]> asedeno.scripts.mit.edu Git - linux.git/blob - mm/oom_kill.c
mm, oom: reorganize the oom report in dump_header
[linux.git] / mm / oom_kill.c
1 /*
2  *  linux/mm/oom_kill.c
3  * 
4  *  Copyright (C)  1998,2000  Rik van Riel
5  *      Thanks go out to Claus Fischer for some serious inspiration and
6  *      for goading me into coding this file...
7  *  Copyright (C)  2010  Google, Inc.
8  *      Rewritten by David Rientjes
9  *
10  *  The routines in this file are used to kill a process when
11  *  we're seriously out of memory. This gets called from __alloc_pages()
12  *  in mm/page_alloc.c when we really run out of memory.
13  *
14  *  Since we won't call these routines often (on a well-configured
15  *  machine) this file will double as a 'coding guide' and a signpost
16  *  for newbie kernel hackers. It features several pointers to major
17  *  kernel subsystems and hints as to where to find out what things do.
18  */
19
20 #include <linux/oom.h>
21 #include <linux/mm.h>
22 #include <linux/err.h>
23 #include <linux/gfp.h>
24 #include <linux/sched.h>
25 #include <linux/sched/mm.h>
26 #include <linux/sched/coredump.h>
27 #include <linux/sched/task.h>
28 #include <linux/swap.h>
29 #include <linux/timex.h>
30 #include <linux/jiffies.h>
31 #include <linux/cpuset.h>
32 #include <linux/export.h>
33 #include <linux/notifier.h>
34 #include <linux/memcontrol.h>
35 #include <linux/mempolicy.h>
36 #include <linux/security.h>
37 #include <linux/ptrace.h>
38 #include <linux/freezer.h>
39 #include <linux/ftrace.h>
40 #include <linux/ratelimit.h>
41 #include <linux/kthread.h>
42 #include <linux/init.h>
43 #include <linux/mmu_notifier.h>
44
45 #include <asm/tlb.h>
46 #include "internal.h"
47 #include "slab.h"
48
49 #define CREATE_TRACE_POINTS
50 #include <trace/events/oom.h>
51
52 int sysctl_panic_on_oom;
53 int sysctl_oom_kill_allocating_task;
54 int sysctl_oom_dump_tasks = 1;
55
56 /*
57  * Serializes oom killer invocations (out_of_memory()) from all contexts to
58  * prevent from over eager oom killing (e.g. when the oom killer is invoked
59  * from different domains).
60  *
61  * oom_killer_disable() relies on this lock to stabilize oom_killer_disabled
62  * and mark_oom_victim
63  */
64 DEFINE_MUTEX(oom_lock);
65
66 #ifdef CONFIG_NUMA
67 /**
68  * has_intersects_mems_allowed() - check task eligiblity for kill
69  * @start: task struct of which task to consider
70  * @mask: nodemask passed to page allocator for mempolicy ooms
71  *
72  * Task eligibility is determined by whether or not a candidate task, @tsk,
73  * shares the same mempolicy nodes as current if it is bound by such a policy
74  * and whether or not it has the same set of allowed cpuset nodes.
75  */
76 static bool has_intersects_mems_allowed(struct task_struct *start,
77                                         const nodemask_t *mask)
78 {
79         struct task_struct *tsk;
80         bool ret = false;
81
82         rcu_read_lock();
83         for_each_thread(start, tsk) {
84                 if (mask) {
85                         /*
86                          * If this is a mempolicy constrained oom, tsk's
87                          * cpuset is irrelevant.  Only return true if its
88                          * mempolicy intersects current, otherwise it may be
89                          * needlessly killed.
90                          */
91                         ret = mempolicy_nodemask_intersects(tsk, mask);
92                 } else {
93                         /*
94                          * This is not a mempolicy constrained oom, so only
95                          * check the mems of tsk's cpuset.
96                          */
97                         ret = cpuset_mems_allowed_intersects(current, tsk);
98                 }
99                 if (ret)
100                         break;
101         }
102         rcu_read_unlock();
103
104         return ret;
105 }
106 #else
107 static bool has_intersects_mems_allowed(struct task_struct *tsk,
108                                         const nodemask_t *mask)
109 {
110         return true;
111 }
112 #endif /* CONFIG_NUMA */
113
114 /*
115  * The process p may have detached its own ->mm while exiting or through
116  * use_mm(), but one or more of its subthreads may still have a valid
117  * pointer.  Return p, or any of its subthreads with a valid ->mm, with
118  * task_lock() held.
119  */
120 struct task_struct *find_lock_task_mm(struct task_struct *p)
121 {
122         struct task_struct *t;
123
124         rcu_read_lock();
125
126         for_each_thread(p, t) {
127                 task_lock(t);
128                 if (likely(t->mm))
129                         goto found;
130                 task_unlock(t);
131         }
132         t = NULL;
133 found:
134         rcu_read_unlock();
135
136         return t;
137 }
138
139 /*
140  * order == -1 means the oom kill is required by sysrq, otherwise only
141  * for display purposes.
