oom: clear TIF_MEMDIE after oom_reaper managed to unmap the address space
[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         adj = (long)p->signal->oom_score_adj;
178         if (adj == OOM_SCORE_ADJ_MIN) {
179                 task_unlock(p);
180                 return 0;
181         }
182
183         /*
184          * The baseline for the badness score is the proportion of RAM that each
185          * task's rss, pagetable and swap space use.
186          */
187         points = get_mm_rss(p->mm) + get_mm_counter(p->mm, MM_SWAPENTS) +
188                 atomic_long_read(&p->mm->nr_ptes) + mm_nr_pmds(p->mm);
189         task_unlock(p);
190
191         /*
192          * Root processes get 3% bonus, just like the __vm_enough_memory()
193          * implementation used by LSMs.
194          */
195         if (has_capability_noaudit(p, CAP_SYS_ADMIN))
196                 points -= (points * 3) / 100;
197
198         /* Normalize to oom_score_adj units */
199         adj *= totalpages / 1000;
200         points += adj;
201
202         /*
203          * Never return 0 for an eligible task regardless of the root bonus and
204          * oom_score_adj (oom_score_adj can't be OOM_SCORE_ADJ_MIN here).
205          */
206         return points > 0 ? points : 1;
207 }
208
209 /*
210  * Determine the type of allocation constraint.
211  */
212 #ifdef CONFIG_NUMA
213 static enum oom_constraint constrained_alloc(struct oom_control *oc,
214                                              unsigned long *totalpages)
215 {
216         struct zone *zone;
217         struct zoneref *z;
218         enum zone_type high_zoneidx = gfp_zone(oc->gfp_mask);
219         bool cpuset_limited = false;
220         int nid;
221
222         /* Default to all available memory */
223         *totalpages = totalram_pages + total_swap_pages;
224
225         if (!oc->zonelist)
226                 return CONSTRAINT_NONE;
227         /*
228          * Reach here only when __GFP_NOFAIL is used. So, we should avoid
229          * to kill current.We have to random task kill in this case.
230          * Hopefully, CONSTRAINT_THISNODE...but no way to handle it, now.
231          */
232         if (oc->gfp_mask & __GFP_THISNODE)
233                 return CONSTRAINT_NONE;
234
235         /*
236          * This is not a __GFP_THISNODE allocation, so a truncated nodemask in
237          * the page allocator means a mempolicy is in effect.  Cpuset policy
238          * is enforced in get_page_from_freelist().
239          */
240         if (oc->nodemask &&
241             !nodes_subset(node_states[N_MEMORY], *oc->nodemask)) {
242                 *totalpages = total_swap_pages;
243                 for_each_node_mask(nid, *oc->nodemask)
244                         *totalpages += node_spanned_pages(nid);
245                 return CONSTRAINT_MEMORY_POLICY;
246         }
247
248         /* Check this allocation failure is caused by cpuset's wall function */
249         for_each_zone_zonelist_nodemask(zone, z, oc->zonelist,
250                         high_zoneidx, oc->nodemask)
251                 if (!cpuset_zone_allowed(zone, oc->gfp_mask))
252                         cpuset_limited = true;
253
254         if (cpuset_limited) {
255                 *totalpages = total_swap_pages;
256                 for_each_node_mask(nid, cpuset_current_mems_allowed)
257                         *totalpages += node_spanned_pages(nid);
258                 return CONSTRAINT_CPUSET;
259         }
260         return CONSTRAINT_NONE;
261 }
262 #else
263 static enum oom_constraint constrained_alloc(struct oom_control *oc,
264                                              unsigned long *totalpages)
265 {
266         *totalpages = totalram_pages + total_swap_pages;
267         return CONSTRAINT_NONE;
268 }
269 #endif
270
271 enum oom_scan_t oom_scan_process_thread(struct oom_control *oc,
272                         struct task_struct *task, unsigned long totalpages)
273 {
274         if (oom_unkillable_task(task, NULL, oc->nodemask))
275                 return OOM_SCAN_CONTINUE;
276
277         /*
278          * This task already has access to memory reserves and is being killed.
