be67df3b6569f019732cd54adab7918f987edc9d
[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, unsigned long totalpages)
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, totalpages)) {
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                         struct mem_cgroup *memcg)
388 {
389         pr_warn("%s invoked oom-killer: gfp_mask=%#x(%pGg), order=%d, oom_score_adj=%hd\n",
390                 current->comm, oc->gfp_mask, &oc->gfp_mask, oc->order,
391                 current->signal->oom_score_adj);
392
393         cpuset_print_current_mems_allowed();
394         dump_stack();
395         if (memcg)
396                 mem_cgroup_print_oom_info(memcg, p);
397         else
398                 show_mem(SHOW_MEM_FILTER_NODES);
399         if (sysctl_oom_dump_tasks)
400                 dump_tasks(memcg, oc->nodemask);
401 }
402
403 /*
404  * Number of OOM victims in flight
405  */
406 static atomic_t oom_victims = ATOMIC_INIT(0);
407 static DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(oom_victims_wait);
408
409 bool oom_killer_disabled __read_mostly;
410
411 #define K(x) ((x) << (PAGE_SHIFT-10))
412
413 /*
414  * task->mm can be NULL if the task is the exited group leader.  So to
415  * determine whether the task is using a particular mm, we examine all the
416  * task's threads: if one of those is using this mm then this task was also
417  * using it.
418  */
419 static bool process_shares_mm(struct task_struct *p, struct mm_struct *mm)
420 {
421         struct task_struct *t;
422
423         for_each_thread(p, t) {
424                 struct mm_struct *t_mm = READ_ONCE(t->mm);
425                 if (t_mm)
426                         return t_mm == mm;
427         }
428         return false;
429 }
430
431
432 #ifdef CONFIG_MMU
433 /*
434  * OOM Reaper kernel thread which tries to reap the memory used by the OOM
435  * victim (if that is possible) to help the OOM killer to move on.
436  */
437 static struct task_struct *oom_reaper_th;
438 static DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(oom_reaper_wait);
439 static struct task_struct *oom_reaper_list;
440 static DEFINE_SPINLOCK(oom_reaper_lock);
441
442 static bool __oom_reap_task(struct task_struct *tsk)
443 {
444         struct mmu_gather tlb;
445         struct vm_area_struct *vma;
446         struct mm_struct *mm = NULL;
447         struct task_struct *p;
448         struct zap_details details = {.check_swap_entries = true,
449                                       .ignore_dirty = true};
450         bool ret = true;
451
452         /*
453          * We have to make sure to not race with the victim exit path
454          * and cause premature new oom victim selection:
455          * __oom_reap_task              exit_mm
456          *   atomic_inc_not_zero
457          *                                mmput
458          *                                  atomic_dec_and_test
459          *                                exit_oom_victim
460          *                              [...]
461          *                              out_of_memory
462          *                                select_bad_process
463          *                                  # no TIF_MEMDIE task selects new victim
464          *  unmap_page_range # frees some memory
465          */
466         mutex_lock(&oom_lock);
467
468         /*
469          * Make sure we find the associated mm_struct even when the particular
470          * thread has already terminated and cleared its mm.
471          * We might have race with exit path so consider our work done if there
472          * is no mm.
473          */
474         p = find_lock_task_mm(tsk);
475         if (!p)
476                 goto unlock_oom;
477
478         mm = p->mm;
479         if (!atomic_inc_not_zero(&mm->mm_users)) {
480                 task_unlock(p);
481                 mm = NULL;
482                 goto unlock_oom;
483         }
484
485         task_unlock(p);
486
487         if (!down_read_trylock(&mm->mmap_sem)) {
488                 ret = false;
489                 goto unlock_oom;
490         }
491
492         tlb_gather_mmu(&tlb, mm, 0, -1);
493         for (vma = mm->mmap ; vma; vma = vma->vm_next) {
494                 if (is_vm_hugetlb_page(vma))
495                         continue;
496
497                 /*
498                  * mlocked VMAs require explicit munlocking before unmap.
