]> asedeno.scripts.mit.edu Git - linux.git/blob - kernel/rcu/tree.c
Linux 5.6-rc7
[linux.git] / kernel / rcu / tree.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
2 /*
3  * Read-Copy Update mechanism for mutual exclusion
4  *
5  * Copyright IBM Corporation, 2008
6  *
7  * Authors: Dipankar Sarma <dipankar@in.ibm.com>
8  *          Manfred Spraul <manfred@colorfullife.com>
9  *          Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com> Hierarchical version
10  *
11  * Based on the original work by Paul McKenney <paulmck@linux.ibm.com>
12  * and inputs from Rusty Russell, Andrea Arcangeli and Andi Kleen.
13  *
14  * For detailed explanation of Read-Copy Update mechanism see -
15  *      Documentation/RCU
16  */
17
18 #define pr_fmt(fmt) "rcu: " fmt
19
20 #include <linux/types.h>
21 #include <linux/kernel.h>
22 #include <linux/init.h>
23 #include <linux/spinlock.h>
24 #include <linux/smp.h>
25 #include <linux/rcupdate_wait.h>
26 #include <linux/interrupt.h>
27 #include <linux/sched.h>
28 #include <linux/sched/debug.h>
29 #include <linux/nmi.h>
30 #include <linux/atomic.h>
31 #include <linux/bitops.h>
32 #include <linux/export.h>
33 #include <linux/completion.h>
34 #include <linux/moduleparam.h>
35 #include <linux/percpu.h>
36 #include <linux/notifier.h>
37 #include <linux/cpu.h>
38 #include <linux/mutex.h>
39 #include <linux/time.h>
40 #include <linux/kernel_stat.h>
41 #include <linux/wait.h>
42 #include <linux/kthread.h>
43 #include <uapi/linux/sched/types.h>
44 #include <linux/prefetch.h>
45 #include <linux/delay.h>
46 #include <linux/random.h>
47 #include <linux/trace_events.h>
48 #include <linux/suspend.h>
49 #include <linux/ftrace.h>
50 #include <linux/tick.h>
51 #include <linux/sysrq.h>
52 #include <linux/kprobes.h>
53 #include <linux/gfp.h>
54 #include <linux/oom.h>
55 #include <linux/smpboot.h>
56 #include <linux/jiffies.h>
57 #include <linux/slab.h>
58 #include <linux/sched/isolation.h>
59 #include <linux/sched/clock.h>
60 #include "../time/tick-internal.h"
61
62 #include "tree.h"
63 #include "rcu.h"
64
65 #ifdef MODULE_PARAM_PREFIX
66 #undef MODULE_PARAM_PREFIX
67 #endif
68 #define MODULE_PARAM_PREFIX "rcutree."
69
70 /* Data structures. */
71
72 /*
73  * Steal a bit from the bottom of ->dynticks for idle entry/exit
74  * control.  Initially this is for TLB flushing.
75  */
76 #define RCU_DYNTICK_CTRL_MASK 0x1
77 #define RCU_DYNTICK_CTRL_CTR  (RCU_DYNTICK_CTRL_MASK + 1)
78 #ifndef rcu_eqs_special_exit
79 #define rcu_eqs_special_exit() do { } while (0)
80 #endif
81
82 static DEFINE_PER_CPU_SHARED_ALIGNED(struct rcu_data, rcu_data) = {
83         .dynticks_nesting = 1,
84         .dynticks_nmi_nesting = DYNTICK_IRQ_NONIDLE,
85         .dynticks = ATOMIC_INIT(RCU_DYNTICK_CTRL_CTR),
86 };
87 static struct rcu_state rcu_state = {
88         .level = { &rcu_state.node[0] },
89         .gp_state = RCU_GP_IDLE,
90         .gp_seq = (0UL - 300UL) << RCU_SEQ_CTR_SHIFT,
91         .barrier_mutex = __MUTEX_INITIALIZER(rcu_state.barrier_mutex),
92         .name = RCU_NAME,
93         .abbr = RCU_ABBR,
94         .exp_mutex = __MUTEX_INITIALIZER(rcu_state.exp_mutex),
95         .exp_wake_mutex = __MUTEX_INITIALIZER(rcu_state.exp_wake_mutex),
96         .ofl_lock = __RAW_SPIN_LOCK_UNLOCKED(rcu_state.ofl_lock),
97 };
98
99 /* Dump rcu_node combining tree at boot to verify correct setup. */
100 static bool dump_tree;
101 module_param(dump_tree, bool, 0444);
102 /* By default, use RCU_SOFTIRQ instead of rcuc kthreads. */
103 static bool use_softirq = 1;
104 module_param(use_softirq, bool, 0444);
105 /* Control rcu_node-tree auto-balancing at boot time. */
106 static bool rcu_fanout_exact;
107 module_param(rcu_fanout_exact, bool, 0444);
108 /* Increase (but not decrease) the RCU_FANOUT_LEAF at boot time. */
109 static int rcu_fanout_leaf = RCU_FANOUT_LEAF;
110 module_param(rcu_fanout_leaf, int, 0444);
111 int rcu_num_lvls __read_mostly = RCU_NUM_LVLS;
112 /* Number of rcu_nodes at specified level. */
113 int num_rcu_lvl[] = NUM_RCU_LVL_INIT;
114 int rcu_num_nodes __read_mostly = NUM_RCU_NODES; /* Total # rcu_nodes in use. */
115
116 /*
117  * The rcu_scheduler_active variable is initialized to the value
118  * RCU_SCHEDULER_INACTIVE and transitions RCU_SCHEDULER_INIT just before the
119  * first task is spawned.  So when this variable is RCU_SCHEDULER_INACTIVE,
120  * RCU can assume that there is but one task, allowing RCU to (for example)
121  * optimize synchronize_rcu() to a simple barrier().  When this variable
122  * is RCU_SCHEDULER_INIT, RCU must actually do all the hard work required
123  * to detect real grace periods.  This variable is also used to suppress
124  * boot-time false positives from lockdep-RCU error checking.  Finally, it
125  * transitions from RCU_SCHEDULER_INIT to RCU_SCHEDULER_RUNNING after RCU
126  * is fully initialized, including all of its kthreads having been spawned.
127  */
128 int rcu_scheduler_active __read_mostly;
129 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcu_scheduler_active);
130
131 /*
132  * The rcu_scheduler_fully_active variable transitions from zero to one
133  * during the early_initcall() processing, which is after the scheduler
134  * is capable of creating new tasks.  So RCU processing (for example,
135  * creating tasks for RCU priority boosting) must be delayed until after
136  * rcu_scheduler_fully_active transitions from zero to one.  We also
137  * currently delay invocation of any RCU callbacks until after this point.
138  *
139  * It might later prove better for people registering RCU callbacks during
140  * early boot to take responsibility for these callbacks, but one step at
141  * a time.
142  */
143 static int rcu_scheduler_fully_active __read_mostly;
144
145 static void rcu_report_qs_rnp(unsigned long mask, struct rcu_node *rnp,
146                               unsigned long gps, unsigned long flags);
147 static void rcu_init_new_rnp(struct rcu_node *rnp_leaf);
148 static void rcu_cleanup_dead_rnp(struct rcu_node *rnp_leaf);
149 static void rcu_boost_kthread_setaffinity(struct rcu_node *rnp, int outgoingcpu);
150 static void invoke_rcu_core(void);
151 static void rcu_report_exp_rdp(struct rcu_data *rdp);
152 static void sync_sched_exp_online_cleanup(int cpu);
153
154 /* rcuc/rcub kthread realtime priority */
155 static int kthread_prio = IS_ENABLED(CONFIG_RCU_BOOST) ? 1 : 0;
156 module_param(kthread_prio, int, 0444);
157
158 /* Delay in jiffies for grace-period initialization delays, debug only. */
159
160 static int gp_preinit_delay;
161 module_param(gp_preinit_delay, int, 0444);
162 static int gp_init_delay;
163 module_param(gp_init_delay, int, 0444);
164 static int gp_cleanup_delay;
165 module_param(gp_cleanup_delay, int, 0444);
166
167 /* Retrieve RCU kthreads priority for rcutorture */
168 int rcu_get_gp_kthreads_prio(void)
169 {
170         return kthread_prio;
171 }
172 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcu_get_gp_kthreads_prio);
173
174 /*
175  * Number of grace periods between delays, normalized by the duration of
176  * the delay.  The longer the delay, the more the grace periods between
177  * each delay.  The reason for this normalization is that it means that,
178  * for non-zero delays, the overall slowdown of grace periods is constant
179  * regardless of the duration of the delay.  This arrangement balances
180  * the need for long delays to increase some race probabilities with the
181  * need for fast grace periods to increase other race probabilities.
182  */
183 #define PER_RCU_NODE_PERIOD 3   /* Number of grace periods between delays. */
184
185 /*
186  * Compute the mask of online CPUs for the specified rcu_node structure.
187  * This will not be stable unless the rcu_node structure's ->lock is
188  * held, but the bit corresponding to the current CPU will be stable
189  * in most contexts.
190  */
191 static unsigned long rcu_rnp_online_cpus(struct rcu_node *rnp)
192 {
193         return READ_ONCE(rnp->qsmaskinitnext);
194 }
195
196 /*
197  * Return true if an RCU grace period is in progress.  The READ_ONCE()s
198  * permit this function to be invoked without holding the root rcu_node
199  * structure's ->lock, but of course results can be subject to change.
200  */
201 static int rcu_gp_in_progress(void)
202 {
203         return rcu_seq_state(rcu_seq_current(&rcu_state.gp_seq));
204 }
205
206 /*
207  * Return the number of callbacks queued on the specified CPU.
208  * Handles both the nocbs and normal cases.
209  */
210 static long rcu_get_n_cbs_cpu(int cpu)
211 {
212         struct rcu_data *rdp = per_cpu_ptr(&rcu_data, cpu);
213
214         if (rcu_segcblist_is_enabled(&rdp->cblist))
215                 return rcu_segcblist_n_cbs(&rdp->cblist);
216         return 0;
217 }
218
219 void rcu_softirq_qs(void)
220 {
221         rcu_qs();
222         rcu_preempt_deferred_qs(current);
223 }
224
225 /*
226  * Record entry into an extended quiescent state.  This is only to be
227  * called when not already in an extended quiescent state.
228  */
229 static void rcu_dynticks_eqs_enter(void)
230 {
231         struct rcu_data *rdp = this_cpu_ptr(&rcu_data);
232         int seq;
233
234         /*
235          * CPUs seeing atomic_add_return() must see prior RCU read-side
236          * critical sections, and we also must force ordering with the
237          * next idle sojourn.
238          */
239         seq = atomic_add_return(RCU_DYNTICK_CTRL_CTR, &rdp->dynticks);
240         /* Better be in an extended quiescent state! */
241         WARN_ON_ONCE(IS_ENABLED(CONFIG_RCU_EQS_DEBUG) &&
242                      (seq & RCU_DYNTICK_CTRL_CTR));
243         /* Better not have special action (TLB flush) pending! */
244         WARN_ON_ONCE(IS_ENABLED(CONFIG_RCU_EQS_DEBUG) &&
245                      (seq & RCU_DYNTICK_CTRL_MASK));
246 }
247
248 /*
249  * Record exit from an extended quiescent state.  This is only to be
250  * called from an extended quiescent state.
251  */
252 static void rcu_dynticks_eqs_exit(void)
253 {
254         struct rcu_data *rdp = this_cpu_ptr(&rcu_data);
255         int seq;
256
257         /*
258          * CPUs seeing atomic_add_return() must see prior idle sojourns,
259          * and we also must force ordering with the next RCU read-side
260          * critical section.
261          */
262         seq = atomic_add_return(RCU_DYNTICK_CTRL_CTR, &rdp->dynticks);
263         WARN_ON_ONCE(IS_ENABLED(CONFIG_RCU_EQS_DEBUG) &&
264                      !(seq & RCU_DYNTICK_CTRL_CTR));
265         if (seq & RCU_DYNTICK_CTRL_MASK) {
266                 atomic_andnot(RCU_DYNTICK_CTRL_MASK, &rdp->dynticks);
267                 smp_mb__after_atomic(); /* _exit after clearing mask. */
268                 /* Prefer duplicate flushes to losing a flush. */
269                 rcu_eqs_special_exit();
270         }
271 }
272
273 /*
274  * Reset the current CPU's ->dynticks counter to indicate that the
275  * newly onlined CPU is no longer in an extended quiescent state.
276  * This will either leave the counter unchanged, or increment it
277  * to the next non-quiescent value.
278  *
279  * The non-atomic test/increment sequence works because the upper bits
280  * of the ->dynticks counter are manipulated only by the corresponding CPU,
281  * or when the corresponding CPU is offline.
282  */
283 static void rcu_dynticks_eqs_online(void)
284 {
285         struct rcu_data *rdp = this_cpu_ptr(&rcu_data);
286
287         if (atomic_read(&rdp->dynticks) & RCU_DYNTICK_CTRL_CTR)
288                 return;
289         atomic_add(RCU_DYNTICK_CTRL_CTR, &rdp->dynticks);
290 }
291
292 /*
293  * Is the current CPU in an extended quiescent state?
294  *
295  * No ordering, as we are sampling CPU-local information.
296  */
297 static bool rcu_dynticks_curr_cpu_in_eqs(void)
298 {
299         struct rcu_data *rdp = this_cpu_ptr(&rcu_data);
300
301         return !(atomic_read(&rdp->dynticks) & RCU_DYNTICK_CTRL_CTR);
302 }
303
304 /*
305  * Snapshot the ->dynticks counter with full ordering so as to allow
306  * stable comparison of this counter with past and future snapshots.
307  */
308 static int rcu_dynticks_snap(struct rcu_data *rdp)
309 {
310         int snap = atomic_add_return(0, &rdp->dynticks);
311
312         return snap & ~RCU_DYNTICK_CTRL_MASK;
313 }
314
315 /*
316  * Return true if the snapshot returned from rcu_dynticks_snap()
317  * indicates that RCU is in an extended quiescent state.
318  */
319 static bool rcu_dynticks_in_eqs(int snap)
320 {
321         return !(snap & RCU_DYNTICK_CTRL_CTR);
322 }
323
324 /*
325  * Return true if the CPU corresponding to the specified rcu_data
326  * structure has spent some time in an extended quiescent state since
327  * rcu_dynticks_snap() returned the specified snapshot.
328  */
329 static bool rcu_dynticks_in_eqs_since(struct rcu_data *rdp, int snap)
330 {
331         return snap != rcu_dynticks_snap(rdp);
332 }
333
334 /*
335  * Set the special (bottom) bit of the specified CPU so that it
336  * will take special action (such as flushing its TLB) on the
337  * next exit from an extended quiescent state.  Returns true if
338  * the bit was successfully set, or false if the CPU was not in
339  * an extended quiescent state.
340  */
341 bool rcu_eqs_special_set(int cpu)
342 {
343         int old;
344         int new;
345         struct rcu_data *rdp = &per_cpu(rcu_data, cpu);
346
347         do {
348                 old = atomic_read(&rdp->dynticks);
349                 if (old & RCU_DYNTICK_CTRL_CTR)
350                         return false;
351                 new = old | RCU_DYNTICK_CTRL_MASK;
352         } while (atomic_cmpxchg(&rdp->dynticks, old, new) != old);
353         return true;
354 }
355
356 /*
357  * Let the RCU core know that this CPU has gone through the scheduler,
358  * which is a quiescent state.  This is called when the need for a
359  * quiescent state is urgent, so we burn an atomic operation and full
360  * memory barriers to let the RCU core know about it, regardless of what
361  * this CPU might (or might not) do in the near future.
362  *
363  * We inform the RCU core by emulating a zero-duration dyntick-idle period.
364  *
365  * The caller must have disabled interrupts and must not be idle.
366  */
367 void rcu_momentary_dyntick_idle(void)
368 {
369         int special;
370
371         raw_cpu_write(rcu_data.rcu_need_heavy_qs, false);
372         special = atomic_add_return(2 * RCU_DYNTICK_CTRL_CTR,
373                                     &this_cpu_ptr(&rcu_data)->dynticks);
374         /* It is illegal to call this from idle state. */
375         WARN_ON_ONCE(!(special & RCU_DYNTICK_CTRL_CTR));
376         rcu_preempt_deferred_qs(current);
377 }
378 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcu_momentary_dyntick_idle);
379
380 /**
381  * rcu_is_cpu_rrupt_from_idle - see if interrupted from idle
382  *
383  * If the current CPU is idle and running at a first-level (not nested)
384  * interrupt from idle, return true.  The caller must have at least
385  * disabled preemption.
386  */
387 static int rcu_is_cpu_rrupt_from_idle(void)
388 {
389         /* Called only from within the scheduling-clock interrupt */
390         lockdep_assert_in_irq();
391
392         /* Check for counter underflows */
393         RCU_LOCKDEP_WARN(__this_cpu_read(rcu_data.dynticks_nesting) < 0,
394                          "RCU dynticks_nesting counter underflow!");
395         RCU_LOCKDEP_WARN(__this_cpu_read(rcu_data.dynticks_nmi_nesting) <= 0,
396                          "RCU dynticks_nmi_nesting counter underflow/zero!");
397
398         /* Are we at first interrupt nesting level? */
399         if (__this_cpu_read(rcu_data.dynticks_nmi_nesting) != 1)
400                 return false;
401
402         /* Does CPU appear to be idle from an RCU standpoint? */
403         return __this_cpu_read(rcu_data.dynticks_nesting) == 0;
404 }
405
406 #define DEFAULT_RCU_BLIMIT 10     /* Maximum callbacks per rcu_do_batch ... */
407 #define DEFAULT_MAX_RCU_BLIMIT 10000 /* ... even during callback flood. */
408 static long blimit = DEFAULT_RCU_BLIMIT;
409 #define DEFAULT_RCU_QHIMARK 10000 /* If this many pending, ignore blimit. */
410 static long qhimark = DEFAULT_RCU_QHIMARK;
411 #define DEFAULT_RCU_QLOMARK 100   /* Once only this many pending, use blimit. */
412 static long qlowmark = DEFAULT_RCU_QLOMARK;
413
414 module_param(blimit, long, 0444);
415 module_param(qhimark, long, 0444);
416 module_param(qlowmark, long, 0444);
417
418 static ulong jiffies_till_first_fqs = ULONG_MAX;
419 static ulong jiffies_till_next_fqs = ULONG_MAX;
420 static bool rcu_kick_kthreads;
421 static int rcu_divisor = 7;
422 module_param(rcu_divisor, int, 0644);
423
424 /* Force an exit from rcu_do_batch() after 3 milliseconds. */
425 static long rcu_resched_ns = 3 * NSEC_PER_MSEC;
426 module_param(rcu_resched_ns, long, 0644);
427
428 /*
429  * How long the grace period must be before we start recruiting
430  * quiescent-state help from rcu_note_context_switch().
431  */
432 static ulong jiffies_till_sched_qs = ULONG_MAX;
433 module_param(jiffies_till_sched_qs, ulong, 0444);
434 static ulong jiffies_to_sched_qs; /* See adjust_jiffies_till_sched_qs(). */
435 module_param(jiffies_to_sched_qs, ulong, 0444); /* Display only! */
436
437 /*
438  * Make sure that we give the grace-period kthread time to detect any
439  * idle CPUs before taking active measures to force quiescent states.
440  * However, don't go below 100 milliseconds, adjusted upwards for really
441  * large systems.
442  */
443 static void adjust_jiffies_till_sched_qs(void)
444 {
445         unsigned long j;
446
447         /* If jiffies_till_sched_qs was specified, respect the request. */
448         if (jiffies_till_sched_qs != ULONG_MAX) {
449                 WRITE_ONCE(jiffies_to_sched_qs, jiffies_till_sched_qs);
450                 return;
451         }
452         /* Otherwise, set to third fqs scan, but bound below on large system. */
453         j = READ_ONCE(jiffies_till_first_fqs) +
454                       2 * READ_ONCE(jiffies_till_next_fqs);
455         if (j < HZ / 10 + nr_cpu_ids / RCU_JIFFIES_FQS_DIV)
456                 j = HZ / 10 + nr_cpu_ids / RCU_JIFFIES_FQS_DIV;
457         pr_info("RCU calculated value of scheduler-enlistment delay is %ld jiffies.\n", j);
458         WRITE_ONCE(jiffies_to_sched_qs, j);
459 }
460
461 static int param_set_first_fqs_jiffies(const char *val, const struct kernel_param *kp)
462 {
463         ulong j;
464         int ret = kstrtoul(val, 0, &j);
465
466         if (!ret) {
467                 WRITE_ONCE(*(ulong *)kp->arg, (j > HZ) ? HZ : j);
468                 adjust_jiffies_till_sched_qs();
469         }
470         return ret;
471 }
472
473 static int param_set_next_fqs_jiffies(const char *val, const struct kernel_param *kp)
474 {
475         ulong j;
476         int ret = kstrtoul(val, 0, &j);
477
478         if (!ret) {
479                 WRITE_ONCE(*(ulong *)kp->arg, (j > HZ) ? HZ : (j ?: 1));
480                 adjust_jiffies_till_sched_qs();
481         }
482         return ret;
483 }
484
485 static struct kernel_param_ops first_fqs_jiffies_ops = {
486         .set = param_set_first_fqs_jiffies,
487         .get = param_get_ulong,
488 };
489
490 static struct kernel_param_ops next_fqs_jiffies_ops = {
491         .set = param_set_next_fqs_jiffies,
492         .get = param_get_ulong,
493 };
494
495 module_param_cb(jiffies_till_first_fqs, &first_fqs_jiffies_ops, &jiffies_till_first_fqs, 0644);
496 module_param_cb(jiffies_till_next_fqs, &next_fqs_jiffies_ops, &jiffies_till_next_fqs, 0644);
497 module_param(rcu_kick_kthreads, bool, 0644);
498
499 static void force_qs_rnp(int (*f)(struct rcu_data *rdp));
500 static int rcu_pending(int user);
501
502 /*
503  * Return the number of RCU GPs completed thus far for debug & stats.