279          * Don't allow any other task to have access to the reserves.
280          */
281         if (test_tsk_thread_flag(task, TIF_MEMDIE)) {
282                 if (!is_sysrq_oom(oc))
283                         return OOM_SCAN_ABORT;
284         }
285         if (!task->mm)
286                 return OOM_SCAN_CONTINUE;
287
288         /*
289          * If task is allocating a lot of memory and has been marked to be
290          * killed first if it triggers an oom, then select it.
291          */
292         if (oom_task_origin(task))
293                 return OOM_SCAN_SELECT;
294
295         return OOM_SCAN_OK;
296 }
297
298 /*
299  * Simple selection loop. We chose the process with the highest
300  * number of 'points'.  Returns -1 on scan abort.
301  */
302 static struct task_struct *select_bad_process(struct oom_control *oc,
303                 unsigned int *ppoints, unsigned long totalpages)
304 {
305         struct task_struct *g, *p;
306         struct task_struct *chosen = NULL;
307         unsigned long chosen_points = 0;
308
309         rcu_read_lock();
310         for_each_process_thread(g, p) {
311                 unsigned int points;
312
313                 switch (oom_scan_process_thread(oc, p, totalpages)) {
314                 case OOM_SCAN_SELECT:
315                         chosen = p;
316                         chosen_points = ULONG_MAX;
317                         /* fall through */
318                 case OOM_SCAN_CONTINUE:
319                         continue;
320                 case OOM_SCAN_ABORT:
321                         rcu_read_unlock();
322                         return (struct task_struct *)(-1UL);
323                 case OOM_SCAN_OK:
324                         break;
325                 };
326                 points = oom_badness(p, NULL, oc->nodemask, totalpages);
327                 if (!points || points < chosen_points)
328                         continue;
329                 /* Prefer thread group leaders for display purposes */
330                 if (points == chosen_points && thread_group_leader(chosen))
331                         continue;
332
333                 chosen = p;
334                 chosen_points = points;
335         }
336         if (chosen)
337                 get_task_struct(chosen);
338         rcu_read_unlock();
339
340         *ppoints = chosen_points * 1000 / totalpages;
341         return chosen;
342 }
343
344 /**
345  * dump_tasks - dump current memory state of all system tasks
346  * @memcg: current's memory controller, if constrained
347  * @nodemask: nodemask passed to page allocator for mempolicy ooms
348  *
349  * Dumps the current memory state of all eligible tasks.  Tasks not in the same
350  * memcg, not in the same cpuset, or bound to a disjoint set of mempolicy nodes
351  * are not shown.
352  * State information includes task's pid, uid, tgid, vm size, rss, nr_ptes,
353  * swapents, oom_score_adj value, and name.
354  */
355 static void dump_tasks(struct mem_cgroup *memcg, const nodemask_t *nodemask)
356 {
357         struct task_struct *p;
358         struct task_struct *task;
359
360         pr_info("[ pid ]   uid  tgid total_vm      rss nr_ptes nr_pmds swapents oom_score_adj name\n");
361         rcu_read_lock();
362         for_each_process(p) {
363                 if (oom_unkillable_task(p, memcg, nodemask))
364                         continue;
365
366                 task = find_lock_task_mm(p);
367                 if (!task) {
368                         /*
369                          * This is a kthread or all of p's threads have already
370                          * detached their mm's.  There's no need to report
371                          * them; they can't be oom killed anyway.
