Merge tag 'pinctrl-v6.1-5' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/linusw...
[platform/kernel/linux-starfive.git] / init / main.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2 /*
3  *  linux/init/main.c
4  *
5  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
6  *
7  *  GK 2/5/95  -  Changed to support mounting root fs via NFS
8  *  Added initrd & change_root: Werner Almesberger & Hans Lermen, Feb '96
9  *  Moan early if gcc is old, avoiding bogus kernels - Paul Gortmaker, May '96
10  *  Simplified starting of init:  Michael A. Griffith <grif@acm.org>
11  */
12
13 #define DEBUG           /* Enable initcall_debug */
14
15 #include <linux/types.h>
16 #include <linux/extable.h>
17 #include <linux/module.h>
18 #include <linux/proc_fs.h>
19 #include <linux/binfmts.h>
20 #include <linux/kernel.h>
21 #include <linux/syscalls.h>
22 #include <linux/stackprotector.h>
23 #include <linux/string.h>
24 #include <linux/ctype.h>
25 #include <linux/delay.h>
26 #include <linux/ioport.h>
27 #include <linux/init.h>
28 #include <linux/initrd.h>
29 #include <linux/memblock.h>
30 #include <linux/acpi.h>
31 #include <linux/bootconfig.h>
32 #include <linux/console.h>
33 #include <linux/nmi.h>
34 #include <linux/percpu.h>
35 #include <linux/kmod.h>
36 #include <linux/kprobes.h>
37 #include <linux/kmsan.h>
38 #include <linux/vmalloc.h>
39 #include <linux/kernel_stat.h>
40 #include <linux/start_kernel.h>
41 #include <linux/security.h>
42 #include <linux/smp.h>
43 #include <linux/profile.h>
44 #include <linux/kfence.h>
45 #include <linux/rcupdate.h>
46 #include <linux/srcu.h>
47 #include <linux/moduleparam.h>
48 #include <linux/kallsyms.h>
49 #include <linux/buildid.h>
50 #include <linux/writeback.h>
51 #include <linux/cpu.h>
52 #include <linux/cpuset.h>
53 #include <linux/cgroup.h>
54 #include <linux/efi.h>
55 #include <linux/tick.h>
56 #include <linux/sched/isolation.h>
57 #include <linux/interrupt.h>
58 #include <linux/taskstats_kern.h>
59 #include <linux/delayacct.h>
60 #include <linux/unistd.h>
61 #include <linux/utsname.h>
62 #include <linux/rmap.h>
63 #include <linux/mempolicy.h>
64 #include <linux/key.h>
65 #include <linux/page_ext.h>
66 #include <linux/debug_locks.h>
67 #include <linux/debugobjects.h>
68 #include <linux/lockdep.h>
69 #include <linux/kmemleak.h>
70 #include <linux/padata.h>
71 #include <linux/pid_namespace.h>
72 #include <linux/device/driver.h>
73 #include <linux/kthread.h>
74 #include <linux/sched.h>
75 #include <linux/sched/init.h>
76 #include <linux/signal.h>
77 #include <linux/idr.h>
78 #include <linux/kgdb.h>
79 #include <linux/ftrace.h>
80 #include <linux/async.h>
81 #include <linux/shmem_fs.h>
82 #include <linux/slab.h>
83 #include <linux/perf_event.h>
84 #include <linux/ptrace.h>
85 #include <linux/pti.h>
86 #include <linux/blkdev.h>
87 #include <linux/sched/clock.h>
88 #include <linux/sched/task.h>
89 #include <linux/sched/task_stack.h>
90 #include <linux/context_tracking.h>
91 #include <linux/random.h>
92 #include <linux/list.h>
93 #include <linux/integrity.h>
94 #include <linux/proc_ns.h>
95 #include <linux/io.h>
96 #include <linux/cache.h>
97 #include <linux/rodata_test.h>
98 #include <linux/jump_label.h>
99 #include <linux/mem_encrypt.h>
100 #include <linux/kcsan.h>
101 #include <linux/init_syscalls.h>
102 #include <linux/stackdepot.h>
103 #include <linux/randomize_kstack.h>
104 #include <net/net_namespace.h>
105
106 #include <asm/io.h>
107 #include <asm/bugs.h>
108 #include <asm/setup.h>
109 #include <asm/sections.h>
110 #include <asm/cacheflush.h>
111
112 #define CREATE_TRACE_POINTS
113 #include <trace/events/initcall.h>
114
115 #include <kunit/test.h>
116
117 static int kernel_init(void *);
118
119 extern void init_IRQ(void);
120 extern void radix_tree_init(void);
121 extern void maple_tree_init(void);
122
123 /*
124  * Debug helper: via this flag we know that we are in 'early bootup code'
125  * where only the boot processor is running with IRQ disabled.  This means
126  * two things - IRQ must not be enabled before the flag is cleared and some
127  * operations which are not allowed with IRQ disabled are allowed while the
128  * flag is set.
