c11f8bdd0c12cea00cf13d57fc53c323439e010c
[cascardo/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/swap.h>
26 #include <linux/timex.h>
27 #include <linux/jiffies.h>
28 #include <linux/cpuset.h>
29 #include <linux/export.h>
30 #include <linux/notifier.h>
31 #include <linux/memcontrol.h>
32 #include <linux/mempolicy.h>
33 #include <linux/security.h>
34 #include <linux/ptrace.h>
35 #include <linux/freezer.h>
36 #include <linux/ftrace.h>
37 #include <linux/ratelimit.h>
38 #include <linux/kthread.h>
39 #include <linux/init.h>
40
41 #include <asm/tlb.h>
42 #include "internal.h"
43
44 #define CREATE_TRACE_POINTS
45 #include <trace/events/oom.h>
46
47 int sysctl_panic_on_oom;
48 int sysctl_oom_kill_allocating_task;
49 int sysctl_oom_dump_tasks = 1;
50
51 DEFINE_MUTEX(oom_lock);
52
53 #ifdef CONFIG_NUMA
54 /**
55  * has_intersects_mems_allowed() - check task eligiblity for kill
56  * @start: task struct of which task to consider
57  * @mask: nodemask passed to page allocator for mempolicy ooms
58  *
59  * Task eligibility is determined by whether or not a candidate task, @tsk,
60  * shares the same mempolicy nodes as current if it is bound by such a policy
61  * and whether or not it has the same set of allowed cpuset nodes.
62  */
63 static bool has_intersects_mems_allowed(struct task_struct *start,
64                                         const nodemask_t *mask)
65 {
66         struct task_struct *tsk;
67         bool ret = false;
68
69         rcu_read_lock();
70         for_each_thread(start, tsk) {
71                 if (mask) {
72                         /*
73                          * If this is a mempolicy constrained oom, tsk's
74                          * cpuset is irrelevant.  Only return true if its
75                          * mempolicy intersects current, otherwise it may be
76                          * needlessly killed.
77                          */
78                         ret = mempolicy_nodemask_intersects(tsk, mask);
79                 } else {
80                         /*
81                          * This is not a mempolicy constrained oom, so only
82                          * check the mems of tsk's cpuset.
83                          */
84                         ret = cpuset_mems_allowed_intersects(current, tsk);
85                 }
86                 if (ret)
87                         break;
88         }
89         rcu_read_unlock();
90
91         return ret;
92 }
93 #else
94 static bool has_intersects_mems_allowed(struct task_struct *tsk,
95                                         const nodemask_t *mask)
96 {
97         return true;
98 }
99 #endif /* CONFIG_NUMA */
100
101 /*
102  * The process p may have detached its own ->mm while exiting or through
103  * use_mm(), but one or more of its subthreads may still have a valid
104  * pointer.  Return p, or any of its subthreads with a valid ->mm, with
105  * task_lock() held.
106  */
107 struct task_struct *find_lock_task_mm(struct task_struct *p)
108 {
109         struct task_struct *t;
110
111         rcu_read_lock();
112
113         for_each_thread(p, t) {
114                 task_lock(t);
115                 if (likely(t->mm))
116                         goto found;
117                 task_unlock(t);
118         }
119         t = NULL;
120 found:
121         rcu_read_unlock();
122
123         return t;
124 }
125
126 /*
127  * order == -1 means the oom kill is required by sysrq, otherwise only
128  * for display purposes.
129  */
130 static inline bool is_sysrq_oom(struct oom_control *oc)
131 {
132         return oc->order == -1;
133 }
134
135 /* return true if the task is not adequate as candidate victim task. */
136 static bool oom_unkillable_task(struct task_struct *p,
137                 struct mem_cgroup *memcg, const nodemask_t *nodemask)
138 {
139         if (is_global_init(p))
140                 return true;
141         if (p->flags & PF_KTHREAD)
142                 return true;
143
144         /* When mem_cgroup_out_of_memory() and p is not member of the group */
145         if (memcg && !task_in_mem_cgroup(p, memcg))
146                 return true;
147
148         /* p may not have freeable memory in nodemask */
149         if (!has_intersects_mems_allowed(p, nodemask))
150                 return true;
151
152         return false;
153 }
154
155 /**
156  * oom_badness - heuristic function to determine which candidate task to kill
157  * @p: task struct of which task we should calculate
158  * @totalpages: total present RAM allowed for page allocation
159  *
160  * The heuristic for determining which task to kill is made to be as simple and
161  * predictable as possible.  The goal is to return the highest value for the
162  * task consuming the most memory to avoid subsequent oom failures.