372                          */
373                         continue;
374                 }
375
376                 pr_info("[%5d] %5d %5d %8lu %8lu %7ld %7ld %8lu         %5hd %s\n",
377                         task->pid, from_kuid(&init_user_ns, task_uid(task)),
378                         task->tgid, task->mm->total_vm, get_mm_rss(task->mm),
379                         atomic_long_read(&task->mm->nr_ptes),
380                         mm_nr_pmds(task->mm),
381                         get_mm_counter(task->mm, MM_SWAPENTS),
382                         task->signal->oom_score_adj, task->comm);
383                 task_unlock(task);
384         }
385         rcu_read_unlock();
386 }
387
388 static void dump_header(struct oom_control *oc, struct task_struct *p,
389                         struct mem_cgroup *memcg)
390 {
391         pr_warn("%s invoked oom-killer: gfp_mask=%#x(%pGg), order=%d, oom_score_adj=%hd\n",
392                 current->comm, oc->gfp_mask, &oc->gfp_mask, oc->order,
393                 current->signal->oom_score_adj);
394
395         cpuset_print_current_mems_allowed();
396         dump_stack();
397         if (memcg)
398                 mem_cgroup_print_oom_info(memcg, p);
399         else
400                 show_mem(SHOW_MEM_FILTER_NODES);
401         if (sysctl_oom_dump_tasks)
402                 dump_tasks(memcg, oc->nodemask);
403 }
404
405 /*
406  * Number of OOM victims in flight
407  */
408 static atomic_t oom_victims = ATOMIC_INIT(0);
409 static DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(oom_victims_wait);
410
411 bool oom_killer_disabled __read_mostly;
412
413 #ifdef CONFIG_MMU
414 /*
415  * OOM Reaper kernel thread which tries to reap the memory used by the OOM
416  * victim (if that is possible) to help the OOM killer to move on.
417  */
418 static struct task_struct *oom_reaper_th;
419 static struct task_struct *task_to_reap;
420 static DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(oom_reaper_wait);
421
422 static bool __oom_reap_task(struct task_struct *tsk)
423 {
424         struct mmu_gather tlb;
425         struct vm_area_struct *vma;
426         struct mm_struct *mm;
427         struct task_struct *p;
428         struct zap_details details = {.check_swap_entries = true,
429                                       .ignore_dirty = true};
430         bool ret = true;
431
432         /*
433          * Make sure we find the associated mm_struct even when the particular
434          * thread has already terminated and cleared its mm.
435          * We might have race with exit path so consider our work done if there
436          * is no mm.
437          */
438         p = find_lock_task_mm(tsk);
439         if (!p)
440                 return true;
441
442         mm = p->mm;
443         if (!atomic_inc_not_zero(&mm->mm_users)) {
444                 task_unlock(p);
445                 return true;
446         }
447
448         task_unlock(p);
449
450         if (!down_read_trylock(&mm->mmap_sem)) {
451                 ret = false;
452                 goto out;
453         }
454
455         tlb_gather_mmu(&tlb, mm, 0, -1);
456         for (vma = mm->mmap ; vma; vma = vma->vm_next) {
457                 if (is_vm_hugetlb_page(vma))
458                         continue;
459
460                 /*
461                  * mlocked VMAs require explicit munlocking before unmap.
462                  * Let's keep it simple here and skip such VMAs.
463                  */
464                 if (vma->vm_flags & VM_LOCKED)
465                         continue;
466
467                 /*
468                  * Only anonymous pages have a good chance to be dropped
469                  * without additional steps which we cannot afford as we
470                  * are OOM already.
471                  *
472                  * We do not even care about fs backed pages because all
473                  * which are reclaimable have already been reclaimed and
474                  * we do not want to block exit_mmap by keeping mm ref
475                  * count elevated without a good reason.
476                  */
477                 if (vma_is_anonymous(vma) || !(vma->vm_flags & VM_SHARED))
478                         unmap_page_range(&tlb, vma, vma->vm_start, vma->vm_end,
479                                          &details);
480         }
481         tlb_finish_mmu(&tlb, 0, -1);
482         up_read(&mm->mmap_sem);
483
484         /*
485          * Clear TIF_MEMDIE because the task shouldn't be sitting on a
486          * reasonably reclaimable memory anymore. OOM killer can continue
487          * by selecting other victim if unmapping hasn't led to any
488          * improvements. This also means that selecting this task doesn't
489          * make any sense.