129  */
130 bool early_boot_irqs_disabled __read_mostly;
131
132 enum system_states system_state __read_mostly;
133 EXPORT_SYMBOL(system_state);
134
135 /*
136  * Boot command-line arguments
137  */
138 #define MAX_INIT_ARGS CONFIG_INIT_ENV_ARG_LIMIT
139 #define MAX_INIT_ENVS CONFIG_INIT_ENV_ARG_LIMIT
140
141 extern void time_init(void);
142 /* Default late time init is NULL. archs can override this later. */
143 void (*__initdata late_time_init)(void);
144
145 /* Untouched command line saved by arch-specific code. */
146 char __initdata boot_command_line[COMMAND_LINE_SIZE];
147 /* Untouched saved command line (eg. for /proc) */
148 char *saved_command_line;
149 /* Command line for parameter parsing */
150 static char *static_command_line;
151 /* Untouched extra command line */
152 static char *extra_command_line;
153 /* Extra init arguments */
154 static char *extra_init_args;
155
156 #ifdef CONFIG_BOOT_CONFIG
157 /* Is bootconfig on command line? */
158 static bool bootconfig_found;
159 static size_t initargs_offs;
160 #else
161 # define bootconfig_found false
162 # define initargs_offs 0
163 #endif
164
165 static char *execute_command;
166 static char *ramdisk_execute_command = "/init";
167
168 /*
169  * Used to generate warnings if static_key manipulation functions are used
170  * before jump_label_init is called.
171  */
172 bool static_key_initialized __read_mostly;
173 EXPORT_SYMBOL_GPL(static_key_initialized);
174
175 /*
176  * If set, this is an indication to the drivers that reset the underlying
177  * device before going ahead with the initialization otherwise driver might
178  * rely on the BIOS and skip the reset operation.
179  *
180  * This is useful if kernel is booting in an unreliable environment.
181  * For ex. kdump situation where previous kernel has crashed, BIOS has been
182  * skipped and devices will be in unknown state.
183  */
184 unsigned int reset_devices;
185 EXPORT_SYMBOL(reset_devices);
186
187 static int __init set_reset_devices(char *str)
188 {
189         reset_devices = 1;
190         return 1;
191 }
192
193 __setup("reset_devices", set_reset_devices);
194
195 static const char *argv_init[MAX_INIT_ARGS+2] = { "init", NULL, };
196 const char *envp_init[MAX_INIT_ENVS+2] = { "HOME=/", "TERM=linux", NULL, };
197 static const char *panic_later, *panic_param;
198
199 extern const struct obs_kernel_param __setup_start[], __setup_end[];
200
201 static bool __init obsolete_checksetup(char *line)
202 {
203         const struct obs_kernel_param *p;
204         bool had_early_param = false;
205
206         p = __setup_start;
207         do {
208                 int n = strlen(p->str);
209                 if (parameqn(line, p->str, n)) {
210                         if (p->early) {
211                                 /* Already done in parse_early_param?
212                                  * (Needs exact match on param part).
213                                  * Keep iterating, as we can have early
214                                  * params and __setups of same names 8( */
215                                 if (line[n] == '\0' || line[n] == '=')
216                                         had_early_param = true;
217                         } else if (!p->setup_func) {
218                                 pr_warn("Parameter %s is obsolete, ignored\n",
219                                         p->str);
220                                 return true;
221                         } else if (p->setup_func(line + n))
222                                 return true;
223                 }
224                 p++;
225         } while (p < __setup_end);
226
227         return had_early_param;
228 }
229
230 /*
231  * This should be approx 2 Bo*oMips to start (note initial shift), and will
232  * still work even if initially too large, it will just take slightly longer
233  */
234 unsigned long loops_per_jiffy = (1<<12);
235 EXPORT_SYMBOL(loops_per_jiffy);
236
237 static int __init debug_kernel(char *str)
238 {
239         console_loglevel = CONSOLE_LOGLEVEL_DEBUG;
240         return 0;
241 }
242
243 static int __init quiet_kernel(char *str)
244 {
245         console_loglevel = CONSOLE_LOGLEVEL_QUIET;
246         return 0;
247 }
248
249 early_param("debug", debug_kernel);
250 early_param("quiet", quiet_kernel);
251
252 static int __init loglevel(char *str)
253 {
254         int newlevel;
255
256         /*
257          * Only update loglevel value when a correct setting was passed,
258          * to prevent blind crashes (when loglevel being set to 0) that
259          * are quite hard to debug
260          */
261         if (get_option(&str, &newlevel)) {
262                 console_loglevel = newlevel;
263                 return 0;
264         }
265
266         return -EINVAL;
267 }
268
269 early_param("loglevel", loglevel);
270
271 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
272 static void * __init get_boot_config_from_initrd(size_t *_size)
273 {
274         u32 size, csum;
275         char *data;
276         u32 *hdr;
277         int i;
278
279         if (!initrd_end)
280                 return NULL;
281
282         data = (char *)initrd_end - BOOTCONFIG_MAGIC_LEN;
283         /*
284          * Since Grub may align the size of initrd to 4, we must
285          * check the preceding 3 bytes as well.