163  */
164 unsigned long oom_badness(struct task_struct *p, struct mem_cgroup *memcg,
165                           const nodemask_t *nodemask, unsigned long totalpages)
166 {
167         long points;
168         long adj;
169
170         if (oom_unkillable_task(p, memcg, nodemask))
171                 return 0;
172
173         p = find_lock_task_mm(p);
174         if (!p)
175                 return 0;
176
177         /*
178          * Do not even consider tasks which are explicitly marked oom
179          * unkillable or have been already oom reaped.
180          */
181         adj = (long)p->signal->oom_score_adj;
182         if (adj == OOM_SCORE_ADJ_MIN ||
183                         test_bit(MMF_OOM_REAPED, &p->mm->flags)) {
184                 task_unlock(p);
185                 return 0;
186         }
187
188         /*
189          * The baseline for the badness score is the proportion of RAM that each
190          * task's rss, pagetable and swap space use.
191          */
192         points = get_mm_rss(p->mm) + get_mm_counter(p->mm, MM_SWAPENTS) +
193                 atomic_long_read(&p->mm->nr_ptes) + mm_nr_pmds(p->mm);
194         task_unlock(p);
195
196         /*
197          * Root processes get 3% bonus, just like the __vm_enough_memory()
198          * implementation used by LSMs.
199          */
200         if (has_capability_noaudit(p, CAP_SYS_ADMIN))
201                 points -= (points * 3) / 100;
202
203         /* Normalize to oom_score_adj units */
204         adj *= totalpages / 1000;
205         points += adj;
206
207         /*
208          * Never return 0 for an eligible task regardless of the root bonus and
209          * oom_score_adj (oom_score_adj can't be OOM_SCORE_ADJ_MIN here).
210          */
211         return points > 0 ? points : 1;
212 }
213
214 /*
215  * Determine the type of allocation constraint.
216  */
217 #ifdef CONFIG_NUMA
218 static enum oom_constraint constrained_alloc(struct oom_control *oc,
219                                              unsigned long *totalpages)
220 {
221         struct zone *zone;
222         struct zoneref *z;
223         enum zone_type high_zoneidx = gfp_zone(oc->gfp_mask);
224         bool cpuset_limited = false;
225         int nid;
226
227         /* Default to all available memory */
228         *totalpages = totalram_pages + total_swap_pages;
229
230         if (!oc->zonelist)
231                 return CONSTRAINT_NONE;
232         /*
233          * Reach here only when __GFP_NOFAIL is used. So, we should avoid
234          * to kill current.We have to random task kill in this case.
235          * Hopefully, CONSTRAINT_THISNODE...but no way to handle it, now.
236          */
237         if (oc->gfp_mask & __GFP_THISNODE)
238                 return CONSTRAINT_NONE;
239
240         /*
241          * This is not a __GFP_THISNODE allocation, so a truncated nodemask in
242          * the page allocator means a mempolicy is in effect.  Cpuset policy
243          * is enforced in get_page_from_freelist().
244          */
245         if (oc->nodemask &&
246             !nodes_subset(node_states[N_MEMORY], *oc->nodemask)) {
247                 *totalpages = total_swap_pages;
248                 for_each_node_mask(nid, *oc->nodemask)
249                         *totalpages += node_spanned_pages(nid);
250                 return CONSTRAINT_MEMORY_POLICY;
251         }
252
253         /* Check this allocation failure is caused by cpuset's wall function */
254         for_each_zone_zonelist_nodemask(zone, z, oc->zonelist,
255                         high_zoneidx, oc->nodemask)
256                 if (!cpuset_zone_allowed(zone, oc->gfp_mask))
257                         cpuset_limited = true;
258
259         if (cpuset_limited) {
260                 *totalpages = total_swap_pages;
261                 for_each_node_mask(nid, cpuset_current_mems_allowed)
262                         *totalpages += node_spanned_pages(nid);
263                 return CONSTRAINT_CPUSET;
264         }
265         return CONSTRAINT_NONE;
266 }
267 #else
268 static enum oom_constraint constrained_alloc(struct oom_control *oc,
269                                              unsigned long *totalpages)
270 {
271         *totalpages = totalram_pages + total_swap_pages;
272         return CONSTRAINT_NONE;
273 }
274 #endif
275
276 enum oom_scan_t oom_scan_process_thread(struct oom_control *oc,
277                                         struct task_struct *task)
278 {
279         if (oom_unkillable_task(task, NULL, oc->nodemask))
280                 return OOM_SCAN_CONTINUE;
281
282         /*
283          * This task already has access to memory reserves and is being killed.
