ext_text,
2547                                                 sizeof(ext_text),
2548                                                 r.info);
2549                         ext_len += msg_print_ext_body(ext_text + ext_len,
2550                                                 sizeof(ext_text) - ext_len,
2551                                                 &r.text_buf[0],
2552                                                 r.info->text_len,
2553                                                 &r.info->dev_info);
2554                 }
2555                 len = record_print_text(&r,
2556                                 console_msg_format & MSG_FORMAT_SYSLOG,
2557                                 printk_time);
2558                 console_seq++;
2559                 raw_spin_unlock(&logbuf_lock);
2560
2561                 /*
2562                  * While actively printing out messages, if another printk()
2563                  * were to occur on another CPU, it may wait for this one to
2564                  * finish. This task can not be preempted if there is a
2565                  * waiter waiting to take over.
2566                  */
2567                 console_lock_spinning_enable();
2568
2569                 stop_critical_timings();        /* don't trace print latency */
2570                 call_console_drivers(ext_text, ext_len, text, len);
2571                 start_critical_timings();
2572
2573                 if (console_lock_spinning_disable_and_check()) {
2574                         printk_safe_exit_irqrestore(flags);
2575                         return;
2576                 }
2577
2578                 printk_safe_exit_irqrestore(flags);
2579
2580                 if (do_cond_resched)
2581                         cond_resched();
2582         }
2583
2584         console_locked = 0;
2585
2586         raw_spin_unlock(&logbuf_lock);
2587
2588         up_console_sem();
2589
2590         /*
2591          * Someone could have filled up the buffer again, so re-check if there's
2592          * something to flush. In case we cannot trylock the console_sem again,
2593          * there's a new owner and the console_unlock() from them will do the
2594          * flush, no worries.
2595          */
2596         raw_spin_lock(&logbuf_lock);
2597         retry = prb_read_valid(prb, console_seq, NULL);
2598         raw_spin_unlock(&logbuf_lock);
2599         printk_safe_exit_irqrestore(flags);
2600
2601         if (retry && console_trylock())
2602                 goto again;
2603 }
2604 EXPORT_SYMBOL(console_unlock);
2605
2606 /**
2607  * console_conditional_schedule - yield the CPU if required
2608  *
2609  * If the console code is currently allowed to sleep, and
2610  * if this CPU should yield the CPU to another task, do
2611  * so here.
2612  *
2613  * Must be called within console_lock();.
2614  */
2615 void __sched console_conditional_schedule(void)
2616 {
2617         if (console_may_schedule)
2618                 cond_resched();
2619 }
2620 EXPORT_SYMBOL(console_conditional_schedule);
2621
2622 void console_unblank(void)
2623 {
2624         struct console *c;
2625
2626         /*
2627          * console_unblank can no longer be called in interrupt context unless
2628          * oops_in_progress is set to 1..
2629          */
2630         if (oops_in_progress) {
2631                 if (down_trylock_console_sem() != 0)
2632                         return;
2633         } else
2634                 console_lock();
2635
2636         console_locked = 1;
2637         console_may_schedule = 0;
2638         for_each_console(c)
2639                 if ((c->flags & CON_ENABLED) && c->unblank)
2640                         c->unblank();
2641         console_unlock();
2642 }
2643
2644 /**
2645  * console_flush_on_panic - flush console content on panic
2646  * @mode: flush all messages in buffer or just the pending ones
2647  *
2648  * Immediately output all pending messages no matter what.
2649  */
2650 void console_flush_on_panic(enum con_flush_mode mode)
2651 {
2652         /*
2653          * If someone else is holding the console lock, trylock will fail
2654          * and may_schedule may be set.  Ignore and proceed to unlock so
2655          * that messages are flushed out.  As this can be called from any
2656          * context and we don't want to get preempted while flushing,
2657          * ensure may_schedule is cleared.
2658          */
2659         console_trylock();
2660         console_may_schedule = 0;
2661
2662         if (mode == CONSOLE_REPLAY_ALL) {
2663                 unsigned long flags;
2664
2665                 logbuf_lock_irqsave(flags);
2666                 console_seq = prb_first_valid_seq(prb);
2667                 logbuf_unlock_irqrestore(flags);
2668         }
2669         console_unlock();
2670 }
2671
2672 /*
2673  * Return the console tty driver structure and its associated index
2674  */
2675 struct tty_driver *console_device(int *index)
2676 {
2677         struct console *c;
2678         struct tty_driver *driver = NULL;
2679
2680         console_lock();
2681         for_each_console(c) {
2682                 if (!c->device)
2683                         continue;
2684                 driver = c->device(c, index);
2685                 if (driver)
2686                         break;
2687         }
2688         console_unlock();
2689         return driver;
2690 }
2691
2692 /*
2693  * Prevent further output on the passed console device so that (for example)
2694  * serial drivers can disable console output before suspending a port, and can
2695  * re-enable output afterwards.
