Merge git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/bpf/bpf
[sfrench/cifs-2.6.git] / mm / oom_kill.c
1 /*
2  *  linux/mm/oom_kill.c
3  * 
4  *  Copyright (C)  1998,2000  Rik van Riel
5  *      Thanks go out to Claus Fischer for some serious inspiration and
6  *      for goading me into coding this file...
7  *  Copyright (C)  2010  Google, Inc.
8  *      Rewritten by David Rientjes
9  *
10  *  The routines in this file are used to kill a process when
11  *  we're seriously out of memory. This gets called from __alloc_pages()
12  *  in mm/page_alloc.c when we really run out of memory.
13  *
14  *  Since we won't call these routines often (on a well-configured
15  *  machine) this file will double as a 'coding guide' and a signpost
16  *  for newbie kernel hackers. It features several pointers to major
17  *  kernel subsystems and hints as to where to find out what things do.
18  */
19
20 #include <linux/oom.h>
21 #include <linux/mm.h>
22 #include <linux/err.h>
23 #include <linux/gfp.h>
24 #include <linux/sched.h>
25 #include <linux/sched/mm.h>
26 #include <linux/sched/coredump.h>
27 #include <linux/sched/task.h>
28 #include <linux/swap.h>
29 #include <linux/timex.h>
30 #include <linux/jiffies.h>
31 #include <linux/cpuset.h>
32 #include <linux/export.h>
33 #include <linux/notifier.h>
34 #include <linux/memcontrol.h>
35 #include <linux/mempolicy.h>
36 #include <linux/security.h>
37 #include <linux/ptrace.h>
38 #include <linux/freezer.h>
39 #include <linux/ftrace.h>
40 #include <linux/ratelimit.h>
41 #include <linux/kthread.h>
42 #include <linux/init.h>
43 #include <linux/mmu_notifier.h>
44
45 #include <asm/tlb.h>
46 #include "internal.h"
47 #include "slab.h"
48
49 #define CREATE_TRACE_POINTS
50 #include <trace/events/oom.h>
51
52 int sysctl_panic_on_oom;
53 int sysctl_oom_kill_allocating_task;
54 int sysctl_oom_dump_tasks = 1;
55
56 DEFINE_MUTEX(oom_lock);
57
58 #ifdef CONFIG_NUMA
59 /**
60  * has_intersects_mems_allowed() - check task eligiblity for kill
61  * @start: task struct of which task to consider
62  * @mask: nodemask passed to page allocator for mempolicy ooms
63  *
64  * Task eligibility is determined by whether or not a candidate task, @tsk,
65  * shares the same mempolicy nodes as current if it is bound by such a policy
66  * and whether or not it has the same set of allowed cpuset nodes.
67  */
68 static bool has_intersects_mems_allowed(struct task_struct *start,
69                                         const nodemask_t *mask)
70 {
71         struct task_struct *tsk;
72         bool ret = false;
73
74         rcu_read_lock();
75         for_each_thread(start, tsk) {
76                 if (mask) {
77                         /*
78                          * If this is a mempolicy constrained oom, tsk's
79                          * cpuset is irrelevant.  Only return true if its
80                          * mempolicy intersects current, otherwise it may be
81                          * needlessly killed.
82                          */
83                         ret = mempolicy_nodemask_intersects(tsk, mask);
84                 } else {
85                         /*
86                          * This is not a mempolicy constrained oom, so only
87                          * check the mems of tsk's cpuset.
88                          */
89                         ret = cpuset_mems_allowed_intersects(current, tsk);
90                 }
91                 if (ret)
92                         break;
93         }
94         rcu_read_unlock();
95
96         return ret;
97 }
98 #else
99 static bool has_intersects_mems_allowed(struct task_struct *tsk,
100                                         const nodemask_t *mask)
101 {
102         return true;
103 }
104 #endif /* CONFIG_NUMA */
105
106 /*
107  * The process p may have detached its own ->mm while exiting or through
108  * use_mm(), but one or more of its subthreads may still have a valid
109  * pointer.  Return p, or any of its subthreads with a valid ->mm, with
110  * task_lock() held.
111  */
112 struct task_struct *find_lock_task_mm(struct task_struct *p)
113 {
114         struct task_struct *t;
115
116         rcu_read_lock();
117
118         for_each_thread(p, t) {
119                 task_lock(t);
120                 if (likely(t->mm))
121                         goto found;
122                 task_unlock(t);
123         }
124         t = NULL;
125 found:
126         rcu_read_unlock();
127
128         return t;
129 }
130
131 /*
132  * order == -1 means the oom kill is required by sysrq, otherwise only
133  * for display purposes.