286          */
287         for (i = 0; i < 4; i++) {
288                 if (!memcmp(data, BOOTCONFIG_MAGIC, BOOTCONFIG_MAGIC_LEN))
289                         goto found;
290                 data--;
291         }
292         return NULL;
293
294 found:
295         hdr = (u32 *)(data - 8);
296         size = le32_to_cpu(hdr[0]);
297         csum = le32_to_cpu(hdr[1]);
298
299         data = ((void *)hdr) - size;
300         if ((unsigned long)data < initrd_start) {
301                 pr_err("bootconfig size %d is greater than initrd size %ld\n",
302                         size, initrd_end - initrd_start);
303                 return NULL;
304         }
305
306         if (xbc_calc_checksum(data, size) != csum) {
307                 pr_err("bootconfig checksum failed\n");
308                 return NULL;
309         }
310
311         /* Remove bootconfig from initramfs/initrd */
312         initrd_end = (unsigned long)data;
313         if (_size)
314                 *_size = size;
315
316         return data;
317 }
318 #else
319 static void * __init get_boot_config_from_initrd(size_t *_size)
320 {
321         return NULL;
322 }
323 #endif
324
325 #ifdef CONFIG_BOOT_CONFIG
326
327 static char xbc_namebuf[XBC_KEYLEN_MAX] __initdata;
328
329 #define rest(dst, end) ((end) > (dst) ? (end) - (dst) : 0)
330
331 static int __init xbc_snprint_cmdline(char *buf, size_t size,
332                                       struct xbc_node *root)
333 {
334         struct xbc_node *knode, *vnode;
335         char *end = buf + size;
336         const char *val;
337         int ret;
338
339         xbc_node_for_each_key_value(root, knode, val) {
340                 ret = xbc_node_compose_key_after(root, knode,
341                                         xbc_namebuf, XBC_KEYLEN_MAX);
342                 if (ret < 0)
343                         return ret;
344
345                 vnode = xbc_node_get_child(knode);
346                 if (!vnode) {
347                         ret = snprintf(buf, rest(buf, end), "%s ", xbc_namebuf);
348                         if (ret < 0)
349                                 return ret;
350                         buf += ret;
351                         continue;
352                 }
353                 xbc_array_for_each_value(vnode, val) {
354                         ret = snprintf(buf, rest(buf, end), "%s=\"%s\" ",
355                                        xbc_namebuf, val);
356                         if (ret < 0)
357                                 return ret;
358                         buf += ret;
359                 }
360         }
361
362         return buf - (end - size);
363 }
364 #undef rest
365
366 /* Make an extra command line under given key word */
367 static char * __init xbc_make_cmdline(const char *key)
368 {
369         struct xbc_node *root;
370         char *new_cmdline;
371         int ret, len = 0;
372
373         root = xbc_find_node(key);
374         if (!root)
375                 return NULL;
376
377         /* Count required buffer size */
378         len = xbc_snprint_cmdline(NULL, 0, root);
379         if (len <= 0)
380                 return NULL;
381
382         new_cmdline = memblock_alloc(len + 1, SMP_CACHE_BYTES);
383         if (!new_cmdline) {
384                 pr_err("Failed to allocate memory for extra kernel cmdline.\n");
385                 return NULL;
386         }
387
388         ret = xbc_snprint_cmdline(new_cmdline, len + 1, root);
389         if (ret < 0 || ret > len) {
390                 pr_err("Failed to print extra kernel cmdline.\n");
391                 memblock_free(new_cmdline, len + 1);
392                 return NULL;
393         }
394
395         return new_cmdline;
396 }
397
398 static int __init bootconfig_params(char *param, char *val,
399                                     const char *unused, void *arg)
400 {
401         if (strcmp(param, "bootconfig") == 0) {
402                 bootconfig_found = true;
403         }
404         return 0;
405 }
406
407 static int __init warn_bootconfig(char *str)
408 {
409         /* The 'bootconfig' has been handled by bootconfig_params(). */
410         return 0;
411 }
412
413 static void __init setup_boot_config(void)
414 {
415         static char tmp_cmdline[COMMAND_LINE_SIZE] __initdata;
416         const char *msg, *data;
417         int pos, ret;
418         size_t size;
419         char *err;
420
421         /* Cut out the bootconfig data even if we have no bootconfig option */
422         data = get_boot_config_from_initrd(&size);
423         /* If there is no bootconfig in initrd, try embedded one. */
424         if (!data)
425                 data = xbc_get_embedded_bootconfig(&size);
426
427         strscpy(tmp_cmdline, boot_command_line, COMMAND_LINE_SIZE);
428         err = parse_args("bootconfig", tmp_cmdline, NULL, 0, 0, 0, NULL,
429                          bootconfig_params);
430
431         if (IS_ERR(err) || !bootconfig_found)
432                 return;
433
434         /* parse_args() stops at the next param of '--' and returns an address */
435         if (err)
436                 initargs_offs = err - tmp_cmdline;
437
438         if (!data) {
439                 pr_err("'bootconfig' found on command line, but no bootconfig found\n");
440                 return;
441         }
442
443         if (size >= XBC_DATA_MAX) {
444                 pr_err("bootconfig size %ld greater than max size %d\n",
445                         (long)size, XBC_DATA_MAX);
446                 return;
447         }
448
449         ret = xbc_init(data, size, &msg, &pos);
450         if (ret < 0) {
451                 if (pos < 0)
452                         pr_err("Failed to init bootconfig: %s.\n", msg);
453                 else
454                         pr_err("Failed to parse bootconfig: %s at %d.\n",
455                                 msg, pos);
456         } else {
457                 xbc_get_info(&ret, NULL);
458                 pr_info("Load bootconfig: %ld bytes %d nodes\n", (long)size, ret);
459                 /* keys starting with "kernel." are passed via cmdline */
460                 extra_command_line = xbc_make_cmdline("kernel");
461                 /* Also, "init." keys are init arguments */
462                 extra_init_args = xbc_make_cmdline("init");
463         }
464         return;
465 }
466
467 static void __init exit_boot_config(void)
468 {
469         xbc_exit();
470 }
471
472 #else   /* !CONFIG_BOOT_CONFIG */