284          * Don't allow any other task to have access to the reserves.
285          */
286         if (!is_sysrq_oom(oc) && atomic_read(&task->signal->oom_victims))
287                 return OOM_SCAN_ABORT;
288
289         /*
290          * If task is allocating a lot of memory and has been marked to be
291          * killed first if it triggers an oom, then select it.
292          */
293         if (oom_task_origin(task))
294                 return OOM_SCAN_SELECT;
295
296         return OOM_SCAN_OK;
297 }
298
299 /*
300  * Simple selection loop. We chose the process with the highest
301  * number of 'points'.  Returns -1 on scan abort.
302  */
303 static struct task_struct *select_bad_process(struct oom_control *oc,
304                 unsigned int *ppoints, unsigned long totalpages)
305 {
306         struct task_struct *p;
307         struct task_struct *chosen = NULL;
308         unsigned long chosen_points = 0;
309
310         rcu_read_lock();
311         for_each_process(p) {
312                 unsigned int points;
313
314                 switch (oom_scan_process_thread(oc, p)) {
315                 case OOM_SCAN_SELECT:
316                         chosen = p;
317                         chosen_points = ULONG_MAX;
318                         /* fall through */
319                 case OOM_SCAN_CONTINUE:
320                         continue;
321                 case OOM_SCAN_ABORT:
322                         rcu_read_unlock();
323                         return (struct task_struct *)(-1UL);
324                 case OOM_SCAN_OK:
325                         break;
326                 };
327                 points = oom_badness(p, NULL, oc->nodemask, totalpages);
328                 if (!points || points < chosen_points)
329                         continue;
330
331                 chosen = p;
332                 chosen_points = points;
333         }
334         if (chosen)
335                 get_task_struct(chosen);
336         rcu_read_unlock();
337
338         *ppoints = chosen_points * 1000 / totalpages;
339         return chosen;
340 }
341
342 /**
343  * dump_tasks - dump current memory state of all system tasks
344  * @memcg: current's memory controller, if constrained
345  * @nodemask: nodemask passed to page allocator for mempolicy ooms
346  *
347  * Dumps the current memory state of all eligible tasks.  Tasks not in the same
348  * memcg, not in the same cpuset, or bound to a disjoint set of mempolicy nodes
349  * are not shown.
350  * State information includes task's pid, uid, tgid, vm size, rss, nr_ptes,
351  * swapents, oom_score_adj value, and name.
352  */
353 static void dump_tasks(struct mem_cgroup *memcg, const nodemask_t *nodemask)
354 {
355         struct task_struct *p;
356         struct task_struct *task;
357
358         pr_info("[ pid ]   uid  tgid total_vm      rss nr_ptes nr_pmds swapents oom_score_adj name\n");
359         rcu_read_lock();
360         for_each_process(p) {
361                 if (oom_unkillable_task(p, memcg, nodemask))
362                         continue;
363
364                 task = find_lock_task_mm(p);
365                 if (!task) {
366                         /*
367                          * This is a kthread or all of p's threads have already
368                          * detached their mm's.  There's no need to report
369                          * them; they can't be oom killed anyway.
370                          */
371                         continue;
372                 }
373
374                 pr_info("[%5d] %5d %5d %8lu %8lu %7ld %7ld %8lu         %5hd %s\n",
375                         task->pid, from_kuid(&init_user_ns, task_uid(task)),
376                         task->tgid, task->mm->total_vm, get_mm_rss(task->mm),
377                         atomic_long_read(&task->mm->nr_ptes),
378                         mm_nr_pmds(task->mm),
379                         get_mm_counter(task->mm, MM_SWAPENTS),
380                         task->signal->oom_score_adj, task->comm);
381                 task_unlock(task);
382         }
383         rcu_read_unlock();
384 }
385
386 static void dump_header(struct oom_control *oc, struct task_struct *p)
387 {
388         pr_warn("%s invoked oom-killer: gfp_mask=%#x(%pGg), order=%d, oom_score_adj=%hd\n",
389                 current->comm, oc->gfp_mask, &oc->gfp_mask, oc->order,
390                 current->signal->oom_score_adj);
391
392         cpuset_print_current_mems_allowed();
393         dump_stack();
394         if (oc->memcg)
395                 mem_cgroup_print_oom_info(oc->memcg, p);
396         else
397                 show_mem(SHOW_MEM_FILTER_NODES);
398         if (sysctl_oom_dump_tasks)
399                 dump_tasks(oc->memcg, oc->nodemask);
400 }
401
402 /*
403  * Number of OOM victims in flight
404  */
405 static atomic_t oom_victims = ATOMIC_INIT(0);
406 static DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(oom_victims_wait);
407
408 bool oom_killer_disabled __read_mostly;
409
410 #define K(x) ((x) << (PAGE_SHIFT-10))
411
412 /*
413  * task->mm can be NULL if the task is the exited group leader.  So to
414  * determine whether the task is using a particular mm, we examine all the
415  * task's threads: if one of those is using this mm then this task was also
416  * using it.