134  */
135 static inline bool is_sysrq_oom(struct oom_control *oc)
136 {
137         return oc->order == -1;
138 }
139
140 static inline bool is_memcg_oom(struct oom_control *oc)
141 {
142         return oc->memcg != NULL;
143 }
144
145 /* return true if the task is not adequate as candidate victim task. */
146 static bool oom_unkillable_task(struct task_struct *p,
147                 struct mem_cgroup *memcg, const nodemask_t *nodemask)
148 {
149         if (is_global_init(p))
150                 return true;
151         if (p->flags & PF_KTHREAD)
152                 return true;
153
154         /* When mem_cgroup_out_of_memory() and p is not member of the group */
155         if (memcg && !task_in_mem_cgroup(p, memcg))
156                 return true;
157
158         /* p may not have freeable memory in nodemask */
159         if (!has_intersects_mems_allowed(p, nodemask))
160                 return true;
161
162         return false;
163 }
164
165 /*
166  * Print out unreclaimble slabs info when unreclaimable slabs amount is greater
167  * than all user memory (LRU pages)
168  */
169 static bool is_dump_unreclaim_slabs(void)
170 {
171         unsigned long nr_lru;
172
173         nr_lru = global_node_page_state(NR_ACTIVE_ANON) +
174                  global_node_page_state(NR_INACTIVE_ANON) +
175                  global_node_page_state(NR_ACTIVE_FILE) +
176                  global_node_page_state(NR_INACTIVE_FILE) +
177                  global_node_page_state(NR_ISOLATED_ANON) +
178                  global_node_page_state(NR_ISOLATED_FILE) +
179                  global_node_page_state(NR_UNEVICTABLE);
180
181         return (global_node_page_state(NR_SLAB_UNRECLAIMABLE) > nr_lru);
182 }
183
184 /**
185  * oom_badness - heuristic function to determine which candidate task to kill
186  * @p: task struct of which task we should calculate
187  * @totalpages: total present RAM allowed for page allocation
188  * @memcg: task's memory controller, if constrained
189  * @nodemask: nodemask passed to page allocator for mempolicy ooms
190  *
191  * The heuristic for determining which task to kill is made to be as simple and
192  * predictable as possible.  The goal is to return the highest value for the
193  * task consuming the most memory to avoid subsequent oom failures.
194  */
195 unsigned long oom_badness(struct task_struct *p, struct mem_cgroup *memcg,
196                           const nodemask_t *nodemask, unsigned long totalpages)
197 {
198         long points;
199         long adj;
200
201         if (oom_unkillable_task(p, memcg, nodemask))
202                 return 0;
203
204         p = find_lock_task_mm(p);
205         if (!p)
206                 return 0;
207
208         /*
209          * Do not even consider tasks which are explicitly marked oom
210          * unkillable or have been already oom reaped or the are in
211          * the middle of vfork
212          */
213         adj = (long)p->signal->oom_score_adj;
214         if (adj == OOM_SCORE_ADJ_MIN ||
215                         test_bit(MMF_OOM_SKIP, &p->mm->flags) ||
216                         in_vfork(p)) {
217                 task_unlock(p);
218                 return 0;
219         }
220
221         /*
222          * The baseline for the badness score is the proportion of RAM that each
223          * task's rss, pagetable and swap space use.
224          */
225         points = get_mm_rss(p->mm) + get_mm_counter(p->mm, MM_SWAPENTS) +
226                 mm_pgtables_bytes(p->mm) / PAGE_SIZE;
227         task_unlock(p);
228
229         /* Normalize to oom_score_adj units */
230         adj *= totalpages / 1000;
231         points += adj;
232
233         /*
234          * Never return 0 for an eligible task regardless of the root bonus and
235          * oom_score_adj (oom_score_adj can't be OOM_SCORE_ADJ_MIN here).
236          */
237         return points > 0 ? points : 1;
238 }
239
240 enum oom_constraint {
241         CONSTRAINT_NONE,
242         CONSTRAINT_CPUSET,
243         CONSTRAINT_MEMORY_POLICY,
244         CONSTRAINT_MEMCG,
245 };
246
247 /*
248  * Determine the type of allocation constraint.
249  */
250 static enum oom_constraint constrained_alloc(struct oom_control *oc)
251 {
252         struct zone *zone;
253         struct zoneref *z;
254         enum zone_type high_zoneidx = gfp_zone(oc->gfp_mask);
255         bool cpuset_limited = false;
256         int nid;
257
258         if (is_memcg_oom(oc)) {
259                 oc->totalpages = mem_cgroup_get_limit(oc->memcg) ?: 1;
260                 return CONSTRAINT_MEMCG;
261         }
262
263         /* Default to all available memory */
264         oc->totalpages = totalram_pages + total_swap_pages;
265
266         if (!IS_ENABLED(CONFIG_NUMA))
267                 return CONSTRAINT_NONE;
268
269         if (!oc->zonelist)
270                 return CONSTRAINT_NONE;
271         /*
272          * Reach here only when __GFP_NOFAIL is used. So, we should avoid
273          * to kill current.We have to random task kill in this case.
274          * Hopefully, CONSTRAINT_THISNODE...but no way to handle it, now.
275          */
276         if (oc->gfp_mask & __GFP_THISNODE)
277                 return CONSTRAINT_NONE;
278
279         /*
280          * This is not a __GFP_THISNODE allocation, so a truncated nodemask in
281          * the page allocator means a mempolicy is in effect.  Cpuset policy
282          * is enforced in get_page_from_freelist().