142  */
143 static inline bool is_sysrq_oom(struct oom_control *oc)
144 {
145         return oc->order == -1;
146 }
147
148 static inline bool is_memcg_oom(struct oom_control *oc)
149 {
150         return oc->memcg != NULL;
151 }
152
153 /* return true if the task is not adequate as candidate victim task. */
154 static bool oom_unkillable_task(struct task_struct *p,
155                 struct mem_cgroup *memcg, const nodemask_t *nodemask)
156 {
157         if (is_global_init(p))
158                 return true;
159         if (p->flags & PF_KTHREAD)
160                 return true;
161
162         /* When mem_cgroup_out_of_memory() and p is not member of the group */
163         if (memcg && !task_in_mem_cgroup(p, memcg))
164                 return true;
165
166         /* p may not have freeable memory in nodemask */
167         if (!has_intersects_mems_allowed(p, nodemask))
168                 return true;
169
170         return false;
171 }
172
173 /*
174  * Print out unreclaimble slabs info when unreclaimable slabs amount is greater
175  * than all user memory (LRU pages)
176  */
177 static bool is_dump_unreclaim_slabs(void)
178 {
179         unsigned long nr_lru;
180
181         nr_lru = global_node_page_state(NR_ACTIVE_ANON) +
182                  global_node_page_state(NR_INACTIVE_ANON) +
183                  global_node_page_state(NR_ACTIVE_FILE) +
184                  global_node_page_state(NR_INACTIVE_FILE) +
185                  global_node_page_state(NR_ISOLATED_ANON) +
186                  global_node_page_state(NR_ISOLATED_FILE) +
187                  global_node_page_state(NR_UNEVICTABLE);
188
189         return (global_node_page_state(NR_SLAB_UNRECLAIMABLE) > nr_lru);
190 }
191
192 /**
193  * oom_badness - heuristic function to determine which candidate task to kill
194  * @p: task struct of which task we should calculate
195  * @totalpages: total present RAM allowed for page allocation
196  * @memcg: task's memory controller, if constrained
197  * @nodemask: nodemask passed to page allocator for mempolicy ooms
198  *
199  * The heuristic for determining which task to kill is made to be as simple and
200  * predictable as possible.  The goal is to return the highest value for the
201  * task consuming the most memory to avoid subsequent oom failures.
202  */
203 unsigned long oom_badness(struct task_struct *p, struct mem_cgroup *memcg,
204                           const nodemask_t *nodemask, unsigned long totalpages)
205 {
206         long points;
207         long adj;
208
209         if (oom_unkillable_task(p, memcg, nodemask))
210                 return 0;
211
212         p = find_lock_task_mm(p);
213         if (!p)
214                 return 0;
215
216         /*
217          * Do not even consider tasks which are explicitly marked oom
218          * unkillable or have been already oom reaped or the are in
219          * the middle of vfork
220          */
221         adj = (long)p->signal->oom_score_adj;
222         if (adj == OOM_SCORE_ADJ_MIN ||
223                         test_bit(MMF_OOM_SKIP, &p->mm->flags) ||
224                         in_vfork(p)) {
225                 task_unlock(p);
226                 return 0;
227         }
228
229         /*
230          * The baseline for the badness score is the proportion of RAM that each
231          * task's rss, pagetable and swap space use.
232          */
233         points = get_mm_rss(p->mm) + get_mm_counter(p->mm, MM_SWAPENTS) +
234                 mm_pgtables_bytes(p->mm) / PAGE_SIZE;
235         task_unlock(p);
236
237         /* Normalize to oom_score_adj units */
238         adj *= totalpages / 1000;
239         points += adj;
240
241         /*
242          * Never return 0 for an eligible task regardless of the root bonus and
243          * oom_score_adj (oom_score_adj can't be OOM_SCORE_ADJ_MIN here).
244          */
245         return points > 0 ? points : 1;
246 }
247
248 static const char * const oom_constraint_text[] = {
249         [CONSTRAINT_NONE] = "CONSTRAINT_NONE",
250         [CONSTRAINT_CPUSET] = "CONSTRAINT_CPUSET",
251         [CONSTRAINT_MEMORY_POLICY] = "CONSTRAINT_MEMORY_POLICY",
252         [CONSTRAINT_MEMCG] = "CONSTRAINT_MEMCG",
253 };
254
255 /*
256  * Determine the type of allocation constraint.
257  */
258 static enum oom_constraint constrained_alloc(struct oom_control *oc)
259 {
260         struct zone *zone;
261         struct zoneref *z;
262         enum zone_type high_zoneidx = gfp_zone(oc->gfp_mask);
263         bool cpuset_limited = false;
264         int nid;
265
266         if (is_memcg_oom(oc)) {
267                 oc->totalpages = mem_cgroup_get_max(oc->memcg) ?: 1;
268                 return CONSTRAINT_MEMCG;
269         }
270
271         /* Default to all available memory */
272         oc->totalpages = totalram_pages() + total_swap_pages;
273
274         if (!IS_ENABLED(CONFIG_NUMA))
275                 return CONSTRAINT_NONE;
276
277         if (!oc->zonelist)
278                 return CONSTRAINT_NONE;
279         /*
280          * Reach here only when __GFP_NOFAIL is used. So, we should avoid
281          * to kill current.We have to random task kill in this case.
282          * Hopefully, CONSTRAINT_THISNODE...but no way to handle it, now.
283          */
284         if (oc->gfp_mask & __GFP_THISNODE)
285                 return CONSTRAINT_NONE;
286
287         /*
288          * This is not a __GFP_THISNODE allocation, so a truncated nodemask in
289          * the page allocator means a mempolicy is in effect.  Cpuset policy
290          * is enforced in get_page_from_freelist().