499                  * Let's keep it simple here and skip such VMAs.
500                  */
501                 if (vma->vm_flags & VM_LOCKED)
502                         continue;
503
504                 /*
505                  * Only anonymous pages have a good chance to be dropped
506                  * without additional steps which we cannot afford as we
507                  * are OOM already.
508                  *
509                  * We do not even care about fs backed pages because all
510                  * which are reclaimable have already been reclaimed and
511                  * we do not want to block exit_mmap by keeping mm ref
512                  * count elevated without a good reason.
513                  */
514                 if (vma_is_anonymous(vma) || !(vma->vm_flags & VM_SHARED))
515                         unmap_page_range(&tlb, vma, vma->vm_start, vma->vm_end,
516                                          &details);
517         }
518         tlb_finish_mmu(&tlb, 0, -1);
519         pr_info("oom_reaper: reaped process %d (%s), now anon-rss:%lukB, file-rss:%lukB, shmem-rss:%lukB\n",
520                         task_pid_nr(tsk), tsk->comm,
521                         K(get_mm_counter(mm, MM_ANONPAGES)),
522                         K(get_mm_counter(mm, MM_FILEPAGES)),
523                         K(get_mm_counter(mm, MM_SHMEMPAGES)));
524         up_read(&mm->mmap_sem);
525
526         /*
527          * This task can be safely ignored because we cannot do much more
528          * to release its memory.
529          */
530         set_bit(MMF_OOM_REAPED, &mm->flags);
531 unlock_oom:
532         mutex_unlock(&oom_lock);
533         /*
534          * Drop our reference but make sure the mmput slow path is called from a
535          * different context because we shouldn't risk we get stuck there and
536          * put the oom_reaper out of the way.
537          */
538         if (mm)
539                 mmput_async(mm);
540         return ret;
541 }
542
543 #define MAX_OOM_REAP_RETRIES 10
544 static void oom_reap_task(struct task_struct *tsk)
545 {
546         int attempts = 0;
547
548         /* Retry the down_read_trylock(mmap_sem) a few times */
549         while (attempts++ < MAX_OOM_REAP_RETRIES && !__oom_reap_task(tsk))
550                 schedule_timeout_idle(HZ/10);
551
552         if (attempts > MAX_OOM_REAP_RETRIES) {
553                 pr_info("oom_reaper: unable to reap pid:%d (%s)\n",
554                                 task_pid_nr(tsk), tsk->comm);
555                 debug_show_all_locks();
556         }
557
558         /*
559          * Clear TIF_MEMDIE because the task shouldn't be sitting on a
560          * reasonably reclaimable memory anymore or it is not a good candidate
561          * for the oom victim right now because it cannot release its memory
562          * itself nor by the oom reaper.
563          */
564         tsk->oom_reaper_list = NULL;
565         exit_oom_victim(tsk);
566
567         /* Drop a reference taken by wake_oom_reaper */
568         put_task_struct(tsk);
569 }
570
571 static int oom_reaper(void *unused)
572 {
573         set_freezable();
574
575         while (true) {
576                 struct task_struct *tsk = NULL;
577
578                 wait_event_freezable(oom_reaper_wait, oom_reaper_list != NULL);
579                 spin_lock(&oom_reaper_lock);
580                 if (oom_reaper_list != NULL) {
581                         tsk = oom_reaper_list;
582                         oom_reaper_list = tsk->oom_reaper_list;
583                 }
584                 spin_unlock(&oom_reaper_lock);
585
586                 if (tsk)
587                         oom_reap_task(tsk);
588         }
589
590         return 0;
591 }
592
593 static void wake_oom_reaper(struct task_struct *tsk)
594 {
595         if (!oom_reaper_th)
596                 return;
597
598         /* tsk is already queued? */
599         if (tsk == oom_reaper_list || tsk->oom_reaper_list)
600                 return;
601
602         get_task_struct(tsk);
603
604         spin_lock(&oom_reaper_lock);
605         tsk->oom_reaper_list = oom_reaper_list;
606         oom_reaper_list = tsk;
607         spin_unlock(&oom_reaper_lock);
608         wake_up(&oom_reaper_wait);
609 }
610
611 /* Check if we can reap the given task. This has to be called with stable
612  * tsk->mm
613  */
614 void try_oom_reaper(struct task_struct *tsk)
615 {
616         struct mm_struct *mm = tsk->mm;
617         struct task_struct *p;
618
619         if (!mm)
620                 return;
621
622         /*
623          * There might be other threads/processes which are either not
624          * dying or even not killable.