283          */
284         if (oc->nodemask &&
285             !nodes_subset(node_states[N_MEMORY], *oc->nodemask)) {
286                 oc->totalpages = total_swap_pages;
287                 for_each_node_mask(nid, *oc->nodemask)
288                         oc->totalpages += node_spanned_pages(nid);
289                 return CONSTRAINT_MEMORY_POLICY;
290         }
291
292         /* Check this allocation failure is caused by cpuset's wall function */
293         for_each_zone_zonelist_nodemask(zone, z, oc->zonelist,
294                         high_zoneidx, oc->nodemask)
295                 if (!cpuset_zone_allowed(zone, oc->gfp_mask))
296                         cpuset_limited = true;
297
298         if (cpuset_limited) {
299                 oc->totalpages = total_swap_pages;
300                 for_each_node_mask(nid, cpuset_current_mems_allowed)
301                         oc->totalpages += node_spanned_pages(nid);
302                 return CONSTRAINT_CPUSET;
303         }
304         return CONSTRAINT_NONE;
305 }
306
307 static int oom_evaluate_task(struct task_struct *task, void *arg)
308 {
309         struct oom_control *oc = arg;
310         unsigned long points;
311
312         if (oom_unkillable_task(task, NULL, oc->nodemask))
313                 goto next;
314
315         /*
316          * This task already has access to memory reserves and is being killed.
317          * Don't allow any other task to have access to the reserves unless
318          * the task has MMF_OOM_SKIP because chances that it would release
319          * any memory is quite low.
320          */
321         if (!is_sysrq_oom(oc) && tsk_is_oom_victim(task)) {
322                 if (test_bit(MMF_OOM_SKIP, &task->signal->oom_mm->flags))
323                         goto next;
324                 goto abort;
325         }
326
327         /*
328          * If task is allocating a lot of memory and has been marked to be
329          * killed first if it triggers an oom, then select it.
330          */
331         if (oom_task_origin(task)) {
332                 points = ULONG_MAX;
333                 goto select;
334         }
335
336         points = oom_badness(task, NULL, oc->nodemask, oc->totalpages);
337         if (!points || points < oc->chosen_points)
338                 goto next;
339
340         /* Prefer thread group leaders for display purposes */
341         if (points == oc->chosen_points && thread_group_leader(oc->chosen))
342                 goto next;
343 select:
344         if (oc->chosen)
345                 put_task_struct(oc->chosen);
346         get_task_struct(task);
347         oc->chosen = task;
348         oc->chosen_points = points;
349 next:
350         return 0;
351 abort:
352         if (oc->chosen)
353                 put_task_struct(oc->chosen);
354         oc->chosen = (void *)-1UL;
355         return 1;
356 }
357
358 /*
359  * Simple selection loop. We choose the process with the highest number of
360  * 'points'. In case scan was aborted, oc->chosen is set to -1.
361  */
362 static void select_bad_process(struct oom_control *oc)
363 {
364         if (is_memcg_oom(oc))
365                 mem_cgroup_scan_tasks(oc->memcg, oom_evaluate_task, oc);
366         else {
367                 struct task_struct *p;
368
369                 rcu_read_lock();
370                 for_each_process(p)
371                         if (oom_evaluate_task(p, oc))
372                                 break;
373                 rcu_read_unlock();
374         }
375
376         oc->chosen_points = oc->chosen_points * 1000 / oc->totalpages;
377 }
378
379 /**
380  * dump_tasks - dump current memory state of all system tasks
381  * @memcg: current's memory controller, if constrained
382  * @nodemask: nodemask passed to page allocator for mempolicy ooms
383  *
384  * Dumps the current memory state of all eligible tasks.  Tasks not in the same
385  * memcg, not in the same cpuset, or bound to a disjoint set of mempolicy nodes
386  * are not shown.
387  * State information includes task's pid, uid, tgid, vm size, rss,
388  * pgtables_bytes, swapents, oom_score_adj value, and name.
389  */
390 static void dump_tasks(struct mem_cgroup *memcg, const nodemask_t *nodemask)
391 {
392         struct task_struct *p;
393         struct task_struct *task;
394
395         pr_info("[ pid ]   uid  tgid total_vm      rss pgtables_bytes swapents oom_score_adj name\n");
396         rcu_read_lock();
397         for_each_process(p) {
398                 if (oom_unkillable_task(p, memcg, nodemask))
399                         continue;
400
401                 task = find_lock_task_mm(p);
402                 if (!task) {
403                         /*
404                          * This is a kthread or all of p's threads have already
405                          * detached their mm's.  There's no need to report
406                          * them; they can't be oom killed anyway.