2696  */
2697 void console_stop(struct console *console)
2698 {
2699         console_lock();
2700         console->flags &= ~CON_ENABLED;
2701         console_unlock();
2702 }
2703 EXPORT_SYMBOL(console_stop);
2704
2705 void console_start(struct console *console)
2706 {
2707         console_lock();
2708         console->flags |= CON_ENABLED;
2709         console_unlock();
2710 }
2711 EXPORT_SYMBOL(console_start);
2712
2713 static int __read_mostly keep_bootcon;
2714
2715 static int __init keep_bootcon_setup(char *str)
2716 {
2717         keep_bootcon = 1;
2718         pr_info("debug: skip boot console de-registration.\n");
2719
2720         return 0;
2721 }
2722
2723 early_param("keep_bootcon", keep_bootcon_setup);
2724
2725 /*
2726  * This is called by register_console() to try to match
2727  * the newly registered console with any of the ones selected
2728  * by either the command line or add_preferred_console() and
2729  * setup/enable it.
2730  *
2731  * Care need to be taken with consoles that are statically
2732  * enabled such as netconsole
2733  */
2734 static int try_enable_new_console(struct console *newcon, bool user_specified)
2735 {
2736         struct console_cmdline *c;
2737         int i, err;
2738
2739         for (i = 0, c = console_cmdline;
2740              i < MAX_CMDLINECONSOLES && c->name[0];
2741              i++, c++) {
2742                 if (c->user_specified != user_specified)
2743                         continue;
2744                 if (!newcon->match ||
2745                     newcon->match(newcon, c->name, c->index, c->options) != 0) {
2746                         /* default matching */
2747                         BUILD_BUG_ON(sizeof(c->name) != sizeof(newcon->name));
2748                         if (strcmp(c->name, newcon->name) != 0)
2749                                 continue;
2750                         if (newcon->index >= 0 &&
2751                             newcon->index != c->index)
2752                                 continue;
2753                         if (newcon->index < 0)
2754                                 newcon->index = c->index;
2755
2756                         if (_braille_register_console(newcon, c))
2757                                 return 0;
2758
2759                         if (newcon->setup &&
2760                             (err = newcon->setup(newcon, c->options)) != 0)
2761                                 return err;
2762                 }
2763                 newcon->flags |= CON_ENABLED;
2764                 if (i == preferred_console) {
2765                         newcon->flags |= CON_CONSDEV;
2766                         has_preferred_console = true;
2767                 }
2768                 return 0;
2769         }
2770
2771         /*
2772          * Some consoles, such as pstore and netconsole, can be enabled even
2773          * without matching. Accept the pre-enabled consoles only when match()
2774          * and setup() had a chance to be called.
2775          */
2776         if (newcon->flags & CON_ENABLED && c->user_specified == user_specified)
2777                 return 0;
2778
2779         return -ENOENT;
2780 }
2781
2782 /*
2783  * The console driver calls this routine during kernel initialization
2784  * to register the console printing procedure with printk() and to
2785  * print any messages that were printed by the kernel before the
2786  * console driver was initialized.
2787  *
2788  * This can happen pretty early during the boot process (because of
2789  * early_printk) - sometimes before setup_arch() completes - be careful
2790  * of what kernel features are used - they may not be initialised yet.
2791  *
2792  * There are two types of consoles - bootconsoles (early_printk) and
2793  * "real" consoles (everything which is not a bootconsole) which are
2794  * handled differently.
2795  *  - Any number of bootconsoles can be registered at any time.
2796  *  - As soon as a "real" console is registered, all bootconsoles
2797  *    will be unregistered automatically.