490          */
491         tsk->signal->oom_score_adj = OOM_SCORE_ADJ_MIN;
492         exit_oom_victim(tsk);
493 out:
494         mmput(mm);
495         return ret;
496 }
497
498 static void oom_reap_task(struct task_struct *tsk)
499 {
500         int attempts = 0;
501
502         /* Retry the down_read_trylock(mmap_sem) a few times */
503         while (attempts++ < 10 && !__oom_reap_task(tsk))
504                 schedule_timeout_idle(HZ/10);
505
506         /* Drop a reference taken by wake_oom_reaper */
507         put_task_struct(tsk);
508 }
509
510 static int oom_reaper(void *unused)
511 {
512         while (true) {
513                 struct task_struct *tsk;
514
515                 wait_event_freezable(oom_reaper_wait,
516                                      (tsk = READ_ONCE(task_to_reap)));
517                 oom_reap_task(tsk);
518                 WRITE_ONCE(task_to_reap, NULL);
519         }
520
521         return 0;
522 }
523
524 static void wake_oom_reaper(struct task_struct *tsk)
525 {
526         struct task_struct *old_tsk;
527
528         if (!oom_reaper_th)
529                 return;
530
531         get_task_struct(tsk);
532
533         /*
534          * Make sure that only a single mm is ever queued for the reaper
535          * because multiple are not necessary and the operation might be
536          * disruptive so better reduce it to the bare minimum.
537          */
538         old_tsk = cmpxchg(&task_to_reap, NULL, tsk);
539         if (!old_tsk)
540                 wake_up(&oom_reaper_wait);
541         else
542                 put_task_struct(tsk);
543 }
544
545 static int __init oom_init(void)
546 {
547         oom_reaper_th = kthread_run(oom_reaper, NULL, "oom_reaper");
548         if (IS_ERR(oom_reaper_th)) {
549                 pr_err("Unable to start OOM reaper %ld. Continuing regardless\n",
550                                 PTR_ERR(oom_reaper_th));
551                 oom_reaper_th = NULL;
552         }
553         return 0;
554 }
555 subsys_initcall(oom_init)
556 #else
557 static void wake_oom_reaper(struct task_struct *tsk)
558 {
559 }
560 #endif
561
562 /**
563  * mark_oom_victim - mark the given task as OOM victim
564  * @tsk: task to mark
565  *
566  * Has to be called with oom_lock held and never after
567  * oom has been disabled already.
568  */
569 void mark_oom_victim(struct task_struct *tsk)
570 {
571         WARN_ON(oom_killer_disabled);
572         /* OOM killer might race with memcg OOM */
573         if (test_and_set_tsk_thread_flag(tsk, TIF_MEMDIE))
574                 return;
575         /*
576          * Make sure that the task is woken up from uninterruptible sleep
577          * if it is frozen because OOM killer wouldn't be able to free
578          * any memory and livelock. freezing_slow_path will tell the freezer
579          * that TIF_MEMDIE tasks should be ignored.
580          */
581         __thaw_task(tsk);
582         atomic_inc(&oom_victims);
583 }
584
585 /**
586  * exit_oom_victim - note the exit of an OOM victim
587  */
588 void exit_oom_victim(struct task_struct *tsk)
589 {
590         if (!test_and_clear_tsk_thread_flag(tsk, TIF_MEMDIE))
591                 return;
592
593         if (!atomic_dec_return(&oom_victims))
594                 wake_up_all(&oom_victims_wait);
595 }
596
597 /**
598  * oom_killer_disable - disable OOM killer
599  *
600  * Forces all page allocations to fail rather than trigger OOM killer.
601  * Will block and wait until all OOM victims are killed.
602  *
603  * The function cannot be called when there are runnable user tasks because
604  * the userspace would see unexpected allocation failures as a result. Any
605  * new usage of this function should be consulted with MM people.