407                          */
408                         continue;
409                 }
410
411                 pr_info("[%5d] %5d %5d %8lu %8lu %8ld %8lu         %5hd %s\n",
412                         task->pid, from_kuid(&init_user_ns, task_uid(task)),
413                         task->tgid, task->mm->total_vm, get_mm_rss(task->mm),
414                         mm_pgtables_bytes(task->mm),
415                         get_mm_counter(task->mm, MM_SWAPENTS),
416                         task->signal->oom_score_adj, task->comm);
417                 task_unlock(task);
418         }
419         rcu_read_unlock();
420 }
421
422 static void dump_header(struct oom_control *oc, struct task_struct *p)
423 {
424         pr_warn("%s invoked oom-killer: gfp_mask=%#x(%pGg), nodemask=%*pbl, order=%d, oom_score_adj=%hd\n",
425                 current->comm, oc->gfp_mask, &oc->gfp_mask,
426                 nodemask_pr_args(oc->nodemask), oc->order,
427                         current->signal->oom_score_adj);
428         if (!IS_ENABLED(CONFIG_COMPACTION) && oc->order)
429                 pr_warn("COMPACTION is disabled!!!\n");
430
431         cpuset_print_current_mems_allowed();
432         dump_stack();
433         if (is_memcg_oom(oc))
434                 mem_cgroup_print_oom_info(oc->memcg, p);
435         else {
436                 show_mem(SHOW_MEM_FILTER_NODES, oc->nodemask);
437                 if (is_dump_unreclaim_slabs())
438                         dump_unreclaimable_slab();
439         }
440         if (sysctl_oom_dump_tasks)
441                 dump_tasks(oc->memcg, oc->nodemask);
442 }
443
444 /*
445  * Number of OOM victims in flight
446  */
447 static atomic_t oom_victims = ATOMIC_INIT(0);
448 static DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(oom_victims_wait);
449
450 static bool oom_killer_disabled __read_mostly;
451
452 #define K(x) ((x) << (PAGE_SHIFT-10))
453
454 /*
455  * task->mm can be NULL if the task is the exited group leader.  So to
456  * determine whether the task is using a particular mm, we examine all the
457  * task's threads: if one of those is using this mm then this task was also
458  * using it.
459  */
460 bool process_shares_mm(struct task_struct *p, struct mm_struct *mm)
461 {
462         struct task_struct *t;
463
464         for_each_thread(p, t) {
465                 struct mm_struct *t_mm = READ_ONCE(t->mm);
466                 if (t_mm)
467                         return t_mm == mm;
468         }
469         return false;
470 }
471
472
473 #ifdef CONFIG_MMU
474 /*
475  * OOM Reaper kernel thread which tries to reap the memory used by the OOM
476  * victim (if that is possible) to help the OOM killer to move on.
477  */
478 static struct task_struct *oom_reaper_th;
479 static DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(oom_reaper_wait);
480 static struct task_struct *oom_reaper_list;
481 static DEFINE_SPINLOCK(oom_reaper_lock);
482
483 static bool __oom_reap_task_mm(struct task_struct *tsk, struct mm_struct *mm)
484 {
485         struct mmu_gather tlb;
486         struct vm_area_struct *vma;
487         bool ret = true;
488
489         /*
490          * We have to make sure to not race with the victim exit path
491          * and cause premature new oom victim selection:
492          * __oom_reap_task_mm           exit_mm
493          *   mmget_not_zero
494          *                                mmput
495          *                                  atomic_dec_and_test
496          *                                exit_oom_victim
497          *                              [...]
498          *                              out_of_memory
499          *                                select_bad_process
500          *                                  # no TIF_MEMDIE task selects new victim
501          *  unmap_page_range # frees some memory
502          */
503         mutex_lock(&oom_lock);
504
505         if (!down_read_trylock(&mm->mmap_sem)) {
506                 ret = false;
507                 trace_skip_task_reaping(tsk->pid);
508                 goto unlock_oom;
509         }
510
511         /*
512          * If the mm has invalidate_{start,end}() notifiers that could block,
513          * sleep to give the oom victim some more time.
514          * TODO: we really want to get rid of this ugly hack and make sure that
515          * notifiers cannot block for unbounded amount of time
516          */
517         if (mm_has_blockable_invalidate_notifiers(mm)) {
518                 up_read(&mm->mmap_sem);
519                 schedule_timeout_idle(HZ);
520                 goto unlock_oom;
521         }
522
523         /*
524          * MMF_OOM_SKIP is set by exit_mmap when the OOM reaper can't
525          * work on the mm anymore. The check for MMF_OOM_SKIP must run
526          * under mmap_sem for reading because it serializes against the
527          * down_write();up_write() cycle in exit_mmap().
528          */
529         if (test_bit(MMF_OOM_SKIP, &mm->flags)) {
530                 up_read(&mm->mmap_sem);
531                 trace_skip_task_reaping(tsk->pid);
532                 goto unlock_oom;
533         }
534
535         trace_start_task_reaping(tsk->pid);
536
537         /*
538          * Tell all users of get_user/copy_from_user etc... that the content
539          * is no longer stable. No barriers really needed because unmapping
540          * should imply barriers already and the reader would hit a page fault
541          * if it stumbled over a reaped memory.
542          */
543         set_bit(MMF_UNSTABLE, &mm->flags);
544
545         for (vma = mm->mmap ; vma; vma = vma->vm_next) {
546                 if (!can_madv_dontneed_vma(vma))
547                         continue;
548
549                 /*
550                  * Only anonymous pages have a good chance to be dropped
551                  * without additional steps which we cannot afford as we
552                  * are OOM already.