291          */
292         if (oc->nodemask &&
293             !nodes_subset(node_states[N_MEMORY], *oc->nodemask)) {
294                 oc->totalpages = total_swap_pages;
295                 for_each_node_mask(nid, *oc->nodemask)
296                         oc->totalpages += node_spanned_pages(nid);
297                 return CONSTRAINT_MEMORY_POLICY;
298         }
299
300         /* Check this allocation failure is caused by cpuset's wall function */
301         for_each_zone_zonelist_nodemask(zone, z, oc->zonelist,
302                         high_zoneidx, oc->nodemask)
303                 if (!cpuset_zone_allowed(zone, oc->gfp_mask))
304                         cpuset_limited = true;
305
306         if (cpuset_limited) {
307                 oc->totalpages = total_swap_pages;
308                 for_each_node_mask(nid, cpuset_current_mems_allowed)
309                         oc->totalpages += node_spanned_pages(nid);
310                 return CONSTRAINT_CPUSET;
311         }
312         return CONSTRAINT_NONE;
313 }
314
315 static int oom_evaluate_task(struct task_struct *task, void *arg)
316 {
317         struct oom_control *oc = arg;
318         unsigned long points;
319
320         if (oom_unkillable_task(task, NULL, oc->nodemask))
321                 goto next;
322
323         /*
324          * This task already has access to memory reserves and is being killed.
325          * Don't allow any other task to have access to the reserves unless
326          * the task has MMF_OOM_SKIP because chances that it would release
327          * any memory is quite low.
328          */
329         if (!is_sysrq_oom(oc) && tsk_is_oom_victim(task)) {
330                 if (test_bit(MMF_OOM_SKIP, &task->signal->oom_mm->flags))
331                         goto next;
332                 goto abort;
333         }
334
335         /*
336          * If task is allocating a lot of memory and has been marked to be
337          * killed first if it triggers an oom, then select it.
338          */
339         if (oom_task_origin(task)) {
340                 points = ULONG_MAX;
341                 goto select;
342         }
343
344         points = oom_badness(task, NULL, oc->nodemask, oc->totalpages);
345         if (!points || points < oc->chosen_points)
346                 goto next;
347
348         /* Prefer thread group leaders for display purposes */
349         if (points == oc->chosen_points && thread_group_leader(oc->chosen))
350                 goto next;
351 select:
352         if (oc->chosen)
353                 put_task_struct(oc->chosen);
354         get_task_struct(task);
355         oc->chosen = task;
356         oc->chosen_points = points;
357 next:
358         return 0;
359 abort:
360         if (oc->chosen)
361                 put_task_struct(oc->chosen);
362         oc->chosen = (void *)-1UL;
363         return 1;
364 }
365
366 /*
367  * Simple selection loop. We choose the process with the highest number of
368  * 'points'. In case scan was aborted, oc->chosen is set to -1.
369  */
370 static void select_bad_process(struct oom_control *oc)
371 {
372         if (is_memcg_oom(oc))
373                 mem_cgroup_scan_tasks(oc->memcg, oom_evaluate_task, oc);
374         else {
375                 struct task_struct *p;
376
377                 rcu_read_lock();
378                 for_each_process(p)
379                         if (oom_evaluate_task(p, oc))
380                                 break;
381                 rcu_read_unlock();
382         }
383
384         oc->chosen_points = oc->chosen_points * 1000 / oc->totalpages;
385 }
386
387 /**
388  * dump_tasks - dump current memory state of all system tasks
389  * @memcg: current's memory controller, if constrained
390  * @nodemask: nodemask passed to page allocator for mempolicy ooms
391  *
392  * Dumps the current memory state of all eligible tasks.  Tasks not in the same
393  * memcg, not in the same cpuset, or bound to a disjoint set of mempolicy nodes
394  * are not shown.
395  * State information includes task's pid, uid, tgid, vm size, rss,
396  * pgtables_bytes, swapents, oom_score_adj value, and name.
397  */
398 static void dump_tasks(struct mem_cgroup *memcg, const nodemask_t *nodemask)
399 {
400         struct task_struct *p;
401         struct task_struct *task;
402
403         pr_info("Tasks state (memory values in pages):\n");
404         pr_info("[  pid  ]   uid  tgid total_vm      rss pgtables_bytes swapents oom_score_adj name\n");
405         rcu_read_lock();
406         for_each_process(p) {
407                 if (oom_unkillable_task(p, memcg, nodemask))
408                         continue;
409
410                 task = find_lock_task_mm(p);
411                 if (!task) {
412                         /*
413                          * This is a kthread or all of p's threads have already
414                          * detached their mm's.  There's no need to report
415                          * them; they can't be oom killed anyway.