473
474 static void __init setup_boot_config(void)
475 {
476         /* Remove bootconfig data from initrd */
477         get_boot_config_from_initrd(NULL);
478 }
479
480 static int __init warn_bootconfig(char *str)
481 {
482         pr_warn("WARNING: 'bootconfig' found on the kernel command line but CONFIG_BOOT_CONFIG is not set.\n");
483         return 0;
484 }
485
486 #define exit_boot_config()      do {} while (0)
487
488 #endif  /* CONFIG_BOOT_CONFIG */
489
490 early_param("bootconfig", warn_bootconfig);
491
492 /* Change NUL term back to "=", to make "param" the whole string. */
493 static void __init repair_env_string(char *param, char *val)
494 {
495         if (val) {
496                 /* param=val or param="val"? */
497                 if (val == param+strlen(param)+1)
498                         val[-1] = '=';
499                 else if (val == param+strlen(param)+2) {
500                         val[-2] = '=';
501                         memmove(val-1, val, strlen(val)+1);
502                 } else
503                         BUG();
504         }
505 }
506
507 /* Anything after -- gets handed straight to init. */
508 static int __init set_init_arg(char *param, char *val,
509                                const char *unused, void *arg)
510 {
511         unsigned int i;
512
513         if (panic_later)
514                 return 0;
515
516         repair_env_string(param, val);
517
518         for (i = 0; argv_init[i]; i++) {
519                 if (i == MAX_INIT_ARGS) {
520                         panic_later = "init";
521                         panic_param = param;
522                         return 0;
523                 }
524         }
525         argv_init[i] = param;
526         return 0;
527 }
528
529 /*
530  * Unknown boot options get handed to init, unless they look like
531  * unused parameters (modprobe will find them in /proc/cmdline).
532  */
533 static int __init unknown_bootoption(char *param, char *val,
534                                      const char *unused, void *arg)
535 {
536         size_t len = strlen(param);
537
538         repair_env_string(param, val);
539
540         /* Handle obsolete-style parameters */
541         if (obsolete_checksetup(param))
542                 return 0;
543
544         /* Unused module parameter. */
545         if (strnchr(param, len, '.'))
546                 return 0;
547
548         if (panic_later)
549                 return 0;
550
551         if (val) {
552                 /* Environment option */
553                 unsigned int i;
554                 for (i = 0; envp_init[i]; i++) {
555                         if (i == MAX_INIT_ENVS) {
556                                 panic_later = "env";
557                                 panic_param = param;
558                         }
559                         if (!strncmp(param, envp_init[i], len+1))
560                                 break;
561                 }
562                 envp_init[i] = param;
563         } else {
564                 /* Command line option */
565                 unsigned int i;
566                 for (i = 0; argv_init[i]; i++) {
567                         if (i == MAX_INIT_ARGS) {
568                                 panic_later = "init";
569                                 panic_param = param;
570                         }
571                 }
572                 argv_init[i] = param;
573         }
574         return 0;
575 }
576
577 static int __init init_setup(char *str)
578 {
579         unsigned int i;
580
581         execute_command = str;
582         /*
583          * In case LILO is going to boot us with default command line,
584          * it prepends "auto" before the whole cmdline which makes
585          * the shell think it should execute a script with such name.
586          * So we ignore all arguments entered _before_ init=... [MJ]
587          */
588         for (i = 1; i < MAX_INIT_ARGS; i++)
589                 argv_init[i] = NULL;
590         return 1;
591 }
592 __setup("init=", init_setup);
593
594 static int __init rdinit_setup(char *str)
595 {
596         unsigned int i;
597
598         ramdisk_execute_command = str;
599         /* See "auto" comment in init_setup */
600         for (i = 1; i < MAX_INIT_ARGS; i++)
601                 argv_init[i] = NULL;
602         return 1;
603 }
604 __setup("rdinit=", rdinit_setup);
605
606 #ifndef CONFIG_SMP
607 static const unsigned int setup_max_cpus = NR_CPUS;
608 static inline void setup_nr_cpu_ids(void) { }
609 static inline void smp_prepare_cpus(unsigned int maxcpus) { }
610 #endif
611
612 /*
613  * We need to store the untouched command line for future reference.
614  * We also need to store the touched command line since the parameter
615  * parsing is performed in place, and we should allow a component to
616  * store reference of name/value for future reference.
617  */
618 static void __init setup_command_line(char *command_line)
619 {
620         size_t len, xlen = 0, ilen = 0;
621
622         if (extra_command_line)
623                 xlen = strlen(extra_command_line);
624         if (extra_init_args)
625                 ilen = strlen(extra_init_args) + 4; /* for " -- " */
626
627         len = xlen + strlen(boot_command_line) + 1;
628
629         saved_command_line = memblock_alloc(len + ilen, SMP_CACHE_BYTES);
630         if (!saved_command_line)
631                 panic("%s: Failed to allocate %zu bytes\n", __func__, len + ilen);
632
633         static_command_line = memblock_alloc(len, SMP_CACHE_BYTES);
634         if (!static_command_line)
635                 panic("%s: Failed to allocate %zu bytes\n", __func__, len);
636
637         if (xlen) {
638                 /*
639                  * We have to put extra_command_line before boot command
640                  * lines because there could be dashes (separator of init
641                  * command line) in the command lines.
642                  */
643                 strcpy(saved_command_line, extra_command_line);
644                 strcpy(static_command_line, extra_command_line);
645         }
646         strcpy(saved_command_line + xlen, boot_command_line);
647         strcpy(static_command_line + xlen, command_line);
648
649         if (ilen) {
650                 /*
651                  * Append supplemental init boot args to saved_command_line
652                  * so that user can check what command line options passed
653                  * to init.