553                  *
554                  * We do not even care about fs backed pages because all
555                  * which are reclaimable have already been reclaimed and
556                  * we do not want to block exit_mmap by keeping mm ref
557                  * count elevated without a good reason.
558                  */
559                 if (vma_is_anonymous(vma) || !(vma->vm_flags & VM_SHARED)) {
560                         const unsigned long start = vma->vm_start;
561                         const unsigned long end = vma->vm_end;
562
563                         tlb_gather_mmu(&tlb, mm, start, end);
564                         mmu_notifier_invalidate_range_start(mm, start, end);
565                         unmap_page_range(&tlb, vma, start, end, NULL);
566                         mmu_notifier_invalidate_range_end(mm, start, end);
567                         tlb_finish_mmu(&tlb, start, end);
568                 }
569         }
570         pr_info("oom_reaper: reaped process %d (%s), now anon-rss:%lukB, file-rss:%lukB, shmem-rss:%lukB\n",
571                         task_pid_nr(tsk), tsk->comm,
572                         K(get_mm_counter(mm, MM_ANONPAGES)),
573                         K(get_mm_counter(mm, MM_FILEPAGES)),
574                         K(get_mm_counter(mm, MM_SHMEMPAGES)));
575         up_read(&mm->mmap_sem);
576
577         trace_finish_task_reaping(tsk->pid);
578 unlock_oom:
579         mutex_unlock(&oom_lock);
580         return ret;
581 }
582
583 #define MAX_OOM_REAP_RETRIES 10
584 static void oom_reap_task(struct task_struct *tsk)
585 {
586         int attempts = 0;
587         struct mm_struct *mm = tsk->signal->oom_mm;
588
589         /* Retry the down_read_trylock(mmap_sem) a few times */
590         while (attempts++ < MAX_OOM_REAP_RETRIES && !__oom_reap_task_mm(tsk, mm))
591                 schedule_timeout_idle(HZ/10);
592
593         if (attempts <= MAX_OOM_REAP_RETRIES ||
594             test_bit(MMF_OOM_SKIP, &mm->flags))
595                 goto done;
596
597
598         pr_info("oom_reaper: unable to reap pid:%d (%s)\n",
599                 task_pid_nr(tsk), tsk->comm);
600         debug_show_all_locks();
601
602 done:
603         tsk->oom_reaper_list = NULL;
604
605         /*
606          * Hide this mm from OOM killer because it has been either reaped or
607          * somebody can't call up_write(mmap_sem).
608          */
609         set_bit(MMF_OOM_SKIP, &mm->flags);
610
611         /* Drop a reference taken by wake_oom_reaper */
612         put_task_struct(tsk);
613 }
614
615 static int oom_reaper(void *unused)
616 {
617         while (true) {
618                 struct task_struct *tsk = NULL;
619
620                 wait_event_freezable(oom_reaper_wait, oom_reaper_list != NULL);
621                 spin_lock(&oom_reaper_lock);
622                 if (oom_reaper_list != NULL) {
623                         tsk = oom_reaper_list;
624                         oom_reaper_list = tsk->oom_reaper_list;
625                 }
626                 spin_unlock(&oom_reaper_lock);
627
628                 if (tsk)
629                         oom_reap_task(tsk);
630         }
631
632         return 0;
633 }
634
635 static void wake_oom_reaper(struct task_struct *tsk)
636 {
637         /* tsk is already queued? */
638         if (tsk == oom_reaper_list || tsk->oom_reaper_list)
639                 return;
640
641         get_task_struct(tsk);
642
643         spin_lock(&oom_reaper_lock);
644         tsk->oom_reaper_list = oom_reaper_list;
645         oom_reaper_list = tsk;
646         spin_unlock(&oom_reaper_lock);
647         trace_wake_reaper(tsk->pid);
648         wake_up(&oom_reaper_wait);
649 }
650
651 static int __init oom_init(void)
652 {
653         oom_reaper_th = kthread_run(oom_reaper, NULL, "oom_reaper");
654         return 0;
655 }
656 subsys_initcall(oom_init)
657 #else
658 static inline void wake_oom_reaper(struct task_struct *tsk)
659 {
660 }
661 #endif /* CONFIG_MMU */
662
663 /**
664  * mark_oom_victim - mark the given task as OOM victim
665  * @tsk: task to mark
666  *
667  * Has to be called with oom_lock held and never after
668  * oom has been disabled already.
669  *
670  * tsk->mm has to be non NULL and caller has to guarantee it is stable (either
671  * under task_lock or operate on the current).
672  */
673 static void mark_oom_victim(struct task_struct *tsk)
674 {
675         struct mm_struct *mm = tsk->mm;
676
677         WARN_ON(oom_killer_disabled);
678         /* OOM killer might race with memcg OOM */
679         if (test_and_set_tsk_thread_flag(tsk, TIF_MEMDIE))
680                 return;
681
682         /* oom_mm is bound to the signal struct life time. */
683         if (!cmpxchg(&tsk->signal->oom_mm, NULL, mm)) {
684                 mmgrab(tsk->signal->oom_mm);
685                 set_bit(MMF_OOM_VICTIM, &mm->flags);
686         }
687
688         /*
689          * Make sure that the task is woken up from uninterruptible sleep
690          * if it is frozen because OOM killer wouldn't be able to free
691          * any memory and livelock. freezing_slow_path will tell the freezer
692          * that TIF_MEMDIE tasks should be ignored.