416                          */
417                         continue;
418                 }
419
420                 pr_info("[%7d] %5d %5d %8lu %8lu %8ld %8lu         %5hd %s\n",
421                         task->pid, from_kuid(&init_user_ns, task_uid(task)),
422                         task->tgid, task->mm->total_vm, get_mm_rss(task->mm),
423                         mm_pgtables_bytes(task->mm),
424                         get_mm_counter(task->mm, MM_SWAPENTS),
425                         task->signal->oom_score_adj, task->comm);
426                 task_unlock(task);
427         }
428         rcu_read_unlock();
429 }
430
431 static void dump_oom_summary(struct oom_control *oc, struct task_struct *victim)
432 {
433         /* one line summary of the oom killer context. */
434         pr_info("oom-kill:constraint=%s,nodemask=%*pbl",
435                         oom_constraint_text[oc->constraint],
436                         nodemask_pr_args(oc->nodemask));
437         cpuset_print_current_mems_allowed();
438         pr_cont(",task=%s,pid=%d,uid=%d\n", victim->comm, victim->pid,
439                 from_kuid(&init_user_ns, task_uid(victim)));
440 }
441
442 static void dump_header(struct oom_control *oc, struct task_struct *p)
443 {
444         pr_warn("%s invoked oom-killer: gfp_mask=%#x(%pGg), order=%d, oom_score_adj=%hd\n",
445                 current->comm, oc->gfp_mask, &oc->gfp_mask, oc->order,
446                         current->signal->oom_score_adj);
447         if (!IS_ENABLED(CONFIG_COMPACTION) && oc->order)
448                 pr_warn("COMPACTION is disabled!!!\n");
449
450         dump_stack();
451         if (is_memcg_oom(oc))
452                 mem_cgroup_print_oom_info(oc->memcg, p);
453         else {
454                 show_mem(SHOW_MEM_FILTER_NODES, oc->nodemask);
455                 if (is_dump_unreclaim_slabs())
456                         dump_unreclaimable_slab();
457         }
458         if (sysctl_oom_dump_tasks)
459                 dump_tasks(oc->memcg, oc->nodemask);
460         if (p)
461                 dump_oom_summary(oc, p);
462 }
463
464 /*
465  * Number of OOM victims in flight
466  */
467 static atomic_t oom_victims = ATOMIC_INIT(0);
468 static DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(oom_victims_wait);
469
470 static bool oom_killer_disabled __read_mostly;
471
472 #define K(x) ((x) << (PAGE_SHIFT-10))
473
474 /*
475  * task->mm can be NULL if the task is the exited group leader.  So to
476  * determine whether the task is using a particular mm, we examine all the
477  * task's threads: if one of those is using this mm then this task was also
478  * using it.
479  */
480 bool process_shares_mm(struct task_struct *p, struct mm_struct *mm)
481 {
482         struct task_struct *t;
483
484         for_each_thread(p, t) {
485                 struct mm_struct *t_mm = READ_ONCE(t->mm);
486                 if (t_mm)
487                         return t_mm == mm;
488         }
489         return false;
490 }
491
492 #ifdef CONFIG_MMU
493 /*
494  * OOM Reaper kernel thread which tries to reap the memory used by the OOM
495  * victim (if that is possible) to help the OOM killer to move on.
496  */
497 static struct task_struct *oom_reaper_th;
498 static DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(oom_reaper_wait);
499 static struct task_struct *oom_reaper_list;
500 static DEFINE_SPINLOCK(oom_reaper_lock);
501
502 bool __oom_reap_task_mm(struct mm_struct *mm)
503 {
504         struct vm_area_struct *vma;
505         bool ret = true;
506
507         /*
508          * Tell all users of get_user/copy_from_user etc... that the content
509          * is no longer stable. No barriers really needed because unmapping
510          * should imply barriers already and the reader would hit a page fault
511          * if it stumbled over a reaped memory.
512          */
513         set_bit(MMF_UNSTABLE, &mm->flags);
514
515         for (vma = mm->mmap ; vma; vma = vma->vm_next) {
516                 if (!can_madv_dontneed_vma(vma))
517                         continue;
518
519                 /*
520                  * Only anonymous pages have a good chance to be dropped
521                  * without additional steps which we cannot afford as we
522                  * are OOM already.
523                  *
524                  * We do not even care about fs backed pages because all
525                  * which are reclaimable have already been reclaimed and
526                  * we do not want to block exit_mmap by keeping mm ref
527                  * count elevated without a good reason.
528                  */
529                 if (vma_is_anonymous(vma) || !(vma->vm_flags & VM_SHARED)) {
530                         const unsigned long start = vma->vm_start;
531                         const unsigned long end = vma->vm_end;
532                         struct mmu_gather tlb;
533
534                         tlb_gather_mmu(&tlb, mm, start, end);
535                         if (mmu_notifier_invalidate_range_start_nonblock(mm, start, end)) {
536                                 tlb_finish_mmu(&tlb, start, end);
537                                 ret = false;
538                                 continue;
539                         }
540                         unmap_page_range(&tlb, vma, start, end, NULL);
541                         mmu_notifier_invalidate_range_end(mm, start, end);
542                         tlb_finish_mmu(&tlb, start, end);
543                 }
544         }
545
546         return ret;
547 }
548
549 /*
550  * Reaps the address space of the give task.
551  *
552  * Returns true on success and false if none or part of the address space
553  * has been reclaimed and the caller should retry later.
554  */
555 static bool oom_reap_task_mm(struct task_struct *tsk, struct mm_struct *mm)
556 {
557         bool ret = true;
558
559         if (!down_read_trylock(&mm->mmap_sem)) {
560                 trace_skip_task_reaping(tsk->pid);
561                 return false;
562         }
563
564         /*
565          * MMF_OOM_SKIP is set by exit_mmap when the OOM reaper can't
566          * work on the mm anymore. The check for MMF_OOM_SKIP must run
567          * under mmap_sem for reading because it serializes against the
568          * down_write();up_write() cycle in exit_mmap().