654                  * The order should always be
655                  * " -- "[bootconfig init-param][cmdline init-param]
656                  */
657                 if (initargs_offs) {
658                         len = xlen + initargs_offs;
659                         strcpy(saved_command_line + len, extra_init_args);
660                         len += ilen - 4;        /* strlen(extra_init_args) */
661                         strcpy(saved_command_line + len,
662                                 boot_command_line + initargs_offs - 1);
663                 } else {
664                         len = strlen(saved_command_line);
665                         strcpy(saved_command_line + len, " -- ");
666                         len += 4;
667                         strcpy(saved_command_line + len, extra_init_args);
668                 }
669         }
670 }
671
672 /*
673  * We need to finalize in a non-__init function or else race conditions
674  * between the root thread and the init thread may cause start_kernel to
675  * be reaped by free_initmem before the root thread has proceeded to
676  * cpu_idle.
677  *
678  * gcc-3.4 accidentally inlines this function, so use noinline.
679  */
680
681 static __initdata DECLARE_COMPLETION(kthreadd_done);
682
683 noinline void __ref rest_init(void)
684 {
685         struct task_struct *tsk;
686         int pid;
687
688         rcu_scheduler_starting();
689         /*
690          * We need to spawn init first so that it obtains pid 1, however
691          * the init task will end up wanting to create kthreads, which, if
692          * we schedule it before we create kthreadd, will OOPS.
693          */
694         pid = user_mode_thread(kernel_init, NULL, CLONE_FS);
695         /*
696          * Pin init on the boot CPU. Task migration is not properly working
697          * until sched_init_smp() has been run. It will set the allowed
698          * CPUs for init to the non isolated CPUs.
699          */
700         rcu_read_lock();
701         tsk = find_task_by_pid_ns(pid, &init_pid_ns);
702         tsk->flags |= PF_NO_SETAFFINITY;
703         set_cpus_allowed_ptr(tsk, cpumask_of(smp_processor_id()));
704         rcu_read_unlock();
705
706         numa_default_policy();
707         pid = kernel_thread(kthreadd, NULL, CLONE_FS | CLONE_FILES);
708         rcu_read_lock();
709         kthreadd_task = find_task_by_pid_ns(pid, &init_pid_ns);
710         rcu_read_unlock();
711
712         /*
713          * Enable might_sleep() and smp_processor_id() checks.
714          * They cannot be enabled earlier because with CONFIG_PREEMPTION=y
715          * kernel_thread() would trigger might_sleep() splats. With
716          * CONFIG_PREEMPT_VOLUNTARY=y the init task might have scheduled
717          * already, but it's stuck on the kthreadd_done completion.
718          */
719         system_state = SYSTEM_SCHEDULING;
720
721         complete(&kthreadd_done);
722
723         /*
724          * The boot idle thread must execute schedule()
725          * at least once to get things moving:
726          */
727         schedule_preempt_disabled();
728         /* Call into cpu_idle with preempt disabled */
729         cpu_startup_entry(CPUHP_ONLINE);
730 }
731
732 /* Check for early params. */
733 static int __init do_early_param(char *param, char *val,
734                                  const char *unused, void *arg)
735 {
736         const struct obs_kernel_param *p;
737
738         for (p = __setup_start; p < __setup_end; p++) {
739                 if ((p->early && parameq(param, p->str)) ||
740                     (strcmp(param, "console") == 0 &&
741                      strcmp(p->str, "earlycon") == 0)
742                 ) {
743                         if (p->setup_func(val) != 0)
744                                 pr_warn("Malformed early option '%s'\n", param);
745                 }
746         }
747         /* We accept everything at this stage. */
748         return 0;
749 }
750
751 void __init parse_early_options(char *cmdline)
752 {
753         parse_args("early options", cmdline, NULL, 0, 0, 0, NULL,
754                    do_early_param);
755 }
756
757 /* Arch code calls this early on, or if not, just before other parsing. */
758 void __init parse_early_param(void)
759 {
760         static int done __initdata;
761         static char tmp_cmdline[COMMAND_LINE_SIZE] __initdata;
762
763         if (done)
764                 return;
765
766         /* All fall through to do_early_param. */
767         strscpy(tmp_cmdline, boot_command_line, COMMAND_LINE_SIZE);
768         parse_early_options(tmp_cmdline);
769         done = 1;
770 }
771
772 void __init __weak arch_post_acpi_subsys_init(void) { }
773
774 void __init __weak smp_setup_processor_id(void)
775 {
776 }
777
778 # if THREAD_SIZE >= PAGE_SIZE
779 void __init __weak thread_stack_cache_init(void)
780 {
781 }
782 #endif
783
784 void __init __weak mem_encrypt_init(void) { }
785
786 void __init __weak poking_init(void) { }
787
788 void __init __weak pgtable_cache_init(void) { }
789
790 void __init __weak trap_init(void) { }
791
792 bool initcall_debug;
793 core_param(initcall_debug, initcall_debug, bool, 0644);
794
795 #ifdef TRACEPOINTS_ENABLED
796 static void __init initcall_debug_enable(void);
797 #else
798 static inline void initcall_debug_enable(void)
799 {
800 }
801 #endif
802
803 /* Report memory auto-initialization states for this boot. */
804 static void __init report_meminit(void)
805 {
806         const char *stack;
807
808         if (IS_ENABLED(CONFIG_INIT_STACK_ALL_PATTERN))
809                 stack = "all(pattern)";
810         else if (IS_ENABLED(CONFIG_INIT_STACK_ALL_ZERO))
811                 stack = "all(zero)";
812         else if (IS_ENABLED(CONFIG_GCC_PLUGIN_STRUCTLEAK_BYREF_ALL))
813                 stack = "byref_all(zero)";
814         else if (IS_ENABLED(CONFIG_GCC_PLUGIN_STRUCTLEAK_BYREF))
815                 stack = "byref(zero)";
816         else if (IS_ENABLED(CONFIG_GCC_PLUGIN_STRUCTLEAK_USER))
817                 stack = "__user(zero)";
818         else
819                 stack = "off";
820
821         pr_info("mem auto-init: stack:%s, heap alloc:%s, heap free:%s\n",
822                 stack, want_init_on_alloc(GFP_KERNEL) ? "on" : "off",
823                 want_init_on_free() ? "on" : "off");
824         if (want_init_on_free())
825                 pr_info("mem auto-init: clearing system memory may take some time...\n");
826 }
827
828 /*
829  * Set up kernel memory allocators
830  */
831 static void __init mm_init(void)
832 {
833         /*
834          * page_ext requires contiguous pages,
835          * bigger than MAX_ORDER unless SPARSEMEM.