504  */
505 unsigned long rcu_get_gp_seq(void)
506 {
507         return READ_ONCE(rcu_state.gp_seq);
508 }
509 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcu_get_gp_seq);
510
511 /*
512  * Return the number of RCU expedited batches completed thus far for
513  * debug & stats.  Odd numbers mean that a batch is in progress, even
514  * numbers mean idle.  The value returned will thus be roughly double
515  * the cumulative batches since boot.
516  */
517 unsigned long rcu_exp_batches_completed(void)
518 {
519         return rcu_state.expedited_sequence;
520 }
521 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcu_exp_batches_completed);
522
523 /*
524  * Return the root node of the rcu_state structure.
525  */
526 static struct rcu_node *rcu_get_root(void)
527 {
528         return &rcu_state.node[0];
529 }
530
531 /*
532  * Send along grace-period-related data for rcutorture diagnostics.
533  */
534 void rcutorture_get_gp_data(enum rcutorture_type test_type, int *flags,
535                             unsigned long *gp_seq)
536 {
537         switch (test_type) {
538         case RCU_FLAVOR:
539                 *flags = READ_ONCE(rcu_state.gp_flags);
540                 *gp_seq = rcu_seq_current(&rcu_state.gp_seq);
541                 break;
542         default:
543                 break;
544         }
545 }
546 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcutorture_get_gp_data);
547
548 /*
549  * Enter an RCU extended quiescent state, which can be either the
550  * idle loop or adaptive-tickless usermode execution.
551  *
552  * We crowbar the ->dynticks_nmi_nesting field to zero to allow for
553  * the possibility of usermode upcalls having messed up our count
554  * of interrupt nesting level during the prior busy period.
555  */
556 static void rcu_eqs_enter(bool user)
557 {
558         struct rcu_data *rdp = this_cpu_ptr(&rcu_data);
559
560         WARN_ON_ONCE(rdp->dynticks_nmi_nesting != DYNTICK_IRQ_NONIDLE);
561         WRITE_ONCE(rdp->dynticks_nmi_nesting, 0);
562         WARN_ON_ONCE(IS_ENABLED(CONFIG_RCU_EQS_DEBUG) &&
563                      rdp->dynticks_nesting == 0);
564         if (rdp->dynticks_nesting != 1) {
565                 rdp->dynticks_nesting--;
566                 return;
567         }
568
569         lockdep_assert_irqs_disabled();
570         trace_rcu_dyntick(TPS("Start"), rdp->dynticks_nesting, 0, atomic_read(&rdp->dynticks));
571         WARN_ON_ONCE(IS_ENABLED(CONFIG_RCU_EQS_DEBUG) && !user && !is_idle_task(current));
572         rdp = this_cpu_ptr(&rcu_data);
573         do_nocb_deferred_wakeup(rdp);
574         rcu_prepare_for_idle();
575         rcu_preempt_deferred_qs(current);
576         WRITE_ONCE(rdp->dynticks_nesting, 0); /* Avoid irq-access tearing. */
577         rcu_dynticks_eqs_enter();
578         rcu_dynticks_task_enter();
579 }
580
581 /**
582  * rcu_idle_enter - inform RCU that current CPU is entering idle
583  *
584  * Enter idle mode, in other words, -leave- the mode in which RCU
585  * read-side critical sections can occur.  (Though RCU read-side
586  * critical sections can occur in irq handlers in idle, a possibility
587  * handled by irq_enter() and irq_exit().)
588  *
589  * If you add or remove a call to rcu_idle_enter(), be sure to test with
590  * CONFIG_RCU_EQS_DEBUG=y.
591  */
592 void rcu_idle_enter(void)
593 {
594         lockdep_assert_irqs_disabled();
595         rcu_eqs_enter(false);
596 }
597
598 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
599 /**
600  * rcu_user_enter - inform RCU that we are resuming userspace.
601  *
602  * Enter RCU idle mode right before resuming userspace.  No use of RCU
603  * is permitted between this call and rcu_user_exit(). This way the
604  * CPU doesn't need to maintain the tick for RCU maintenance purposes
605  * when the CPU runs in userspace.
606  *
607  * If you add or remove a call to rcu_user_enter(), be sure to test with
608  * CONFIG_RCU_EQS_DEBUG=y.
609  */
610 void rcu_user_enter(void)
611 {
612         lockdep_assert_irqs_disabled();
613         rcu_eqs_enter(true);
614 }
615 #endif /* CONFIG_NO_HZ_FULL */
616
617 /*
618  * If we are returning from the outermost NMI handler that interrupted an
619  * RCU-idle period, update rdp->dynticks and rdp->dynticks_nmi_nesting
620  * to let the RCU grace-period handling know that the CPU is back to
621  * being RCU-idle.
622  *
623  * If you add or remove a call to rcu_nmi_exit_common(), be sure to test
624  * with CONFIG_RCU_EQS_DEBUG=y.
625  */
626 static __always_inline void rcu_nmi_exit_common(bool irq)
627 {
628         struct rcu_data *rdp = this_cpu_ptr(&rcu_data);
629
630         /*
631          * Check for ->dynticks_nmi_nesting underflow and bad ->dynticks.
632          * (We are exiting an NMI handler, so RCU better be paying attention
633          * to us!)
634          */
635         WARN_ON_ONCE(rdp->dynticks_nmi_nesting <= 0);
636         WARN_ON_ONCE(rcu_dynticks_curr_cpu_in_eqs());
637
638         /*
639          * If the nesting level is not 1, the CPU wasn't RCU-idle, so
640          * leave it in non-RCU-idle state.
641          */
642         if (rdp->dynticks_nmi_nesting != 1) {
643                 trace_rcu_dyntick(TPS("--="), rdp->dynticks_nmi_nesting, rdp->dynticks_nmi_nesting - 2,
644                                   atomic_read(&rdp->dynticks));
645                 WRITE_ONCE(rdp->dynticks_nmi_nesting, /* No store tearing. */
646                            rdp->dynticks_nmi_nesting - 2);
647                 return;
648         }
649
650         /* This NMI interrupted an RCU-idle CPU, restore RCU-idleness. */
651         trace_rcu_dyntick(TPS("Startirq"), rdp->dynticks_nmi_nesting, 0, atomic_read(&rdp->dynticks));
652         WRITE_ONCE(rdp->dynticks_nmi_nesting, 0); /* Avoid store tearing. */
653
654         if (irq)
655                 rcu_prepare_for_idle();
656
657         rcu_dynticks_eqs_enter();
658
659         if (irq)
660                 rcu_dynticks_task_enter();
661 }
662
663 /**
664  * rcu_nmi_exit - inform RCU of exit from NMI context
665  *
666  * If you add or remove a call to rcu_nmi_exit(), be sure to test
667  * with CONFIG_RCU_EQS_DEBUG=y.
668  */
669 void rcu_nmi_exit(void)
670 {
671         rcu_nmi_exit_common(false);
672 }
673
674 /**
675  * rcu_irq_exit - inform RCU that current CPU is exiting irq towards idle
676  *
677  * Exit from an interrupt handler, which might possibly result in entering
678  * idle mode, in other words, leaving the mode in which read-side critical
679  * sections can occur.  The caller must have disabled interrupts.
680  *
681  * This code assumes that the idle loop never does anything that might
682  * result in unbalanced calls to irq_enter() and irq_exit().  If your
683  * architecture's idle loop violates this assumption, RCU will give you what
684  * you deserve, good and hard.  But very infrequently and irreproducibly.
685  *
686  * Use things like work queues to work around this limitation.
687  *
688  * You have been warned.
689  *
690  * If you add or remove a call to rcu_irq_exit(), be sure to test with
691  * CONFIG_RCU_EQS_DEBUG=y.
692  */
693 void rcu_irq_exit(void)
694 {
695         lockdep_assert_irqs_disabled();
696         rcu_nmi_exit_common(true);
697 }
698
699 /*
700  * Wrapper for rcu_irq_exit() where interrupts are enabled.
701  *
702  * If you add or remove a call to rcu_irq_exit_irqson(), be sure to test
703  * with CONFIG_RCU_EQS_DEBUG=y.
704  */
705 void rcu_irq_exit_irqson(void)
706 {
707         unsigned long flags;
708
709         local_irq_save(flags);
710         rcu_irq_exit();
711         local_irq_restore(flags);
712 }
713
714 /*
715  * Exit an RCU extended quiescent state, which can be either the
716  * idle loop or adaptive-tickless usermode execution.
717  *
718  * We crowbar the ->dynticks_nmi_nesting field to DYNTICK_IRQ_NONIDLE to
719  * allow for the possibility of usermode upcalls messing up our count of
720  * interrupt nesting level during the busy period that is just now starting.
721  */
722 static void rcu_eqs_exit(bool user)
723 {
724         struct rcu_data *rdp;
725         long oldval;
726
727         lockdep_assert_irqs_disabled();
728         rdp = this_cpu_ptr(&rcu_data);
729         oldval = rdp->dynticks_nesting;
730         WARN_ON_ONCE(IS_ENABLED(CONFIG_RCU_EQS_DEBUG) && oldval < 0);
731         if (oldval) {
732                 rdp->dynticks_nesting++;
733                 return;
734         }
735         rcu_dynticks_task_exit();
736         rcu_dynticks_eqs_exit();
737         rcu_cleanup_after_idle();
738         trace_rcu_dyntick(TPS("End"), rdp->dynticks_nesting, 1, atomic_read(&rdp->dynticks));
739         WARN_ON_ONCE(IS_ENABLED(CONFIG_RCU_EQS_DEBUG) && !user && !is_idle_task(current));
740         WRITE_ONCE(rdp->dynticks_nesting, 1);
741         WARN_ON_ONCE(rdp->dynticks_nmi_nesting);
742         WRITE_ONCE(rdp->dynticks_nmi_nesting, DYNTICK_IRQ_NONIDLE);
743 }
744
745 /**
746  * rcu_idle_exit - inform RCU that current CPU is leaving idle
747  *
748  * Exit idle mode, in other words, -enter- the mode in which RCU
749  * read-side critical sections can occur.
750  *
751  * If you add or remove a call to rcu_idle_exit(), be sure to test with
752  * CONFIG_RCU_EQS_DEBUG=y.
753  */
754 void rcu_idle_exit(void)
755 {
756         unsigned long flags;
757
758         local_irq_save(flags);
759         rcu_eqs_exit(false);
760         local_irq_restore(flags);
761 }
762
763 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
764 /**
765  * rcu_user_exit - inform RCU that we are exiting userspace.
766  *
767  * Exit RCU idle mode while entering the kernel because it can
768  * run a RCU read side critical section anytime.
769  *
770  * If you add or remove a call to rcu_user_exit(), be sure to test with
771  * CONFIG_RCU_EQS_DEBUG=y.
772  */
773 void rcu_user_exit(void)
774 {
775         rcu_eqs_exit(1);
776 }
777 #endif /* CONFIG_NO_HZ_FULL */
778
779 /**
780  * rcu_nmi_enter_common - inform RCU of entry to NMI context
781  * @irq: Is this call from rcu_irq_enter?
782  *
783  * If the CPU was idle from RCU's viewpoint, update rdp->dynticks and
784  * rdp->dynticks_nmi_nesting to let the RCU grace-period handling know
785  * that the CPU is active.  This implementation permits nested NMIs, as
786  * long as the nesting level does not overflow an int.  (You will probably
787  * run out of stack space first.)
788  *
789  * If you add or remove a call to rcu_nmi_enter_common(), be sure to test
790  * with CONFIG_RCU_EQS_DEBUG=y.
791  */
792 static __always_inline void rcu_nmi_enter_common(bool irq)
793 {
794         long incby = 2;
795         struct rcu_data *rdp = this_cpu_ptr(&rcu_data);
796
797         /* Complain about underflow. */
798         WARN_ON_ONCE(rdp->dynticks_nmi_nesting < 0);
799
800         /*
801          * If idle from RCU viewpoint, atomically increment ->dynticks
802          * to mark non-idle and increment ->dynticks_nmi_nesting by one.
803          * Otherwise, increment ->dynticks_nmi_nesting by two.  This means
804          * if ->dynticks_nmi_nesting is equal to one, we are guaranteed
805          * to be in the outermost NMI handler that interrupted an RCU-idle
806          * period (observation due to Andy Lutomirski).
807          */
808         if (rcu_dynticks_curr_cpu_in_eqs()) {
809
810                 if (irq)
811                         rcu_dynticks_task_exit();
812
813                 rcu_dynticks_eqs_exit();
814
815                 if (irq)
816                         rcu_cleanup_after_idle();
817
818                 incby = 1;
819         } else if (tick_nohz_full_cpu(rdp->cpu) &&
820                    rdp->dynticks_nmi_nesting == DYNTICK_IRQ_NONIDLE &&
821                    READ_ONCE(rdp->rcu_urgent_qs) && !rdp->rcu_forced_tick) {
822                 raw_spin_lock_rcu_node(rdp->mynode);
823                 // Recheck under lock.
824                 if (rdp->rcu_urgent_qs && !rdp->rcu_forced_tick) {
825                         rdp->rcu_forced_tick = true;
826                         tick_dep_set_cpu(rdp->cpu, TICK_DEP_BIT_RCU);
827                 }
828                 raw_spin_unlock_rcu_node(rdp->mynode);
829         }
830         trace_rcu_dyntick(incby == 1 ? TPS("Endirq") : TPS("++="),
831                           rdp->dynticks_nmi_nesting,
832                           rdp->dynticks_nmi_nesting + incby, atomic_read(&rdp->dynticks));
833         WRITE_ONCE(rdp->dynticks_nmi_nesting, /* Prevent store tearing. */
834                    rdp->dynticks_nmi_nesting + incby);
835         barrier();
836 }
837
838 /**
839  * rcu_nmi_enter - inform RCU of entry to NMI context
840  */
841 void rcu_nmi_enter(void)
842 {
843         rcu_nmi_enter_common(false);
844 }
845 NOKPROBE_SYMBOL(rcu_nmi_enter);
846
847 /**
848  * rcu_irq_enter - inform RCU that current CPU is entering irq away from idle
849  *
850  * Enter an interrupt handler, which might possibly result in exiting
851  * idle mode, in other words, entering the mode in which read-side critical
852  * sections can occur.  The caller must have disabled interrupts.
853  *
854  * Note that the Linux kernel is fully capable of entering an interrupt
855  * handler that it never exits, for example when doing upcalls to user mode!
856  * This code assumes that the idle loop never does upcalls to user mode.
857  * If your architecture's idle loop does do upcalls to user mode (or does
858  * anything else that results in unbalanced calls to the irq_enter() and
859  * irq_exit() functions), RCU will give you what you deserve, good and hard.
860  * But very infrequently and irreproducibly.
861  *
862  * Use things like work queues to work around this limitation.
863  *
864  * You have been warned.
865  *
866  * If you add or remove a call to rcu_irq_enter(), be sure to test with
867  * CONFIG_RCU_EQS_DEBUG=y.
868  */
869 void rcu_irq_enter(void)
870 {
871         lockdep_assert_irqs_disabled();
872         rcu_nmi_enter_common(true);
873 }
874
875 /*
876  * Wrapper for rcu_irq_enter() where interrupts are enabled.
877  *
878  * If you add or remove a call to rcu_irq_enter_irqson(), be sure to test
879  * with CONFIG_RCU_EQS_DEBUG=y.
880  */
881 void rcu_irq_enter_irqson(void)
882 {
883         unsigned long flags;
884
885         local_irq_save(flags);
886         rcu_irq_enter();
887         local_irq_restore(flags);
888 }
889
890 /*
891  * If any sort of urgency was applied to the current CPU (for example,
892  * the scheduler-clock interrupt was enabled on a nohz_full CPU) in order
893  * to get to a quiescent state, disable it.
894  */
895 static void rcu_disable_urgency_upon_qs(struct rcu_data *rdp)
896 {
897         raw_lockdep_assert_held_rcu_node(rdp->mynode);
898         WRITE_ONCE(rdp->rcu_urgent_qs, false);
899         WRITE_ONCE(rdp->rcu_need_heavy_qs, false);
900         if (tick_nohz_full_cpu(rdp->cpu) && rdp->rcu_forced_tick) {
901                 tick_dep_clear_cpu(rdp->cpu, TICK_DEP_BIT_RCU);
902                 rdp->rcu_forced_tick = false;
903         }
904 }
905
906 /**
907  * rcu_is_watching - see if RCU thinks that the current CPU is not idle
908  *
909  * Return true if RCU is watching the running CPU, which means that this
910  * CPU can safely enter RCU read-side critical sections.  In other words,
911  * if the current CPU is not in its idle loop or is in an interrupt or
912  * NMI handler, return true.
913  */
914 bool notrace rcu_is_watching(void)
915 {
916         bool ret;
917
918         preempt_disable_notrace();
919         ret = !rcu_dynticks_curr_cpu_in_eqs();
920         preempt_enable_notrace();
921         return ret;
922 }
923 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcu_is_watching);
924
925 /*
926  * If a holdout task is actually running, request an urgent quiescent
927  * state from its CPU.  This is unsynchronized, so migrations can cause
928  * the request to go to the wrong CPU.  Which is OK, all that will happen
929  * is that the CPU's next context switch will be a bit slower and next
930  * time around this task will generate another request.
931  */
932 void rcu_request_urgent_qs_task(struct task_struct *t)
933 {
934         int cpu;
935
936         barrier();
937         cpu = task_cpu(t);
938         if (!task_curr(t))
939                 return; /* This task is not running on that CPU. */
940         smp_store_release(per_cpu_ptr(&rcu_data.rcu_urgent_qs, cpu), true);
941 }
942
943 #if defined(CONFIG_PROVE_RCU) && defined(CONFIG_HOTPLUG_CPU)
944
945 /*
946  * Is the current CPU online as far as RCU is concerned?
947  *
948  * Disable preemption to avoid false positives that could otherwise
949  * happen due to the current CPU number being sampled, this task being
950  * preempted, its old CPU being taken offline, resuming on some other CPU,
951  * then determining that its old CPU is now offline.
952  *
953  * Disable checking if in an NMI handler because we cannot safely
954  * report errors from NMI handlers anyway.  In addition, it is OK to use
955  * RCU on an offline processor during initial boot, hence the check for
956  * rcu_scheduler_fully_active.
957  */
958 bool rcu_lockdep_current_cpu_online(void)
959 {
960         struct rcu_data *rdp;
961         struct rcu_node *rnp;
962         bool ret = false;
963
964         if (in_nmi() || !rcu_scheduler_fully_active)
965                 return true;
966         preempt_disable();
967         rdp = this_cpu_ptr(&rcu_data);
968         rnp = rdp->mynode;
969         if (rdp->grpmask & rcu_rnp_online_cpus(rnp))
970                 ret = true;
971         preempt_enable();
972         return ret;
973 }
974 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcu_lockdep_current_cpu_online);
975
976 #endif /* #if defined(CONFIG_PROVE_RCU) && defined(CONFIG_HOTPLUG_CPU) */
977
978 /*
979  * We are reporting a quiescent state on behalf of some other CPU, so
980  * it is our responsibility to check for and handle potential overflow
981  * of the rcu_node ->gp_seq counter with respect to the rcu_data counters.
982  * After all, the CPU might be in deep idle state, and thus executing no
983  * code whatsoever.
984  */
985 static void rcu_gpnum_ovf(struct rcu_node *rnp, struct rcu_data *rdp)
986 {
987         raw_lockdep_assert_held_rcu_node(rnp);
988         if (ULONG_CMP_LT(rcu_seq_current(&rdp->gp_seq) + ULONG_MAX / 4,
989                          rnp->gp_seq))
990                 WRITE_ONCE(rdp->gpwrap, true);
991         if (ULONG_CMP_LT(rdp->rcu_iw_gp_seq + ULONG_MAX / 4, rnp->gp_seq))
992                 rdp->rcu_iw_gp_seq = rnp->gp_seq + ULONG_MAX / 4;
993 }
994
995 /*
996  * Snapshot the specified CPU's dynticks counter so that we can later
997  * credit them with an implicit quiescent state.  Return 1 if this CPU
998  * is in dynticks idle mode, which is an extended quiescent state.
999  */
1000 static int dyntick_save_progress_counter(struct rcu_data *rdp)
1001 {
1002         rdp->dynticks_snap = rcu_dynticks_snap(rdp);
1003         if (rcu_dynticks_in_eqs(rdp->dynticks_snap)) {
1004                 trace_rcu_fqs(rcu_state.name, rdp->gp_seq, rdp->cpu, TPS("dti"));
1005                 rcu_gpnum_ovf(rdp->mynode, rdp);
1006                 return 1;
1007         }
1008         return 0;
1009 }
1010
1011 /*
1012  * Return true if the specified CPU has passed through a quiescent
1013  * state by virtue of being in or having passed through an dynticks
1014  * idle state since the last call to dyntick_save_progress_counter()
1015  * for this same CPU, or by virtue of having been offline.
1016  */
1017 static int rcu_implicit_dynticks_qs(struct rcu_data *rdp)
1018 {
1019         unsigned long jtsq;
1020         bool *rnhqp;
1021         bool *ruqp;
1022         struct rcu_node *rnp = rdp->mynode;
1023
1024         /*
1025          * If the CPU passed through or entered a dynticks idle phase with
1026          * no active irq/NMI handlers, then we can safely pretend that the CPU
1027          * already acknowledged the request to pass through a quiescent
1028          * state.  Either way, that CPU cannot possibly be in an RCU
1029          * read-side critical section that started before the beginning
1030          * of the current RCU grace period.