2798  *  - Once a "real" console is registered, any attempt to register a
2799  *    bootconsoles will be rejected
2800  */
2801 void register_console(struct console *newcon)
2802 {
2803         unsigned long flags;
2804         struct console *bcon = NULL;
2805         int err;
2806
2807         for_each_console(bcon) {
2808                 if (WARN(bcon == newcon, "console '%s%d' already registered\n",
2809                                          bcon->name, bcon->index))
2810                         return;
2811         }
2812
2813         /*
2814          * before we register a new CON_BOOT console, make sure we don't
2815          * already have a valid console
2816          */
2817         if (newcon->flags & CON_BOOT) {
2818                 for_each_console(bcon) {
2819                         if (!(bcon->flags & CON_BOOT)) {
2820                                 pr_info("Too late to register bootconsole %s%d\n",
2821                                         newcon->name, newcon->index);
2822                                 return;
2823                         }
2824                 }
2825         }
2826
2827         if (console_drivers && console_drivers->flags & CON_BOOT)
2828                 bcon = console_drivers;
2829
2830         if (!has_preferred_console || bcon || !console_drivers)
2831                 has_preferred_console = preferred_console >= 0;
2832
2833         /*
2834          *      See if we want to use this console driver. If we
2835          *      didn't select a console we take the first one
2836          *      that registers here.
2837          */
2838         if (!has_preferred_console) {
2839                 if (newcon->index < 0)
2840                         newcon->index = 0;
2841                 if (newcon->setup == NULL ||
2842                     newcon->setup(newcon, NULL) == 0) {
2843                         newcon->flags |= CON_ENABLED;
2844                         if (newcon->device) {
2845                                 newcon->flags |= CON_CONSDEV;
2846                                 has_preferred_console = true;
2847                         }
2848                 }
2849         }
2850
2851         /* See if this console matches one we selected on the command line */
2852         err = try_enable_new_console(newcon, true);
2853
2854         /* If not, try to match against the platform default(s) */
2855         if (err == -ENOENT)
2856                 err = try_enable_new_console(newcon, false);
2857
2858         /* printk() messages are not printed to the Braille console. */
2859         if (err || newcon->flags & CON_BRL)
2860                 return;
2861
2862         /*
2863          * If we have a bootconsole, and are switching to a real console,
2864          * don't print everything out again, since when the boot console, and
2865          * the real console are the same physical device, it's annoying to
2866          * see the beginning boot messages twice
2867          */
2868         if (bcon && ((newcon->flags & (CON_CONSDEV | CON_BOOT)) == CON_CONSDEV))
2869                 newcon->flags &= ~CON_PRINTBUFFER;
2870
2871         /*
2872          *      Put this console in the list - keep the
2873          *      preferred driver at the head of the list.
2874          */
2875         console_lock();
2876         if ((newcon->flags & CON_CONSDEV) || console_drivers == NULL) {
2877                 newcon->next = console_drivers;
2878                 console_drivers = newcon;
2879                 if (newcon->next)
2880                         newcon->next->flags &= ~CON_CONSDEV;
2881                 /* Ensure this flag is always set for the head of the list */
2882                 newcon->flags |= CON_CONSDEV;
2883         } else {
2884                 newcon->next = console_drivers->next;
2885                 console_drivers->next = newcon;
2886         }
2887
2888         if (newcon->flags & CON_EXTENDED)
2889                 nr_ext_console_drivers++;
2890
2891         if (newcon->flags & CON_PRINTBUFFER) {
2892                 /*
2893                  * console_unlock(); will print out the buffered messages
2894                  * for us.
2895                  */
2896                 logbuf_lock_irqsave(flags);
2897                 /*
2898                  * We're about to replay the log buffer.  Only do this to the
2899                  * just-registered console to avoid excessive message spam to
2900                  * the already-registered consoles.
2901                  *
2902                  * Set exclusive_console with disabled interrupts to reduce
2903                  * race window with eventual console_flush_on_panic() that
2904                  * ignores console_lock.
2905                  */
2906                 exclusive_console = newcon;
2907                 exclusive_console_stop_seq = console_seq;
2908                 console_seq = syslog_seq;
2909                 logbuf_unlock_irqrestore(flags);
2910         }
2911         console_unlock();
2912         console_sysfs_notify();
2913
2914         /*
2915          * By unregistering the bootconsoles after we enable the real console
2916          * we get the "console xxx enabled" message on all the consoles -
2917          * boot consoles, real consoles, etc - this is to ensure that end
2918          * users know there might be something in the kernel's log buffer that
2919          * went to the bootconsole (that they do not see on the real console)
2920          */
2921         pr_info("%sconsole [%s%d] enabled\n",
2922                 (newcon->flags & CON_BOOT) ? "boot" : "" ,
2923                 newcon->name, newcon->index);
2924         if (bcon &&
2925             ((newcon->flags & (CON_CONSDEV | CON_BOOT)) == CON_CONSDEV) &&
2926             !keep_bootcon) {
2927                 /* We need to iterate through all boot consoles, to make
2928                  * sure we print everything out, before we unregister them.