625          */
626         if (atomic_read(&mm->mm_users) > 1) {
627                 rcu_read_lock();
628                 for_each_process(p) {
629                         if (!process_shares_mm(p, mm))
630                                 continue;
631                         if (fatal_signal_pending(p))
632                                 continue;
633
634                         /*
635                          * If the task is exiting make sure the whole thread group
636                          * is exiting and cannot acces mm anymore.
637                          */
638                         if (signal_group_exit(p->signal))
639                                 continue;
640
641                         /* Give up */
642                         rcu_read_unlock();
643                         return;
644                 }
645                 rcu_read_unlock();
646         }
647
648         wake_oom_reaper(tsk);
649 }
650
651 static int __init oom_init(void)
652 {
653         oom_reaper_th = kthread_run(oom_reaper, NULL, "oom_reaper");
654         if (IS_ERR(oom_reaper_th)) {
655                 pr_err("Unable to start OOM reaper %ld. Continuing regardless\n",
656                                 PTR_ERR(oom_reaper_th));
657                 oom_reaper_th = NULL;
658         }
659         return 0;
660 }
661 subsys_initcall(oom_init)
662 #else
663 static void wake_oom_reaper(struct task_struct *tsk)
664 {
665 }
666 #endif
667
668 /**
669  * mark_oom_victim - mark the given task as OOM victim
670  * @tsk: task to mark
671  *
672  * Has to be called with oom_lock held and never after
673  * oom has been disabled already.
674  */
675 void mark_oom_victim(struct task_struct *tsk)
676 {
677         WARN_ON(oom_killer_disabled);
678         /* OOM killer might race with memcg OOM */
679         if (test_and_set_tsk_thread_flag(tsk, TIF_MEMDIE))
680                 return;
681         atomic_inc(&tsk->signal->oom_victims);
682         /*
683          * Make sure that the task is woken up from uninterruptible sleep
684          * if it is frozen because OOM killer wouldn't be able to free
685          * any memory and livelock. freezing_slow_path will tell the freezer
686          * that TIF_MEMDIE tasks should be ignored.
687          */
688         __thaw_task(tsk);
689         atomic_inc(&oom_victims);
690 }
691
692 /**
693  * exit_oom_victim - note the exit of an OOM victim
694  */
695 void exit_oom_victim(struct task_struct *tsk)
696 {
697         if (!test_and_clear_tsk_thread_flag(tsk, TIF_MEMDIE))
698                 return;
699         atomic_dec(&tsk->signal->oom_victims);
700
701         if (!atomic_dec_return(&oom_victims))
702                 wake_up_all(&oom_victims_wait);
703 }
704
705 /**
706  * oom_killer_disable - disable OOM killer
707  *
708  * Forces all page allocations to fail rather than trigger OOM killer.
709  * Will block and wait until all OOM victims are killed.
710  *
711  * The function cannot be called when there are runnable user tasks because
712  * the userspace would see unexpected allocation failures as a result. Any
713  * new usage of this function should be consulted with MM people.
714  *
715  * Returns true if successful and false if the OOM killer cannot be
716  * disabled.