417  */
418 static bool process_shares_mm(struct task_struct *p, struct mm_struct *mm)
419 {
420         struct task_struct *t;
421
422         for_each_thread(p, t) {
423                 struct mm_struct *t_mm = READ_ONCE(t->mm);
424                 if (t_mm)
425                         return t_mm == mm;
426         }
427         return false;
428 }
429
430
431 #ifdef CONFIG_MMU
432 /*
433  * OOM Reaper kernel thread which tries to reap the memory used by the OOM
434  * victim (if that is possible) to help the OOM killer to move on.
435  */
436 static struct task_struct *oom_reaper_th;
437 static DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(oom_reaper_wait);
438 static struct task_struct *oom_reaper_list;
439 static DEFINE_SPINLOCK(oom_reaper_lock);
440
441 static bool __oom_reap_task(struct task_struct *tsk)
442 {
443         struct mmu_gather tlb;
444         struct vm_area_struct *vma;
445         struct mm_struct *mm = NULL;
446         struct task_struct *p;
447         struct zap_details details = {.check_swap_entries = true,
448                                       .ignore_dirty = true};
449         bool ret = true;
450
451         /*
452          * We have to make sure to not race with the victim exit path
453          * and cause premature new oom victim selection:
454          * __oom_reap_task              exit_mm
455          *   atomic_inc_not_zero
456          *                                mmput
457          *                                  atomic_dec_and_test
458          *                                exit_oom_victim
459          *                              [...]
460          *                              out_of_memory
461          *                                select_bad_process
462          *                                  # no TIF_MEMDIE task selects new victim
463          *  unmap_page_range # frees some memory
464          */
465         mutex_lock(&oom_lock);
466
467         /*
468          * Make sure we find the associated mm_struct even when the particular
469          * thread has already terminated and cleared its mm.
470          * We might have race with exit path so consider our work done if there
471          * is no mm.
472          */
473         p = find_lock_task_mm(tsk);
474         if (!p)
475                 goto unlock_oom;
476         mm = p->mm;
477         atomic_inc(&mm->mm_users);
478         task_unlock(p);
479
480         if (!down_read_trylock(&mm->mmap_sem)) {
481                 ret = false;
482                 goto unlock_oom;
483         }
484
485         tlb_gather_mmu(&tlb, mm, 0, -1);
486         for (vma = mm->mmap ; vma; vma = vma->vm_next) {
487                 if (is_vm_hugetlb_page(vma))
488                         continue;
489
490                 /*
491                  * mlocked VMAs require explicit munlocking before unmap.
492                  * Let's keep it simple here and skip such VMAs.
493                  */
494                 if (vma->vm_flags & VM_LOCKED)
495                         continue;
496
497                 /*
498                  * Only anonymous pages have a good chance to be dropped
499                  * without additional steps which we cannot afford as we
500                  * are OOM already.
501                  *
502                  * We do not even care about fs backed pages because all
503                  * which are reclaimable have already been reclaimed and
504                  * we do not want to block exit_mmap by keeping mm ref
505                  * count elevated without a good reason.
506                  */
507                 if (vma_is_anonymous(vma) || !(vma->vm_flags & VM_SHARED))
508                         unmap_page_range(&tlb, vma, vma->vm_start, vma->vm_end,
509                                          &details);
510         }
511         tlb_finish_mmu(&tlb, 0, -1);
512         pr_info("oom_reaper: reaped process %d (%s), now anon-rss:%lukB, file-rss:%lukB, shmem-rss:%lukB\n",
513                         task_pid_nr(tsk), tsk->comm,
514                         K(get_mm_counter(mm, MM_ANONPAGES)),
515                         K(get_mm_counter(mm, MM_FILEPAGES)),
516                         K(get_mm_counter(mm, MM_SHMEMPAGES)));
517         up_read(&mm->mmap_sem);
518
519         /*
520          * This task can be safely ignored because we cannot do much more
521          * to release its memory.