693          */
694         __thaw_task(tsk);
695         atomic_inc(&oom_victims);
696         trace_mark_victim(tsk->pid);
697 }
698
699 /**
700  * exit_oom_victim - note the exit of an OOM victim
701  */
702 void exit_oom_victim(void)
703 {
704         clear_thread_flag(TIF_MEMDIE);
705
706         if (!atomic_dec_return(&oom_victims))
707                 wake_up_all(&oom_victims_wait);
708 }
709
710 /**
711  * oom_killer_enable - enable OOM killer
712  */
713 void oom_killer_enable(void)
714 {
715         oom_killer_disabled = false;
716         pr_info("OOM killer enabled.\n");
717 }
718
719 /**
720  * oom_killer_disable - disable OOM killer
721  * @timeout: maximum timeout to wait for oom victims in jiffies
722  *
723  * Forces all page allocations to fail rather than trigger OOM killer.
724  * Will block and wait until all OOM victims are killed or the given
725  * timeout expires.
726  *
727  * The function cannot be called when there are runnable user tasks because
728  * the userspace would see unexpected allocation failures as a result. Any
729  * new usage of this function should be consulted with MM people.
730  *
731  * Returns true if successful and false if the OOM killer cannot be
732  * disabled.
733  */
734 bool oom_killer_disable(signed long timeout)
735 {
736         signed long ret;
737
738         /*
739          * Make sure to not race with an ongoing OOM killer. Check that the
740          * current is not killed (possibly due to sharing the victim's memory).
741          */
742         if (mutex_lock_killable(&oom_lock))
743                 return false;
744         oom_killer_disabled = true;
745         mutex_unlock(&oom_lock);
746
747         ret = wait_event_interruptible_timeout(oom_victims_wait,
748                         !atomic_read(&oom_victims), timeout);
749         if (ret <= 0) {
750                 oom_killer_enable();
751                 return false;
752         }
753         pr_info("OOM killer disabled.\n");
754
755         return true;
756 }
757
758 static inline bool __task_will_free_mem(struct task_struct *task)
759 {
760         struct signal_struct *sig = task->signal;
761
762         /*
763          * A coredumping process may sleep for an extended period in exit_mm(),
764          * so the oom killer cannot assume that the process will promptly exit
765          * and release memory.
766          */
767         if (sig->flags & SIGNAL_GROUP_COREDUMP)
768                 return false;
769
770         if (sig->flags & SIGNAL_GROUP_EXIT)
771                 return true;
772
773         if (thread_group_empty(task) && (task->flags & PF_EXITING))
774                 return true;
775
776         return false;
777 }
778
779 /*
780  * Checks whether the given task is dying or exiting and likely to
781  * release its address space. This means that all threads and processes
782  * sharing the same mm have to be killed or exiting.
783  * Caller has to make sure that task->mm is stable (hold task_lock or
784  * it operates on the current).
785  */
786 static bool task_will_free_mem(struct task_struct *task)
787 {
788         struct mm_struct *mm = task->mm;
789         struct task_struct *p;
790         bool ret = true;
791
792         /*
793          * Skip tasks without mm because it might have passed its exit_mm and
794          * exit_oom_victim. oom_reaper could have rescued that but do not rely
795          * on that for now. We can consider find_lock_task_mm in future.
796          */
797         if (!mm)
798                 return false;
799
800         if (!__task_will_free_mem(task))
801                 return false;
802
803         /*
804          * This task has already been drained by the oom reaper so there are
805          * only small chances it will free some more
806          */
807         if (test_bit(MMF_OOM_SKIP, &mm->flags))
808                 return false;
809
810         if (atomic_read(&mm->mm_users) <= 1)
811                 return true;
812
813         /*
814          * Make sure that all tasks which share the mm with the given tasks
815          * are dying as well to make sure that a) nobody pins its mm and
816          * b) the task is also reapable by the oom reaper.