569          */
570         if (test_bit(MMF_OOM_SKIP, &mm->flags)) {
571                 trace_skip_task_reaping(tsk->pid);
572                 goto out_unlock;
573         }
574
575         trace_start_task_reaping(tsk->pid);
576
577         /* failed to reap part of the address space. Try again later */
578         ret = __oom_reap_task_mm(mm);
579         if (!ret)
580                 goto out_finish;
581
582         pr_info("oom_reaper: reaped process %d (%s), now anon-rss:%lukB, file-rss:%lukB, shmem-rss:%lukB\n",
583                         task_pid_nr(tsk), tsk->comm,
584                         K(get_mm_counter(mm, MM_ANONPAGES)),
585                         K(get_mm_counter(mm, MM_FILEPAGES)),
586                         K(get_mm_counter(mm, MM_SHMEMPAGES)));
587 out_finish:
588         trace_finish_task_reaping(tsk->pid);
589 out_unlock:
590         up_read(&mm->mmap_sem);
591
592         return ret;
593 }
594
595 #define MAX_OOM_REAP_RETRIES 10
596 static void oom_reap_task(struct task_struct *tsk)
597 {
598         int attempts = 0;
599         struct mm_struct *mm = tsk->signal->oom_mm;
600
601         /* Retry the down_read_trylock(mmap_sem) a few times */
602         while (attempts++ < MAX_OOM_REAP_RETRIES && !oom_reap_task_mm(tsk, mm))
603                 schedule_timeout_idle(HZ/10);
604
605         if (attempts <= MAX_OOM_REAP_RETRIES ||
606             test_bit(MMF_OOM_SKIP, &mm->flags))
607                 goto done;
608
609         pr_info("oom_reaper: unable to reap pid:%d (%s)\n",
610                 task_pid_nr(tsk), tsk->comm);
611         debug_show_all_locks();
612
613 done:
614         tsk->oom_reaper_list = NULL;
615
616         /*
617          * Hide this mm from OOM killer because it has been either reaped or
618          * somebody can't call up_write(mmap_sem).
619          */
620         set_bit(MMF_OOM_SKIP, &mm->flags);
621
622         /* Drop a reference taken by wake_oom_reaper */
623         put_task_struct(tsk);
624 }
625
626 static int oom_reaper(void *unused)
627 {
628         while (true) {
629                 struct task_struct *tsk = NULL;
630
631                 wait_event_freezable(oom_reaper_wait, oom_reaper_list != NULL);
632                 spin_lock(&oom_reaper_lock);
633                 if (oom_reaper_list != NULL) {
634                         tsk = oom_reaper_list;
635                         oom_reaper_list = tsk->oom_reaper_list;
636                 }
637                 spin_unlock(&oom_reaper_lock);
638
639                 if (tsk)
640                         oom_reap_task(tsk);
641         }
642
643         return 0;
644 }
645
646 static void wake_oom_reaper(struct task_struct *tsk)
647 {
648         /* tsk is already queued? */
649         if (tsk == oom_reaper_list || tsk->oom_reaper_list)
650                 return;
651
652         get_task_struct(tsk);
653
654         spin_lock(&oom_reaper_lock);
655         tsk->oom_reaper_list = oom_reaper_list;
656         oom_reaper_list = tsk;
657         spin_unlock(&oom_reaper_lock);
658         trace_wake_reaper(tsk->pid);
659         wake_up(&oom_reaper_wait);
660 }
661
662 static int __init oom_init(void)
663 {
664         oom_reaper_th = kthread_run(oom_reaper, NULL, "oom_reaper");
665         return 0;
666 }
667 subsys_initcall(oom_init)
668 #else
669 static inline void wake_oom_reaper(struct task_struct *tsk)
670 {
671 }
672 #endif /* CONFIG_MMU */
673
674 /**
675  * mark_oom_victim - mark the given task as OOM victim
676  * @tsk: task to mark
677  *
678  * Has to be called with oom_lock held and never after
679  * oom has been disabled already.
680  *
681  * tsk->mm has to be non NULL and caller has to guarantee it is stable (either
682  * under task_lock or operate on the current).
683  */
684 static void mark_oom_victim(struct task_struct *tsk)
685 {
686         struct mm_struct *mm = tsk->mm;
687
688         WARN_ON(oom_killer_disabled);
689         /* OOM killer might race with memcg OOM */
690         if (test_and_set_tsk_thread_flag(tsk, TIF_MEMDIE))
691                 return;
692
693         /* oom_mm is bound to the signal struct life time. */
694         if (!cmpxchg(&tsk->signal->oom_mm, NULL, mm)) {
695                 mmgrab(tsk->signal->oom_mm);
696                 set_bit(MMF_OOM_VICTIM, &mm->flags);
697         }
698
699         /*
700          * Make sure that the task is woken up from uninterruptible sleep
701          * if it is frozen because OOM killer wouldn't be able to free
702          * any memory and livelock. freezing_slow_path will tell the freezer
703          * that TIF_MEMDIE tasks should be ignored.