522          */
523         set_bit(MMF_OOM_REAPED, &mm->flags);
524 unlock_oom:
525         mutex_unlock(&oom_lock);
526         /*
527          * Drop our reference but make sure the mmput slow path is called from a
528          * different context because we shouldn't risk we get stuck there and
529          * put the oom_reaper out of the way.
530          */
531         if (mm)
532                 mmput_async(mm);
533         return ret;
534 }
535
536 #define MAX_OOM_REAP_RETRIES 10
537 static void oom_reap_task(struct task_struct *tsk)
538 {
539         int attempts = 0;
540
541         /* Retry the down_read_trylock(mmap_sem) a few times */
542         while (attempts++ < MAX_OOM_REAP_RETRIES && !__oom_reap_task(tsk))
543                 schedule_timeout_idle(HZ/10);
544
545         if (attempts > MAX_OOM_REAP_RETRIES) {
546                 pr_info("oom_reaper: unable to reap pid:%d (%s)\n",
547                                 task_pid_nr(tsk), tsk->comm);
548                 debug_show_all_locks();
549         }
550
551         /*
552          * Clear TIF_MEMDIE because the task shouldn't be sitting on a
553          * reasonably reclaimable memory anymore or it is not a good candidate
554          * for the oom victim right now because it cannot release its memory
555          * itself nor by the oom reaper.
556          */
557         tsk->oom_reaper_list = NULL;
558         exit_oom_victim(tsk);
559
560         /* Drop a reference taken by wake_oom_reaper */
561         put_task_struct(tsk);
562 }
563
564 static int oom_reaper(void *unused)
565 {
566         set_freezable();
567
568         while (true) {
569                 struct task_struct *tsk = NULL;
570
571                 wait_event_freezable(oom_reaper_wait, oom_reaper_list != NULL);
572                 spin_lock(&oom_reaper_lock);
573                 if (oom_reaper_list != NULL) {
574                         tsk = oom_reaper_list;
575                         oom_reaper_list = tsk->oom_reaper_list;
576                 }
577                 spin_unlock(&oom_reaper_lock);
578
579                 if (tsk)
580                         oom_reap_task(tsk);
581         }
582
583         return 0;
584 }
585
586 static void wake_oom_reaper(struct task_struct *tsk)
587 {
588         if (!oom_reaper_th)
589                 return;
590
591         /* tsk is already queued? */
592         if (tsk == oom_reaper_list || tsk->oom_reaper_list)
593                 return;
594
595         get_task_struct(tsk);
596
597         spin_lock(&oom_reaper_lock);
598         tsk->oom_reaper_list = oom_reaper_list;
599         oom_reaper_list = tsk;
600         spin_unlock(&oom_reaper_lock);
601         wake_up(&oom_reaper_wait);
602 }
603
604 /* Check if we can reap the given task. This has to be called with stable
605  * tsk->mm
606  */
607 void try_oom_reaper(struct task_struct *tsk)
608 {
609         struct mm_struct *mm = tsk->mm;
610         struct task_struct *p;
611
612         if (!mm)
613                 return;
614
615         /*
616          * There might be other threads/processes which are either not
617          * dying or even not killable.
618          */
619         if (atomic_read(&mm->mm_users) > 1) {
620                 rcu_read_lock();
621                 for_each_process(p) {
622                         if (!process_shares_mm(p, mm))
623                                 continue;
624                         if (fatal_signal_pending(p))
625                                 continue;
626
627                         /*
628                          * If the task is exiting make sure the whole thread group
629                          * is exiting and cannot acces mm anymore.
630                          */
631                         if (signal_group_exit(p->signal))
632                                 continue;
633
634                         /* Give up */
635                         rcu_read_unlock();
636                         return;
637                 }
638                 rcu_read_unlock();
639         }
640
641         wake_oom_reaper(tsk);
642 }
643
644 static int __init oom_init(void)
645 {
646         oom_reaper_th = kthread_run(oom_reaper, NULL, "oom_reaper");
647         if (IS_ERR(oom_reaper_th)) {
648                 pr_err("Unable to start OOM reaper %ld. Continuing regardless\n",
649                                 PTR_ERR(oom_reaper_th));
650                 oom_reaper_th = NULL;
651         }
652         return 0;
653 }
654 subsys_initcall(oom_init)
655 #else
656 static void wake_oom_reaper(struct task_struct *tsk)
657 {
658 }
659 #endif
660
661 /**
662  * mark_oom_victim - mark the given task as OOM victim
663  * @tsk: task to mark
664  *
665  * Has to be called with oom_lock held and never after
666  * oom has been disabled already.