606  *
607  * Returns true if successful and false if the OOM killer cannot be
608  * disabled.
609  */
610 bool oom_killer_disable(void)
611 {
612         /*
613          * Make sure to not race with an ongoing OOM killer. Check that the
614          * current is not killed (possibly due to sharing the victim's memory).
615          */
616         if (mutex_lock_killable(&oom_lock))
617                 return false;
618         oom_killer_disabled = true;
619         mutex_unlock(&oom_lock);
620
621         wait_event(oom_victims_wait, !atomic_read(&oom_victims));
622
623         return true;
624 }
625
626 /**
627  * oom_killer_enable - enable OOM killer
628  */
629 void oom_killer_enable(void)
630 {
631         oom_killer_disabled = false;
632 }
633
634 /*
635  * task->mm can be NULL if the task is the exited group leader.  So to
636  * determine whether the task is using a particular mm, we examine all the
637  * task's threads: if one of those is using this mm then this task was also
638  * using it.
639  */
640 static bool process_shares_mm(struct task_struct *p, struct mm_struct *mm)
641 {
642         struct task_struct *t;
643
644         for_each_thread(p, t) {
645                 struct mm_struct *t_mm = READ_ONCE(t->mm);
646                 if (t_mm)
647                         return t_mm == mm;
648         }
649         return false;
650 }
651
652 #define K(x) ((x) << (PAGE_SHIFT-10))
653 /*
654  * Must be called while holding a reference to p, which will be released upon
655  * returning.
656  */
657 void oom_kill_process(struct oom_control *oc, struct task_struct *p,
658                       unsigned int points, unsigned long totalpages,
659                       struct mem_cgroup *memcg, const char *message)
660 {
661         struct task_struct *victim = p;
662         struct task_struct *child;
663         struct task_struct *t;
664         struct mm_struct *mm;
665         unsigned int victim_points = 0;
666         static DEFINE_RATELIMIT_STATE(oom_rs, DEFAULT_RATELIMIT_INTERVAL,
667                                               DEFAULT_RATELIMIT_BURST);
668         bool can_oom_reap = true;
669
670         /*
671          * If the task is already exiting, don't alarm the sysadmin or kill
672          * its children or threads, just set TIF_MEMDIE so it can die quickly
673          */
674         task_lock(p);
675         if (p->mm && task_will_free_mem(p)) {
676                 mark_oom_victim(p);
677                 task_unlock(p);
678                 put_task_struct(p);
679                 return;
680         }
681         task_unlock(p);
682
683         if (__ratelimit(&oom_rs))
684                 dump_header(oc, p, memcg);
685
686         pr_err("%s: Kill process %d (%s) score %u or sacrifice child\n",
687                 message, task_pid_nr(p), p->comm, points);
688
689         /*
690          * If any of p's children has a different mm and is eligible for kill,
691          * the one with the highest oom_badness() score is sacrificed for its
692          * parent.  This attempts to lose the minimal amount of work done while
693          * still freeing memory.
694          */
695         read_lock(&tasklist_lock);
696         for_each_thread(p, t) {
697                 list_for_each_entry(child, &t->children, sibling) {
698                         unsigned int child_points;
699
700                         if (process_shares_mm(child, p->mm))
701                                 continue;
702                         /*
703                          * oom_badness() returns 0 if the thread is unkillable
704                          */
705                         child_points = oom_badness(child, memcg, oc->nodemask,
706                                                                 totalpages);
707                         if (child_points > victim_points) {
708                                 put_task_struct(victim);
709                                 victim = child;
710                                 victim_points = child_points;
711                                 get_task_struct(victim);
712                         }
713                 }
714         }
715         read_unlock(&tasklist_lock);
716
717         p = find_lock_task_mm(victim);
718         if (!p) {
719                 put_task_struct(victim);
720                 return;
721         } else if (victim != p) {
722                 get_task_struct(p);
723                 put_task_struct(victim);
724                 victim = p;
725         }
726
727         /* Get a reference to safely compare mm after task_unlock(victim) */
728         mm = victim->mm;
729         atomic_inc(&mm->mm_count);
730         /*
731          * We should send SIGKILL before setting TIF_MEMDIE in order to prevent
732          * the OOM victim from depleting the memory reserves from the user
733          * space under its control.