704          */
705         __thaw_task(tsk);
706         atomic_inc(&oom_victims);
707         trace_mark_victim(tsk->pid);
708 }
709
710 /**
711  * exit_oom_victim - note the exit of an OOM victim
712  */
713 void exit_oom_victim(void)
714 {
715         clear_thread_flag(TIF_MEMDIE);
716
717         if (!atomic_dec_return(&oom_victims))
718                 wake_up_all(&oom_victims_wait);
719 }
720
721 /**
722  * oom_killer_enable - enable OOM killer
723  */
724 void oom_killer_enable(void)
725 {
726         oom_killer_disabled = false;
727         pr_info("OOM killer enabled.\n");
728 }
729
730 /**
731  * oom_killer_disable - disable OOM killer
732  * @timeout: maximum timeout to wait for oom victims in jiffies
733  *
734  * Forces all page allocations to fail rather than trigger OOM killer.
735  * Will block and wait until all OOM victims are killed or the given
736  * timeout expires.
737  *
738  * The function cannot be called when there are runnable user tasks because
739  * the userspace would see unexpected allocation failures as a result. Any
740  * new usage of this function should be consulted with MM people.
741  *
742  * Returns true if successful and false if the OOM killer cannot be
743  * disabled.
744  */
745 bool oom_killer_disable(signed long timeout)
746 {
747         signed long ret;
748
749         /*
750          * Make sure to not race with an ongoing OOM killer. Check that the
751          * current is not killed (possibly due to sharing the victim's memory).
752          */
753         if (mutex_lock_killable(&oom_lock))
754                 return false;
755         oom_killer_disabled = true;
756         mutex_unlock(&oom_lock);
757
758         ret = wait_event_interruptible_timeout(oom_victims_wait,
759                         !atomic_read(&oom_victims), timeout);
760         if (ret <= 0) {
761                 oom_killer_enable();
762                 return false;
763         }
764         pr_info("OOM killer disabled.\n");
765
766         return true;
767 }
768
769 static inline bool __task_will_free_mem(struct task_struct *task)
770 {
771         struct signal_struct *sig = task->signal;
772
773         /*
774          * A coredumping process may sleep for an extended period in exit_mm(),
775          * so the oom killer cannot assume that the process will promptly exit
776          * and release memory.
777          */
778         if (sig->flags & SIGNAL_GROUP_COREDUMP)
779                 return false;
780
781         if (sig->flags & SIGNAL_GROUP_EXIT)
782                 return true;
783
784         if (thread_group_empty(task) && (task->flags & PF_EXITING))
785                 return true;
786
787         return false;
788 }
789
790 /*
791  * Checks whether the given task is dying or exiting and likely to
792  * release its address space. This means that all threads and processes
793  * sharing the same mm have to be killed or exiting.
794  * Caller has to make sure that task->mm is stable (hold task_lock or
795  * it operates on the current).
796  */
797 static bool task_will_free_mem(struct task_struct *task)
798 {
799         struct mm_struct *mm = task->mm;
800         struct task_struct *p;
801         bool ret = true;
802
803         /*
804          * Skip tasks without mm because it might have passed its exit_mm and
805          * exit_oom_victim. oom_reaper could have rescued that but do not rely
806          * on that for now. We can consider find_lock_task_mm in future.
807          */
808         if (!mm)
809                 return false;
810
811         if (!__task_will_free_mem(task))
812                 return false;
813
814         /*
815          * This task has already been drained by the oom reaper so there are
816          * only small chances it will free some more
817          */
818         if (test_bit(MMF_OOM_SKIP, &mm->flags))
819                 return false;
820
821         if (atomic_read(&mm->mm_users) <= 1)
822                 return true;
823
824         /*
825          * Make sure that all tasks which share the mm with the given tasks
826          * are dying as well to make sure that a) nobody pins its mm and
827          * b) the task is also reapable by the oom reaper.
828          */
829         rcu_read_lock();
830         for_each_process(p) {
831                 if (!process_shares_mm(p, mm))
832                         continue;
833                 if (same_thread_group(task, p))
834                         continue;
835                 ret = __task_will_free_mem(p);
836                 if (!ret)
837                         break;
838         }
839         rcu_read_unlock();
840
841         return ret;
842 }
843
844 static void __oom_kill_process(struct task_struct *victim)
845 {
846         struct task_struct *p;
847         struct mm_struct *mm;
848         bool can_oom_reap = true;
849
850         p = find_lock_task_mm(victim);
851         if (!p) {
852                 put_task_struct(victim);
853                 return;
854         } else if (victim != p) {
855                 get_task_struct(p);
856                 put_task_struct(victim);
857                 victim = p;
858         }
859
860         /* Get a reference to safely compare mm after task_unlock(victim) */
861         mm = victim->mm;
862         mmgrab(mm);
863
864         /* Raise event before sending signal: task reaper must see this */
865         count_vm_event(OOM_KILL);
866         memcg_memory_event_mm(mm, MEMCG_OOM_KILL);
867
868         /*
869          * We should send SIGKILL before granting access to memory reserves
870          * in order to prevent the OOM victim from depleting the memory
871          * reserves from the user space under its control.
872          */
873         do_send_sig_info(SIGKILL, SEND_SIG_PRIV, victim, PIDTYPE_TGID);
874         mark_oom_victim(victim);
875         pr_err("Killed process %d (%s) total-vm:%lukB, anon-rss:%lukB, file-rss:%lukB, shmem-rss:%lukB\n",
876                 task_pid_nr(victim), victim->comm, K(victim->mm->total_vm),
877                 K(get_mm_counter(victim->mm, MM_ANONPAGES)),
878                 K(get_mm_counter(victim->mm, MM_FILEPAGES)),
879                 K(get_mm_counter(victim->mm, MM_SHMEMPAGES)));
880         task_unlock(victim);
881
882         /*
883          * Kill all user processes sharing victim->mm in other thread groups, if
884          * any.  They don't get access to memory reserves, though, to avoid
885          * depletion of all memory.  This prevents mm->mmap_sem livelock when an
886          * oom killed thread cannot exit because it requires the semaphore and
887          * its contended by another thread trying to allocate memory itself.