667  */
668 void mark_oom_victim(struct task_struct *tsk)
669 {
670         WARN_ON(oom_killer_disabled);
671         /* OOM killer might race with memcg OOM */
672         if (test_and_set_tsk_thread_flag(tsk, TIF_MEMDIE))
673                 return;
674         atomic_inc(&tsk->signal->oom_victims);
675         /*
676          * Make sure that the task is woken up from uninterruptible sleep
677          * if it is frozen because OOM killer wouldn't be able to free
678          * any memory and livelock. freezing_slow_path will tell the freezer
679          * that TIF_MEMDIE tasks should be ignored.
680          */
681         __thaw_task(tsk);
682         atomic_inc(&oom_victims);
683 }
684
685 /**
686  * exit_oom_victim - note the exit of an OOM victim
687  */
688 void exit_oom_victim(struct task_struct *tsk)
689 {
690         if (!test_and_clear_tsk_thread_flag(tsk, TIF_MEMDIE))
691                 return;
692         atomic_dec(&tsk->signal->oom_victims);
693
694         if (!atomic_dec_return(&oom_victims))
695                 wake_up_all(&oom_victims_wait);
696 }
697
698 /**
699  * oom_killer_disable - disable OOM killer
700  *
701  * Forces all page allocations to fail rather than trigger OOM killer.
702  * Will block and wait until all OOM victims are killed.
703  *
704  * The function cannot be called when there are runnable user tasks because
705  * the userspace would see unexpected allocation failures as a result. Any
706  * new usage of this function should be consulted with MM people.
707  *
708  * Returns true if successful and false if the OOM killer cannot be
709  * disabled.
710  */
711 bool oom_killer_disable(void)
712 {
713         /*
714          * Make sure to not race with an ongoing OOM killer. Check that the
715          * current is not killed (possibly due to sharing the victim's memory).
716          */
717         if (mutex_lock_killable(&oom_lock))
718                 return false;
719         oom_killer_disabled = true;
720         mutex_unlock(&oom_lock);
721
722         wait_event(oom_victims_wait, !atomic_read(&oom_victims));
723
724         return true;
725 }
726
727 /**
728  * oom_killer_enable - enable OOM killer
729  */
730 void oom_killer_enable(void)
731 {
732         oom_killer_disabled = false;
733 }
734
735 /*
736  * Must be called while holding a reference to p, which will be released upon
737  * returning.
738  */
739 void oom_kill_process(struct oom_control *oc, struct task_struct *p,
740                       unsigned int points, unsigned long totalpages,
741                       const char *message)
742 {
743         struct task_struct *victim = p;
744         struct task_struct *child;
745         struct task_struct *t;
746         struct mm_struct *mm;
747         unsigned int victim_points = 0;
748         static DEFINE_RATELIMIT_STATE(oom_rs, DEFAULT_RATELIMIT_INTERVAL,
749                                               DEFAULT_RATELIMIT_BURST);
750         bool can_oom_reap = true;
751
752         /*
753          * If the task is already exiting, don't alarm the sysadmin or kill
754          * its children or threads, just set TIF_MEMDIE so it can die quickly
755          */
756         task_lock(p);
757         if (p->mm && task_will_free_mem(p)) {
758                 mark_oom_victim(p);
759                 try_oom_reaper(p);
760                 task_unlock(p);
761                 put_task_struct(p);
762                 return;
763         }
764         task_unlock(p);
765
766         if (__ratelimit(&oom_rs))
767                 dump_header(oc, p);
768
769         pr_err("%s: Kill process %d (%s) score %u or sacrifice child\n",
770                 message, task_pid_nr(p), p->comm, points);
771
772         /*
773          * If any of p's children has a different mm and is eligible for kill,
774          * the one with the highest oom_badness() score is sacrificed for its
775          * parent.  This attempts to lose the minimal amount of work done while
776          * still freeing memory.