2929                  */
2930                 for_each_console(bcon)
2931                         if (bcon->flags & CON_BOOT)
2932                                 unregister_console(bcon);
2933         }
2934 }
2935 EXPORT_SYMBOL(register_console);
2936
2937 int unregister_console(struct console *console)
2938 {
2939         struct console *con;
2940         int res;
2941
2942         pr_info("%sconsole [%s%d] disabled\n",
2943                 (console->flags & CON_BOOT) ? "boot" : "" ,
2944                 console->name, console->index);
2945
2946         res = _braille_unregister_console(console);
2947         if (res < 0)
2948                 return res;
2949         if (res > 0)
2950                 return 0;
2951
2952         res = -ENODEV;
2953         console_lock();
2954         if (console_drivers == console) {
2955                 console_drivers=console->next;
2956                 res = 0;
2957         } else {
2958                 for_each_console(con) {
2959                         if (con->next == console) {
2960                                 con->next = console->next;
2961                                 res = 0;
2962                                 break;
2963                         }
2964                 }
2965         }
2966
2967         if (res)
2968                 goto out_disable_unlock;
2969
2970         if (console->flags & CON_EXTENDED)
2971                 nr_ext_console_drivers--;
2972
2973         /*
2974          * If this isn't the last console and it has CON_CONSDEV set, we
2975          * need to set it on the next preferred console.
2976          */
2977         if (console_drivers != NULL && console->flags & CON_CONSDEV)
2978                 console_drivers->flags |= CON_CONSDEV;
2979
2980         console->flags &= ~CON_ENABLED;
2981         console_unlock();
2982         console_sysfs_notify();
2983
2984         if (console->exit)
2985                 res = console->exit(console);
2986
2987         return res;
2988
2989 out_disable_unlock:
2990         console->flags &= ~CON_ENABLED;
2991         console_unlock();
2992
2993         return res;
2994 }
2995 EXPORT_SYMBOL(unregister_console);
2996
2997 /*
2998  * Initialize the console device. This is called *early*, so
2999  * we can't necessarily depend on lots of kernel help here.
3000  * Just do some early initializations, and do the complex setup
3001  * later.
3002  */
3003 void __init console_init(void)
3004 {
3005         int ret;
3006         initcall_t call;
3007         initcall_entry_t *ce;
3008
3009         /* Setup the default TTY line discipline. */
3010         n_tty_init();
3011
3012         /*
3013          * set up the console device so that later boot sequences can
3014          * inform about problems etc..
3015          */
3016         ce = __con_initcall_start;
3017         trace_initcall_level("console");
3018         while (ce < __con_initcall_end) {
3019                 call = initcall_from_entry(ce);
3020                 trace_initcall_start(call);
3021                 ret = call();
3022                 trace_initcall_finish(call, ret);
3023                 ce++;
3024         }
3025 }
3026
3027 /*
3028  * Some boot consoles access data that is in the init section and which will
3029  * be discarded after the initcalls have been run. To make sure that no code
3030  * will access this data, unregister the boot consoles in a late initcall.
3031  *
3032  * If for some reason, such as deferred probe or the driver being a loadable
3033  * module, the real console hasn't registered yet at this point, there will
3034  * be a brief interval in which no messages are logged to the console, which
3035  * makes it difficult to diagnose problems that occur during this time.
3036  *
3037  * To mitigate this problem somewhat, only unregister consoles whose memory
3038  * intersects with the init section. Note that all other boot consoles will
3039  * get unregistred when the real preferred console is registered.
3040  */
3041 static int __init printk_late_init(void)
3042 {
3043         struct console *con;
3044         int ret;
3045
3046         for_each_console(con) {
3047                 if (!(con->flags & CON_BOOT))
3048                         continue;
3049
3050                 /* Check addresses that might be used for enabled consoles. */
3051                 if (init_section_intersects(con, sizeof(*con)) ||
3052                     init_section_contains(con->write, 0) ||
3053                     init_section_contains(con->read, 0) ||
3054                     init_section_contains(con->device, 0) ||
3055                     init_section_contains(con->unblank, 0) ||
3056                     init_section_contains(con->data, 0)) {
3057                         /*
3058                          * Please, consider moving the reported consoles out
3059                          * of the init section.