717  */
718 bool oom_killer_disable(void)
719 {
720         /*
721          * Make sure to not race with an ongoing OOM killer. Check that the
722          * current is not killed (possibly due to sharing the victim's memory).
723          */
724         if (mutex_lock_killable(&oom_lock))
725                 return false;
726         oom_killer_disabled = true;
727         mutex_unlock(&oom_lock);
728
729         wait_event(oom_victims_wait, !atomic_read(&oom_victims));
730
731         return true;
732 }
733
734 /**
735  * oom_killer_enable - enable OOM killer
736  */
737 void oom_killer_enable(void)
738 {
739         oom_killer_disabled = false;
740 }
741
742 /*
743  * Must be called while holding a reference to p, which will be released upon
744  * returning.
745  */
746 void oom_kill_process(struct oom_control *oc, struct task_struct *p,
747                       unsigned int points, unsigned long totalpages,
748                       struct mem_cgroup *memcg, const char *message)
749 {
750         struct task_struct *victim = p;
751         struct task_struct *child;
752         struct task_struct *t;
753         struct mm_struct *mm;
754         unsigned int victim_points = 0;
755         static DEFINE_RATELIMIT_STATE(oom_rs, DEFAULT_RATELIMIT_INTERVAL,
756                                               DEFAULT_RATELIMIT_BURST);
757         bool can_oom_reap = true;
758
759         /*
760          * If the task is already exiting, don't alarm the sysadmin or kill
761          * its children or threads, just set TIF_MEMDIE so it can die quickly
762          */
763         task_lock(p);
764         if (p->mm && task_will_free_mem(p)) {
765                 mark_oom_victim(p);
766                 try_oom_reaper(p);
767                 task_unlock(p);
768                 put_task_struct(p);
769                 return;
770         }
771         task_unlock(p);
772
773         if (__ratelimit(&oom_rs))
774                 dump_header(oc, p, memcg);
775
776         pr_err("%s: Kill process %d (%s) score %u or sacrifice child\n",
777                 message, task_pid_nr(p), p->comm, points);
778
779         /*
780          * If any of p's children has a different mm and is eligible for kill,
781          * the one with the highest oom_badness() score is sacrificed for its
782          * parent.  This attempts to lose the minimal amount of work done while
783          * still freeing memory.
784          */
785         read_lock(&tasklist_lock);
786         for_each_thread(p, t) {
787                 list_for_each_entry(child, &t->children, sibling) {
788                         unsigned int child_points;
789
790                         if (process_shares_mm(child, p->mm))
791                                 continue;
792                         /*
793                          * oom_badness() returns 0 if the thread is unkillable
794                          */
795                         child_points = oom_badness(child, memcg, oc->nodemask,
796                                                                 totalpages);
797                         if (child_points > victim_points) {
798                                 put_task_struct(victim);
799                                 victim = child;
800                                 victim_points = child_points;
801                                 get_task_struct(victim);
802                         }
803                 }
804         }
805         read_unlock(&tasklist_lock);
806
807         p = find_lock_task_mm(victim);
808         if (!p) {
809                 put_task_struct(victim);
810                 return;
811         } else if (victim != p) {
812                 get_task_struct(p);
813                 put_task_struct(victim);
814                 victim = p;
815         }
816
817         /* Get a reference to safely compare mm after task_unlock(victim) */
818         mm = victim->mm;
819         atomic_inc(&mm->mm_count);
820         /*
821          * We should send SIGKILL before setting TIF_MEMDIE in order to prevent
822          * the OOM victim from depleting the memory reserves from the user
823          * space under its control.