1031          */
1032         if (rcu_dynticks_in_eqs_since(rdp, rdp->dynticks_snap)) {
1033                 trace_rcu_fqs(rcu_state.name, rdp->gp_seq, rdp->cpu, TPS("dti"));
1034                 rcu_gpnum_ovf(rnp, rdp);
1035                 return 1;
1036         }
1037
1038         /* If waiting too long on an offline CPU, complain. */
1039         if (!(rdp->grpmask & rcu_rnp_online_cpus(rnp)) &&
1040             time_after(jiffies, rcu_state.gp_start + HZ)) {
1041                 bool onl;
1042                 struct rcu_node *rnp1;
1043
1044                 WARN_ON(1);  /* Offline CPUs are supposed to report QS! */
1045                 pr_info("%s: grp: %d-%d level: %d ->gp_seq %ld ->completedqs %ld\n",
1046                         __func__, rnp->grplo, rnp->grphi, rnp->level,
1047                         (long)rnp->gp_seq, (long)rnp->completedqs);
1048                 for (rnp1 = rnp; rnp1; rnp1 = rnp1->parent)
1049                         pr_info("%s: %d:%d ->qsmask %#lx ->qsmaskinit %#lx ->qsmaskinitnext %#lx ->rcu_gp_init_mask %#lx\n",
1050                                 __func__, rnp1->grplo, rnp1->grphi, rnp1->qsmask, rnp1->qsmaskinit, rnp1->qsmaskinitnext, rnp1->rcu_gp_init_mask);
1051                 onl = !!(rdp->grpmask & rcu_rnp_online_cpus(rnp));
1052                 pr_info("%s %d: %c online: %ld(%d) offline: %ld(%d)\n",
1053                         __func__, rdp->cpu, ".o"[onl],
1054                         (long)rdp->rcu_onl_gp_seq, rdp->rcu_onl_gp_flags,
1055                         (long)rdp->rcu_ofl_gp_seq, rdp->rcu_ofl_gp_flags);
1056                 return 1; /* Break things loose after complaining. */
1057         }
1058
1059         /*
1060          * A CPU running for an extended time within the kernel can
1061          * delay RCU grace periods: (1) At age jiffies_to_sched_qs,
1062          * set .rcu_urgent_qs, (2) At age 2*jiffies_to_sched_qs, set
1063          * both .rcu_need_heavy_qs and .rcu_urgent_qs.  Note that the
1064          * unsynchronized assignments to the per-CPU rcu_need_heavy_qs
1065          * variable are safe because the assignments are repeated if this
1066          * CPU failed to pass through a quiescent state.  This code
1067          * also checks .jiffies_resched in case jiffies_to_sched_qs
1068          * is set way high.
1069          */
1070         jtsq = READ_ONCE(jiffies_to_sched_qs);
1071         ruqp = per_cpu_ptr(&rcu_data.rcu_urgent_qs, rdp->cpu);
1072         rnhqp = &per_cpu(rcu_data.rcu_need_heavy_qs, rdp->cpu);
1073         if (!READ_ONCE(*rnhqp) &&
1074             (time_after(jiffies, rcu_state.gp_start + jtsq * 2) ||
1075              time_after(jiffies, rcu_state.jiffies_resched))) {
1076                 WRITE_ONCE(*rnhqp, true);
1077                 /* Store rcu_need_heavy_qs before rcu_urgent_qs. */
1078                 smp_store_release(ruqp, true);
1079         } else if (time_after(jiffies, rcu_state.gp_start + jtsq)) {
1080                 WRITE_ONCE(*ruqp, true);
1081         }
1082
1083         /*
1084          * NO_HZ_FULL CPUs can run in-kernel without rcu_sched_clock_irq!
1085          * The above code handles this, but only for straight cond_resched().
1086          * And some in-kernel loops check need_resched() before calling
1087          * cond_resched(), which defeats the above code for CPUs that are
1088          * running in-kernel with scheduling-clock interrupts disabled.
1089          * So hit them over the head with the resched_cpu() hammer!
1090          */
1091         if (tick_nohz_full_cpu(rdp->cpu) &&
1092                    time_after(jiffies,
1093                               READ_ONCE(rdp->last_fqs_resched) + jtsq * 3)) {
1094                 WRITE_ONCE(*ruqp, true);
1095                 resched_cpu(rdp->cpu);
1096                 WRITE_ONCE(rdp->last_fqs_resched, jiffies);
1097         }
1098
1099         /*
1100          * If more than halfway to RCU CPU stall-warning time, invoke
1101          * resched_cpu() more frequently to try to loosen things up a bit.
1102          * Also check to see if the CPU is getting hammered with interrupts,
1103          * but only once per grace period, just to keep the IPIs down to
1104          * a dull roar.
1105          */
1106         if (time_after(jiffies, rcu_state.jiffies_resched)) {
1107                 if (time_after(jiffies,
1108                                READ_ONCE(rdp->last_fqs_resched) + jtsq)) {
1109                         resched_cpu(rdp->cpu);
1110                         WRITE_ONCE(rdp->last_fqs_resched, jiffies);
1111                 }
1112                 if (IS_ENABLED(CONFIG_IRQ_WORK) &&
1113                     !rdp->rcu_iw_pending && rdp->rcu_iw_gp_seq != rnp->gp_seq &&
1114                     (rnp->ffmask & rdp->grpmask)) {
1115                         init_irq_work(&rdp->rcu_iw, rcu_iw_handler);
1116                         rdp->rcu_iw_pending = true;
1117                         rdp->rcu_iw_gp_seq = rnp->gp_seq;
1118                         irq_work_queue_on(&rdp->rcu_iw, rdp->cpu);
1119                 }
1120         }
1121
1122         return 0;
1123 }
1124
1125 /* Trace-event wrapper function for trace_rcu_future_grace_period.  */
1126 static void trace_rcu_this_gp(struct rcu_node *rnp, struct rcu_data *rdp,
1127                               unsigned long gp_seq_req, const char *s)
1128 {
1129         trace_rcu_future_grace_period(rcu_state.name, rnp->gp_seq, gp_seq_req,
1130                                       rnp->level, rnp->grplo, rnp->grphi, s);
1131 }
1132
1133 /*
1134  * rcu_start_this_gp - Request the start of a particular grace period
1135  * @rnp_start: The leaf node of the CPU from which to start.
1136  * @rdp: The rcu_data corresponding to the CPU from which to start.
1137  * @gp_seq_req: The gp_seq of the grace period to start.
1138  *
1139  * Start the specified grace period, as needed to handle newly arrived
1140  * callbacks.  The required future grace periods are recorded in each
1141  * rcu_node structure's ->gp_seq_needed field.  Returns true if there
1142  * is reason to awaken the grace-period kthread.
1143  *
1144  * The caller must hold the specified rcu_node structure's ->lock, which
1145  * is why the caller is responsible for waking the grace-period kthread.
1146  *
1147  * Returns true if the GP thread needs to be awakened else false.
1148  */
1149 static bool rcu_start_this_gp(struct rcu_node *rnp_start, struct rcu_data *rdp,
1150                               unsigned long gp_seq_req)
1151 {
1152         bool ret = false;
1153         struct rcu_node *rnp;
1154
1155         /*
1156          * Use funnel locking to either acquire the root rcu_node
1157          * structure's lock or bail out if the need for this grace period
1158          * has already been recorded -- or if that grace period has in
1159          * fact already started.  If there is already a grace period in
1160          * progress in a non-leaf node, no recording is needed because the
1161          * end of the grace period will scan the leaf rcu_node structures.
1162          * Note that rnp_start->lock must not be released.
1163          */
1164         raw_lockdep_assert_held_rcu_node(rnp_start);
1165         trace_rcu_this_gp(rnp_start, rdp, gp_seq_req, TPS("Startleaf"));
1166         for (rnp = rnp_start; 1; rnp = rnp->parent) {
1167                 if (rnp != rnp_start)
1168                         raw_spin_lock_rcu_node(rnp);
1169                 if (ULONG_CMP_GE(rnp->gp_seq_needed, gp_seq_req) ||
1170                     rcu_seq_started(&rnp->gp_seq, gp_seq_req) ||
1171                     (rnp != rnp_start &&
1172                      rcu_seq_state(rcu_seq_current(&rnp->gp_seq)))) {
1173                         trace_rcu_this_gp(rnp, rdp, gp_seq_req,
1174                                           TPS("Prestarted"));
1175                         goto unlock_out;
1176                 }
1177                 rnp->gp_seq_needed = gp_seq_req;
1178                 if (rcu_seq_state(rcu_seq_current(&rnp->gp_seq))) {
1179                         /*
1180                          * We just marked the leaf or internal node, and a
1181                          * grace period is in progress, which means that
1182                          * rcu_gp_cleanup() will see the marking.  Bail to
1183                          * reduce contention.
1184                          */
1185                         trace_rcu_this_gp(rnp_start, rdp, gp_seq_req,
1186                                           TPS("Startedleaf"));
1187                         goto unlock_out;
1188                 }
1189                 if (rnp != rnp_start && rnp->parent != NULL)
1190                         raw_spin_unlock_rcu_node(rnp);
1191                 if (!rnp->parent)
1192                         break;  /* At root, and perhaps also leaf. */
1193         }
1194
1195         /* If GP already in progress, just leave, otherwise start one. */
1196         if (rcu_gp_in_progress()) {
1197                 trace_rcu_this_gp(rnp, rdp, gp_seq_req, TPS("Startedleafroot"));
1198                 goto unlock_out;
1199         }
1200         trace_rcu_this_gp(rnp, rdp, gp_seq_req, TPS("Startedroot"));
1201         WRITE_ONCE(rcu_state.gp_flags, rcu_state.gp_flags | RCU_GP_FLAG_INIT);
1202         rcu_state.gp_req_activity = jiffies;
1203         if (!rcu_state.gp_kthread) {
1204                 trace_rcu_this_gp(rnp, rdp, gp_seq_req, TPS("NoGPkthread"));
1205                 goto unlock_out;
1206         }
1207         trace_rcu_grace_period(rcu_state.name, READ_ONCE(rcu_state.gp_seq), TPS("newreq"));
1208         ret = true;  /* Caller must wake GP kthread. */
1209 unlock_out:
1210         /* Push furthest requested GP to leaf node and rcu_data structure. */
1211         if (ULONG_CMP_LT(gp_seq_req, rnp->gp_seq_needed)) {
1212                 rnp_start->gp_seq_needed = rnp->gp_seq_needed;
1213                 rdp->gp_seq_needed = rnp->gp_seq_needed;
1214         }
1215         if (rnp != rnp_start)
1216                 raw_spin_unlock_rcu_node(rnp);
1217         return ret;
1218 }
1219
1220 /*
1221  * Clean up any old requests for the just-ended grace period.  Also return
1222  * whether any additional grace periods have been requested.
1223  */
1224 static bool rcu_future_gp_cleanup(struct rcu_node *rnp)
1225 {
1226         bool needmore;
1227         struct rcu_data *rdp = this_cpu_ptr(&rcu_data);
1228
1229         needmore = ULONG_CMP_LT(rnp->gp_seq, rnp->gp_seq_needed);
1230         if (!needmore)
1231                 rnp->gp_seq_needed = rnp->gp_seq; /* Avoid counter wrap. */
1232         trace_rcu_this_gp(rnp, rdp, rnp->gp_seq,
1233                           needmore ? TPS("CleanupMore") : TPS("Cleanup"));
1234         return needmore;
1235 }
1236
1237 /*
1238  * Awaken the grace-period kthread.  Don't do a self-awaken (unless in
1239  * an interrupt or softirq handler), and don't bother awakening when there
1240  * is nothing for the grace-period kthread to do (as in several CPUs raced
1241  * to awaken, and we lost), and finally don't try to awaken a kthread that
1242  * has not yet been created.  If all those checks are passed, track some
1243  * debug information and awaken.
1244  *
1245  * So why do the self-wakeup when in an interrupt or softirq handler
1246  * in the grace-period kthread's context?  Because the kthread might have
1247  * been interrupted just as it was going to sleep, and just after the final
1248  * pre-sleep check of the awaken condition.  In this case, a wakeup really
1249  * is required, and is therefore supplied.
1250  */
1251 static void rcu_gp_kthread_wake(void)
1252 {
1253         if ((current == rcu_state.gp_kthread &&
1254              !in_irq() && !in_serving_softirq()) ||
1255             !READ_ONCE(rcu_state.gp_flags) ||
1256             !rcu_state.gp_kthread)
1257                 return;
1258         WRITE_ONCE(rcu_state.gp_wake_time, jiffies);
1259         WRITE_ONCE(rcu_state.gp_wake_seq, READ_ONCE(rcu_state.gp_seq));
1260         swake_up_one(&rcu_state.gp_wq);
1261 }
1262
1263 /*
1264  * If there is room, assign a ->gp_seq number to any callbacks on this
1265  * CPU that have not already been assigned.  Also accelerate any callbacks
1266  * that were previously assigned a ->gp_seq number that has since proven
1267  * to be too conservative, which can happen if callbacks get assigned a
1268  * ->gp_seq number while RCU is idle, but with reference to a non-root
1269  * rcu_node structure.  This function is idempotent, so it does not hurt
1270  * to call it repeatedly.  Returns an flag saying that we should awaken
1271  * the RCU grace-period kthread.
1272  *
1273  * The caller must hold rnp->lock with interrupts disabled.
1274  */
1275 static bool rcu_accelerate_cbs(struct rcu_node *rnp, struct rcu_data *rdp)
1276 {
1277         unsigned long gp_seq_req;
1278         bool ret = false;
1279
1280         rcu_lockdep_assert_cblist_protected(rdp);
1281         raw_lockdep_assert_held_rcu_node(rnp);
1282
1283         /* If no pending (not yet ready to invoke) callbacks, nothing to do. */
1284         if (!rcu_segcblist_pend_cbs(&rdp->cblist))
1285                 return false;
1286
1287         /*
1288          * Callbacks are often registered with incomplete grace-period
1289          * information.  Something about the fact that getting exact
1290          * information requires acquiring a global lock...  RCU therefore
1291          * makes a conservative estimate of the grace period number at which
1292          * a given callback will become ready to invoke.        The following
1293          * code checks this estimate and improves it when possible, thus
1294          * accelerating callback invocation to an earlier grace-period
1295          * number.
1296          */
1297         gp_seq_req = rcu_seq_snap(&rcu_state.gp_seq);
1298         if (rcu_segcblist_accelerate(&rdp->cblist, gp_seq_req))
1299                 ret = rcu_start_this_gp(rnp, rdp, gp_seq_req);
1300
1301         /* Trace depending on how much we were able to accelerate. */
1302         if (rcu_segcblist_restempty(&rdp->cblist, RCU_WAIT_TAIL))
1303                 trace_rcu_grace_period(rcu_state.name, rdp->gp_seq, TPS("AccWaitCB"));
1304         else
1305                 trace_rcu_grace_period(rcu_state.name, rdp->gp_seq, TPS("AccReadyCB"));
1306         return ret;
1307 }
1308
1309 /*
1310  * Similar to rcu_accelerate_cbs(), but does not require that the leaf
1311  * rcu_node structure's ->lock be held.  It consults the cached value
1312  * of ->gp_seq_needed in the rcu_data structure, and if that indicates
1313  * that a new grace-period request be made, invokes rcu_accelerate_cbs()
1314  * while holding the leaf rcu_node structure's ->lock.
1315  */
1316 static void rcu_accelerate_cbs_unlocked(struct rcu_node *rnp,
1317                                         struct rcu_data *rdp)
1318 {
1319         unsigned long c;
1320         bool needwake;
1321
1322         rcu_lockdep_assert_cblist_protected(rdp);
1323         c = rcu_seq_snap(&rcu_state.gp_seq);
1324         if (!rdp->gpwrap && ULONG_CMP_GE(rdp->gp_seq_needed, c)) {
1325                 /* Old request still live, so mark recent callbacks. */
1326                 (void)rcu_segcblist_accelerate(&rdp->cblist, c);
1327                 return;
1328         }
1329         raw_spin_lock_rcu_node(rnp); /* irqs already disabled. */
1330         needwake = rcu_accelerate_cbs(rnp, rdp);
1331         raw_spin_unlock_rcu_node(rnp); /* irqs remain disabled. */
1332         if (needwake)
1333                 rcu_gp_kthread_wake();
1334 }
1335
1336 /*
1337  * Move any callbacks whose grace period has completed to the
1338  * RCU_DONE_TAIL sublist, then compact the remaining sublists and
1339  * assign ->gp_seq numbers to any callbacks in the RCU_NEXT_TAIL
1340  * sublist.  This function is idempotent, so it does not hurt to
1341  * invoke it repeatedly.  As long as it is not invoked -too- often...
1342  * Returns true if the RCU grace-period kthread needs to be awakened.
1343  *
1344  * The caller must hold rnp->lock with interrupts disabled.
1345  */
1346 static bool rcu_advance_cbs(struct rcu_node *rnp, struct rcu_data *rdp)
1347 {
1348         rcu_lockdep_assert_cblist_protected(rdp);
1349         raw_lockdep_assert_held_rcu_node(rnp);
1350
1351         /* If no pending (not yet ready to invoke) callbacks, nothing to do. */
1352         if (!rcu_segcblist_pend_cbs(&rdp->cblist))
1353                 return false;
1354
1355         /*
1356          * Find all callbacks whose ->gp_seq numbers indicate that they
1357          * are ready to invoke, and put them into the RCU_DONE_TAIL sublist.
1358          */
1359         rcu_segcblist_advance(&rdp->cblist, rnp->gp_seq);
1360
1361         /* Classify any remaining callbacks. */
1362         return rcu_accelerate_cbs(rnp, rdp);
1363 }
1364
1365 /*
1366  * Move and classify callbacks, but only if doing so won't require
1367  * that the RCU grace-period kthread be awakened.
1368  */
1369 static void __maybe_unused rcu_advance_cbs_nowake(struct rcu_node *rnp,
1370                                                   struct rcu_data *rdp)
1371 {
1372         rcu_lockdep_assert_cblist_protected(rdp);
1373         if (!rcu_seq_state(rcu_seq_current(&rnp->gp_seq)) ||
1374             !raw_spin_trylock_rcu_node(rnp))
1375                 return;
1376         WARN_ON_ONCE(rcu_advance_cbs(rnp, rdp));
1377         raw_spin_unlock_rcu_node(rnp);
1378 }
1379
1380 /*
1381  * Update CPU-local rcu_data state to record the beginnings and ends of
1382  * grace periods.  The caller must hold the ->lock of the leaf rcu_node
1383  * structure corresponding to the current CPU, and must have irqs disabled.
1384  * Returns true if the grace-period kthread needs to be awakened.
1385  */
1386 static bool __note_gp_changes(struct rcu_node *rnp, struct rcu_data *rdp)
1387 {
1388         bool ret = false;
1389         bool need_gp;
1390         const bool offloaded = IS_ENABLED(CONFIG_RCU_NOCB_CPU) &&
1391                                rcu_segcblist_is_offloaded(&rdp->cblist);
1392
1393         raw_lockdep_assert_held_rcu_node(rnp);
1394
1395         if (rdp->gp_seq == rnp->gp_seq)
1396                 return false; /* Nothing to do. */
1397
1398         /* Handle the ends of any preceding grace periods first. */
1399         if (rcu_seq_completed_gp(rdp->gp_seq, rnp->gp_seq) ||
1400             unlikely(READ_ONCE(rdp->gpwrap))) {
1401                 if (!offloaded)
1402                         ret = rcu_advance_cbs(rnp, rdp); /* Advance CBs. */
1403                 trace_rcu_grace_period(rcu_state.name, rdp->gp_seq, TPS("cpuend"));
1404         } else {
1405                 if (!offloaded)
1406                         ret = rcu_accelerate_cbs(rnp, rdp); /* Recent CBs. */
1407         }
1408
1409         /* Now handle the beginnings of any new-to-this-CPU grace periods. */
1410         if (rcu_seq_new_gp(rdp->gp_seq, rnp->gp_seq) ||
1411             unlikely(READ_ONCE(rdp->gpwrap))) {
1412                 /*
1413                  * If the current grace period is waiting for this CPU,
1414                  * set up to detect a quiescent state, otherwise don't
1415                  * go looking for one.
1416                  */
1417                 trace_rcu_grace_period(rcu_state.name, rnp->gp_seq, TPS("cpustart"));
1418                 need_gp = !!(rnp->qsmask & rdp->grpmask);
1419                 rdp->cpu_no_qs.b.norm = need_gp;
1420                 rdp->core_needs_qs = need_gp;
1421                 zero_cpu_stall_ticks(rdp);
1422         }
1423         rdp->gp_seq = rnp->gp_seq;  /* Remember new grace-period state. */
1424         if (ULONG_CMP_LT(rdp->gp_seq_needed, rnp->gp_seq_needed) || rdp->gpwrap)
1425                 rdp->gp_seq_needed = rnp->gp_seq_needed;
1426         WRITE_ONCE(rdp->gpwrap, false);
1427         rcu_gpnum_ovf(rnp, rdp);
1428         return ret;
1429 }
1430
1431 static void note_gp_changes(struct rcu_data *rdp)
1432 {
1433         unsigned long flags;
1434         bool needwake;
1435         struct rcu_node *rnp;
1436
1437         local_irq_save(flags);
1438         rnp = rdp->mynode;
1439         if ((rdp->gp_seq == rcu_seq_current(&rnp->gp_seq) &&
1440              !unlikely(READ_ONCE(rdp->gpwrap))) || /* w/out lock. */
1441             !raw_spin_trylock_rcu_node(rnp)) { /* irqs already off, so later. */
1442                 local_irq_restore(flags);
1443                 return;
1444         }
1445         needwake = __note_gp_changes(rnp, rdp);
1446         raw_spin_unlock_irqrestore_rcu_node(rnp, flags);
1447         if (needwake)
1448                 rcu_gp_kthread_wake();
1449 }
1450
1451 static void rcu_gp_slow(int delay)
1452 {
1453         if (delay > 0 &&
1454             !(rcu_seq_ctr(rcu_state.gp_seq) %
1455               (rcu_num_nodes * PER_RCU_NODE_PERIOD * delay)))
1456                 schedule_timeout_uninterruptible(delay);
1457 }
1458
1459 /*
1460  * Initialize a new grace period.  Return false if no grace period required.