3060                          */
3061                         pr_warn("bootconsole [%s%d] uses init memory and must be disabled even before the real one is ready\n",
3062                                 con->name, con->index);
3063                         unregister_console(con);
3064                 }
3065         }
3066         ret = cpuhp_setup_state_nocalls(CPUHP_PRINTK_DEAD, "printk:dead", NULL,
3067                                         console_cpu_notify);
3068         WARN_ON(ret < 0);
3069         ret = cpuhp_setup_state_nocalls(CPUHP_AP_ONLINE_DYN, "printk:online",
3070                                         console_cpu_notify, NULL);
3071         WARN_ON(ret < 0);
3072         return 0;
3073 }
3074 late_initcall(printk_late_init);
3075
3076 #if defined CONFIG_PRINTK
3077 /*
3078  * Delayed printk version, for scheduler-internal messages:
3079  */
3080 #define PRINTK_PENDING_WAKEUP   0x01
3081 #define PRINTK_PENDING_OUTPUT   0x02
3082
3083 static DEFINE_PER_CPU(int, printk_pending);
3084
3085 static void wake_up_klogd_work_func(struct irq_work *irq_work)
3086 {
3087         int pending = __this_cpu_xchg(printk_pending, 0);
3088
3089         if (pending & PRINTK_PENDING_OUTPUT) {
3090                 /* If trylock fails, someone else is doing the printing */
3091                 if (console_trylock())
3092                         console_unlock();
3093         }
3094
3095         if (pending & PRINTK_PENDING_WAKEUP)
3096                 wake_up_interruptible(&log_wait);
3097 }
3098
3099 static DEFINE_PER_CPU(struct irq_work, wake_up_klogd_work) =
3100         IRQ_WORK_INIT_LAZY(wake_up_klogd_work_func);
3101
3102 void wake_up_klogd(void)
3103 {
3104         if (!printk_percpu_data_ready())
3105                 return;
3106
3107         preempt_disable();
3108         if (waitqueue_active(&log_wait)) {
3109                 this_cpu_or(printk_pending, PRINTK_PENDING_WAKEUP);
3110                 irq_work_queue(this_cpu_ptr(&wake_up_klogd_work));
3111         }
3112         preempt_enable();
3113 }
3114
3115 void defer_console_output(void)
3116 {
3117         if (!printk_percpu_data_ready())
3118                 return;
3119
3120         preempt_disable();
3121         __this_cpu_or(printk_pending, PRINTK_PENDING_OUTPUT);
3122         irq_work_queue(this_cpu_ptr(&wake_up_klogd_work));
3123         preempt_enable();
3124 }
3125
3126 int vprintk_deferred(const char *fmt, va_list args)
3127 {
3128         int r;
3129
3130         r = vprintk_emit(0, LOGLEVEL_SCHED, NULL, fmt, args);
3131         defer_console_output();
3132
3133         return r;
3134 }
3135
3136 int printk_deferred(const char *fmt, ...)
3137 {
3138         va_list args;
3139         int r;
3140
3141         va_start(args, fmt);
3142         r = vprintk_deferred(fmt, args);
3143         va_end(args);
3144
3145         return r;
3146 }
3147
3148 /*
3149  * printk rate limiting, lifted from the networking subsystem.
3150  *
3151  * This enforces a rate limit: not more than 10 kernel messages
3152  * every 5s to make a denial-of-service attack impossible.
3153  */
3154 DEFINE_RATELIMIT_STATE(printk_ratelimit_state, 5 * HZ, 10);
3155
3156 int __printk_ratelimit(const char *func)
3157 {
3158         return ___ratelimit(&printk_ratelimit_state, func);
3159 }
3160 EXPORT_SYMBOL(__printk_ratelimit);
3161
3162 /**
3163  * printk_timed_ratelimit - caller-controlled printk ratelimiting
3164  * @caller_jiffies: pointer to caller's state
3165  * @interval_msecs: minimum interval between prints
3166  *
3167  * printk_timed_ratelimit() returns true if more than @interval_msecs
3168  * milliseconds have elapsed since the last time printk_timed_ratelimit()
3169  * returned true.