824          */
825         do_send_sig_info(SIGKILL, SEND_SIG_FORCED, victim, true);
826         mark_oom_victim(victim);
827         pr_err("Killed process %d (%s) total-vm:%lukB, anon-rss:%lukB, file-rss:%lukB, shmem-rss:%lukB\n",
828                 task_pid_nr(victim), victim->comm, K(victim->mm->total_vm),
829                 K(get_mm_counter(victim->mm, MM_ANONPAGES)),
830                 K(get_mm_counter(victim->mm, MM_FILEPAGES)),
831                 K(get_mm_counter(victim->mm, MM_SHMEMPAGES)));
832         task_unlock(victim);
833
834         /*
835          * Kill all user processes sharing victim->mm in other thread groups, if
836          * any.  They don't get access to memory reserves, though, to avoid
837          * depletion of all memory.  This prevents mm->mmap_sem livelock when an
838          * oom killed thread cannot exit because it requires the semaphore and
839          * its contended by another thread trying to allocate memory itself.
840          * That thread will now get access to memory reserves since it has a
841          * pending fatal signal.
842          */
843         rcu_read_lock();
844         for_each_process(p) {
845                 if (!process_shares_mm(p, mm))
846                         continue;
847                 if (same_thread_group(p, victim))
848                         continue;
849                 if (unlikely(p->flags & PF_KTHREAD) || is_global_init(p) ||
850                     p->signal->oom_score_adj == OOM_SCORE_ADJ_MIN) {
851                         /*
852                          * We cannot use oom_reaper for the mm shared by this
853                          * process because it wouldn't get killed and so the
854                          * memory might be still used.
855                          */
856                         can_oom_reap = false;
857                         continue;
858                 }
859                 do_send_sig_info(SIGKILL, SEND_SIG_FORCED, p, true);
860         }
861         rcu_read_unlock();
862
863         if (can_oom_reap)
864                 wake_oom_reaper(victim);
865
866         mmdrop(mm);
867         put_task_struct(victim);
868 }
869 #undef K
870
871 /*
872  * Determines whether the kernel must panic because of the panic_on_oom sysctl.
873  */
874 void check_panic_on_oom(struct oom_control *oc, enum oom_constraint constraint,
875                         struct mem_cgroup *memcg)
876 {
877         if (likely(!sysctl_panic_on_oom))
878                 return;
879         if (sysctl_panic_on_oom != 2) {
880                 /*
881                  * panic_on_oom == 1 only affects CONSTRAINT_NONE, the kernel
882                  * does not panic for cpuset, mempolicy, or memcg allocation
883                  * failures.
884                  */
885                 if (constraint != CONSTRAINT_NONE)
886                         return;
887         }
888         /* Do not panic for oom kills triggered by sysrq */
889         if (is_sysrq_oom(oc))
890                 return;
891         dump_header(oc, NULL, memcg);
892         panic("Out of memory: %s panic_on_oom is enabled\n",
893                 sysctl_panic_on_oom == 2 ? "compulsory" : "system-wide");
894 }
895
896 static BLOCKING_NOTIFIER_HEAD(oom_notify_list);
897
898 int register_oom_notifier(struct notifier_block *nb)
899 {
900         return blocking_notifier_chain_register(&oom_notify_list, nb);
901 }
902 EXPORT_SYMBOL_GPL(register_oom_notifier);
903
904 int unregister_oom_notifier(struct notifier_block *nb)
905 {
906         return blocking_notifier_chain_unregister(&oom_notify_list, nb);
907 }
908 EXPORT_SYMBOL_GPL(unregister_oom_notifier);
909
910 /**
911  * out_of_memory - kill the "best" process when we run out of memory
912  * @oc: pointer to struct oom_control
913  *
914  * If we run out of memory, we have the choice between either
915  * killing a random task (bad), letting the system crash (worse)
916  * OR try to be smart about which process to kill. Note that we
917  * don't have to be perfect here, we just have to be good.