836          */
837         page_ext_init_flatmem();
838         init_mem_debugging_and_hardening();
839         kfence_alloc_pool();
840         report_meminit();
841         kmsan_init_shadow();
842         stack_depot_early_init();
843         mem_init();
844         mem_init_print_info();
845         kmem_cache_init();
846         /*
847          * page_owner must be initialized after buddy is ready, and also after
848          * slab is ready so that stack_depot_init() works properly
849          */
850         page_ext_init_flatmem_late();
851         kmemleak_init();
852         pgtable_init();
853         debug_objects_mem_init();
854         vmalloc_init();
855         /* Should be run after vmap initialization */
856         if (early_page_ext_enabled())
857                 page_ext_init();
858         /* Should be run before the first non-init thread is created */
859         init_espfix_bsp();
860         /* Should be run after espfix64 is set up. */
861         pti_init();
862         kmsan_init_runtime();
863 }
864
865 #ifdef CONFIG_RANDOMIZE_KSTACK_OFFSET
866 DEFINE_STATIC_KEY_MAYBE_RO(CONFIG_RANDOMIZE_KSTACK_OFFSET_DEFAULT,
867                            randomize_kstack_offset);
868 DEFINE_PER_CPU(u32, kstack_offset);
869
870 static int __init early_randomize_kstack_offset(char *buf)
871 {
872         int ret;
873         bool bool_result;
874
875         ret = kstrtobool(buf, &bool_result);
876         if (ret)
877                 return ret;
878
879         if (bool_result)
880                 static_branch_enable(&randomize_kstack_offset);
881         else
882                 static_branch_disable(&randomize_kstack_offset);
883         return 0;
884 }
885 early_param("randomize_kstack_offset", early_randomize_kstack_offset);
886 #endif
887
888 void __init __weak arch_call_rest_init(void)
889 {
890         rest_init();
891 }
892
893 static void __init print_unknown_bootoptions(void)
894 {
895         char *unknown_options;
896         char *end;
897         const char *const *p;
898         size_t len;
899
900         if (panic_later || (!argv_init[1] && !envp_init[2]))
901                 return;
902
903         /*
904          * Determine how many options we have to print out, plus a space
905          * before each
906          */
907         len = 1; /* null terminator */
908         for (p = &argv_init[1]; *p; p++) {
909                 len++;
910                 len += strlen(*p);
911         }
912         for (p = &envp_init[2]; *p; p++) {
913                 len++;
914                 len += strlen(*p);
915         }
916
917         unknown_options = memblock_alloc(len, SMP_CACHE_BYTES);
918         if (!unknown_options) {
919                 pr_err("%s: Failed to allocate %zu bytes\n",
920                         __func__, len);
921                 return;
922         }
923         end = unknown_options;
924
925         for (p = &argv_init[1]; *p; p++)
926                 end += sprintf(end, " %s", *p);
927         for (p = &envp_init[2]; *p; p++)
928                 end += sprintf(end, " %s", *p);
929
930         /* Start at unknown_options[1] to skip the initial space */
931         pr_notice("Unknown kernel command line parameters \"%s\", will be passed to user space.\n",
932                 &unknown_options[1]);
933         memblock_free(unknown_options, len);
934 }
935
936 asmlinkage __visible void __init __no_sanitize_address start_kernel(void)
937 {
938         char *command_line;
939         char *after_dashes;
940
941         set_task_stack_end_magic(&init_task);
942         smp_setup_processor_id();
943         debug_objects_early_init();
944         init_vmlinux_build_id();
945
946         cgroup_init_early();
947
948         local_irq_disable();
949         early_boot_irqs_disabled = true;
950
951         /*
952          * Interrupts are still disabled. Do necessary setups, then
953          * enable them.