3170  */
3171 bool printk_timed_ratelimit(unsigned long *caller_jiffies,
3172                         unsigned int interval_msecs)
3173 {
3174         unsigned long elapsed = jiffies - *caller_jiffies;
3175
3176         if (*caller_jiffies && elapsed <= msecs_to_jiffies(interval_msecs))
3177                 return false;
3178
3179         *caller_jiffies = jiffies;
3180         return true;
3181 }
3182 EXPORT_SYMBOL(printk_timed_ratelimit);
3183
3184 static DEFINE_SPINLOCK(dump_list_lock);
3185 static LIST_HEAD(dump_list);
3186
3187 /**
3188  * kmsg_dump_register - register a kernel log dumper.
3189  * @dumper: pointer to the kmsg_dumper structure
3190  *
3191  * Adds a kernel log dumper to the system. The dump callback in the
3192  * structure will be called when the kernel oopses or panics and must be
3193  * set. Returns zero on success and %-EINVAL or %-EBUSY otherwise.
3194  */
3195 int kmsg_dump_register(struct kmsg_dumper *dumper)
3196 {
3197         unsigned long flags;
3198         int err = -EBUSY;
3199
3200         /* The dump callback needs to be set */
3201         if (!dumper->dump)
3202                 return -EINVAL;
3203
3204         spin_lock_irqsave(&dump_list_lock, flags);
3205         /* Don't allow registering multiple times */
3206         if (!dumper->registered) {
3207                 dumper->registered = 1;
3208                 list_add_tail_rcu(&dumper->list, &dump_list);
3209                 err = 0;
3210         }
3211         spin_unlock_irqrestore(&dump_list_lock, flags);
3212
3213         return err;
3214 }
3215 EXPORT_SYMBOL_GPL(kmsg_dump_register);
3216
3217 /**
3218  * kmsg_dump_unregister - unregister a kmsg dumper.
3219  * @dumper: pointer to the kmsg_dumper structure
3220  *
3221  * Removes a dump device from the system. Returns zero on success and
3222  * %-EINVAL otherwise.
3223  */
3224 int kmsg_dump_unregister(struct kmsg_dumper *dumper)
3225 {
3226         unsigned long flags;
3227         int err = -EINVAL;
3228
3229         spin_lock_irqsave(&dump_list_lock, flags);
3230         if (dumper->registered) {
3231                 dumper->registered = 0;
3232                 list_del_rcu(&dumper->list);
3233                 err = 0;
3234         }
3235         spin_unlock_irqrestore(&dump_list_lock, flags);
3236         synchronize_rcu();
3237
3238         return err;
3239 }
3240 EXPORT_SYMBOL_GPL(kmsg_dump_unregister);
3241
3242 static bool always_kmsg_dump;
3243 module_param_named(always_kmsg_dump, always_kmsg_dump, bool, S_IRUGO | S_IWUSR);
3244
3245 const char *kmsg_dump_reason_str(enum kmsg_dump_reason reason)
3246 {
3247         switch (reason) {
3248         case KMSG_DUMP_PANIC:
3249                 return "Panic";
3250         case KMSG_DUMP_OOPS:
3251                 return "Oops";
3252         case KMSG_DUMP_EMERG:
3253                 return "Emergency";
3254         case KMSG_DUMP_SHUTDOWN:
3255                 return "Shutdown";
3256         default:
3257                 return "Unknown";
3258         }
3259 }
3260 EXPORT_SYMBOL_GPL(kmsg_dump_reason_str);
3261
3262 /**
3263  * kmsg_dump - dump kernel log to kernel message dumpers.
3264  * @reason: the reason (oops, panic etc) for dumping
3265  *
3266  * Call each of the registered dumper's dump() callback, which can
3267  * retrieve the kmsg records with kmsg_dump_get_line() or
3268  * kmsg_dump_get_buffer().
3269  */
3270 void kmsg_dump(enum kmsg_dump_reason reason)
3271 {
3272         struct kmsg_dumper *dumper;
3273         unsigned long flags;
3274
3275         rcu_read_lock();
3276         list_for_each_entry_rcu(dumper, &dump_list, list) {
3277                 enum kmsg_dump_reason max_reason = dumper->max_reason;
3278
3279                 /*
3280                  * If client has not provided a specific max_reason, default
3281                  * to KMSG_DUMP_OOPS, unless always_kmsg_dump was set.