888          * That thread will now get access to memory reserves since it has a
889          * pending fatal signal.
890          */
891         rcu_read_lock();
892         for_each_process(p) {
893                 if (!process_shares_mm(p, mm))
894                         continue;
895                 if (same_thread_group(p, victim))
896                         continue;
897                 if (is_global_init(p)) {
898                         can_oom_reap = false;
899                         set_bit(MMF_OOM_SKIP, &mm->flags);
900                         pr_info("oom killer %d (%s) has mm pinned by %d (%s)\n",
901                                         task_pid_nr(victim), victim->comm,
902                                         task_pid_nr(p), p->comm);
903                         continue;
904                 }
905                 /*
906                  * No use_mm() user needs to read from the userspace so we are
907                  * ok to reap it.
908                  */
909                 if (unlikely(p->flags & PF_KTHREAD))
910                         continue;
911                 do_send_sig_info(SIGKILL, SEND_SIG_PRIV, p, PIDTYPE_TGID);
912         }
913         rcu_read_unlock();
914
915         if (can_oom_reap)
916                 wake_oom_reaper(victim);
917
918         mmdrop(mm);
919         put_task_struct(victim);
920 }
921 #undef K
922
923 /*
924  * Kill provided task unless it's secured by setting
925  * oom_score_adj to OOM_SCORE_ADJ_MIN.
926  */
927 static int oom_kill_memcg_member(struct task_struct *task, void *unused)
928 {
929         if (task->signal->oom_score_adj != OOM_SCORE_ADJ_MIN) {
930                 get_task_struct(task);
931                 __oom_kill_process(task);
932         }
933         return 0;
934 }
935
936 static void oom_kill_process(struct oom_control *oc, const char *message)
937 {
938         struct task_struct *p = oc->chosen;
939         unsigned int points = oc->chosen_points;
940         struct task_struct *victim = p;
941         struct task_struct *child;
942         struct task_struct *t;
943         struct mem_cgroup *oom_group;
944         unsigned int victim_points = 0;
945         static DEFINE_RATELIMIT_STATE(oom_rs, DEFAULT_RATELIMIT_INTERVAL,
946                                               DEFAULT_RATELIMIT_BURST);
947
948         /*
949          * If the task is already exiting, don't alarm the sysadmin or kill
950          * its children or threads, just give it access to memory reserves
951          * so it can die quickly
952          */
953         task_lock(p);
954         if (task_will_free_mem(p)) {
955                 mark_oom_victim(p);
956                 wake_oom_reaper(p);
957                 task_unlock(p);
958                 put_task_struct(p);
959                 return;
960         }
961         task_unlock(p);
962
963         if (__ratelimit(&oom_rs))
964                 dump_header(oc, p);
965
966         pr_err("%s: Kill process %d (%s) score %u or sacrifice child\n",
967                 message, task_pid_nr(p), p->comm, points);
968
969         /*
970          * If any of p's children has a different mm and is eligible for kill,
971          * the one with the highest oom_badness() score is sacrificed for its
972          * parent.  This attempts to lose the minimal amount of work done while
973          * still freeing memory.
974          */
975         read_lock(&tasklist_lock);
976         for_each_thread(p, t) {
977                 list_for_each_entry(child, &t->children, sibling) {
978                         unsigned int child_points;
979
980                         if (process_shares_mm(child, p->mm))
981                                 continue;
982                         /*
983                          * oom_badness() returns 0 if the thread is unkillable
984                          */
985                         child_points = oom_badness(child,
986                                 oc->memcg, oc->nodemask, oc->totalpages);
987                         if (child_points > victim_points) {
988                                 put_task_struct(victim);
989                                 victim = child;
990                                 victim_points = child_points;
991                                 get_task_struct(victim);
992                         }
993                 }
994         }
995         read_unlock(&tasklist_lock);
996
997         /*
998          * Do we need to kill the entire memory cgroup?
999          * Or even one of the ancestor memory cgroups?
1000          * Check this out before killing the victim task.
1001          */
1002         oom_group = mem_cgroup_get_oom_group(victim, oc->memcg);
1003
1004         __oom_kill_process(victim);
1005
1006         /*
1007          * If necessary, kill all tasks in the selected memory cgroup.
1008          */
1009         if (oom_group) {
1010                 mem_cgroup_print_oom_group(oom_group);
1011                 mem_cgroup_scan_tasks(oom_group, oom_kill_memcg_member, NULL);
1012                 mem_cgroup_put(oom_group);
1013         }
1014 }
1015
1016 /*
1017  * Determines whether the kernel must panic because of the panic_on_oom sysctl.
1018  */
1019 static void check_panic_on_oom(struct oom_control *oc,
1020                                enum oom_constraint constraint)
1021 {
1022         if (likely(!sysctl_panic_on_oom))
1023                 return;
1024         if (sysctl_panic_on_oom != 2) {
1025                 /*
1026                  * panic_on_oom == 1 only affects CONSTRAINT_NONE, the kernel
1027                  * does not panic for cpuset, mempolicy, or memcg allocation
1028                  * failures.