1461  */
1462 static bool rcu_gp_init(void)
1463 {
1464         unsigned long flags;
1465         unsigned long oldmask;
1466         unsigned long mask;
1467         struct rcu_data *rdp;
1468         struct rcu_node *rnp = rcu_get_root();
1469
1470         WRITE_ONCE(rcu_state.gp_activity, jiffies);
1471         raw_spin_lock_irq_rcu_node(rnp);
1472         if (!READ_ONCE(rcu_state.gp_flags)) {
1473                 /* Spurious wakeup, tell caller to go back to sleep.  */
1474                 raw_spin_unlock_irq_rcu_node(rnp);
1475                 return false;
1476         }
1477         WRITE_ONCE(rcu_state.gp_flags, 0); /* Clear all flags: New GP. */
1478
1479         if (WARN_ON_ONCE(rcu_gp_in_progress())) {
1480                 /*
1481                  * Grace period already in progress, don't start another.
1482                  * Not supposed to be able to happen.
1483                  */
1484                 raw_spin_unlock_irq_rcu_node(rnp);
1485                 return false;
1486         }
1487
1488         /* Advance to a new grace period and initialize state. */
1489         record_gp_stall_check_time();
1490         /* Record GP times before starting GP, hence rcu_seq_start(). */
1491         rcu_seq_start(&rcu_state.gp_seq);
1492         trace_rcu_grace_period(rcu_state.name, rcu_state.gp_seq, TPS("start"));
1493         raw_spin_unlock_irq_rcu_node(rnp);
1494
1495         /*
1496          * Apply per-leaf buffered online and offline operations to the
1497          * rcu_node tree.  Note that this new grace period need not wait
1498          * for subsequent online CPUs, and that quiescent-state forcing
1499          * will handle subsequent offline CPUs.
1500          */
1501         rcu_state.gp_state = RCU_GP_ONOFF;
1502         rcu_for_each_leaf_node(rnp) {
1503                 raw_spin_lock(&rcu_state.ofl_lock);
1504                 raw_spin_lock_irq_rcu_node(rnp);
1505                 if (rnp->qsmaskinit == rnp->qsmaskinitnext &&
1506                     !rnp->wait_blkd_tasks) {
1507                         /* Nothing to do on this leaf rcu_node structure. */
1508                         raw_spin_unlock_irq_rcu_node(rnp);
1509                         raw_spin_unlock(&rcu_state.ofl_lock);
1510                         continue;
1511                 }
1512
1513                 /* Record old state, apply changes to ->qsmaskinit field. */
1514                 oldmask = rnp->qsmaskinit;
1515                 rnp->qsmaskinit = rnp->qsmaskinitnext;
1516
1517                 /* If zero-ness of ->qsmaskinit changed, propagate up tree. */
1518                 if (!oldmask != !rnp->qsmaskinit) {
1519                         if (!oldmask) { /* First online CPU for rcu_node. */
1520                                 if (!rnp->wait_blkd_tasks) /* Ever offline? */
1521                                         rcu_init_new_rnp(rnp);
1522                         } else if (rcu_preempt_has_tasks(rnp)) {
1523                                 rnp->wait_blkd_tasks = true; /* blocked tasks */
1524                         } else { /* Last offline CPU and can propagate. */
1525                                 rcu_cleanup_dead_rnp(rnp);
1526                         }
1527                 }
1528
1529                 /*
1530                  * If all waited-on tasks from prior grace period are
1531                  * done, and if all this rcu_node structure's CPUs are
1532                  * still offline, propagate up the rcu_node tree and
1533                  * clear ->wait_blkd_tasks.  Otherwise, if one of this
1534                  * rcu_node structure's CPUs has since come back online,
1535                  * simply clear ->wait_blkd_tasks.
1536                  */
1537                 if (rnp->wait_blkd_tasks &&
1538                     (!rcu_preempt_has_tasks(rnp) || rnp->qsmaskinit)) {
1539                         rnp->wait_blkd_tasks = false;
1540                         if (!rnp->qsmaskinit)
1541                                 rcu_cleanup_dead_rnp(rnp);
1542                 }
1543
1544                 raw_spin_unlock_irq_rcu_node(rnp);
1545                 raw_spin_unlock(&rcu_state.ofl_lock);
1546         }
1547         rcu_gp_slow(gp_preinit_delay); /* Races with CPU hotplug. */
1548
1549         /*
1550          * Set the quiescent-state-needed bits in all the rcu_node
1551          * structures for all currently online CPUs in breadth-first
1552          * order, starting from the root rcu_node structure, relying on the
1553          * layout of the tree within the rcu_state.node[] array.  Note that
1554          * other CPUs will access only the leaves of the hierarchy, thus
1555          * seeing that no grace period is in progress, at least until the
1556          * corresponding leaf node has been initialized.
1557          *
1558          * The grace period cannot complete until the initialization
1559          * process finishes, because this kthread handles both.
1560          */
1561         rcu_state.gp_state = RCU_GP_INIT;
1562         rcu_for_each_node_breadth_first(rnp) {
1563                 rcu_gp_slow(gp_init_delay);
1564                 raw_spin_lock_irqsave_rcu_node(rnp, flags);
1565                 rdp = this_cpu_ptr(&rcu_data);
1566                 rcu_preempt_check_blocked_tasks(rnp);
1567                 rnp->qsmask = rnp->qsmaskinit;
1568                 WRITE_ONCE(rnp->gp_seq, rcu_state.gp_seq);
1569                 if (rnp == rdp->mynode)
1570                         (void)__note_gp_changes(rnp, rdp);
1571                 rcu_preempt_boost_start_gp(rnp);
1572                 trace_rcu_grace_period_init(rcu_state.name, rnp->gp_seq,
1573                                             rnp->level, rnp->grplo,
1574                                             rnp->grphi, rnp->qsmask);
1575                 /* Quiescent states for tasks on any now-offline CPUs. */
1576                 mask = rnp->qsmask & ~rnp->qsmaskinitnext;
1577                 rnp->rcu_gp_init_mask = mask;
1578                 if ((mask || rnp->wait_blkd_tasks) && rcu_is_leaf_node(rnp))
1579                         rcu_report_qs_rnp(mask, rnp, rnp->gp_seq, flags);
1580                 else
1581                         raw_spin_unlock_irq_rcu_node(rnp);
1582                 cond_resched_tasks_rcu_qs();
1583                 WRITE_ONCE(rcu_state.gp_activity, jiffies);
1584         }
1585
1586         return true;
1587 }
1588
1589 /*
1590  * Helper function for swait_event_idle_exclusive() wakeup at force-quiescent-state
1591  * time.
1592  */
1593 static bool rcu_gp_fqs_check_wake(int *gfp)
1594 {
1595         struct rcu_node *rnp = rcu_get_root();
1596
1597         /* Someone like call_rcu() requested a force-quiescent-state scan. */
1598         *gfp = READ_ONCE(rcu_state.gp_flags);
1599         if (*gfp & RCU_GP_FLAG_FQS)
1600                 return true;
1601
1602         /* The current grace period has completed. */
1603         if (!READ_ONCE(rnp->qsmask) && !rcu_preempt_blocked_readers_cgp(rnp))
1604                 return true;
1605
1606         return false;
1607 }
1608
1609 /*
1610  * Do one round of quiescent-state forcing.
1611  */
1612 static void rcu_gp_fqs(bool first_time)
1613 {
1614         struct rcu_node *rnp = rcu_get_root();
1615
1616         WRITE_ONCE(rcu_state.gp_activity, jiffies);
1617         rcu_state.n_force_qs++;
1618         if (first_time) {
1619                 /* Collect dyntick-idle snapshots. */
1620                 force_qs_rnp(dyntick_save_progress_counter);
1621         } else {
1622                 /* Handle dyntick-idle and offline CPUs. */
1623                 force_qs_rnp(rcu_implicit_dynticks_qs);
1624         }
1625         /* Clear flag to prevent immediate re-entry. */
1626         if (READ_ONCE(rcu_state.gp_flags) & RCU_GP_FLAG_FQS) {
1627                 raw_spin_lock_irq_rcu_node(rnp);
1628                 WRITE_ONCE(rcu_state.gp_flags,
1629                            READ_ONCE(rcu_state.gp_flags) & ~RCU_GP_FLAG_FQS);
1630                 raw_spin_unlock_irq_rcu_node(rnp);
1631         }
1632 }
1633
1634 /*
1635  * Loop doing repeated quiescent-state forcing until the grace period ends.
1636  */
1637 static void rcu_gp_fqs_loop(void)
1638 {
1639         bool first_gp_fqs;
1640         int gf;
1641         unsigned long j;
1642         int ret;
1643         struct rcu_node *rnp = rcu_get_root();
1644
1645         first_gp_fqs = true;
1646         j = READ_ONCE(jiffies_till_first_fqs);
1647         ret = 0;
1648         for (;;) {
1649                 if (!ret) {
1650                         rcu_state.jiffies_force_qs = jiffies + j;
1651                         WRITE_ONCE(rcu_state.jiffies_kick_kthreads,
1652                                    jiffies + (j ? 3 * j : 2));
1653                 }
1654                 trace_rcu_grace_period(rcu_state.name,
1655                                        READ_ONCE(rcu_state.gp_seq),
1656                                        TPS("fqswait"));
1657                 rcu_state.gp_state = RCU_GP_WAIT_FQS;
1658                 ret = swait_event_idle_timeout_exclusive(
1659                                 rcu_state.gp_wq, rcu_gp_fqs_check_wake(&gf), j);
1660                 rcu_state.gp_state = RCU_GP_DOING_FQS;
1661                 /* Locking provides needed memory barriers. */
1662                 /* If grace period done, leave loop. */
1663                 if (!READ_ONCE(rnp->qsmask) &&
1664                     !rcu_preempt_blocked_readers_cgp(rnp))
1665                         break;
1666                 /* If time for quiescent-state forcing, do it. */
1667                 if (ULONG_CMP_GE(jiffies, rcu_state.jiffies_force_qs) ||
1668                     (gf & RCU_GP_FLAG_FQS)) {
1669                         trace_rcu_grace_period(rcu_state.name,
1670                                                READ_ONCE(rcu_state.gp_seq),
1671                                                TPS("fqsstart"));
1672                         rcu_gp_fqs(first_gp_fqs);
1673                         first_gp_fqs = false;
1674                         trace_rcu_grace_period(rcu_state.name,
1675                                                READ_ONCE(rcu_state.gp_seq),
1676                                                TPS("fqsend"));
1677                         cond_resched_tasks_rcu_qs();
1678                         WRITE_ONCE(rcu_state.gp_activity, jiffies);
1679                         ret = 0; /* Force full wait till next FQS. */
1680                         j = READ_ONCE(jiffies_till_next_fqs);
1681                 } else {
1682                         /* Deal with stray signal. */
1683                         cond_resched_tasks_rcu_qs();
1684                         WRITE_ONCE(rcu_state.gp_activity, jiffies);
1685                         WARN_ON(signal_pending(current));
1686                         trace_rcu_grace_period(rcu_state.name,
1687                                                READ_ONCE(rcu_state.gp_seq),
1688                                                TPS("fqswaitsig"));
1689                         ret = 1; /* Keep old FQS timing. */
1690                         j = jiffies;
1691                         if (time_after(jiffies, rcu_state.jiffies_force_qs))
1692                                 j = 1;
1693                         else
1694                                 j = rcu_state.jiffies_force_qs - j;
1695                 }
1696         }
1697 }
1698
1699 /*
1700  * Clean up after the old grace period.
1701  */
1702 static void rcu_gp_cleanup(void)
1703 {
1704         unsigned long gp_duration;
1705         bool needgp = false;
1706         unsigned long new_gp_seq;
1707         bool offloaded;
1708         struct rcu_data *rdp;
1709         struct rcu_node *rnp = rcu_get_root();
1710         struct swait_queue_head *sq;
1711
1712         WRITE_ONCE(rcu_state.gp_activity, jiffies);
1713         raw_spin_lock_irq_rcu_node(rnp);
1714         rcu_state.gp_end = jiffies;
1715         gp_duration = rcu_state.gp_end - rcu_state.gp_start;
1716         if (gp_duration > rcu_state.gp_max)
1717                 rcu_state.gp_max = gp_duration;
1718
1719         /*
1720          * We know the grace period is complete, but to everyone else
1721          * it appears to still be ongoing.  But it is also the case
1722          * that to everyone else it looks like there is nothing that
1723          * they can do to advance the grace period.  It is therefore
1724          * safe for us to drop the lock in order to mark the grace
1725          * period as completed in all of the rcu_node structures.
1726          */
1727         raw_spin_unlock_irq_rcu_node(rnp);
1728
1729         /*
1730          * Propagate new ->gp_seq value to rcu_node structures so that
1731          * other CPUs don't have to wait until the start of the next grace
1732          * period to process their callbacks.  This also avoids some nasty
1733          * RCU grace-period initialization races by forcing the end of
1734          * the current grace period to be completely recorded in all of
1735          * the rcu_node structures before the beginning of the next grace
1736          * period is recorded in any of the rcu_node structures.
1737          */
1738         new_gp_seq = rcu_state.gp_seq;
1739         rcu_seq_end(&new_gp_seq);
1740         rcu_for_each_node_breadth_first(rnp) {
1741                 raw_spin_lock_irq_rcu_node(rnp);
1742                 if (WARN_ON_ONCE(rcu_preempt_blocked_readers_cgp(rnp)))
1743                         dump_blkd_tasks(rnp, 10);
1744                 WARN_ON_ONCE(rnp->qsmask);
1745                 WRITE_ONCE(rnp->gp_seq, new_gp_seq);
1746                 rdp = this_cpu_ptr(&rcu_data);
1747                 if (rnp == rdp->mynode)
1748                         needgp = __note_gp_changes(rnp, rdp) || needgp;
1749                 /* smp_mb() provided by prior unlock-lock pair. */
1750                 needgp = rcu_future_gp_cleanup(rnp) || needgp;
1751                 sq = rcu_nocb_gp_get(rnp);
1752                 raw_spin_unlock_irq_rcu_node(rnp);
1753                 rcu_nocb_gp_cleanup(sq);
1754                 cond_resched_tasks_rcu_qs();
1755                 WRITE_ONCE(rcu_state.gp_activity, jiffies);
1756                 rcu_gp_slow(gp_cleanup_delay);
1757         }
1758         rnp = rcu_get_root();
1759         raw_spin_lock_irq_rcu_node(rnp); /* GP before ->gp_seq update. */
1760
1761         /* Declare grace period done, trace first to use old GP number. */
1762         trace_rcu_grace_period(rcu_state.name, rcu_state.gp_seq, TPS("end"));
1763         rcu_seq_end(&rcu_state.gp_seq);
1764         rcu_state.gp_state = RCU_GP_IDLE;
1765         /* Check for GP requests since above loop. */
1766         rdp = this_cpu_ptr(&rcu_data);
1767         if (!needgp && ULONG_CMP_LT(rnp->gp_seq, rnp->gp_seq_needed)) {
1768                 trace_rcu_this_gp(rnp, rdp, rnp->gp_seq_needed,
1769                                   TPS("CleanupMore"));
1770                 needgp = true;
1771         }
1772         /* Advance CBs to reduce false positives below. */
1773         offloaded = IS_ENABLED(CONFIG_RCU_NOCB_CPU) &&
1774                     rcu_segcblist_is_offloaded(&rdp->cblist);
1775         if ((offloaded || !rcu_accelerate_cbs(rnp, rdp)) && needgp) {
1776                 WRITE_ONCE(rcu_state.gp_flags, RCU_GP_FLAG_INIT);
1777                 rcu_state.gp_req_activity = jiffies;
1778                 trace_rcu_grace_period(rcu_state.name,
1779                                        READ_ONCE(rcu_state.gp_seq),
1780                                        TPS("newreq"));
1781         } else {
1782                 WRITE_ONCE(rcu_state.gp_flags,
1783                            rcu_state.gp_flags & RCU_GP_FLAG_INIT);
1784         }
1785         raw_spin_unlock_irq_rcu_node(rnp);
1786 }
1787
1788 /*
1789  * Body of kthread that handles grace periods.
1790  */
1791 static int __noreturn rcu_gp_kthread(void *unused)
1792 {
1793         rcu_bind_gp_kthread();
1794         for (;;) {
1795
1796                 /* Handle grace-period start. */
1797                 for (;;) {
1798                         trace_rcu_grace_period(rcu_state.name,
1799                                                READ_ONCE(rcu_state.gp_seq),
1800                                                TPS("reqwait"));
1801                         rcu_state.gp_state = RCU_GP_WAIT_GPS;
1802                         swait_event_idle_exclusive(rcu_state.gp_wq,
1803                                          READ_ONCE(rcu_state.gp_flags) &
1804                                          RCU_GP_FLAG_INIT);
1805                         rcu_state.gp_state = RCU_GP_DONE_GPS;
1806                         /* Locking provides needed memory barrier. */
1807                         if (rcu_gp_init())
1808                                 break;
1809                         cond_resched_tasks_rcu_qs();
1810                         WRITE_ONCE(rcu_state.gp_activity, jiffies);
1811                         WARN_ON(signal_pending(current));
1812                         trace_rcu_grace_period(rcu_state.name,
1813                                                READ_ONCE(rcu_state.gp_seq),
1814                                                TPS("reqwaitsig"));
1815                 }
1816
1817                 /* Handle quiescent-state forcing. */
1818                 rcu_gp_fqs_loop();
1819
1820                 /* Handle grace-period end. */
1821                 rcu_state.gp_state = RCU_GP_CLEANUP;
1822                 rcu_gp_cleanup();
1823                 rcu_state.gp_state = RCU_GP_CLEANED;
1824         }
1825 }
1826
1827 /*
1828  * Report a full set of quiescent states to the rcu_state data structure.
1829  * Invoke rcu_gp_kthread_wake() to awaken the grace-period kthread if
1830  * another grace period is required.  Whether we wake the grace-period
1831  * kthread or it awakens itself for the next round of quiescent-state
1832  * forcing, that kthread will clean up after the just-completed grace
1833  * period.  Note that the caller must hold rnp->lock, which is released
1834  * before return.
1835  */
1836 static void rcu_report_qs_rsp(unsigned long flags)
1837         __releases(rcu_get_root()->lock)
1838 {
1839         raw_lockdep_assert_held_rcu_node(rcu_get_root());
1840         WARN_ON_ONCE(!rcu_gp_in_progress());
1841         WRITE_ONCE(rcu_state.gp_flags,
1842                    READ_ONCE(rcu_state.gp_flags) | RCU_GP_FLAG_FQS);
1843         raw_spin_unlock_irqrestore_rcu_node(rcu_get_root(), flags);
1844         rcu_gp_kthread_wake();
1845 }
1846
1847 /*
1848  * Similar to rcu_report_qs_rdp(), for which it is a helper function.
1849  * Allows quiescent states for a group of CPUs to be reported at one go
1850  * to the specified rcu_node structure, though all the CPUs in the group
1851  * must be represented by the same rcu_node structure (which need not be a
1852  * leaf rcu_node structure, though it often will be).  The gps parameter
1853  * is the grace-period snapshot, which means that the quiescent states
1854  * are valid only if rnp->gp_seq is equal to gps.  That structure's lock
1855  * must be held upon entry, and it is released before return.
1856  *
1857  * As a special case, if mask is zero, the bit-already-cleared check is
1858  * disabled.  This allows propagating quiescent state due to resumed tasks
1859  * during grace-period initialization.
1860  */
1861 static void rcu_report_qs_rnp(unsigned long mask, struct rcu_node *rnp,
1862                               unsigned long gps, unsigned long flags)
1863         __releases(rnp->lock)
1864 {
1865         unsigned long oldmask = 0;
1866         struct rcu_node *rnp_c;
1867
1868         raw_lockdep_assert_held_rcu_node(rnp);
1869
1870         /* Walk up the rcu_node hierarchy. */
1871         for (;;) {
1872                 if ((!(rnp->qsmask & mask) && mask) || rnp->gp_seq != gps) {
1873
1874                         /*
1875                          * Our bit has already been cleared, or the
1876                          * relevant grace period is already over, so done.
1877                          */
1878                         raw_spin_unlock_irqrestore_rcu_node(rnp, flags);
1879                         return;
1880                 }
1881                 WARN_ON_ONCE(oldmask); /* Any child must be all zeroed! */
1882                 WARN_ON_ONCE(!rcu_is_leaf_node(rnp) &&
1883                              rcu_preempt_blocked_readers_cgp(rnp));
1884                 rnp->qsmask &= ~mask;
1885                 trace_rcu_quiescent_state_report(rcu_state.name, rnp->gp_seq,
1886                                                  mask, rnp->qsmask, rnp->level,
1887                                                  rnp->grplo, rnp->grphi,
1888                                                  !!rnp->gp_tasks);
1889                 if (rnp->qsmask != 0 || rcu_preempt_blocked_readers_cgp(rnp)) {
1890
1891                         /* Other bits still set at this level, so done. */
1892                         raw_spin_unlock_irqrestore_rcu_node(rnp, flags);
1893                         return;
1894                 }
1895                 rnp->completedqs = rnp->gp_seq;
1896                 mask = rnp->grpmask;
1897                 if (rnp->parent == NULL) {
1898
1899                         /* No more levels.  Exit loop holding root lock. */
1900
1901                         break;
1902                 }
1903                 raw_spin_unlock_irqrestore_rcu_node(rnp, flags);
1904                 rnp_c = rnp;
1905                 rnp = rnp->parent;
1906                 raw_spin_lock_irqsave_rcu_node(rnp, flags);
1907                 oldmask = rnp_c->qsmask;
1908         }
1909
1910         /*
1911          * Get here if we are the last CPU to pass through a quiescent
1912          * state for this grace period.  Invoke rcu_report_qs_rsp()
1913          * to clean up and start the next grace period if one is needed.