3282                  */
3283                 if (max_reason == KMSG_DUMP_UNDEF) {
3284                         max_reason = always_kmsg_dump ? KMSG_DUMP_MAX :
3285                                                         KMSG_DUMP_OOPS;
3286                 }
3287                 if (reason > max_reason)
3288                         continue;
3289
3290                 /* initialize iterator with data about the stored records */
3291                 dumper->active = true;
3292
3293                 logbuf_lock_irqsave(flags);
3294                 dumper->cur_seq = clear_seq;
3295                 dumper->next_seq = prb_next_seq(prb);
3296                 logbuf_unlock_irqrestore(flags);
3297
3298                 /* invoke dumper which will iterate over records */
3299                 dumper->dump(dumper, reason);
3300
3301                 /* reset iterator */
3302                 dumper->active = false;
3303         }
3304         rcu_read_unlock();
3305 }
3306
3307 /**
3308  * kmsg_dump_get_line_nolock - retrieve one kmsg log line (unlocked version)
3309  * @dumper: registered kmsg dumper
3310  * @syslog: include the "<4>" prefixes
3311  * @line: buffer to copy the line to
3312  * @size: maximum size of the buffer
3313  * @len: length of line placed into buffer
3314  *
3315  * Start at the beginning of the kmsg buffer, with the oldest kmsg
3316  * record, and copy one record into the provided buffer.
3317  *
3318  * Consecutive calls will return the next available record moving
3319  * towards the end of the buffer with the youngest messages.
3320  *
3321  * A return value of FALSE indicates that there are no more records to
3322  * read.
3323  *
3324  * The function is similar to kmsg_dump_get_line(), but grabs no locks.
3325  */
3326 bool kmsg_dump_get_line_nolock(struct kmsg_dumper *dumper, bool syslog,
3327                                char *line, size_t size, size_t *len)
3328 {
3329         struct printk_info info;
3330         unsigned int line_count;
3331         struct printk_record r;
3332         size_t l = 0;
3333         bool ret = false;
3334
3335         prb_rec_init_rd(&r, &info, line, size);
3336
3337         if (!dumper->active)
3338                 goto out;
3339
3340         /* Read text or count text lines? */
3341         if (line) {
3342                 if (!prb_read_valid(prb, dumper->cur_seq, &r))
3343                         goto out;
3344                 l = record_print_text(&r, syslog, printk_time);
3345         } else {
3346                 if (!prb_read_valid_info(prb, dumper->cur_seq,
3347                                          &info, &line_count)) {
3348                         goto out;
3349                 }
3350                 l = get_record_print_text_size(&info, line_count, syslog,
3351                                                printk_time);
3352
3353         }
3354
3355         dumper->cur_seq = r.info->seq + 1;
3356         ret = true;
3357 out:
3358         if (len)
3359                 *len = l;
3360         return ret;
3361 }
3362
3363 /**
3364  * kmsg_dump_get_line - retrieve one kmsg log line
3365  * @dumper: registered kmsg dumper
3366  * @syslog: include the "<4>" prefixes
3367  * @line: buffer to copy the line to
3368  * @size: maximum size of the buffer
3369  * @len: length of line placed into buffer
3370  *
3371  * Start at the beginning of the kmsg buffer, with the oldest kmsg
3372  * record, and copy one record into the provided buffer.
3373  *
3374  * Consecutive calls will return the next available record moving
3375  * towards the end of the buffer with the youngest messages.
3376  *
3377  * A return value of FALSE indicates that there are no more records to
3378  * read.
3379  */
3380 bool kmsg_dump_get_line(struct kmsg_dumper *dumper, bool syslog,
3381                         char *line, size_t size, size_t *len)
3382 {
3383         unsigned long flags;
3384         bool ret;
3385
3386         logbuf_lock_irqsave(flags);
3387         ret = kmsg_dump_get_line_nolock(dumper, syslog, line, size, len);
3388         logbuf_unlock_irqrestore(flags);
3389
3390         return ret;
3391 }
3392 EXPORT_SYMBOL_GPL(kmsg_dump_get_line);
3393
3394 /**
3395  * kmsg_dump_get_buffer - copy kmsg log lines
3396  * @dumper: registered kmsg dumper
3397  * @syslog: include the "<4>" prefixes
3398  * @buf: buffer to copy the line to
3399  * @size: maximum size of the buffer
3400  * @len: length of line placed into buffer
3401  *
3402  * Start at the end of the kmsg buffer and fill the provided buffer
3403  * with as many of the *youngest* kmsg records that fit into it.
3404  * If the buffer is large enough, all available kmsg records will be
3405  * copied with a single call.