777          */
778         read_lock(&tasklist_lock);
779         for_each_thread(p, t) {
780                 list_for_each_entry(child, &t->children, sibling) {
781                         unsigned int child_points;
782
783                         if (process_shares_mm(child, p->mm))
784                                 continue;
785                         /*
786                          * oom_badness() returns 0 if the thread is unkillable
787                          */
788                         child_points = oom_badness(child,
789                                         oc->memcg, oc->nodemask, totalpages);
790                         if (child_points > victim_points) {
791                                 put_task_struct(victim);
792                                 victim = child;
793                                 victim_points = child_points;
794                                 get_task_struct(victim);
795                         }
796                 }
797         }
798         read_unlock(&tasklist_lock);
799
800         p = find_lock_task_mm(victim);
801         if (!p) {
802                 put_task_struct(victim);
803                 return;
804         } else if (victim != p) {
805                 get_task_struct(p);
806                 put_task_struct(victim);
807                 victim = p;
808         }
809
810         /* Get a reference to safely compare mm after task_unlock(victim) */
811         mm = victim->mm;
812         atomic_inc(&mm->mm_count);
813         /*
814          * We should send SIGKILL before setting TIF_MEMDIE in order to prevent
815          * the OOM victim from depleting the memory reserves from the user
816          * space under its control.
817          */
818         do_send_sig_info(SIGKILL, SEND_SIG_FORCED, victim, true);
819         mark_oom_victim(victim);
820         pr_err("Killed process %d (%s) total-vm:%lukB, anon-rss:%lukB, file-rss:%lukB, shmem-rss:%lukB\n",
821                 task_pid_nr(victim), victim->comm, K(victim->mm->total_vm),
822                 K(get_mm_counter(victim->mm, MM_ANONPAGES)),
823                 K(get_mm_counter(victim->mm, MM_FILEPAGES)),
824                 K(get_mm_counter(victim->mm, MM_SHMEMPAGES)));
825         task_unlock(victim);
826
827         /*
828          * Kill all user processes sharing victim->mm in other thread groups, if
829          * any.  They don't get access to memory reserves, though, to avoid
830          * depletion of all memory.  This prevents mm->mmap_sem livelock when an
831          * oom killed thread cannot exit because it requires the semaphore and
832          * its contended by another thread trying to allocate memory itself.
833          * That thread will now get access to memory reserves since it has a
834          * pending fatal signal.
835          */
836         rcu_read_lock();
837         for_each_process(p) {
838                 if (!process_shares_mm(p, mm))
839                         continue;
840                 if (same_thread_group(p, victim))
841                         continue;
842                 if (unlikely(p->flags & PF_KTHREAD) || is_global_init(p) ||
843                     p->signal->oom_score_adj == OOM_SCORE_ADJ_MIN) {
844                         /*
845                          * We cannot use oom_reaper for the mm shared by this
846                          * process because it wouldn't get killed and so the
847                          * memory might be still used.
848                          */
849                         can_oom_reap = false;
850                         continue;
851                 }
852                 do_send_sig_info(SIGKILL, SEND_SIG_FORCED, p, true);
853         }
854         rcu_read_unlock();
855
856         if (can_oom_reap)
857                 wake_oom_reaper(victim);
858
859         mmdrop(mm);
860         put_task_struct(victim);
861 }
862 #undef K
863
864 /*
865  * Determines whether the kernel must panic because of the panic_on_oom sysctl.
866  */
867 void check_panic_on_oom(struct oom_control *oc, enum oom_constraint constraint)
868 {
869         if (likely(!sysctl_panic_on_oom))
870                 return;
871         if (sysctl_panic_on_oom != 2) {
872                 /*
873                  * panic_on_oom == 1 only affects CONSTRAINT_NONE, the kernel
874                  * does not panic for cpuset, mempolicy, or memcg allocation
875                  * failures.
876                  */
877                 if (constraint != CONSTRAINT_NONE)
878                         return;
879         }
880         /* Do not panic for oom kills triggered by sysrq */
881         if (is_sysrq_oom(oc))
882                 return;
883         dump_header(oc, NULL);
884         panic("Out of memory: %s panic_on_oom is enabled\n",
885                 sysctl_panic_on_oom == 2 ? "compulsory" : "system-wide");
886 }
887
888 static BLOCKING_NOTIFIER_HEAD(oom_notify_list);
889
890 int register_oom_notifier(struct notifier_block *nb)
891 {
892         return blocking_notifier_chain_register(&oom_notify_list, nb);
893 }
894 EXPORT_SYMBOL_GPL(register_oom_notifier);
895
896 int unregister_oom_notifier(struct notifier_block *nb)
897 {
898         return blocking_notifier_chain_unregister(&oom_notify_list, nb);
899 }
900 EXPORT_SYMBOL_GPL(unregister_oom_notifier);
901
902 /**
903  * out_of_memory - kill the "best" process when we run out of memory
904  * @oc: pointer to struct oom_control
905  *
906  * If we run out of memory, we have the choice between either
907  * killing a random task (bad), letting the system crash (worse)
908  * OR try to be smart about which process to kill. Note that we
909  * don't have to be perfect here, we just have to be good.