817          */
818         rcu_read_lock();
819         for_each_process(p) {
820                 if (!process_shares_mm(p, mm))
821                         continue;
822                 if (same_thread_group(task, p))
823                         continue;
824                 ret = __task_will_free_mem(p);
825                 if (!ret)
826                         break;
827         }
828         rcu_read_unlock();
829
830         return ret;
831 }
832
833 static void oom_kill_process(struct oom_control *oc, const char *message)
834 {
835         struct task_struct *p = oc->chosen;
836         unsigned int points = oc->chosen_points;
837         struct task_struct *victim = p;
838         struct task_struct *child;
839         struct task_struct *t;
840         struct mm_struct *mm;
841         unsigned int victim_points = 0;
842         static DEFINE_RATELIMIT_STATE(oom_rs, DEFAULT_RATELIMIT_INTERVAL,
843                                               DEFAULT_RATELIMIT_BURST);
844         bool can_oom_reap = true;
845
846         /*
847          * If the task is already exiting, don't alarm the sysadmin or kill
848          * its children or threads, just give it access to memory reserves
849          * so it can die quickly
850          */
851         task_lock(p);
852         if (task_will_free_mem(p)) {
853                 mark_oom_victim(p);
854                 wake_oom_reaper(p);
855                 task_unlock(p);
856                 put_task_struct(p);
857                 return;
858         }
859         task_unlock(p);
860
861         if (__ratelimit(&oom_rs))
862                 dump_header(oc, p);
863
864         pr_err("%s: Kill process %d (%s) score %u or sacrifice child\n",
865                 message, task_pid_nr(p), p->comm, points);
866
867         /*
868          * If any of p's children has a different mm and is eligible for kill,
869          * the one with the highest oom_badness() score is sacrificed for its
870          * parent.  This attempts to lose the minimal amount of work done while
871          * still freeing memory.
872          */
873         read_lock(&tasklist_lock);
874         for_each_thread(p, t) {
875                 list_for_each_entry(child, &t->children, sibling) {
876                         unsigned int child_points;
877
878                         if (process_shares_mm(child, p->mm))
879                                 continue;
880                         /*
881                          * oom_badness() returns 0 if the thread is unkillable
882                          */
883                         child_points = oom_badness(child,
884                                 oc->memcg, oc->nodemask, oc->totalpages);
885                         if (child_points > victim_points) {
886                                 put_task_struct(victim);
887                                 victim = child;
888                                 victim_points = child_points;
889                                 get_task_struct(victim);
890                         }
891                 }
892         }
893         read_unlock(&tasklist_lock);
894
895         p = find_lock_task_mm(victim);
896         if (!p) {
897                 put_task_struct(victim);
898                 return;
899         } else if (victim != p) {
900                 get_task_struct(p);
901                 put_task_struct(victim);
902                 victim = p;
903         }
904
905         /* Get a reference to safely compare mm after task_unlock(victim) */
906         mm = victim->mm;
907         mmgrab(mm);
908
909         /* Raise event before sending signal: task reaper must see this */
910         count_vm_event(OOM_KILL);
911         count_memcg_event_mm(mm, OOM_KILL);
912
913         /*
914          * We should send SIGKILL before granting access to memory reserves
915          * in order to prevent the OOM victim from depleting the memory
916          * reserves from the user space under its control.
917          */
918         do_send_sig_info(SIGKILL, SEND_SIG_FORCED, victim, true);
919         mark_oom_victim(victim);
920         pr_err("Killed process %d (%s) total-vm:%lukB, anon-rss:%lukB, file-rss:%lukB, shmem-rss:%lukB\n",
921                 task_pid_nr(victim), victim->comm, K(victim->mm->total_vm),
922                 K(get_mm_counter(victim->mm, MM_ANONPAGES)),
923                 K(get_mm_counter(victim->mm, MM_FILEPAGES)),
924                 K(get_mm_counter(victim->mm, MM_SHMEMPAGES)));
925         task_unlock(victim);
926
927         /*
928          * Kill all user processes sharing victim->mm in other thread groups, if
929          * any.  They don't get access to memory reserves, though, to avoid
930          * depletion of all memory.  This prevents mm->mmap_sem livelock when an
931          * oom killed thread cannot exit because it requires the semaphore and
932          * its contended by another thread trying to allocate memory itself.
933          * That thread will now get access to memory reserves since it has a
934          * pending fatal signal.
935          */
936         rcu_read_lock();
937         for_each_process(p) {
938                 if (!process_shares_mm(p, mm))
939                         continue;
940                 if (same_thread_group(p, victim))
941                         continue;
942                 if (is_global_init(p)) {
943                         can_oom_reap = false;
944                         set_bit(MMF_OOM_SKIP, &mm->flags);
945                         pr_info("oom killer %d (%s) has mm pinned by %d (%s)\n",
946                                         task_pid_nr(victim), victim->comm,
947                                         task_pid_nr(p), p->comm);
948                         continue;
949                 }
950                 /*
951                  * No use_mm() user needs to read from the userspace so we are
952                  * ok to reap it.
953                  */
954                 if (unlikely(p->flags & PF_KTHREAD))
955                         continue;
956                 do_send_sig_info(SIGKILL, SEND_SIG_FORCED, p, true);
957         }
958         rcu_read_unlock();
959
960         if (can_oom_reap)
961                 wake_oom_reaper(victim);
962
963         mmdrop(mm);
964         put_task_struct(victim);
965 }
966 #undef K
967
968 /*
969  * Determines whether the kernel must panic because of the panic_on_oom sysctl.
970  */
971 static void check_panic_on_oom(struct oom_control *oc,
972                                enum oom_constraint constraint)
973 {
974         if (likely(!sysctl_panic_on_oom))
975                 return;
976         if (sysctl_panic_on_oom != 2) {
977                 /*
978                  * panic_on_oom == 1 only affects CONSTRAINT_NONE, the kernel
979                  * does not panic for cpuset, mempolicy, or memcg allocation
980                  * failures.