1914          */
1915         rcu_report_qs_rsp(flags); /* releases rnp->lock. */
1916 }
1917
1918 /*
1919  * Record a quiescent state for all tasks that were previously queued
1920  * on the specified rcu_node structure and that were blocking the current
1921  * RCU grace period.  The caller must hold the corresponding rnp->lock with
1922  * irqs disabled, and this lock is released upon return, but irqs remain
1923  * disabled.
1924  */
1925 static void __maybe_unused
1926 rcu_report_unblock_qs_rnp(struct rcu_node *rnp, unsigned long flags)
1927         __releases(rnp->lock)
1928 {
1929         unsigned long gps;
1930         unsigned long mask;
1931         struct rcu_node *rnp_p;
1932
1933         raw_lockdep_assert_held_rcu_node(rnp);
1934         if (WARN_ON_ONCE(!IS_ENABLED(CONFIG_PREEMPT_RCU)) ||
1935             WARN_ON_ONCE(rcu_preempt_blocked_readers_cgp(rnp)) ||
1936             rnp->qsmask != 0) {
1937                 raw_spin_unlock_irqrestore_rcu_node(rnp, flags);
1938                 return;  /* Still need more quiescent states! */
1939         }
1940
1941         rnp->completedqs = rnp->gp_seq;
1942         rnp_p = rnp->parent;
1943         if (rnp_p == NULL) {
1944                 /*
1945                  * Only one rcu_node structure in the tree, so don't
1946                  * try to report up to its nonexistent parent!
1947                  */
1948                 rcu_report_qs_rsp(flags);
1949                 return;
1950         }
1951
1952         /* Report up the rest of the hierarchy, tracking current ->gp_seq. */
1953         gps = rnp->gp_seq;
1954         mask = rnp->grpmask;
1955         raw_spin_unlock_rcu_node(rnp);  /* irqs remain disabled. */
1956         raw_spin_lock_rcu_node(rnp_p);  /* irqs already disabled. */
1957         rcu_report_qs_rnp(mask, rnp_p, gps, flags);
1958 }
1959
1960 /*
1961  * Record a quiescent state for the specified CPU to that CPU's rcu_data
1962  * structure.  This must be called from the specified CPU.
1963  */
1964 static void
1965 rcu_report_qs_rdp(int cpu, struct rcu_data *rdp)
1966 {
1967         unsigned long flags;
1968         unsigned long mask;
1969         bool needwake = false;
1970         const bool offloaded = IS_ENABLED(CONFIG_RCU_NOCB_CPU) &&
1971                                rcu_segcblist_is_offloaded(&rdp->cblist);
1972         struct rcu_node *rnp;
1973
1974         rnp = rdp->mynode;
1975         raw_spin_lock_irqsave_rcu_node(rnp, flags);
1976         if (rdp->cpu_no_qs.b.norm || rdp->gp_seq != rnp->gp_seq ||
1977             rdp->gpwrap) {
1978
1979                 /*
1980                  * The grace period in which this quiescent state was
1981                  * recorded has ended, so don't report it upwards.
1982                  * We will instead need a new quiescent state that lies
1983                  * within the current grace period.
1984                  */
1985                 rdp->cpu_no_qs.b.norm = true;   /* need qs for new gp. */
1986                 raw_spin_unlock_irqrestore_rcu_node(rnp, flags);
1987                 return;
1988         }
1989         mask = rdp->grpmask;
1990         if ((rnp->qsmask & mask) == 0) {
1991                 raw_spin_unlock_irqrestore_rcu_node(rnp, flags);
1992         } else {
1993                 /*
1994                  * This GP can't end until cpu checks in, so all of our
1995                  * callbacks can be processed during the next GP.
1996                  */
1997                 if (!offloaded)
1998                         needwake = rcu_accelerate_cbs(rnp, rdp);
1999
2000                 rcu_disable_urgency_upon_qs(rdp);
2001                 rcu_report_qs_rnp(mask, rnp, rnp->gp_seq, flags);
2002                 /* ^^^ Released rnp->lock */
2003                 if (needwake)
2004                         rcu_gp_kthread_wake();
2005         }
2006 }
2007
2008 /*
2009  * Check to see if there is a new grace period of which this CPU
2010  * is not yet aware, and if so, set up local rcu_data state for it.
2011  * Otherwise, see if this CPU has just passed through its first
2012  * quiescent state for this grace period, and record that fact if so.
2013  */
2014 static void
2015 rcu_check_quiescent_state(struct rcu_data *rdp)
2016 {
2017         /* Check for grace-period ends and beginnings. */
2018         note_gp_changes(rdp);
2019
2020         /*
2021          * Does this CPU still need to do its part for current grace period?
2022          * If no, return and let the other CPUs do their part as well.
2023          */
2024         if (!rdp->core_needs_qs)
2025                 return;
2026
2027         /*
2028          * Was there a quiescent state since the beginning of the grace
2029          * period? If no, then exit and wait for the next call.
2030          */
2031         if (rdp->cpu_no_qs.b.norm)
2032                 return;
2033
2034         /*
2035          * Tell RCU we are done (but rcu_report_qs_rdp() will be the
2036          * judge of that).
2037          */
2038         rcu_report_qs_rdp(rdp->cpu, rdp);
2039 }
2040
2041 /*
2042  * Near the end of the offline process.  Trace the fact that this CPU
2043  * is going offline.
2044  */
2045 int rcutree_dying_cpu(unsigned int cpu)
2046 {
2047         bool blkd;
2048         struct rcu_data *rdp = this_cpu_ptr(&rcu_data);
2049         struct rcu_node *rnp = rdp->mynode;
2050
2051         if (!IS_ENABLED(CONFIG_HOTPLUG_CPU))
2052                 return 0;
2053
2054         blkd = !!(rnp->qsmask & rdp->grpmask);
2055         trace_rcu_grace_period(rcu_state.name, rnp->gp_seq,
2056                                blkd ? TPS("cpuofl") : TPS("cpuofl-bgp"));
2057         return 0;
2058 }
2059
2060 /*
2061  * All CPUs for the specified rcu_node structure have gone offline,
2062  * and all tasks that were preempted within an RCU read-side critical
2063  * section while running on one of those CPUs have since exited their RCU
2064  * read-side critical section.  Some other CPU is reporting this fact with
2065  * the specified rcu_node structure's ->lock held and interrupts disabled.
2066  * This function therefore goes up the tree of rcu_node structures,
2067  * clearing the corresponding bits in the ->qsmaskinit fields.  Note that
2068  * the leaf rcu_node structure's ->qsmaskinit field has already been
2069  * updated.
2070  *
2071  * This function does check that the specified rcu_node structure has
2072  * all CPUs offline and no blocked tasks, so it is OK to invoke it
2073  * prematurely.  That said, invoking it after the fact will cost you
2074  * a needless lock acquisition.  So once it has done its work, don't
2075  * invoke it again.
2076  */
2077 static void rcu_cleanup_dead_rnp(struct rcu_node *rnp_leaf)
2078 {
2079         long mask;
2080         struct rcu_node *rnp = rnp_leaf;
2081
2082         raw_lockdep_assert_held_rcu_node(rnp_leaf);
2083         if (!IS_ENABLED(CONFIG_HOTPLUG_CPU) ||
2084             WARN_ON_ONCE(rnp_leaf->qsmaskinit) ||
2085             WARN_ON_ONCE(rcu_preempt_has_tasks(rnp_leaf)))
2086                 return;
2087         for (;;) {
2088                 mask = rnp->grpmask;
2089                 rnp = rnp->parent;
2090                 if (!rnp)
2091                         break;
2092                 raw_spin_lock_rcu_node(rnp); /* irqs already disabled. */
2093                 rnp->qsmaskinit &= ~mask;
2094                 /* Between grace periods, so better already be zero! */
2095                 WARN_ON_ONCE(rnp->qsmask);
2096                 if (rnp->qsmaskinit) {
2097                         raw_spin_unlock_rcu_node(rnp);
2098                         /* irqs remain disabled. */
2099                         return;
2100                 }
2101                 raw_spin_unlock_rcu_node(rnp); /* irqs remain disabled. */
2102         }
2103 }
2104
2105 /*
2106  * The CPU has been completely removed, and some other CPU is reporting
2107  * this fact from process context.  Do the remainder of the cleanup.
2108  * There can only be one CPU hotplug operation at a time, so no need for
2109  * explicit locking.
2110  */
2111 int rcutree_dead_cpu(unsigned int cpu)
2112 {
2113         struct rcu_data *rdp = per_cpu_ptr(&rcu_data, cpu);
2114         struct rcu_node *rnp = rdp->mynode;  /* Outgoing CPU's rdp & rnp. */
2115
2116         if (!IS_ENABLED(CONFIG_HOTPLUG_CPU))
2117                 return 0;
2118
2119         /* Adjust any no-longer-needed kthreads. */
2120         rcu_boost_kthread_setaffinity(rnp, -1);
2121         /* Do any needed no-CB deferred wakeups from this CPU. */
2122         do_nocb_deferred_wakeup(per_cpu_ptr(&rcu_data, cpu));
2123
2124         // Stop-machine done, so allow nohz_full to disable tick.
2125         tick_dep_clear(TICK_DEP_BIT_RCU);
2126         return 0;
2127 }
2128
2129 /*
2130  * Invoke any RCU callbacks that have made it to the end of their grace
2131  * period.  Thottle as specified by rdp->blimit.
2132  */
2133 static void rcu_do_batch(struct rcu_data *rdp)
2134 {
2135         unsigned long flags;
2136         const bool offloaded = IS_ENABLED(CONFIG_RCU_NOCB_CPU) &&
2137                                rcu_segcblist_is_offloaded(&rdp->cblist);
2138         struct rcu_head *rhp;
2139         struct rcu_cblist rcl = RCU_CBLIST_INITIALIZER(rcl);
2140         long bl, count;
2141         long pending, tlimit = 0;
2142
2143         /* If no callbacks are ready, just return. */
2144         if (!rcu_segcblist_ready_cbs(&rdp->cblist)) {
2145                 trace_rcu_batch_start(rcu_state.name,
2146                                       rcu_segcblist_n_cbs(&rdp->cblist), 0);
2147                 trace_rcu_batch_end(rcu_state.name, 0,
2148                                     !rcu_segcblist_empty(&rdp->cblist),
2149                                     need_resched(), is_idle_task(current),
2150                                     rcu_is_callbacks_kthread());
2151                 return;
2152         }
2153
2154         /*
2155          * Extract the list of ready callbacks, disabling to prevent
2156          * races with call_rcu() from interrupt handlers.  Leave the
2157          * callback counts, as rcu_barrier() needs to be conservative.
2158          */
2159         local_irq_save(flags);
2160         rcu_nocb_lock(rdp);
2161         WARN_ON_ONCE(cpu_is_offline(smp_processor_id()));
2162         pending = rcu_segcblist_n_cbs(&rdp->cblist);
2163         bl = max(rdp->blimit, pending >> rcu_divisor);
2164         if (unlikely(bl > 100))
2165                 tlimit = local_clock() + rcu_resched_ns;
2166         trace_rcu_batch_start(rcu_state.name,
2167                               rcu_segcblist_n_cbs(&rdp->cblist), bl);
2168         rcu_segcblist_extract_done_cbs(&rdp->cblist, &rcl);
2169         if (offloaded)
2170                 rdp->qlen_last_fqs_check = rcu_segcblist_n_cbs(&rdp->cblist);
2171         rcu_nocb_unlock_irqrestore(rdp, flags);
2172
2173         /* Invoke callbacks. */
2174         tick_dep_set_task(current, TICK_DEP_BIT_RCU);
2175         rhp = rcu_cblist_dequeue(&rcl);
2176         for (; rhp; rhp = rcu_cblist_dequeue(&rcl)) {
2177                 rcu_callback_t f;
2178
2179                 debug_rcu_head_unqueue(rhp);
2180
2181                 rcu_lock_acquire(&rcu_callback_map);
2182                 trace_rcu_invoke_callback(rcu_state.name, rhp);
2183
2184                 f = rhp->func;
2185                 WRITE_ONCE(rhp->func, (rcu_callback_t)0L);
2186                 f(rhp);
2187
2188                 rcu_lock_release(&rcu_callback_map);
2189
2190                 /*
2191                  * Stop only if limit reached and CPU has something to do.
2192                  * Note: The rcl structure counts down from zero.
2193                  */
2194                 if (-rcl.len >= bl && !offloaded &&
2195                     (need_resched() ||
2196                      (!is_idle_task(current) && !rcu_is_callbacks_kthread())))
2197                         break;
2198                 if (unlikely(tlimit)) {
2199                         /* only call local_clock() every 32 callbacks */
2200                         if (likely((-rcl.len & 31) || local_clock() < tlimit))
2201                                 continue;
2202                         /* Exceeded the time limit, so leave. */
2203                         break;
2204                 }
2205                 if (offloaded) {
2206                         WARN_ON_ONCE(in_serving_softirq());
2207                         local_bh_enable();
2208                         lockdep_assert_irqs_enabled();
2209                         cond_resched_tasks_rcu_qs();
2210                         lockdep_assert_irqs_enabled();
2211                         local_bh_disable();
2212                 }
2213         }
2214
2215         local_irq_save(flags);
2216         rcu_nocb_lock(rdp);
2217         count = -rcl.len;
2218         trace_rcu_batch_end(rcu_state.name, count, !!rcl.head, need_resched(),
2219                             is_idle_task(current), rcu_is_callbacks_kthread());
2220
2221         /* Update counts and requeue any remaining callbacks. */
2222         rcu_segcblist_insert_done_cbs(&rdp->cblist, &rcl);
2223         smp_mb(); /* List handling before counting for rcu_barrier(). */
2224         rcu_segcblist_insert_count(&rdp->cblist, &rcl);
2225
2226         /* Reinstate batch limit if we have worked down the excess. */
2227         count = rcu_segcblist_n_cbs(&rdp->cblist);
2228         if (rdp->blimit >= DEFAULT_MAX_RCU_BLIMIT && count <= qlowmark)
2229                 rdp->blimit = blimit;
2230
2231         /* Reset ->qlen_last_fqs_check trigger if enough CBs have drained. */
2232         if (count == 0 && rdp->qlen_last_fqs_check != 0) {
2233                 rdp->qlen_last_fqs_check = 0;
2234                 rdp->n_force_qs_snap = rcu_state.n_force_qs;
2235         } else if (count < rdp->qlen_last_fqs_check - qhimark)
2236                 rdp->qlen_last_fqs_check = count;
2237
2238         /*
2239          * The following usually indicates a double call_rcu().  To track
2240          * this down, try building with CONFIG_DEBUG_OBJECTS_RCU_HEAD=y.
2241          */
2242         WARN_ON_ONCE(count == 0 && !rcu_segcblist_empty(&rdp->cblist));
2243         WARN_ON_ONCE(!IS_ENABLED(CONFIG_RCU_NOCB_CPU) &&
2244                      count != 0 && rcu_segcblist_empty(&rdp->cblist));
2245
2246         rcu_nocb_unlock_irqrestore(rdp, flags);
2247
2248         /* Re-invoke RCU core processing if there are callbacks remaining. */
2249         if (!offloaded && rcu_segcblist_ready_cbs(&rdp->cblist))
2250                 invoke_rcu_core();
2251         tick_dep_clear_task(current, TICK_DEP_BIT_RCU);
2252 }
2253
2254 /*
2255  * This function is invoked from each scheduling-clock interrupt,
2256  * and checks to see if this CPU is in a non-context-switch quiescent
2257  * state, for example, user mode or idle loop.  It also schedules RCU
2258  * core processing.  If the current grace period has gone on too long,
2259  * it will ask the scheduler to manufacture a context switch for the sole
2260  * purpose of providing a providing the needed quiescent state.
2261  */
2262 void rcu_sched_clock_irq(int user)
2263 {
2264         trace_rcu_utilization(TPS("Start scheduler-tick"));
2265         raw_cpu_inc(rcu_data.ticks_this_gp);
2266         /* The load-acquire pairs with the store-release setting to true. */
2267         if (smp_load_acquire(this_cpu_ptr(&rcu_data.rcu_urgent_qs))) {
2268                 /* Idle and userspace execution already are quiescent states. */
2269                 if (!rcu_is_cpu_rrupt_from_idle() && !user) {
2270                         set_tsk_need_resched(current);
2271                         set_preempt_need_resched();
2272                 }
2273                 __this_cpu_write(rcu_data.rcu_urgent_qs, false);
2274         }
2275         rcu_flavor_sched_clock_irq(user);
2276         if (rcu_pending(user))
2277                 invoke_rcu_core();
2278
2279         trace_rcu_utilization(TPS("End scheduler-tick"));
2280 }
2281
2282 /*
2283  * Scan the leaf rcu_node structures.  For each structure on which all
2284  * CPUs have reported a quiescent state and on which there are tasks
2285  * blocking the current grace period, initiate RCU priority boosting.
2286  * Otherwise, invoke the specified function to check dyntick state for
2287  * each CPU that has not yet reported a quiescent state.
2288  */
2289 static void force_qs_rnp(int (*f)(struct rcu_data *rdp))
2290 {
2291         int cpu;
2292         unsigned long flags;
2293         unsigned long mask;
2294         struct rcu_data *rdp;
2295         struct rcu_node *rnp;
2296
2297         rcu_for_each_leaf_node(rnp) {
2298                 cond_resched_tasks_rcu_qs();
2299                 mask = 0;
2300                 raw_spin_lock_irqsave_rcu_node(rnp, flags);
2301                 if (rnp->qsmask == 0) {
2302                         if (!IS_ENABLED(CONFIG_PREEMPT_RCU) ||
2303                             rcu_preempt_blocked_readers_cgp(rnp)) {
2304                                 /*
2305                                  * No point in scanning bits because they
2306                                  * are all zero.  But we might need to
2307                                  * priority-boost blocked readers.
2308                                  */
2309                                 rcu_initiate_boost(rnp, flags);
2310                                 /* rcu_initiate_boost() releases rnp->lock */
2311                                 continue;
2312                         }
2313                         raw_spin_unlock_irqrestore_rcu_node(rnp, flags);
2314                         continue;
2315                 }
2316                 for_each_leaf_node_cpu_mask(rnp, cpu, rnp->qsmask) {
2317                         rdp = per_cpu_ptr(&rcu_data, cpu);
2318                         if (f(rdp)) {
2319                                 mask |= rdp->grpmask;
2320                                 rcu_disable_urgency_upon_qs(rdp);
2321                         }
2322                 }
2323                 if (mask != 0) {
2324                         /* Idle/offline CPUs, report (releases rnp->lock). */
2325                         rcu_report_qs_rnp(mask, rnp, rnp->gp_seq, flags);
2326                 } else {
2327                         /* Nothing to do here, so just drop the lock. */
2328                         raw_spin_unlock_irqrestore_rcu_node(rnp, flags);
2329                 }
2330         }
2331 }
2332
2333 /*
2334  * Force quiescent states on reluctant CPUs, and also detect which
2335  * CPUs are in dyntick-idle mode.