910  */
911 bool out_of_memory(struct oom_control *oc)
912 {
913         struct task_struct *p;
914         unsigned long totalpages;
915         unsigned long freed = 0;
916         unsigned int uninitialized_var(points);
917         enum oom_constraint constraint = CONSTRAINT_NONE;
918
919         if (oom_killer_disabled)
920                 return false;
921
922         blocking_notifier_call_chain(&oom_notify_list, 0, &freed);
923         if (freed > 0)
924                 /* Got some memory back in the last second. */
925                 return true;
926
927         /*
928          * If current has a pending SIGKILL or is exiting, then automatically
929          * select it.  The goal is to allow it to allocate so that it may
930          * quickly exit and free its memory.
931          *
932          * But don't select if current has already released its mm and cleared
933          * TIF_MEMDIE flag at exit_mm(), otherwise an OOM livelock may occur.
934          */
935         if (current->mm &&
936             (fatal_signal_pending(current) || task_will_free_mem(current))) {
937                 mark_oom_victim(current);
938                 try_oom_reaper(current);
939                 return true;
940         }
941
942         /*
943          * The OOM killer does not compensate for IO-less reclaim.
944          * pagefault_out_of_memory lost its gfp context so we have to
945          * make sure exclude 0 mask - all other users should have at least
946          * ___GFP_DIRECT_RECLAIM to get here.
947          */
948         if (oc->gfp_mask && !(oc->gfp_mask & (__GFP_FS|__GFP_NOFAIL)))
949                 return true;
950
951         /*
952          * Check if there were limitations on the allocation (only relevant for
953          * NUMA) that may require different handling.
954          */
955         constraint = constrained_alloc(oc, &totalpages);
956         if (constraint != CONSTRAINT_MEMORY_POLICY)
957                 oc->nodemask = NULL;
958         check_panic_on_oom(oc, constraint);
959
960         if (sysctl_oom_kill_allocating_task && current->mm &&
961             !oom_unkillable_task(current, NULL, oc->nodemask) &&
962             current->signal->oom_score_adj != OOM_SCORE_ADJ_MIN) {
963                 get_task_struct(current);
964                 oom_kill_process(oc, current, 0, totalpages,
965                                  "Out of memory (oom_kill_allocating_task)");
966                 return true;
967         }
968
969         p = select_bad_process(oc, &points, totalpages);
970         /* Found nothing?!?! Either we hang forever, or we panic. */
971         if (!p && !is_sysrq_oom(oc)) {
972                 dump_header(oc, NULL);
973                 panic("Out of memory and no killable processes...\n");
974         }
975         if (p && p != (void *)-1UL) {
976                 oom_kill_process(oc, p, points, totalpages, "Out of memory");
977                 /*
978                  * Give the killed process a good chance to exit before trying
979                  * to allocate memory again.
980                  */
981                 schedule_timeout_killable(1);
982         }
983         return true;
984 }
985
986 /*
987  * The pagefault handler calls here because it is out of memory, so kill a
988  * memory-hogging task. If oom_lock is held by somebody else, a parallel oom
989  * killing is already in progress so do nothing.
990  */
991 void pagefault_out_of_memory(void)
992 {
993         struct oom_control oc = {
994                 .zonelist = NULL,
995                 .nodemask = NULL,
996                 .memcg = NULL,
997                 .gfp_mask = 0,
998                 .order = 0,
999         };
1000
1001         if (mem_cgroup_oom_synchronize(true))
1002                 return;
1003
1004         if (!mutex_trylock(&oom_lock))
1005                 return;
1006
1007         if (!out_of_memory(&oc)) {
1008                 /*
1009                  * There shouldn't be any user tasks runnable while the
1010                  * OOM killer is disabled, so the current task has to
1011                  * be a racing OOM victim for which oom_killer_disable()
1012                  * is waiting for.
1013                  */
1014                 WARN_ON(test_thread_flag(TIF_MEMDIE));
1015         }
1016
1017         mutex_unlock(&oom_lock);
1018 }