954          */
955         boot_cpu_init();
956         page_address_init();
957         pr_notice("%s", linux_banner);
958         early_security_init();
959         setup_arch(&command_line);
960         setup_boot_config();
961         setup_command_line(command_line);
962         setup_nr_cpu_ids();
963         setup_per_cpu_areas();
964         smp_prepare_boot_cpu(); /* arch-specific boot-cpu hooks */
965         boot_cpu_hotplug_init();
966
967         build_all_zonelists(NULL);
968         page_alloc_init();
969
970         pr_notice("Kernel command line: %s\n", saved_command_line);
971         /* parameters may set static keys */
972         jump_label_init();
973         parse_early_param();
974         after_dashes = parse_args("Booting kernel",
975                                   static_command_line, __start___param,
976                                   __stop___param - __start___param,
977                                   -1, -1, NULL, &unknown_bootoption);
978         print_unknown_bootoptions();
979         if (!IS_ERR_OR_NULL(after_dashes))
980                 parse_args("Setting init args", after_dashes, NULL, 0, -1, -1,
981                            NULL, set_init_arg);
982         if (extra_init_args)
983                 parse_args("Setting extra init args", extra_init_args,
984                            NULL, 0, -1, -1, NULL, set_init_arg);
985
986         /* Architectural and non-timekeeping rng init, before allocator init */
987         random_init_early(command_line);
988
989         /*
990          * These use large bootmem allocations and must precede
991          * kmem_cache_init()
992          */
993         setup_log_buf(0);
994         vfs_caches_init_early();
995         sort_main_extable();
996         trap_init();
997         mm_init();
998
999         ftrace_init();
1000
1001         /* trace_printk can be enabled here */
1002         early_trace_init();
1003
1004         /*
1005          * Set up the scheduler prior starting any interrupts (such as the
1006          * timer interrupt). Full topology setup happens at smp_init()
1007          * time - but meanwhile we still have a functioning scheduler.
1008          */
1009         sched_init();
1010
1011         if (WARN(!irqs_disabled(),
1012                  "Interrupts were enabled *very* early, fixing it\n"))
1013                 local_irq_disable();
1014         radix_tree_init();
1015         maple_tree_init();
1016
1017         /*
1018          * Set up housekeeping before setting up workqueues to allow the unbound
1019          * workqueue to take non-housekeeping into account.
1020          */
1021         housekeeping_init();
1022
1023         /*
1024          * Allow workqueue creation and work item queueing/cancelling
1025          * early.  Work item execution depends on kthreads and starts after
1026          * workqueue_init().
1027          */
1028         workqueue_init_early();
1029
1030         rcu_init();
1031
1032         /* Trace events are available after this */
1033         trace_init();
1034
1035         if (initcall_debug)
1036                 initcall_debug_enable();
1037
1038         context_tracking_init();
1039         /* init some links before init_ISA_irqs() */
1040         early_irq_init();
1041         init_IRQ();
1042         tick_init();
1043         rcu_init_nohz();
1044         init_timers();
1045         srcu_init();
1046         hrtimers_init();
1047         softirq_init();
1048         timekeeping_init();
1049         time_init();
1050
1051         /* This must be after timekeeping is initialized */
1052         random_init();
1053
1054         /* These make use of the fully initialized rng */
1055         kfence_init();
1056         boot_init_stack_canary();
1057
1058         perf_event_init();
1059         profile_init();
1060         call_function_init();
1061         WARN(!irqs_disabled(), "Interrupts were enabled early\n");
1062
1063         early_boot_irqs_disabled = false;
1064         local_irq_enable();
1065
1066         kmem_cache_init_late();
1067
1068         /*
1069          * HACK ALERT! This is early. We're enabling the console before
1070          * we've done PCI setups etc, and console_init() must be aware of
1071          * this. But we do want output early, in case something goes wrong.
1072          */
1073         console_init();
1074         if (panic_later)
1075                 panic("Too many boot %s vars at `%s'", panic_later,
1076                       panic_param);
1077
1078         lockdep_init();
1079
1080         /*
1081          * Need to run this when irqs are enabled, because it wants
1082          * to self-test [hard/soft]-irqs on/off lock inversion bugs
1083          * too:
1084          */
1085         locking_selftest();
1086
1087         /*
1088          * This needs to be called before any devices perform DMA
1089          * operations that might use the SWIOTLB bounce buffers. It will
1090          * mark the bounce buffers as decrypted so that their usage will
1091          * not cause "plain-text" data to be decrypted when accessed.
1092          */
1093         mem_encrypt_init();
1094
1095 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
1096         if (initrd_start && !initrd_below_start_ok &&
1097             page_to_pfn(virt_to_page((void *)initrd_start)) < min_low_pfn) {
1098                 pr_crit("initrd overwritten (0x%08lx < 0x%08lx) - disabling it.\n",
1099                     page_to_pfn(virt_to_page((void *)initrd_start)),
1100                     min_low_pfn);
1101                 initrd_start = 0;
1102         }
1103 #endif
1104         setup_per_cpu_pageset();
1105         numa_policy_init();
1106         acpi_early_init();
1107         if (late_time_init)
1108                 late_time_init();
1109         sched_clock_init();
1110         calibrate_delay();
1111         pid_idr_init();
1112         anon_vma_init();
1113 #ifdef CONFIG_X86
1114         if (efi_enabled(EFI_RUNTIME_SERVICES))
1115                 efi_enter_virtual_mode();
1116 #endif
1117         thread_stack_cache_init();
1118         cred_init();
1119         fork_init();
1120         proc_caches_init();
1121         uts_ns_init();
1122         key_init();
1123         security_init();
1124         dbg_late_init();
1125         net_ns_init();
1126         vfs_caches_init();
1127         pagecache_init();
1128         signals_init();
1129         seq_file_init();
1130         proc_root_init();
1131         nsfs_init();
1132         cpuset_init();
1133         cgroup_init();
1134         taskstats_init_early();
1135         delayacct_init();
1136
1137         poking_init();
1138         check_bugs();
1139
1140         acpi_subsystem_init();
1141         arch_post_acpi_subsys_init();
1142         kcsan_init();
1143
1144         /* Do the rest non-__init'ed, we're now alive */
1145         arch_call_rest_init();
1146
1147         prevent_tail_call_optimization();
1148 }
1149
1150 /* Call all constructor functions linked into the kernel. */
1151 static void __init do_ctors(void)
1152 {
1153 /*
1154  * For UML, the constructors have already been called by the
1155  * normal setup code as it's just a normal ELF binary, so we
1156  * cannot do it again - but we do need CONFIG_CONSTRUCTORS
1157  * even on UML for modules.