734          */
735         do_send_sig_info(SIGKILL, SEND_SIG_FORCED, victim, true);
736         mark_oom_victim(victim);
737         pr_err("Killed process %d (%s) total-vm:%lukB, anon-rss:%lukB, file-rss:%lukB, shmem-rss:%lukB\n",
738                 task_pid_nr(victim), victim->comm, K(victim->mm->total_vm),
739                 K(get_mm_counter(victim->mm, MM_ANONPAGES)),
740                 K(get_mm_counter(victim->mm, MM_FILEPAGES)),
741                 K(get_mm_counter(victim->mm, MM_SHMEMPAGES)));
742         task_unlock(victim);
743
744         /*
745          * Kill all user processes sharing victim->mm in other thread groups, if
746          * any.  They don't get access to memory reserves, though, to avoid
747          * depletion of all memory.  This prevents mm->mmap_sem livelock when an
748          * oom killed thread cannot exit because it requires the semaphore and
749          * its contended by another thread trying to allocate memory itself.
750          * That thread will now get access to memory reserves since it has a
751          * pending fatal signal.
752          */
753         rcu_read_lock();
754         for_each_process(p) {
755                 if (!process_shares_mm(p, mm))
756                         continue;
757                 if (same_thread_group(p, victim))
758                         continue;
759                 if (unlikely(p->flags & PF_KTHREAD) || is_global_init(p) ||
760                     p->signal->oom_score_adj == OOM_SCORE_ADJ_MIN) {
761                         /*
762                          * We cannot use oom_reaper for the mm shared by this
763                          * process because it wouldn't get killed and so the
764                          * memory might be still used.
765                          */
766                         can_oom_reap = false;
767                         continue;
768                 }
769                 do_send_sig_info(SIGKILL, SEND_SIG_FORCED, p, true);
770         }
771         rcu_read_unlock();
772
773         if (can_oom_reap)
774                 wake_oom_reaper(victim);
775
776         mmdrop(mm);
777         put_task_struct(victim);
778 }
779 #undef K
780
781 /*
782  * Determines whether the kernel must panic because of the panic_on_oom sysctl.
783  */
784 void check_panic_on_oom(struct oom_control *oc, enum oom_constraint constraint,
785                         struct mem_cgroup *memcg)
786 {
787         if (likely(!sysctl_panic_on_oom))
788                 return;
789         if (sysctl_panic_on_oom != 2) {
790                 /*
791                  * panic_on_oom == 1 only affects CONSTRAINT_NONE, the kernel
792                  * does not panic for cpuset, mempolicy, or memcg allocation
793                  * failures.
794                  */
795                 if (constraint != CONSTRAINT_NONE)
796                         return;
797         }
798         /* Do not panic for oom kills triggered by sysrq */
799         if (is_sysrq_oom(oc))
800                 return;
801         dump_header(oc, NULL, memcg);
802         panic("Out of memory: %s panic_on_oom is enabled\n",
803                 sysctl_panic_on_oom == 2 ? "compulsory" : "system-wide");
804 }
805
806 static BLOCKING_NOTIFIER_HEAD(oom_notify_list);
807
808 int register_oom_notifier(struct notifier_block *nb)
809 {
810         return blocking_notifier_chain_register(&oom_notify_list, nb);
811 }
812 EXPORT_SYMBOL_GPL(register_oom_notifier);
813
814 int unregister_oom_notifier(struct notifier_block *nb)
815 {
816         return blocking_notifier_chain_unregister(&oom_notify_list, nb);
817 }
818 EXPORT_SYMBOL_GPL(unregister_oom_notifier);
819
820 /**
821  * out_of_memory - kill the "best" process when we run out of memory
822  * @oc: pointer to struct oom_control
823  *
824  * If we run out of memory, we have the choice between either
825  * killing a random task (bad), letting the system crash (worse)
826  * OR try to be smart about which process to kill. Note that we
827  * don't have to be perfect here, we just have to be good.