2336  */
2337 void rcu_force_quiescent_state(void)
2338 {
2339         unsigned long flags;
2340         bool ret;
2341         struct rcu_node *rnp;
2342         struct rcu_node *rnp_old = NULL;
2343
2344         /* Funnel through hierarchy to reduce memory contention. */
2345         rnp = __this_cpu_read(rcu_data.mynode);
2346         for (; rnp != NULL; rnp = rnp->parent) {
2347                 ret = (READ_ONCE(rcu_state.gp_flags) & RCU_GP_FLAG_FQS) ||
2348                        !raw_spin_trylock(&rnp->fqslock);
2349                 if (rnp_old != NULL)
2350                         raw_spin_unlock(&rnp_old->fqslock);
2351                 if (ret)
2352                         return;
2353                 rnp_old = rnp;
2354         }
2355         /* rnp_old == rcu_get_root(), rnp == NULL. */
2356
2357         /* Reached the root of the rcu_node tree, acquire lock. */
2358         raw_spin_lock_irqsave_rcu_node(rnp_old, flags);
2359         raw_spin_unlock(&rnp_old->fqslock);
2360         if (READ_ONCE(rcu_state.gp_flags) & RCU_GP_FLAG_FQS) {
2361                 raw_spin_unlock_irqrestore_rcu_node(rnp_old, flags);
2362                 return;  /* Someone beat us to it. */
2363         }
2364         WRITE_ONCE(rcu_state.gp_flags,
2365                    READ_ONCE(rcu_state.gp_flags) | RCU_GP_FLAG_FQS);
2366         raw_spin_unlock_irqrestore_rcu_node(rnp_old, flags);
2367         rcu_gp_kthread_wake();
2368 }
2369 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcu_force_quiescent_state);
2370
2371 /* Perform RCU core processing work for the current CPU.  */
2372 static __latent_entropy void rcu_core(void)
2373 {
2374         unsigned long flags;
2375         struct rcu_data *rdp = raw_cpu_ptr(&rcu_data);
2376         struct rcu_node *rnp = rdp->mynode;
2377         const bool offloaded = IS_ENABLED(CONFIG_RCU_NOCB_CPU) &&
2378                                rcu_segcblist_is_offloaded(&rdp->cblist);
2379
2380         if (cpu_is_offline(smp_processor_id()))
2381                 return;
2382         trace_rcu_utilization(TPS("Start RCU core"));
2383         WARN_ON_ONCE(!rdp->beenonline);
2384
2385         /* Report any deferred quiescent states if preemption enabled. */
2386         if (!(preempt_count() & PREEMPT_MASK)) {
2387                 rcu_preempt_deferred_qs(current);
2388         } else if (rcu_preempt_need_deferred_qs(current)) {
2389                 set_tsk_need_resched(current);
2390                 set_preempt_need_resched();
2391         }
2392
2393         /* Update RCU state based on any recent quiescent states. */
2394         rcu_check_quiescent_state(rdp);
2395
2396         /* No grace period and unregistered callbacks? */
2397         if (!rcu_gp_in_progress() &&
2398             rcu_segcblist_is_enabled(&rdp->cblist) && !offloaded) {
2399                 local_irq_save(flags);
2400                 if (!rcu_segcblist_restempty(&rdp->cblist, RCU_NEXT_READY_TAIL))
2401                         rcu_accelerate_cbs_unlocked(rnp, rdp);
2402                 local_irq_restore(flags);
2403         }
2404
2405         rcu_check_gp_start_stall(rnp, rdp, rcu_jiffies_till_stall_check());
2406
2407         /* If there are callbacks ready, invoke them. */
2408         if (!offloaded && rcu_segcblist_ready_cbs(&rdp->cblist) &&
2409             likely(READ_ONCE(rcu_scheduler_fully_active)))
2410                 rcu_do_batch(rdp);
2411
2412         /* Do any needed deferred wakeups of rcuo kthreads. */
2413         do_nocb_deferred_wakeup(rdp);
2414         trace_rcu_utilization(TPS("End RCU core"));
2415 }
2416
2417 static void rcu_core_si(struct softirq_action *h)
2418 {
2419         rcu_core();
2420 }
2421
2422 static void rcu_wake_cond(struct task_struct *t, int status)
2423 {
2424         /*
2425          * If the thread is yielding, only wake it when this
2426          * is invoked from idle
2427          */
2428         if (t && (status != RCU_KTHREAD_YIELDING || is_idle_task(current)))
2429                 wake_up_process(t);
2430 }
2431
2432 static void invoke_rcu_core_kthread(void)
2433 {
2434         struct task_struct *t;
2435         unsigned long flags;
2436
2437         local_irq_save(flags);
2438         __this_cpu_write(rcu_data.rcu_cpu_has_work, 1);
2439         t = __this_cpu_read(rcu_data.rcu_cpu_kthread_task);
2440         if (t != NULL && t != current)
2441                 rcu_wake_cond(t, __this_cpu_read(rcu_data.rcu_cpu_kthread_status));
2442         local_irq_restore(flags);
2443 }
2444
2445 /*
2446  * Wake up this CPU's rcuc kthread to do RCU core processing.
2447  */
2448 static void invoke_rcu_core(void)
2449 {
2450         if (!cpu_online(smp_processor_id()))
2451                 return;
2452         if (use_softirq)
2453                 raise_softirq(RCU_SOFTIRQ);
2454         else
2455                 invoke_rcu_core_kthread();
2456 }
2457
2458 static void rcu_cpu_kthread_park(unsigned int cpu)
2459 {
2460         per_cpu(rcu_data.rcu_cpu_kthread_status, cpu) = RCU_KTHREAD_OFFCPU;
2461 }
2462
2463 static int rcu_cpu_kthread_should_run(unsigned int cpu)
2464 {
2465         return __this_cpu_read(rcu_data.rcu_cpu_has_work);
2466 }
2467
2468 /*
2469  * Per-CPU kernel thread that invokes RCU callbacks.  This replaces
2470  * the RCU softirq used in configurations of RCU that do not support RCU
2471  * priority boosting.
2472  */
2473 static void rcu_cpu_kthread(unsigned int cpu)
2474 {
2475         unsigned int *statusp = this_cpu_ptr(&rcu_data.rcu_cpu_kthread_status);
2476         char work, *workp = this_cpu_ptr(&rcu_data.rcu_cpu_has_work);
2477         int spincnt;
2478
2479         trace_rcu_utilization(TPS("Start CPU kthread@rcu_run"));
2480         for (spincnt = 0; spincnt < 10; spincnt++) {
2481                 local_bh_disable();
2482                 *statusp = RCU_KTHREAD_RUNNING;
2483                 local_irq_disable();
2484                 work = *workp;
2485                 *workp = 0;
2486                 local_irq_enable();
2487                 if (work)
2488                         rcu_core();
2489                 local_bh_enable();
2490                 if (*workp == 0) {
2491                         trace_rcu_utilization(TPS("End CPU kthread@rcu_wait"));
2492                         *statusp = RCU_KTHREAD_WAITING;
2493                         return;
2494                 }
2495         }
2496         *statusp = RCU_KTHREAD_YIELDING;
2497         trace_rcu_utilization(TPS("Start CPU kthread@rcu_yield"));
2498         schedule_timeout_interruptible(2);
2499         trace_rcu_utilization(TPS("End CPU kthread@rcu_yield"));
2500         *statusp = RCU_KTHREAD_WAITING;
2501 }
2502
2503 static struct smp_hotplug_thread rcu_cpu_thread_spec = {
2504         .store                  = &rcu_data.rcu_cpu_kthread_task,
2505         .thread_should_run      = rcu_cpu_kthread_should_run,
2506         .thread_fn              = rcu_cpu_kthread,
2507         .thread_comm            = "rcuc/%u",
2508         .setup                  = rcu_cpu_kthread_setup,
2509         .park                   = rcu_cpu_kthread_park,
2510 };
2511
2512 /*
2513  * Spawn per-CPU RCU core processing kthreads.
2514  */
2515 static int __init rcu_spawn_core_kthreads(void)
2516 {
2517         int cpu;
2518
2519         for_each_possible_cpu(cpu)
2520                 per_cpu(rcu_data.rcu_cpu_has_work, cpu) = 0;
2521         if (!IS_ENABLED(CONFIG_RCU_BOOST) && use_softirq)
2522                 return 0;
2523         WARN_ONCE(smpboot_register_percpu_thread(&rcu_cpu_thread_spec),
2524                   "%s: Could not start rcuc kthread, OOM is now expected behavior\n", __func__);
2525         return 0;
2526 }
2527 early_initcall(rcu_spawn_core_kthreads);
2528
2529 /*
2530  * Handle any core-RCU processing required by a call_rcu() invocation.
2531  */
2532 static void __call_rcu_core(struct rcu_data *rdp, struct rcu_head *head,
2533                             unsigned long flags)
2534 {
2535         /*
2536          * If called from an extended quiescent state, invoke the RCU
2537          * core in order to force a re-evaluation of RCU's idleness.
2538          */
2539         if (!rcu_is_watching())
2540                 invoke_rcu_core();
2541
2542         /* If interrupts were disabled or CPU offline, don't invoke RCU core. */
2543         if (irqs_disabled_flags(flags) || cpu_is_offline(smp_processor_id()))
2544                 return;
2545
2546         /*
2547          * Force the grace period if too many callbacks or too long waiting.
2548          * Enforce hysteresis, and don't invoke rcu_force_quiescent_state()
2549          * if some other CPU has recently done so.  Also, don't bother
2550          * invoking rcu_force_quiescent_state() if the newly enqueued callback
2551          * is the only one waiting for a grace period to complete.
2552          */
2553         if (unlikely(rcu_segcblist_n_cbs(&rdp->cblist) >
2554                      rdp->qlen_last_fqs_check + qhimark)) {
2555
2556                 /* Are we ignoring a completed grace period? */
2557                 note_gp_changes(rdp);
2558
2559                 /* Start a new grace period if one not already started. */
2560                 if (!rcu_gp_in_progress()) {
2561                         rcu_accelerate_cbs_unlocked(rdp->mynode, rdp);
2562                 } else {
2563                         /* Give the grace period a kick. */
2564                         rdp->blimit = DEFAULT_MAX_RCU_BLIMIT;
2565                         if (rcu_state.n_force_qs == rdp->n_force_qs_snap &&
2566                             rcu_segcblist_first_pend_cb(&rdp->cblist) != head)
2567                                 rcu_force_quiescent_state();
2568                         rdp->n_force_qs_snap = rcu_state.n_force_qs;
2569                         rdp->qlen_last_fqs_check = rcu_segcblist_n_cbs(&rdp->cblist);
2570                 }
2571         }
2572 }
2573
2574 /*
2575  * RCU callback function to leak a callback.
2576  */
2577 static void rcu_leak_callback(struct rcu_head *rhp)
2578 {
2579 }
2580
2581 /*
2582  * Helper function for call_rcu() and friends.  The cpu argument will
2583  * normally be -1, indicating "currently running CPU".  It may specify
2584  * a CPU only if that CPU is a no-CBs CPU.  Currently, only rcu_barrier()
2585  * is expected to specify a CPU.
2586  */
2587 static void
2588 __call_rcu(struct rcu_head *head, rcu_callback_t func)
2589 {
2590         unsigned long flags;
2591         struct rcu_data *rdp;
2592         bool was_alldone;
2593
2594         /* Misaligned rcu_head! */
2595         WARN_ON_ONCE((unsigned long)head & (sizeof(void *) - 1));
2596
2597         if (debug_rcu_head_queue(head)) {
2598                 /*
2599                  * Probable double call_rcu(), so leak the callback.
2600                  * Use rcu:rcu_callback trace event to find the previous
2601                  * time callback was passed to __call_rcu().
2602                  */
2603                 WARN_ONCE(1, "__call_rcu(): Double-freed CB %p->%pS()!!!\n",
2604                           head, head->func);
2605                 WRITE_ONCE(head->func, rcu_leak_callback);
2606                 return;
2607         }
2608         head->func = func;
2609         head->next = NULL;
2610         local_irq_save(flags);
2611         rdp = this_cpu_ptr(&rcu_data);
2612
2613         /* Add the callback to our list. */
2614         if (unlikely(!rcu_segcblist_is_enabled(&rdp->cblist))) {
2615                 // This can trigger due to call_rcu() from offline CPU:
2616                 WARN_ON_ONCE(rcu_scheduler_active != RCU_SCHEDULER_INACTIVE);
2617                 WARN_ON_ONCE(!rcu_is_watching());
2618                 // Very early boot, before rcu_init().  Initialize if needed
2619                 // and then drop through to queue the callback.
2620                 if (rcu_segcblist_empty(&rdp->cblist))
2621                         rcu_segcblist_init(&rdp->cblist);
2622         }
2623
2624         if (rcu_nocb_try_bypass(rdp, head, &was_alldone, flags))
2625                 return; // Enqueued onto ->nocb_bypass, so just leave.
2626         /* If we get here, rcu_nocb_try_bypass() acquired ->nocb_lock. */
2627         rcu_segcblist_enqueue(&rdp->cblist, head);
2628         if (__is_kfree_rcu_offset((unsigned long)func))
2629                 trace_rcu_kfree_callback(rcu_state.name, head,
2630                                          (unsigned long)func,
2631                                          rcu_segcblist_n_cbs(&rdp->cblist));
2632         else
2633                 trace_rcu_callback(rcu_state.name, head,
2634                                    rcu_segcblist_n_cbs(&rdp->cblist));
2635
2636         /* Go handle any RCU core processing required. */
2637         if (IS_ENABLED(CONFIG_RCU_NOCB_CPU) &&
2638             unlikely(rcu_segcblist_is_offloaded(&rdp->cblist))) {
2639                 __call_rcu_nocb_wake(rdp, was_alldone, flags); /* unlocks */
2640         } else {
2641                 __call_rcu_core(rdp, head, flags);
2642                 local_irq_restore(flags);
2643         }
2644 }
2645
2646 /**
2647  * call_rcu() - Queue an RCU callback for invocation after a grace period.
2648  * @head: structure to be used for queueing the RCU updates.
2649  * @func: actual callback function to be invoked after the grace period
2650  *
2651  * The callback function will be invoked some time after a full grace
2652  * period elapses, in other words after all pre-existing RCU read-side
2653  * critical sections have completed.  However, the callback function
2654  * might well execute concurrently with RCU read-side critical sections
2655  * that started after call_rcu() was invoked.  RCU read-side critical
2656  * sections are delimited by rcu_read_lock() and rcu_read_unlock(), and
2657  * may be nested.  In addition, regions of code across which interrupts,
2658  * preemption, or softirqs have been disabled also serve as RCU read-side
2659  * critical sections.  This includes hardware interrupt handlers, softirq
2660  * handlers, and NMI handlers.
2661  *
2662  * Note that all CPUs must agree that the grace period extended beyond
2663  * all pre-existing RCU read-side critical section.  On systems with more
2664  * than one CPU, this means that when "func()" is invoked, each CPU is
2665  * guaranteed to have executed a full memory barrier since the end of its
2666  * last RCU read-side critical section whose beginning preceded the call
2667  * to call_rcu().  It also means that each CPU executing an RCU read-side
2668  * critical section that continues beyond the start of "func()" must have
2669  * executed a memory barrier after the call_rcu() but before the beginning
2670  * of that RCU read-side critical section.  Note that these guarantees
2671  * include CPUs that are offline, idle, or executing in user mode, as
2672  * well as CPUs that are executing in the kernel.
2673  *
2674  * Furthermore, if CPU A invoked call_rcu() and CPU B invoked the
2675  * resulting RCU callback function "func()", then both CPU A and CPU B are
2676  * guaranteed to execute a full memory barrier during the time interval
2677  * between the call to call_rcu() and the invocation of "func()" -- even
2678  * if CPU A and CPU B are the same CPU (but again only if the system has
2679  * more than one CPU).
2680  */
2681 void call_rcu(struct rcu_head *head, rcu_callback_t func)
2682 {
2683         __call_rcu(head, func);
2684 }
2685 EXPORT_SYMBOL_GPL(call_rcu);
2686
2687
2688 /* Maximum number of jiffies to wait before draining a batch. */
2689 #define KFREE_DRAIN_JIFFIES (HZ / 50)
2690 #define KFREE_N_BATCHES 2
2691
2692 /**
2693  * struct kfree_rcu_cpu_work - single batch of kfree_rcu() requests
2694  * @rcu_work: Let queue_rcu_work() invoke workqueue handler after grace period
2695  * @head_free: List of kfree_rcu() objects waiting for a grace period
2696  * @krcp: Pointer to @kfree_rcu_cpu structure
2697  */
2698
2699 struct kfree_rcu_cpu_work {
2700         struct rcu_work rcu_work;
2701         struct rcu_head *head_free;
2702         struct kfree_rcu_cpu *krcp;
2703 };
2704
2705 /**
2706  * struct kfree_rcu_cpu - batch up kfree_rcu() requests for RCU grace period
2707  * @head: List of kfree_rcu() objects not yet waiting for a grace period
2708  * @krw_arr: Array of batches of kfree_rcu() objects waiting for a grace period
2709  * @lock: Synchronize access to this structure
2710  * @monitor_work: Promote @head to @head_free after KFREE_DRAIN_JIFFIES
2711  * @monitor_todo: Tracks whether a @monitor_work delayed work is pending
2712  * @initialized: The @lock and @rcu_work fields have been initialized
2713  *
2714  * This is a per-CPU structure.  The reason that it is not included in
2715  * the rcu_data structure is to permit this code to be extracted from
2716  * the RCU files.  Such extraction could allow further optimization of
2717  * the interactions with the slab allocators.
2718  */
2719 struct kfree_rcu_cpu {
2720         struct rcu_head *head;
2721         struct kfree_rcu_cpu_work krw_arr[KFREE_N_BATCHES];
2722         spinlock_t lock;
2723         struct delayed_work monitor_work;
2724         bool monitor_todo;
2725         bool initialized;
2726 };
2727
2728 static DEFINE_PER_CPU(struct kfree_rcu_cpu, krc);
2729
2730 /*
2731  * This function is invoked in workqueue context after a grace period.
2732  * It frees all the objects queued on ->head_free.
2733  */
2734 static void kfree_rcu_work(struct work_struct *work)
2735 {
2736         unsigned long flags;
2737         struct rcu_head *head, *next;
2738         struct kfree_rcu_cpu *krcp;
2739         struct kfree_rcu_cpu_work *krwp;
2740
2741         krwp = container_of(to_rcu_work(work),
2742                             struct kfree_rcu_cpu_work, rcu_work);
2743         krcp = krwp->krcp;
2744         spin_lock_irqsave(&krcp->lock, flags);
2745         head = krwp->head_free;
2746         krwp->head_free = NULL;
2747         spin_unlock_irqrestore(&krcp->lock, flags);
2748
2749         // List "head" is now private, so traverse locklessly.
2750         for (; head; head = next) {
2751                 unsigned long offset = (unsigned long)head->func;
2752
2753                 next = head->next;
2754                 // Potentially optimize with kfree_bulk in future.
2755                 debug_rcu_head_unqueue(head);
2756                 rcu_lock_acquire(&rcu_callback_map);
2757                 trace_rcu_invoke_kfree_callback(rcu_state.name, head, offset);
2758
2759                 if (!WARN_ON_ONCE(!__is_kfree_rcu_offset(offset))) {
2760                         /* Could be optimized with kfree_bulk() in future. */
2761                         kfree((void *)head - offset);
2762                 }
2763
2764                 rcu_lock_release(&rcu_callback_map);
2765                 cond_resched_tasks_rcu_qs();
2766         }
2767 }
2768
2769 /*
2770  * Schedule the kfree batch RCU work to run in workqueue context after a GP.
2771  *
2772  * This function is invoked by kfree_rcu_monitor() when the KFREE_DRAIN_JIFFIES
2773  * timeout has been reached.
2774  */
2775 static inline bool queue_kfree_rcu_work(struct kfree_rcu_cpu *krcp)
2776 {
2777         int i;
2778         struct kfree_rcu_cpu_work *krwp = NULL;
2779
2780         lockdep_assert_held(&krcp->lock);
2781         for (i = 0; i < KFREE_N_BATCHES; i++)
2782                 if (!krcp->krw_arr[i].head_free) {
2783                         krwp = &(krcp->krw_arr[i]);
2784                         break;
2785                 }
2786
2787         // If a previous RCU batch is in progress, we cannot immediately
2788         // queue another one, so return false to tell caller to retry.
2789         if (!krwp)
2790                 return false;
2791
2792         krwp->head_free = krcp->head;
2793         krcp->head = NULL;
2794         INIT_RCU_WORK(&krwp->rcu_work, kfree_rcu_work);
2795         queue_rcu_work(system_wq, &krwp->rcu_work);
2796         return true;
2797 }
2798
2799 static inline void kfree_rcu_drain_unlock(struct kfree_rcu_cpu *krcp,
2800                                           unsigned long flags)
2801 {
2802         // Attempt to start a new batch.
2803         krcp->monitor_todo = false;
2804         if (queue_kfree_rcu_work(krcp)) {
2805                 // Success! Our job is done here.
2806                 spin_unlock_irqrestore(&krcp->lock, flags);
2807                 return;
2808         }
2809
2810         // Previous RCU batch still in progress, try again later.
2811         krcp->monitor_todo = true;
2812         schedule_delayed_work(&krcp->monitor_work, KFREE_DRAIN_JIFFIES);
2813         spin_unlock_irqrestore(&krcp->lock, flags);
2814 }
2815
2816 /*
2817  * This function is invoked after the KFREE_DRAIN_JIFFIES timeout.
2818  * It invokes kfree_rcu_drain_unlock() to attempt to start another batch.
2819  */
2820 static void kfree_rcu_monitor(struct work_struct *work)
2821 {
2822         unsigned long flags;
2823         struct kfree_rcu_cpu *krcp = container_of(work, struct kfree_rcu_cpu,
2824                                                  monitor_work.work);
2825
2826         spin_lock_irqsave(&krcp->lock, flags);
2827         if (krcp->monitor_todo)
2828                 kfree_rcu_drain_unlock(krcp, flags);
2829         else
2830                 spin_unlock_irqrestore(&krcp->lock, flags);
2831 }
2832
2833 /*
2834  * Queue a request for lazy invocation of kfree() after a grace period.
2835  *
2836  * Each kfree_call_rcu() request is added to a batch. The batch will be drained
2837  * every KFREE_DRAIN_JIFFIES number of jiffies. All the objects in the batch
2838  * will be kfree'd in workqueue context. This allows us to:
2839  *
2840  * 1.   Batch requests together to reduce the number of grace periods during
2841  *      heavy kfree_rcu() load.
2842  *
2843  * 2.   It makes it possible to use kfree_bulk() on a large number of
2844  *      kfree_rcu() requests thus reducing cache misses and the per-object
2845  *      overhead of kfree().
2846  */
2847 void kfree_call_rcu(struct rcu_head *head, rcu_callback_t func)
2848 {
2849         unsigned long flags;
2850         struct kfree_rcu_cpu *krcp;
2851
2852         local_irq_save(flags);  // For safely calling this_cpu_ptr().
2853         krcp = this_cpu_ptr(&krc);
2854         if (krcp->initialized)
2855                 spin_lock(&krcp->lock);
2856
2857         // Queue the object but don't yet schedule the batch.
2858         if (debug_rcu_head_queue(head)) {
2859                 // Probable double kfree_rcu(), just leak.
2860                 WARN_ONCE(1, "%s(): Double-freed call. rcu_head %p\n",
2861                           __func__, head);
2862                 goto unlock_return;
2863         }
2864         head->func = func;
2865         head->next = krcp->head;
2866         krcp->head = head;
2867
2868         // Set timer to drain after KFREE_DRAIN_JIFFIES.