1029                  */
1030                 if (constraint != CONSTRAINT_NONE)
1031                         return;
1032         }
1033         /* Do not panic for oom kills triggered by sysrq */
1034         if (is_sysrq_oom(oc))
1035                 return;
1036         dump_header(oc, NULL);
1037         panic("Out of memory: %s panic_on_oom is enabled\n",
1038                 sysctl_panic_on_oom == 2 ? "compulsory" : "system-wide");
1039 }
1040
1041 static BLOCKING_NOTIFIER_HEAD(oom_notify_list);
1042
1043 int register_oom_notifier(struct notifier_block *nb)
1044 {
1045         return blocking_notifier_chain_register(&oom_notify_list, nb);
1046 }
1047 EXPORT_SYMBOL_GPL(register_oom_notifier);
1048
1049 int unregister_oom_notifier(struct notifier_block *nb)
1050 {
1051         return blocking_notifier_chain_unregister(&oom_notify_list, nb);
1052 }
1053 EXPORT_SYMBOL_GPL(unregister_oom_notifier);
1054
1055 /**
1056  * out_of_memory - kill the "best" process when we run out of memory
1057  * @oc: pointer to struct oom_control
1058  *
1059  * If we run out of memory, we have the choice between either
1060  * killing a random task (bad), letting the system crash (worse)
1061  * OR try to be smart about which process to kill. Note that we
1062  * don't have to be perfect here, we just have to be good.
1063  */
1064 bool out_of_memory(struct oom_control *oc)
1065 {
1066         unsigned long freed = 0;
1067         enum oom_constraint constraint = CONSTRAINT_NONE;
1068
1069         if (oom_killer_disabled)
1070                 return false;
1071
1072         if (!is_memcg_oom(oc)) {
1073                 blocking_notifier_call_chain(&oom_notify_list, 0, &freed);
1074                 if (freed > 0)
1075                         /* Got some memory back in the last second. */
1076                         return true;
1077         }
1078
1079         /*
1080          * If current has a pending SIGKILL or is exiting, then automatically
1081          * select it.  The goal is to allow it to allocate so that it may
1082          * quickly exit and free its memory.
1083          */
1084         if (task_will_free_mem(current)) {
1085                 mark_oom_victim(current);
1086                 wake_oom_reaper(current);
1087                 return true;
1088         }
1089
1090         /*
1091          * The OOM killer does not compensate for IO-less reclaim.
1092          * pagefault_out_of_memory lost its gfp context so we have to
1093          * make sure exclude 0 mask - all other users should have at least
1094          * ___GFP_DIRECT_RECLAIM to get here.
1095          */
1096         if (oc->gfp_mask && !(oc->gfp_mask & __GFP_FS))
1097                 return true;
1098
1099         /*
1100          * Check if there were limitations on the allocation (only relevant for
1101          * NUMA and memcg) that may require different handling.
1102          */
1103         constraint = constrained_alloc(oc);
1104         if (constraint != CONSTRAINT_MEMORY_POLICY)
1105                 oc->nodemask = NULL;
1106         check_panic_on_oom(oc, constraint);
1107
1108         if (!is_memcg_oom(oc) && sysctl_oom_kill_allocating_task &&
1109             current->mm && !oom_unkillable_task(current, NULL, oc->nodemask) &&
1110             current->signal->oom_score_adj != OOM_SCORE_ADJ_MIN) {
1111                 get_task_struct(current);
1112                 oc->chosen = current;
1113                 oom_kill_process(oc, "Out of memory (oom_kill_allocating_task)");
1114                 return true;
1115         }
1116
1117         select_bad_process(oc);
1118         /* Found nothing?!?! */
1119         if (!oc->chosen) {
1120                 dump_header(oc, NULL);
1121                 pr_warn("Out of memory and no killable processes...\n");
1122                 /*
1123                  * If we got here due to an actual allocation at the
1124                  * system level, we cannot survive this and will enter
1125                  * an endless loop in the allocator. Bail out now.
1126                  */
1127                 if (!is_sysrq_oom(oc) && !is_memcg_oom(oc))
1128                         panic("System is deadlocked on memory\n");
1129         }
1130         if (oc->chosen && oc->chosen != (void *)-1UL)
1131                 oom_kill_process(oc, !is_memcg_oom(oc) ? "Out of memory" :
1132                                  "Memory cgroup out of memory");
1133         return !!oc->chosen;
1134 }
1135
1136 /*
1137  * The pagefault handler calls here because it is out of memory, so kill a
1138  * memory-hogging task. If oom_lock is held by somebody else, a parallel oom
1139  * killing is already in progress so do nothing.
1140  */
1141 void pagefault_out_of_memory(void)
1142 {
1143         struct oom_control oc = {
1144                 .zonelist = NULL,
1145                 .nodemask = NULL,
1146                 .memcg = NULL,
1147                 .gfp_mask = 0,
1148                 .order = 0,
1149         };
1150
1151         if (mem_cgroup_oom_synchronize(true))
1152                 return;
1153
1154         if (!mutex_trylock(&oom_lock))
1155                 return;
1156         out_of_memory(&oc);
1157         mutex_unlock(&oom_lock);
1158 }