828  */
829 bool out_of_memory(struct oom_control *oc)
830 {
831         struct task_struct *p;
832         unsigned long totalpages;
833         unsigned long freed = 0;
834         unsigned int uninitialized_var(points);
835         enum oom_constraint constraint = CONSTRAINT_NONE;
836
837         if (oom_killer_disabled)
838                 return false;
839
840         blocking_notifier_call_chain(&oom_notify_list, 0, &freed);
841         if (freed > 0)
842                 /* Got some memory back in the last second. */
843                 return true;
844
845         /*
846          * If current has a pending SIGKILL or is exiting, then automatically
847          * select it.  The goal is to allow it to allocate so that it may
848          * quickly exit and free its memory.
849          *
850          * But don't select if current has already released its mm and cleared
851          * TIF_MEMDIE flag at exit_mm(), otherwise an OOM livelock may occur.
852          */
853         if (current->mm &&
854             (fatal_signal_pending(current) || task_will_free_mem(current))) {
855                 mark_oom_victim(current);
856                 return true;
857         }
858
859         /*
860          * Check if there were limitations on the allocation (only relevant for
861          * NUMA) that may require different handling.
862          */
863         constraint = constrained_alloc(oc, &totalpages);
864         if (constraint != CONSTRAINT_MEMORY_POLICY)
865                 oc->nodemask = NULL;
866         check_panic_on_oom(oc, constraint, NULL);
867
868         if (sysctl_oom_kill_allocating_task && current->mm &&
869             !oom_unkillable_task(current, NULL, oc->nodemask) &&
870             current->signal->oom_score_adj != OOM_SCORE_ADJ_MIN) {
871                 get_task_struct(current);
872                 oom_kill_process(oc, current, 0, totalpages, NULL,
873                                  "Out of memory (oom_kill_allocating_task)");
874                 return true;
875         }
876
877         p = select_bad_process(oc, &points, totalpages);
878         /* Found nothing?!?! Either we hang forever, or we panic. */
879         if (!p && !is_sysrq_oom(oc)) {
880                 dump_header(oc, NULL, NULL);
881                 panic("Out of memory and no killable processes...\n");
882         }
883         if (p && p != (void *)-1UL) {
884                 oom_kill_process(oc, p, points, totalpages, NULL,
885                                  "Out of memory");
886                 /*
887                  * Give the killed process a good chance to exit before trying
888                  * to allocate memory again.
889                  */
890                 schedule_timeout_killable(1);
891         }
892         return true;
893 }
894
895 /*
896  * The pagefault handler calls here because it is out of memory, so kill a
897  * memory-hogging task.  If any populated zone has ZONE_OOM_LOCKED set, a
898  * parallel oom killing is already in progress so do nothing.
899  */
900 void pagefault_out_of_memory(void)
901 {
902         struct oom_control oc = {
903                 .zonelist = NULL,
904                 .nodemask = NULL,
905                 .gfp_mask = 0,
906                 .order = 0,
907         };
908
909         if (mem_cgroup_oom_synchronize(true))
910                 return;
911
912         if (!mutex_trylock(&oom_lock))
913                 return;
914
915         if (!out_of_memory(&oc)) {
916                 /*
917                  * There shouldn't be any user tasks runnable while the
918                  * OOM killer is disabled, so the current task has to
919                  * be a racing OOM victim for which oom_killer_disable()
920                  * is waiting for.
921                  */
922                 WARN_ON(test_thread_flag(TIF_MEMDIE));
923         }
924
925         mutex_unlock(&oom_lock);
926 }