918  */
919 bool out_of_memory(struct oom_control *oc)
920 {
921         struct task_struct *p;
922         unsigned long totalpages;
923         unsigned long freed = 0;
924         unsigned int uninitialized_var(points);
925         enum oom_constraint constraint = CONSTRAINT_NONE;
926
927         if (oom_killer_disabled)
928                 return false;
929
930         blocking_notifier_call_chain(&oom_notify_list, 0, &freed);
931         if (freed > 0)
932                 /* Got some memory back in the last second. */
933                 return true;
934
935         /*
936          * If current has a pending SIGKILL or is exiting, then automatically
937          * select it.  The goal is to allow it to allocate so that it may
938          * quickly exit and free its memory.
939          *
940          * But don't select if current has already released its mm and cleared
941          * TIF_MEMDIE flag at exit_mm(), otherwise an OOM livelock may occur.
942          */
943         if (current->mm &&
944             (fatal_signal_pending(current) || task_will_free_mem(current))) {
945                 mark_oom_victim(current);
946                 try_oom_reaper(current);
947                 return true;
948         }
949
950         /*
951          * The OOM killer does not compensate for IO-less reclaim.
952          * pagefault_out_of_memory lost its gfp context so we have to
953          * make sure exclude 0 mask - all other users should have at least
954          * ___GFP_DIRECT_RECLAIM to get here.
955          */
956         if (oc->gfp_mask && !(oc->gfp_mask & (__GFP_FS|__GFP_NOFAIL)))
957                 return true;
958
959         /*
960          * Check if there were limitations on the allocation (only relevant for
961          * NUMA) that may require different handling.
962          */
963         constraint = constrained_alloc(oc, &totalpages);
964         if (constraint != CONSTRAINT_MEMORY_POLICY)
965                 oc->nodemask = NULL;
966         check_panic_on_oom(oc, constraint, NULL);
967
968         if (sysctl_oom_kill_allocating_task && current->mm &&
969             !oom_unkillable_task(current, NULL, oc->nodemask) &&
970             current->signal->oom_score_adj != OOM_SCORE_ADJ_MIN) {
971                 get_task_struct(current);
972                 oom_kill_process(oc, current, 0, totalpages, NULL,
973                                  "Out of memory (oom_kill_allocating_task)");
974                 return true;
975         }
976
977         p = select_bad_process(oc, &points, totalpages);
978         /* Found nothing?!?! Either we hang forever, or we panic. */
979         if (!p && !is_sysrq_oom(oc)) {
980                 dump_header(oc, NULL, NULL);
981                 panic("Out of memory and no killable processes...\n");
982         }
983         if (p && p != (void *)-1UL) {
984                 oom_kill_process(oc, p, points, totalpages, NULL,
985                                  "Out of memory");
986                 /*
987                  * Give the killed process a good chance to exit before trying
988                  * to allocate memory again.
989                  */
990                 schedule_timeout_killable(1);
991         }
992         return true;
993 }
994
995 /*
996  * The pagefault handler calls here because it is out of memory, so kill a
997  * memory-hogging task.  If any populated zone has ZONE_OOM_LOCKED set, a
998  * parallel oom killing is already in progress so do nothing.
999  */
1000 void pagefault_out_of_memory(void)
1001 {
1002         struct oom_control oc = {
1003                 .zonelist = NULL,
1004                 .nodemask = NULL,
1005                 .gfp_mask = 0,
1006                 .order = 0,
1007         };
1008
1009         if (mem_cgroup_oom_synchronize(true))
1010                 return;
1011
1012         if (!mutex_trylock(&oom_lock))
1013                 return;
1014
1015         if (!out_of_memory(&oc)) {
1016                 /*
1017                  * There shouldn't be any user tasks runnable while the
1018                  * OOM killer is disabled, so the current task has to
1019                  * be a racing OOM victim for which oom_killer_disable()
1020                  * is waiting for.
1021                  */
1022                 WARN_ON(test_thread_flag(TIF_MEMDIE));
1023         }
1024
1025         mutex_unlock(&oom_lock);
1026 }