2869         if (rcu_scheduler_active == RCU_SCHEDULER_RUNNING &&
2870             !krcp->monitor_todo) {
2871                 krcp->monitor_todo = true;
2872                 schedule_delayed_work(&krcp->monitor_work, KFREE_DRAIN_JIFFIES);
2873         }
2874
2875 unlock_return:
2876         if (krcp->initialized)
2877                 spin_unlock(&krcp->lock);
2878         local_irq_restore(flags);
2879 }
2880 EXPORT_SYMBOL_GPL(kfree_call_rcu);
2881
2882 void __init kfree_rcu_scheduler_running(void)
2883 {
2884         int cpu;
2885         unsigned long flags;
2886
2887         for_each_online_cpu(cpu) {
2888                 struct kfree_rcu_cpu *krcp = per_cpu_ptr(&krc, cpu);
2889
2890                 spin_lock_irqsave(&krcp->lock, flags);
2891                 if (!krcp->head || krcp->monitor_todo) {
2892                         spin_unlock_irqrestore(&krcp->lock, flags);
2893                         continue;
2894                 }
2895                 krcp->monitor_todo = true;
2896                 schedule_delayed_work_on(cpu, &krcp->monitor_work,
2897                                          KFREE_DRAIN_JIFFIES);
2898                 spin_unlock_irqrestore(&krcp->lock, flags);
2899         }
2900 }
2901
2902 /*
2903  * During early boot, any blocking grace-period wait automatically
2904  * implies a grace period.  Later on, this is never the case for PREEMPTION.
2905  *
2906  * Howevr, because a context switch is a grace period for !PREEMPTION, any
2907  * blocking grace-period wait automatically implies a grace period if
2908  * there is only one CPU online at any point time during execution of
2909  * either synchronize_rcu() or synchronize_rcu_expedited().  It is OK to
2910  * occasionally incorrectly indicate that there are multiple CPUs online
2911  * when there was in fact only one the whole time, as this just adds some
2912  * overhead: RCU still operates correctly.
2913  */
2914 static int rcu_blocking_is_gp(void)
2915 {
2916         int ret;
2917
2918         if (IS_ENABLED(CONFIG_PREEMPTION))
2919                 return rcu_scheduler_active == RCU_SCHEDULER_INACTIVE;
2920         might_sleep();  /* Check for RCU read-side critical section. */
2921         preempt_disable();
2922         ret = num_online_cpus() <= 1;
2923         preempt_enable();
2924         return ret;
2925 }
2926
2927 /**
2928  * synchronize_rcu - wait until a grace period has elapsed.
2929  *
2930  * Control will return to the caller some time after a full grace
2931  * period has elapsed, in other words after all currently executing RCU
2932  * read-side critical sections have completed.  Note, however, that
2933  * upon return from synchronize_rcu(), the caller might well be executing
2934  * concurrently with new RCU read-side critical sections that began while
2935  * synchronize_rcu() was waiting.  RCU read-side critical sections are
2936  * delimited by rcu_read_lock() and rcu_read_unlock(), and may be nested.
2937  * In addition, regions of code across which interrupts, preemption, or
2938  * softirqs have been disabled also serve as RCU read-side critical
2939  * sections.  This includes hardware interrupt handlers, softirq handlers,
2940  * and NMI handlers.
2941  *
2942  * Note that this guarantee implies further memory-ordering guarantees.
2943  * On systems with more than one CPU, when synchronize_rcu() returns,
2944  * each CPU is guaranteed to have executed a full memory barrier since
2945  * the end of its last RCU read-side critical section whose beginning
2946  * preceded the call to synchronize_rcu().  In addition, each CPU having
2947  * an RCU read-side critical section that extends beyond the return from
2948  * synchronize_rcu() is guaranteed to have executed a full memory barrier
2949  * after the beginning of synchronize_rcu() and before the beginning of
2950  * that RCU read-side critical section.  Note that these guarantees include
2951  * CPUs that are offline, idle, or executing in user mode, as well as CPUs
2952  * that are executing in the kernel.
2953  *
2954  * Furthermore, if CPU A invoked synchronize_rcu(), which returned
2955  * to its caller on CPU B, then both CPU A and CPU B are guaranteed
2956  * to have executed a full memory barrier during the execution of
2957  * synchronize_rcu() -- even if CPU A and CPU B are the same CPU (but
2958  * again only if the system has more than one CPU).
2959  */
2960 void synchronize_rcu(void)
2961 {
2962         RCU_LOCKDEP_WARN(lock_is_held(&rcu_bh_lock_map) ||
2963                          lock_is_held(&rcu_lock_map) ||
2964                          lock_is_held(&rcu_sched_lock_map),
2965                          "Illegal synchronize_rcu() in RCU read-side critical section");
2966         if (rcu_blocking_is_gp())
2967                 return;
2968         if (rcu_gp_is_expedited())
2969                 synchronize_rcu_expedited();
2970         else
2971                 wait_rcu_gp(call_rcu);
2972 }
2973 EXPORT_SYMBOL_GPL(synchronize_rcu);
2974
2975 /**
2976  * get_state_synchronize_rcu - Snapshot current RCU state
2977  *
2978  * Returns a cookie that is used by a later call to cond_synchronize_rcu()
2979  * to determine whether or not a full grace period has elapsed in the
2980  * meantime.
2981  */
2982 unsigned long get_state_synchronize_rcu(void)
2983 {
2984         /*
2985          * Any prior manipulation of RCU-protected data must happen
2986          * before the load from ->gp_seq.
2987          */
2988         smp_mb();  /* ^^^ */
2989         return rcu_seq_snap(&rcu_state.gp_seq);
2990 }
2991 EXPORT_SYMBOL_GPL(get_state_synchronize_rcu);
2992
2993 /**
2994  * cond_synchronize_rcu - Conditionally wait for an RCU grace period
2995  *
2996  * @oldstate: return value from earlier call to get_state_synchronize_rcu()
2997  *
2998  * If a full RCU grace period has elapsed since the earlier call to
2999  * get_state_synchronize_rcu(), just return.  Otherwise, invoke
3000  * synchronize_rcu() to wait for a full grace period.
3001  *
3002  * Yes, this function does not take counter wrap into account.  But
3003  * counter wrap is harmless.  If the counter wraps, we have waited for
3004  * more than 2 billion grace periods (and way more on a 64-bit system!),
3005  * so waiting for one additional grace period should be just fine.
3006  */
3007 void cond_synchronize_rcu(unsigned long oldstate)
3008 {
3009         if (!rcu_seq_done(&rcu_state.gp_seq, oldstate))
3010                 synchronize_rcu();
3011         else
3012                 smp_mb(); /* Ensure GP ends before subsequent accesses. */
3013 }
3014 EXPORT_SYMBOL_GPL(cond_synchronize_rcu);
3015
3016 /*
3017  * Check to see if there is any immediate RCU-related work to be done by
3018  * the current CPU, returning 1 if so and zero otherwise.  The checks are
3019  * in order of increasing expense: checks that can be carried out against
3020  * CPU-local state are performed first.  However, we must check for CPU
3021  * stalls first, else we might not get a chance.
3022  */
3023 static int rcu_pending(int user)
3024 {
3025         bool gp_in_progress;
3026         struct rcu_data *rdp = this_cpu_ptr(&rcu_data);
3027         struct rcu_node *rnp = rdp->mynode;
3028
3029         /* Check for CPU stalls, if enabled. */
3030         check_cpu_stall(rdp);
3031
3032         /* Does this CPU need a deferred NOCB wakeup? */
3033         if (rcu_nocb_need_deferred_wakeup(rdp))
3034                 return 1;
3035
3036         /* Is this a nohz_full CPU in userspace or idle?  (Ignore RCU if so.) */
3037         if ((user || rcu_is_cpu_rrupt_from_idle()) && rcu_nohz_full_cpu())
3038                 return 0;
3039
3040         /* Is the RCU core waiting for a quiescent state from this CPU? */
3041         gp_in_progress = rcu_gp_in_progress();
3042         if (rdp->core_needs_qs && !rdp->cpu_no_qs.b.norm && gp_in_progress)
3043                 return 1;
3044
3045         /* Does this CPU have callbacks ready to invoke? */
3046         if (rcu_segcblist_ready_cbs(&rdp->cblist))
3047                 return 1;
3048
3049         /* Has RCU gone idle with this CPU needing another grace period? */
3050         if (!gp_in_progress && rcu_segcblist_is_enabled(&rdp->cblist) &&
3051             (!IS_ENABLED(CONFIG_RCU_NOCB_CPU) ||
3052              !rcu_segcblist_is_offloaded(&rdp->cblist)) &&
3053             !rcu_segcblist_restempty(&rdp->cblist, RCU_NEXT_READY_TAIL))
3054                 return 1;
3055
3056         /* Have RCU grace period completed or started?  */
3057         if (rcu_seq_current(&rnp->gp_seq) != rdp->gp_seq ||
3058             unlikely(READ_ONCE(rdp->gpwrap))) /* outside lock */
3059                 return 1;
3060
3061         /* nothing to do */
3062         return 0;
3063 }
3064
3065 /*
3066  * Helper function for rcu_barrier() tracing.  If tracing is disabled,
3067  * the compiler is expected to optimize this away.
3068  */
3069 static void rcu_barrier_trace(const char *s, int cpu, unsigned long done)
3070 {
3071         trace_rcu_barrier(rcu_state.name, s, cpu,
3072                           atomic_read(&rcu_state.barrier_cpu_count), done);
3073 }
3074
3075 /*
3076  * RCU callback function for rcu_barrier().  If we are last, wake
3077  * up the task executing rcu_barrier().
3078  */
3079 static void rcu_barrier_callback(struct rcu_head *rhp)
3080 {
3081         if (atomic_dec_and_test(&rcu_state.barrier_cpu_count)) {
3082                 rcu_barrier_trace(TPS("LastCB"), -1,
3083                                   rcu_state.barrier_sequence);
3084                 complete(&rcu_state.barrier_completion);
3085         } else {
3086                 rcu_barrier_trace(TPS("CB"), -1, rcu_state.barrier_sequence);
3087         }
3088 }
3089
3090 /*
3091  * Called with preemption disabled, and from cross-cpu IRQ context.
3092  */
3093 static void rcu_barrier_func(void *unused)
3094 {
3095         struct rcu_data *rdp = raw_cpu_ptr(&rcu_data);
3096
3097         rcu_barrier_trace(TPS("IRQ"), -1, rcu_state.barrier_sequence);
3098         rdp->barrier_head.func = rcu_barrier_callback;
3099         debug_rcu_head_queue(&rdp->barrier_head);
3100         rcu_nocb_lock(rdp);
3101         WARN_ON_ONCE(!rcu_nocb_flush_bypass(rdp, NULL, jiffies));
3102         if (rcu_segcblist_entrain(&rdp->cblist, &rdp->barrier_head)) {
3103                 atomic_inc(&rcu_state.barrier_cpu_count);
3104         } else {
3105                 debug_rcu_head_unqueue(&rdp->barrier_head);
3106                 rcu_barrier_trace(TPS("IRQNQ"), -1,
3107                                   rcu_state.barrier_sequence);
3108         }
3109         rcu_nocb_unlock(rdp);
3110 }
3111
3112 /**
3113  * rcu_barrier - Wait until all in-flight call_rcu() callbacks complete.
3114  *
3115  * Note that this primitive does not necessarily wait for an RCU grace period
3116  * to complete.  For example, if there are no RCU callbacks queued anywhere
3117  * in the system, then rcu_barrier() is within its rights to return
3118  * immediately, without waiting for anything, much less an RCU grace period.
3119  */
3120 void rcu_barrier(void)
3121 {
3122         int cpu;
3123         struct rcu_data *rdp;
3124         unsigned long s = rcu_seq_snap(&rcu_state.barrier_sequence);
3125
3126         rcu_barrier_trace(TPS("Begin"), -1, s);
3127
3128         /* Take mutex to serialize concurrent rcu_barrier() requests. */
3129         mutex_lock(&rcu_state.barrier_mutex);
3130
3131         /* Did someone else do our work for us? */
3132         if (rcu_seq_done(&rcu_state.barrier_sequence, s)) {
3133                 rcu_barrier_trace(TPS("EarlyExit"), -1,
3134                                   rcu_state.barrier_sequence);
3135                 smp_mb(); /* caller's subsequent code after above check. */
3136                 mutex_unlock(&rcu_state.barrier_mutex);
3137                 return;
3138         }
3139
3140         /* Mark the start of the barrier operation. */
3141         rcu_seq_start(&rcu_state.barrier_sequence);
3142         rcu_barrier_trace(TPS("Inc1"), -1, rcu_state.barrier_sequence);
3143
3144         /*
3145          * Initialize the count to one rather than to zero in order to
3146          * avoid a too-soon return to zero in case of a short grace period
3147          * (or preemption of this task).  Exclude CPU-hotplug operations
3148          * to ensure that no offline CPU has callbacks queued.
3149          */
3150         init_completion(&rcu_state.barrier_completion);
3151         atomic_set(&rcu_state.barrier_cpu_count, 1);
3152         get_online_cpus();
3153
3154         /*
3155          * Force each CPU with callbacks to register a new callback.
3156          * When that callback is invoked, we will know that all of the
3157          * corresponding CPU's preceding callbacks have been invoked.
3158          */
3159         for_each_possible_cpu(cpu) {
3160                 rdp = per_cpu_ptr(&rcu_data, cpu);
3161                 if (!cpu_online(cpu) &&
3162                     !rcu_segcblist_is_offloaded(&rdp->cblist))
3163                         continue;
3164                 if (rcu_segcblist_n_cbs(&rdp->cblist)) {
3165                         rcu_barrier_trace(TPS("OnlineQ"), cpu,
3166                                           rcu_state.barrier_sequence);
3167                         smp_call_function_single(cpu, rcu_barrier_func, NULL, 1);
3168                 } else {
3169                         rcu_barrier_trace(TPS("OnlineNQ"), cpu,
3170                                           rcu_state.barrier_sequence);
3171                 }
3172         }
3173         put_online_cpus();
3174
3175         /*
3176          * Now that we have an rcu_barrier_callback() callback on each
3177          * CPU, and thus each counted, remove the initial count.
3178          */
3179         if (atomic_dec_and_test(&rcu_state.barrier_cpu_count))
3180                 complete(&rcu_state.barrier_completion);
3181
3182         /* Wait for all rcu_barrier_callback() callbacks to be invoked. */
3183         wait_for_completion(&rcu_state.barrier_completion);
3184
3185         /* Mark the end of the barrier operation. */
3186         rcu_barrier_trace(TPS("Inc2"), -1, rcu_state.barrier_sequence);
3187         rcu_seq_end(&rcu_state.barrier_sequence);
3188
3189         /* Other rcu_barrier() invocations can now safely proceed. */
3190         mutex_unlock(&rcu_state.barrier_mutex);
3191 }
3192 EXPORT_SYMBOL_GPL(rcu_barrier);
3193
3194 /*
3195  * Propagate ->qsinitmask bits up the rcu_node tree to account for the
3196  * first CPU in a given leaf rcu_node structure coming online.  The caller
3197  * must hold the corresponding leaf rcu_node ->lock with interrrupts
3198  * disabled.
3199  */
3200 static void rcu_init_new_rnp(struct rcu_node *rnp_leaf)
3201 {
3202         long mask;
3203         long oldmask;
3204         struct rcu_node *rnp = rnp_leaf;
3205
3206         raw_lockdep_assert_held_rcu_node(rnp_leaf);
3207         WARN_ON_ONCE(rnp->wait_blkd_tasks);
3208         for (;;) {
3209                 mask = rnp->grpmask;
3210                 rnp = rnp->parent;
3211                 if (rnp == NULL)
3212                         return;
3213                 raw_spin_lock_rcu_node(rnp); /* Interrupts already disabled. */
3214                 oldmask = rnp->qsmaskinit;
3215                 rnp->qsmaskinit |= mask;
3216                 raw_spin_unlock_rcu_node(rnp); /* Interrupts remain disabled. */
3217                 if (oldmask)
3218                         return;
3219         }
3220 }
3221
3222 /*
3223  * Do boot-time initialization of a CPU's per-CPU RCU data.
3224  */
3225 static void __init
3226 rcu_boot_init_percpu_data(int cpu)
3227 {
3228         struct rcu_data *rdp = per_cpu_ptr(&rcu_data, cpu);
3229
3230         /* Set up local state, ensuring consistent view of global state. */
3231         rdp->grpmask = leaf_node_cpu_bit(rdp->mynode, cpu);
3232         WARN_ON_ONCE(rdp->dynticks_nesting != 1);
3233         WARN_ON_ONCE(rcu_dynticks_in_eqs(rcu_dynticks_snap(rdp)));
3234         rdp->rcu_ofl_gp_seq = rcu_state.gp_seq;
3235         rdp->rcu_ofl_gp_flags = RCU_GP_CLEANED;
3236         rdp->rcu_onl_gp_seq = rcu_state.gp_seq;
3237         rdp->rcu_onl_gp_flags = RCU_GP_CLEANED;
3238         rdp->cpu = cpu;
3239         rcu_boot_init_nocb_percpu_data(rdp);
3240 }
3241
3242 /*
3243  * Invoked early in the CPU-online process, when pretty much all services
3244  * are available.  The incoming CPU is not present.
3245  *
3246  * Initializes a CPU's per-CPU RCU data.  Note that only one online or
3247  * offline event can be happening at a given time.  Note also that we can
3248  * accept some slop in the rsp->gp_seq access due to the fact that this
3249  * CPU cannot possibly have any non-offloaded RCU callbacks in flight yet.
3250  * And any offloaded callbacks are being numbered elsewhere.
3251  */
3252 int rcutree_prepare_cpu(unsigned int cpu)
3253 {
3254         unsigned long flags;
3255         struct rcu_data *rdp = per_cpu_ptr(&rcu_data, cpu);
3256         struct rcu_node *rnp = rcu_get_root();
3257
3258         /* Set up local state, ensuring consistent view of global state. */
3259         raw_spin_lock_irqsave_rcu_node(rnp, flags);
3260         rdp->qlen_last_fqs_check = 0;
3261         rdp->n_force_qs_snap = rcu_state.n_force_qs;
3262         rdp->blimit = blimit;
3263         if (rcu_segcblist_empty(&rdp->cblist) && /* No early-boot CBs? */
3264             !rcu_segcblist_is_offloaded(&rdp->cblist))
3265                 rcu_segcblist_init(&rdp->cblist);  /* Re-enable callbacks. */
3266         rdp->dynticks_nesting = 1;      /* CPU not up, no tearing. */
3267         rcu_dynticks_eqs_online();
3268         raw_spin_unlock_rcu_node(rnp);          /* irqs remain disabled. */
3269
3270         /*
3271          * Add CPU to leaf rcu_node pending-online bitmask.  Any needed
3272          * propagation up the rcu_node tree will happen at the beginning
3273          * of the next grace period.
3274          */
3275         rnp = rdp->mynode;
3276         raw_spin_lock_rcu_node(rnp);            /* irqs already disabled. */
3277         rdp->beenonline = true;  /* We have now been online. */
3278         rdp->gp_seq = rnp->gp_seq;
3279         rdp->gp_seq_needed = rnp->gp_seq;
3280         rdp->cpu_no_qs.b.norm = true;
3281         rdp->core_needs_qs = false;
3282         rdp->rcu_iw_pending = false;
3283         rdp->rcu_iw_gp_seq = rnp->gp_seq - 1;
3284         trace_rcu_grace_period(rcu_state.name, rdp->gp_seq, TPS("cpuonl"));
3285         raw_spin_unlock_irqrestore_rcu_node(rnp, flags);
3286         rcu_prepare_kthreads(cpu);
3287         rcu_spawn_cpu_nocb_kthread(cpu);
3288
3289         return 0;
3290 }
3291
3292 /*
3293  * Update RCU priority boot kthread affinity for CPU-hotplug changes.
3294  */
3295 static void rcutree_affinity_setting(unsigned int cpu, int outgoing)
3296 {
3297         struct rcu_data *rdp = per_cpu_ptr(&rcu_data, cpu);
3298
3299         rcu_boost_kthread_setaffinity(rdp->mynode, outgoing);
3300 }
3301
3302 /*
3303  * Near the end of the CPU-online process.  Pretty much all services
3304  * enabled, and the CPU is now very much alive.
3305  */
3306 int rcutree_online_cpu(unsigned int cpu)
3307 {
3308         unsigned long flags;
3309         struct rcu_data *rdp;
3310         struct rcu_node *rnp;
3311
3312         rdp = per_cpu_ptr(&rcu_data, cpu);
3313         rnp = rdp->mynode;
3314         raw_spin_lock_irqsave_rcu_node(rnp, flags);
3315         rnp->ffmask |= rdp->grpmask;
3316         raw_spin_unlock_irqrestore_rcu_node(rnp, flags);
3317         if (rcu_scheduler_active == RCU_SCHEDULER_INACTIVE)
3318                 return 0; /* Too early in boot for scheduler work. */
3319         sync_sched_exp_online_cleanup(cpu);
3320         rcutree_affinity_setting(cpu, -1);
3321
3322         // Stop-machine done, so allow nohz_full to disable tick.
3323         tick_dep_clear(TICK_DEP_BIT_RCU);
3324         return 0;
3325 }
3326
3327 /*
3328  * Near the beginning of the process.  The CPU is still very much alive
3329  * with pretty much all services enabled.
3330  */
3331 int rcutree_offline_cpu(unsigned int cpu)
3332 {
3333         unsigned long flags;
3334         struct rcu_data *rdp;
3335         struct rcu_node *rnp;
3336
3337         rdp = per_cpu_ptr(&rcu_data, cpu);
3338         rnp = rdp->mynode;
3339         raw_spin_lock_irqsave_rcu_node(rnp, flags);
3340         rnp->ffmask &= ~rdp->grpmask;
3341         raw_spin_unlock_irqrestore_rcu_node(rnp, flags);
3342
3343         rcutree_affinity_setting(cpu, cpu);
3344
3345         // nohz_full CPUs need the tick for stop-machine to work quickly
3346         tick_dep_set(TICK_DEP_BIT_RCU);
3347         return 0;
3348 }
3349
3350 static DEFINE_PER_CPU(int, rcu_cpu_started);
3351
3352 /*
3353  * Mark the specified CPU as being online so that subsequent grace periods
3354  * (both expedited and normal) will wait on it.  Note that this means that
3355  * incoming CPUs are not allowed to use RCU read-side critical sections
3356  * until this function is called.  Failing to observe this restriction
3357  * will result in lockdep splats.