3406  *
3407  * Consecutive calls will fill the buffer with the next block of
3408  * available older records, not including the earlier retrieved ones.
3409  *
3410  * A return value of FALSE indicates that there are no more records to
3411  * read.
3412  */
3413 bool kmsg_dump_get_buffer(struct kmsg_dumper *dumper, bool syslog,
3414                           char *buf, size_t size, size_t *len)
3415 {
3416         struct printk_info info;
3417         unsigned int line_count;
3418         struct printk_record r;
3419         unsigned long flags;
3420         u64 seq;
3421         u64 next_seq;
3422         size_t l = 0;
3423         bool ret = false;
3424         bool time = printk_time;
3425
3426         prb_rec_init_rd(&r, &info, buf, size);
3427
3428         if (!dumper->active || !buf || !size)
3429                 goto out;
3430
3431         logbuf_lock_irqsave(flags);
3432         if (dumper->cur_seq < prb_first_valid_seq(prb)) {
3433                 /* messages are gone, move to first available one */
3434                 dumper->cur_seq = prb_first_valid_seq(prb);
3435         }
3436
3437         /* last entry */
3438         if (dumper->cur_seq >= dumper->next_seq) {
3439                 logbuf_unlock_irqrestore(flags);
3440                 goto out;
3441         }
3442
3443         /* calculate length of entire buffer */
3444         seq = dumper->cur_seq;
3445         while (prb_read_valid_info(prb, seq, &info, &line_count)) {
3446                 if (r.info->seq >= dumper->next_seq)
3447                         break;
3448                 l += get_record_print_text_size(&info, line_count, syslog, time);
3449                 seq = r.info->seq + 1;
3450         }
3451
3452         /* move first record forward until length fits into the buffer */
3453         seq = dumper->cur_seq;
3454         while (l >= size && prb_read_valid_info(prb, seq,
3455                                                 &info, &line_count)) {
3456                 if (r.info->seq >= dumper->next_seq)
3457                         break;
3458                 l -= get_record_print_text_size(&info, line_count, syslog, time);
3459                 seq = r.info->seq + 1;
3460         }
3461
3462         /* last message in next interation */
3463         next_seq = seq;
3464
3465         /* actually read text into the buffer now */
3466         l = 0;
3467         while (prb_read_valid(prb, seq, &r)) {
3468                 if (r.info->seq >= dumper->next_seq)
3469                         break;
3470
3471                 l += record_print_text(&r, syslog, time);
3472
3473                 /* adjust record to store to remaining buffer space */
3474                 prb_rec_init_rd(&r, &info, buf + l, size - l);
3475
3476                 seq = r.info->seq + 1;
3477         }
3478
3479         dumper->next_seq = next_seq;
3480         ret = true;
3481         logbuf_unlock_irqrestore(flags);
3482 out:
3483         if (len)
3484                 *len = l;
3485         return ret;
3486 }
3487 EXPORT_SYMBOL_GPL(kmsg_dump_get_buffer);
3488
3489 /**
3490  * kmsg_dump_rewind_nolock - reset the iterator (unlocked version)
3491  * @dumper: registered kmsg dumper
3492  *
3493  * Reset the dumper's iterator so that kmsg_dump_get_line() and
3494  * kmsg_dump_get_buffer() can be called again and used multiple
3495  * times within the same dumper.dump() callback.
3496  *
3497  * The function is similar to kmsg_dump_rewind(), but grabs no locks.
3498  */
3499 void kmsg_dump_rewind_nolock(struct kmsg_dumper *dumper)
3500 {
3501         dumper->cur_seq = clear_seq;
3502         dumper->next_seq = prb_next_seq(prb);
3503 }
3504
3505 /**
3506  * kmsg_dump_rewind - reset the iterator
3507  * @dumper: registered kmsg dumper
3508  *
3509  * Reset the dumper's iterator so that kmsg_dump_get_line() and
3510  * kmsg_dump_get_buffer() can be called again and used multiple
3511  * times within the same dumper.dump() callback.
3512  */
3513 void kmsg_dump_rewind(struct kmsg_dumper *dumper)
3514 {
3515         unsigned long flags;
3516
3517         logbuf_lock_irqsave(flags);
3518         kmsg_dump_rewind_nolock(dumper);
3519         logbuf_unlock_irqrestore(flags);
3520 }
3521 EXPORT_SYMBOL_GPL(kmsg_dump_rewind);
3522
3523 #endif