981                  */
982                 if (constraint != CONSTRAINT_NONE)
983                         return;
984         }
985         /* Do not panic for oom kills triggered by sysrq */
986         if (is_sysrq_oom(oc))
987                 return;
988         dump_header(oc, NULL);
989         panic("Out of memory: %s panic_on_oom is enabled\n",
990                 sysctl_panic_on_oom == 2 ? "compulsory" : "system-wide");
991 }
992
993 static BLOCKING_NOTIFIER_HEAD(oom_notify_list);
994
995 int register_oom_notifier(struct notifier_block *nb)
996 {
997         return blocking_notifier_chain_register(&oom_notify_list, nb);
998 }
999 EXPORT_SYMBOL_GPL(register_oom_notifier);
1000
1001 int unregister_oom_notifier(struct notifier_block *nb)
1002 {
1003         return blocking_notifier_chain_unregister(&oom_notify_list, nb);
1004 }
1005 EXPORT_SYMBOL_GPL(unregister_oom_notifier);
1006
1007 /**
1008  * out_of_memory - kill the "best" process when we run out of memory
1009  * @oc: pointer to struct oom_control
1010  *
1011  * If we run out of memory, we have the choice between either
1012  * killing a random task (bad), letting the system crash (worse)
1013  * OR try to be smart about which process to kill. Note that we
1014  * don't have to be perfect here, we just have to be good.
1015  */
1016 bool out_of_memory(struct oom_control *oc)
1017 {
1018         unsigned long freed = 0;
1019         enum oom_constraint constraint = CONSTRAINT_NONE;
1020
1021         if (oom_killer_disabled)
1022                 return false;
1023
1024         if (!is_memcg_oom(oc)) {
1025                 blocking_notifier_call_chain(&oom_notify_list, 0, &freed);
1026                 if (freed > 0)
1027                         /* Got some memory back in the last second. */
1028                         return true;
1029         }
1030
1031         /*
1032          * If current has a pending SIGKILL or is exiting, then automatically
1033          * select it.  The goal is to allow it to allocate so that it may
1034          * quickly exit and free its memory.
1035          */
1036         if (task_will_free_mem(current)) {
1037                 mark_oom_victim(current);
1038                 wake_oom_reaper(current);
1039                 return true;
1040         }
1041
1042         /*
1043          * The OOM killer does not compensate for IO-less reclaim.
1044          * pagefault_out_of_memory lost its gfp context so we have to
1045          * make sure exclude 0 mask - all other users should have at least
1046          * ___GFP_DIRECT_RECLAIM to get here.
1047          */
1048         if (oc->gfp_mask && !(oc->gfp_mask & __GFP_FS))
1049                 return true;
1050
1051         /*
1052          * Check if there were limitations on the allocation (only relevant for
1053          * NUMA and memcg) that may require different handling.
1054          */
1055         constraint = constrained_alloc(oc);
1056         if (constraint != CONSTRAINT_MEMORY_POLICY)
1057                 oc->nodemask = NULL;
1058         check_panic_on_oom(oc, constraint);
1059
1060         if (!is_memcg_oom(oc) && sysctl_oom_kill_allocating_task &&
1061             current->mm && !oom_unkillable_task(current, NULL, oc->nodemask) &&
1062             current->signal->oom_score_adj != OOM_SCORE_ADJ_MIN) {
1063                 get_task_struct(current);
1064                 oc->chosen = current;
1065                 oom_kill_process(oc, "Out of memory (oom_kill_allocating_task)");
1066                 return true;
1067         }
1068
1069         select_bad_process(oc);
1070         /* Found nothing?!?! Either we hang forever, or we panic. */
1071         if (!oc->chosen && !is_sysrq_oom(oc) && !is_memcg_oom(oc)) {
1072                 dump_header(oc, NULL);
1073                 panic("Out of memory and no killable processes...\n");
1074         }
1075         if (oc->chosen && oc->chosen != (void *)-1UL) {
1076                 oom_kill_process(oc, !is_memcg_oom(oc) ? "Out of memory" :
1077                                  "Memory cgroup out of memory");
1078                 /*
1079                  * Give the killed process a good chance to exit before trying
1080                  * to allocate memory again.
1081                  */
1082                 schedule_timeout_killable(1);
1083         }
1084         return !!oc->chosen;
1085 }
1086
1087 /*
1088  * The pagefault handler calls here because it is out of memory, so kill a
1089  * memory-hogging task. If oom_lock is held by somebody else, a parallel oom
1090  * killing is already in progress so do nothing.
1091  */
1092 void pagefault_out_of_memory(void)
1093 {
1094         struct oom_control oc = {
1095                 .zonelist = NULL,
1096                 .nodemask = NULL,
1097                 .memcg = NULL,
1098                 .gfp_mask = 0,
1099                 .order = 0,
1100         };
1101
1102         if (mem_cgroup_oom_synchronize(true))
1103                 return;
1104
1105         if (!mutex_trylock(&oom_lock))
1106                 return;
1107         out_of_memory(&oc);
1108         mutex_unlock(&oom_lock);
1109 }