3358  *
3359  * Note that this function is special in that it is invoked directly
3360  * from the incoming CPU rather than from the cpuhp_step mechanism.
3361  * This is because this function must be invoked at a precise location.
3362  */
3363 void rcu_cpu_starting(unsigned int cpu)
3364 {
3365         unsigned long flags;
3366         unsigned long mask;
3367         int nbits;
3368         unsigned long oldmask;
3369         struct rcu_data *rdp;
3370         struct rcu_node *rnp;
3371
3372         if (per_cpu(rcu_cpu_started, cpu))
3373                 return;
3374
3375         per_cpu(rcu_cpu_started, cpu) = 1;
3376
3377         rdp = per_cpu_ptr(&rcu_data, cpu);
3378         rnp = rdp->mynode;
3379         mask = rdp->grpmask;
3380         raw_spin_lock_irqsave_rcu_node(rnp, flags);
3381         rnp->qsmaskinitnext |= mask;
3382         oldmask = rnp->expmaskinitnext;
3383         rnp->expmaskinitnext |= mask;
3384         oldmask ^= rnp->expmaskinitnext;
3385         nbits = bitmap_weight(&oldmask, BITS_PER_LONG);
3386         /* Allow lockless access for expedited grace periods. */
3387         smp_store_release(&rcu_state.ncpus, rcu_state.ncpus + nbits); /* ^^^ */
3388         rcu_gpnum_ovf(rnp, rdp); /* Offline-induced counter wrap? */
3389         rdp->rcu_onl_gp_seq = READ_ONCE(rcu_state.gp_seq);
3390         rdp->rcu_onl_gp_flags = READ_ONCE(rcu_state.gp_flags);
3391         if (rnp->qsmask & mask) { /* RCU waiting on incoming CPU? */
3392                 rcu_disable_urgency_upon_qs(rdp);
3393                 /* Report QS -after- changing ->qsmaskinitnext! */
3394                 rcu_report_qs_rnp(mask, rnp, rnp->gp_seq, flags);
3395         } else {
3396                 raw_spin_unlock_irqrestore_rcu_node(rnp, flags);
3397         }
3398         smp_mb(); /* Ensure RCU read-side usage follows above initialization. */
3399 }
3400
3401 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
3402 /*
3403  * The outgoing function has no further need of RCU, so remove it from
3404  * the rcu_node tree's ->qsmaskinitnext bit masks.
3405  *
3406  * Note that this function is special in that it is invoked directly
3407  * from the outgoing CPU rather than from the cpuhp_step mechanism.
3408  * This is because this function must be invoked at a precise location.
3409  */
3410 void rcu_report_dead(unsigned int cpu)
3411 {
3412         unsigned long flags;
3413         unsigned long mask;
3414         struct rcu_data *rdp = per_cpu_ptr(&rcu_data, cpu);
3415         struct rcu_node *rnp = rdp->mynode;  /* Outgoing CPU's rdp & rnp. */
3416
3417         /* QS for any half-done expedited grace period. */
3418         preempt_disable();
3419         rcu_report_exp_rdp(this_cpu_ptr(&rcu_data));
3420         preempt_enable();
3421         rcu_preempt_deferred_qs(current);
3422
3423         /* Remove outgoing CPU from mask in the leaf rcu_node structure. */
3424         mask = rdp->grpmask;
3425         raw_spin_lock(&rcu_state.ofl_lock);
3426         raw_spin_lock_irqsave_rcu_node(rnp, flags); /* Enforce GP memory-order guarantee. */
3427         rdp->rcu_ofl_gp_seq = READ_ONCE(rcu_state.gp_seq);
3428         rdp->rcu_ofl_gp_flags = READ_ONCE(rcu_state.gp_flags);
3429         if (rnp->qsmask & mask) { /* RCU waiting on outgoing CPU? */
3430                 /* Report quiescent state -before- changing ->qsmaskinitnext! */
3431                 rcu_report_qs_rnp(mask, rnp, rnp->gp_seq, flags);
3432                 raw_spin_lock_irqsave_rcu_node(rnp, flags);
3433         }
3434         rnp->qsmaskinitnext &= ~mask;
3435         raw_spin_unlock_irqrestore_rcu_node(rnp, flags);
3436         raw_spin_unlock(&rcu_state.ofl_lock);
3437
3438         per_cpu(rcu_cpu_started, cpu) = 0;
3439 }
3440
3441 /*
3442  * The outgoing CPU has just passed through the dying-idle state, and we
3443  * are being invoked from the CPU that was IPIed to continue the offline
3444  * operation.  Migrate the outgoing CPU's callbacks to the current CPU.
3445  */
3446 void rcutree_migrate_callbacks(int cpu)
3447 {
3448         unsigned long flags;
3449         struct rcu_data *my_rdp;
3450         struct rcu_node *my_rnp;
3451         struct rcu_data *rdp = per_cpu_ptr(&rcu_data, cpu);
3452         bool needwake;
3453
3454         if (rcu_segcblist_is_offloaded(&rdp->cblist) ||
3455             rcu_segcblist_empty(&rdp->cblist))
3456                 return;  /* No callbacks to migrate. */
3457
3458         local_irq_save(flags);
3459         my_rdp = this_cpu_ptr(&rcu_data);
3460         my_rnp = my_rdp->mynode;
3461         rcu_nocb_lock(my_rdp); /* irqs already disabled. */
3462         WARN_ON_ONCE(!rcu_nocb_flush_bypass(my_rdp, NULL, jiffies));
3463         raw_spin_lock_rcu_node(my_rnp); /* irqs already disabled. */
3464         /* Leverage recent GPs and set GP for new callbacks. */
3465         needwake = rcu_advance_cbs(my_rnp, rdp) ||
3466                    rcu_advance_cbs(my_rnp, my_rdp);
3467         rcu_segcblist_merge(&my_rdp->cblist, &rdp->cblist);
3468         needwake = needwake || rcu_advance_cbs(my_rnp, my_rdp);
3469         rcu_segcblist_disable(&rdp->cblist);
3470         WARN_ON_ONCE(rcu_segcblist_empty(&my_rdp->cblist) !=
3471                      !rcu_segcblist_n_cbs(&my_rdp->cblist));
3472         if (rcu_segcblist_is_offloaded(&my_rdp->cblist)) {
3473                 raw_spin_unlock_rcu_node(my_rnp); /* irqs remain disabled. */
3474                 __call_rcu_nocb_wake(my_rdp, true, flags);
3475         } else {
3476                 rcu_nocb_unlock(my_rdp); /* irqs remain disabled. */
3477                 raw_spin_unlock_irqrestore_rcu_node(my_rnp, flags);
3478         }
3479         if (needwake)
3480                 rcu_gp_kthread_wake();
3481         lockdep_assert_irqs_enabled();
3482         WARN_ONCE(rcu_segcblist_n_cbs(&rdp->cblist) != 0 ||
3483                   !rcu_segcblist_empty(&rdp->cblist),
3484                   "rcu_cleanup_dead_cpu: Callbacks on offline CPU %d: qlen=%lu, 1stCB=%p\n",
3485                   cpu, rcu_segcblist_n_cbs(&rdp->cblist),
3486                   rcu_segcblist_first_cb(&rdp->cblist));
3487 }
3488 #endif
3489
3490 /*
3491  * On non-huge systems, use expedited RCU grace periods to make suspend
3492  * and hibernation run faster.
3493  */
3494 static int rcu_pm_notify(struct notifier_block *self,
3495                          unsigned long action, void *hcpu)
3496 {
3497         switch (action) {
3498         case PM_HIBERNATION_PREPARE:
3499         case PM_SUSPEND_PREPARE:
3500                 rcu_expedite_gp();
3501                 break;
3502         case PM_POST_HIBERNATION:
3503         case PM_POST_SUSPEND:
3504                 rcu_unexpedite_gp();
3505                 break;
3506         default:
3507                 break;
3508         }
3509         return NOTIFY_OK;
3510 }
3511
3512 /*
3513  * Spawn the kthreads that handle RCU's grace periods.
3514  */
3515 static int __init rcu_spawn_gp_kthread(void)
3516 {
3517         unsigned long flags;
3518         int kthread_prio_in = kthread_prio;
3519         struct rcu_node *rnp;
3520         struct sched_param sp;
3521         struct task_struct *t;
3522
3523         /* Force priority into range. */
3524         if (IS_ENABLED(CONFIG_RCU_BOOST) && kthread_prio < 2
3525             && IS_BUILTIN(CONFIG_RCU_TORTURE_TEST))
3526                 kthread_prio = 2;
3527         else if (IS_ENABLED(CONFIG_RCU_BOOST) && kthread_prio < 1)
3528                 kthread_prio = 1;
3529         else if (kthread_prio < 0)
3530                 kthread_prio = 0;
3531         else if (kthread_prio > 99)
3532                 kthread_prio = 99;
3533
3534         if (kthread_prio != kthread_prio_in)
3535                 pr_alert("rcu_spawn_gp_kthread(): Limited prio to %d from %d\n",
3536                          kthread_prio, kthread_prio_in);
3537
3538         rcu_scheduler_fully_active = 1;
3539         t = kthread_create(rcu_gp_kthread, NULL, "%s", rcu_state.name);
3540         if (WARN_ONCE(IS_ERR(t), "%s: Could not start grace-period kthread, OOM is now expected behavior\n", __func__))
3541                 return 0;
3542         if (kthread_prio) {
3543                 sp.sched_priority = kthread_prio;
3544                 sched_setscheduler_nocheck(t, SCHED_FIFO, &sp);
3545         }
3546         rnp = rcu_get_root();
3547         raw_spin_lock_irqsave_rcu_node(rnp, flags);
3548         rcu_state.gp_kthread = t;
3549         raw_spin_unlock_irqrestore_rcu_node(rnp, flags);
3550         wake_up_process(t);
3551         rcu_spawn_nocb_kthreads();
3552         rcu_spawn_boost_kthreads();
3553         return 0;
3554 }
3555 early_initcall(rcu_spawn_gp_kthread);
3556
3557 /*
3558  * This function is invoked towards the end of the scheduler's
3559  * initialization process.  Before this is called, the idle task might
3560  * contain synchronous grace-period primitives (during which time, this idle
3561  * task is booting the system, and such primitives are no-ops).  After this
3562  * function is called, any synchronous grace-period primitives are run as
3563  * expedited, with the requesting task driving the grace period forward.
3564  * A later core_initcall() rcu_set_runtime_mode() will switch to full
3565  * runtime RCU functionality.
3566  */
3567 void rcu_scheduler_starting(void)
3568 {
3569         WARN_ON(num_online_cpus() != 1);
3570         WARN_ON(nr_context_switches() > 0);
3571         rcu_test_sync_prims();
3572         rcu_scheduler_active = RCU_SCHEDULER_INIT;
3573         rcu_test_sync_prims();
3574 }
3575
3576 /*
3577  * Helper function for rcu_init() that initializes the rcu_state structure.
3578  */
3579 static void __init rcu_init_one(void)
3580 {
3581         static const char * const buf[] = RCU_NODE_NAME_INIT;
3582         static const char * const fqs[] = RCU_FQS_NAME_INIT;
3583         static struct lock_class_key rcu_node_class[RCU_NUM_LVLS];
3584         static struct lock_class_key rcu_fqs_class[RCU_NUM_LVLS];
3585
3586         int levelspread[RCU_NUM_LVLS];          /* kids/node in each level. */
3587         int cpustride = 1;
3588         int i;
3589         int j;
3590         struct rcu_node *rnp;
3591
3592         BUILD_BUG_ON(RCU_NUM_LVLS > ARRAY_SIZE(buf));  /* Fix buf[] init! */
3593
3594         /* Silence gcc 4.8 false positive about array index out of range. */
3595         if (rcu_num_lvls <= 0 || rcu_num_lvls > RCU_NUM_LVLS)
3596                 panic("rcu_init_one: rcu_num_lvls out of range");
3597
3598         /* Initialize the level-tracking arrays. */
3599
3600         for (i = 1; i < rcu_num_lvls; i++)
3601                 rcu_state.level[i] =
3602                         rcu_state.level[i - 1] + num_rcu_lvl[i - 1];
3603         rcu_init_levelspread(levelspread, num_rcu_lvl);
3604
3605         /* Initialize the elements themselves, starting from the leaves. */
3606
3607         for (i = rcu_num_lvls - 1; i >= 0; i--) {
3608                 cpustride *= levelspread[i];
3609                 rnp = rcu_state.level[i];
3610                 for (j = 0; j < num_rcu_lvl[i]; j++, rnp++) {
3611                         raw_spin_lock_init(&ACCESS_PRIVATE(rnp, lock));
3612                         lockdep_set_class_and_name(&ACCESS_PRIVATE(rnp, lock),
3613                                                    &rcu_node_class[i], buf[i]);
3614                         raw_spin_lock_init(&rnp->fqslock);
3615                         lockdep_set_class_and_name(&rnp->fqslock,
3616                                                    &rcu_fqs_class[i], fqs[i]);
3617                         rnp->gp_seq = rcu_state.gp_seq;
3618                         rnp->gp_seq_needed = rcu_state.gp_seq;
3619                         rnp->completedqs = rcu_state.gp_seq;
3620                         rnp->qsmask = 0;
3621                         rnp->qsmaskinit = 0;
3622                         rnp->grplo = j * cpustride;
3623                         rnp->grphi = (j + 1) * cpustride - 1;
3624                         if (rnp->grphi >= nr_cpu_ids)
3625                                 rnp->grphi = nr_cpu_ids - 1;
3626                         if (i == 0) {
3627                                 rnp->grpnum = 0;
3628                                 rnp->grpmask = 0;
3629                                 rnp->parent = NULL;
3630                         } else {
3631                                 rnp->grpnum = j % levelspread[i - 1];
3632                                 rnp->grpmask = BIT(rnp->grpnum);
3633                                 rnp->parent = rcu_state.level[i - 1] +
3634                                               j / levelspread[i - 1];
3635                         }
3636                         rnp->level = i;
3637                         INIT_LIST_HEAD(&rnp->blkd_tasks);
3638                         rcu_init_one_nocb(rnp);
3639                         init_waitqueue_head(&rnp->exp_wq[0]);
3640                         init_waitqueue_head(&rnp->exp_wq[1]);
3641                         init_waitqueue_head(&rnp->exp_wq[2]);
3642                         init_waitqueue_head(&rnp->exp_wq[3]);
3643                         spin_lock_init(&rnp->exp_lock);
3644                 }
3645         }
3646
3647         init_swait_queue_head(&rcu_state.gp_wq);
3648         init_swait_queue_head(&rcu_state.expedited_wq);
3649         rnp = rcu_first_leaf_node();
3650         for_each_possible_cpu(i) {
3651                 while (i > rnp->grphi)
3652                         rnp++;
3653                 per_cpu_ptr(&rcu_data, i)->mynode = rnp;
3654                 rcu_boot_init_percpu_data(i);
3655         }
3656 }
3657
3658 /*
3659  * Compute the rcu_node tree geometry from kernel parameters.  This cannot
3660  * replace the definitions in tree.h because those are needed to size
3661  * the ->node array in the rcu_state structure.
3662  */
3663 static void __init rcu_init_geometry(void)
3664 {
3665         ulong d;
3666         int i;
3667         int rcu_capacity[RCU_NUM_LVLS];
3668
3669         /*
3670          * Initialize any unspecified boot parameters.
3671          * The default values of jiffies_till_first_fqs and
3672          * jiffies_till_next_fqs are set to the RCU_JIFFIES_TILL_FORCE_QS
3673          * value, which is a function of HZ, then adding one for each
3674          * RCU_JIFFIES_FQS_DIV CPUs that might be on the system.
3675          */
3676         d = RCU_JIFFIES_TILL_FORCE_QS + nr_cpu_ids / RCU_JIFFIES_FQS_DIV;
3677         if (jiffies_till_first_fqs == ULONG_MAX)
3678                 jiffies_till_first_fqs = d;
3679         if (jiffies_till_next_fqs == ULONG_MAX)
3680                 jiffies_till_next_fqs = d;
3681         adjust_jiffies_till_sched_qs();
3682
3683         /* If the compile-time values are accurate, just leave. */
3684         if (rcu_fanout_leaf == RCU_FANOUT_LEAF &&
3685             nr_cpu_ids == NR_CPUS)
3686                 return;
3687         pr_info("Adjusting geometry for rcu_fanout_leaf=%d, nr_cpu_ids=%u\n",
3688                 rcu_fanout_leaf, nr_cpu_ids);
3689
3690         /*
3691          * The boot-time rcu_fanout_leaf parameter must be at least two
3692          * and cannot exceed the number of bits in the rcu_node masks.
3693          * Complain and fall back to the compile-time values if this
3694          * limit is exceeded.
3695          */
3696         if (rcu_fanout_leaf < 2 ||
3697             rcu_fanout_leaf > sizeof(unsigned long) * 8) {
3698                 rcu_fanout_leaf = RCU_FANOUT_LEAF;
3699                 WARN_ON(1);
3700                 return;
3701         }
3702
3703         /*
3704          * Compute number of nodes that can be handled an rcu_node tree
3705          * with the given number of levels.
3706          */
3707         rcu_capacity[0] = rcu_fanout_leaf;
3708         for (i = 1; i < RCU_NUM_LVLS; i++)
3709                 rcu_capacity[i] = rcu_capacity[i - 1] * RCU_FANOUT;
3710
3711         /*
3712          * The tree must be able to accommodate the configured number of CPUs.
3713          * If this limit is exceeded, fall back to the compile-time values.
3714          */
3715         if (nr_cpu_ids > rcu_capacity[RCU_NUM_LVLS - 1]) {
3716                 rcu_fanout_leaf = RCU_FANOUT_LEAF;
3717                 WARN_ON(1);
3718                 return;
3719         }
3720
3721         /* Calculate the number of levels in the tree. */
3722         for (i = 0; nr_cpu_ids > rcu_capacity[i]; i++) {
3723         }
3724         rcu_num_lvls = i + 1;
3725
3726         /* Calculate the number of rcu_nodes at each level of the tree. */
3727         for (i = 0; i < rcu_num_lvls; i++) {
3728                 int cap = rcu_capacity[(rcu_num_lvls - 1) - i];
3729                 num_rcu_lvl[i] = DIV_ROUND_UP(nr_cpu_ids, cap);
3730         }
3731
3732         /* Calculate the total number of rcu_node structures. */
3733         rcu_num_nodes = 0;
3734         for (i = 0; i < rcu_num_lvls; i++)
3735                 rcu_num_nodes += num_rcu_lvl[i];
3736 }
3737
3738 /*
3739  * Dump out the structure of the rcu_node combining tree associated
3740  * with the rcu_state structure.
3741  */
3742 static void __init rcu_dump_rcu_node_tree(void)
3743 {
3744         int level = 0;
3745         struct rcu_node *rnp;
3746
3747         pr_info("rcu_node tree layout dump\n");
3748         pr_info(" ");
3749         rcu_for_each_node_breadth_first(rnp) {
3750                 if (rnp->level != level) {
3751                         pr_cont("\n");
3752                         pr_info(" ");
3753                         level = rnp->level;
3754                 }
3755                 pr_cont("%d:%d ^%d  ", rnp->grplo, rnp->grphi, rnp->grpnum);
3756         }
3757         pr_cont("\n");
3758 }
3759
3760 struct workqueue_struct *rcu_gp_wq;
3761 struct workqueue_struct *rcu_par_gp_wq;
3762
3763 static void __init kfree_rcu_batch_init(void)
3764 {
3765         int cpu;
3766         int i;
3767
3768         for_each_possible_cpu(cpu) {
3769                 struct kfree_rcu_cpu *krcp = per_cpu_ptr(&krc, cpu);
3770
3771                 spin_lock_init(&krcp->lock);
3772                 for (i = 0; i < KFREE_N_BATCHES; i++)
3773                         krcp->krw_arr[i].krcp = krcp;
3774                 INIT_DELAYED_WORK(&krcp->monitor_work, kfree_rcu_monitor);
3775                 krcp->initialized = true;
3776         }
3777 }
3778
3779 void __init rcu_init(void)
3780 {
3781         int cpu;
3782
3783         rcu_early_boot_tests();
3784
3785         kfree_rcu_batch_init();
3786         rcu_bootup_announce();
3787         rcu_init_geometry();
3788         rcu_init_one();
3789         if (dump_tree)
3790                 rcu_dump_rcu_node_tree();
3791         if (use_softirq)
3792                 open_softirq(RCU_SOFTIRQ, rcu_core_si);
3793
3794         /*
3795          * We don't need protection against CPU-hotplug here because
3796          * this is called early in boot, before either interrupts
3797          * or the scheduler are operational.
3798          */
3799         pm_notifier(rcu_pm_notify, 0);
3800         for_each_online_cpu(cpu) {
3801                 rcutree_prepare_cpu(cpu);
3802                 rcu_cpu_starting(cpu);
3803                 rcutree_online_cpu(cpu);
3804         }
3805
3806         /* Create workqueue for expedited GPs and for Tree SRCU. */
3807         rcu_gp_wq = alloc_workqueue("rcu_gp", WQ_MEM_RECLAIM, 0);
3808         WARN_ON(!rcu_gp_wq);
3809         rcu_par_gp_wq = alloc_workqueue("rcu_par_gp", WQ_MEM_RECLAIM, 0);
3810         WARN_ON(!rcu_par_gp_wq);
3811         srcu_init();
3812 }
3813
3814 #include "tree_stall.h"
3815 #include "tree_exp.h"
3816 #include "tree_plugin.h"