1158  */
1159 #if defined(CONFIG_CONSTRUCTORS) && !defined(CONFIG_UML)
1160         ctor_fn_t *fn = (ctor_fn_t *) __ctors_start;
1161
1162         for (; fn < (ctor_fn_t *) __ctors_end; fn++)
1163                 (*fn)();
1164 #endif
1165 }
1166
1167 #ifdef CONFIG_KALLSYMS
1168 struct blacklist_entry {
1169         struct list_head next;
1170         char *buf;
1171 };
1172
1173 static __initdata_or_module LIST_HEAD(blacklisted_initcalls);
1174
1175 static int __init initcall_blacklist(char *str)
1176 {
1177         char *str_entry;
1178         struct blacklist_entry *entry;
1179
1180         /* str argument is a comma-separated list of functions */
1181         do {
1182                 str_entry = strsep(&str, ",");
1183                 if (str_entry) {
1184                         pr_debug("blacklisting initcall %s\n", str_entry);
1185                         entry = memblock_alloc(sizeof(*entry),
1186                                                SMP_CACHE_BYTES);
1187                         if (!entry)
1188                                 panic("%s: Failed to allocate %zu bytes\n",
1189                                       __func__, sizeof(*entry));
1190                         entry->buf = memblock_alloc(strlen(str_entry) + 1,
1191                                                     SMP_CACHE_BYTES);
1192                         if (!entry->buf)
1193                                 panic("%s: Failed to allocate %zu bytes\n",
1194                                       __func__, strlen(str_entry) + 1);
1195                         strcpy(entry->buf, str_entry);
1196                         list_add(&entry->next, &blacklisted_initcalls);
1197                 }
1198         } while (str_entry);
1199
1200         return 1;
1201 }
1202
1203 static bool __init_or_module initcall_blacklisted(initcall_t fn)
1204 {
1205         struct blacklist_entry *entry;
1206         char fn_name[KSYM_SYMBOL_LEN];
1207         unsigned long addr;
1208
1209         if (list_empty(&blacklisted_initcalls))
1210                 return false;
1211
1212         addr = (unsigned long) dereference_function_descriptor(fn);
1213         sprint_symbol_no_offset(fn_name, addr);
1214
1215         /*
1216          * fn will be "function_name [module_name]" where [module_name] is not
1217          * displayed for built-in init functions.  Strip off the [module_name].
1218          */
1219         strreplace(fn_name, ' ', '\0');
1220
1221         list_for_each_entry(entry, &blacklisted_initcalls, next) {
1222                 if (!strcmp(fn_name, entry->buf)) {
1223                         pr_debug("initcall %s blacklisted\n", fn_name);
1224                         return true;
1225                 }
1226         }
1227
1228         return false;
1229 }
1230 #else
1231 static int __init initcall_blacklist(char *str)
1232 {
1233         pr_warn("initcall_blacklist requires CONFIG_KALLSYMS\n");
1234         return 0;
1235 }
1236
1237 static bool __init_or_module initcall_blacklisted(initcall_t fn)
1238 {
1239         return false;
1240 }
1241 #endif
1242 __setup("initcall_blacklist=", initcall_blacklist);
1243
1244 static __init_or_module void
1245 trace_initcall_start_cb(void *data, initcall_t fn)
1246 {
1247         ktime_t *calltime = data;
1248
1249         printk(KERN_DEBUG "calling  %pS @ %i\n", fn, task_pid_nr(current));
1250         *calltime = ktime_get();
1251 }
1252
1253 static __init_or_module void
1254 trace_initcall_finish_cb(void *data, initcall_t fn, int ret)
1255 {
1256         ktime_t rettime, *calltime = data;
1257
1258         rettime = ktime_get();
1259         printk(KERN_DEBUG "initcall %pS returned %d after %lld usecs\n",
1260                  fn, ret, (unsigned long long)ktime_us_delta(rettime, *calltime));
1261 }
1262
1263 static ktime_t initcall_calltime;
1264
1265 #ifdef TRACEPOINTS_ENABLED
1266 static void __init initcall_debug_enable(void)
1267 {
1268         int ret;
1269
1270         ret = register_trace_initcall_start(trace_initcall_start_cb,
1271                                             &initcall_calltime);
1272         ret |= register_trace_initcall_finish(trace_initcall_finish_cb,
1273                                               &initcall_calltime);
1274         WARN(ret, "Failed to register initcall tracepoints\n");
1275 }
1276 # define do_trace_initcall_start        trace_initcall_start
1277 # define do_trace_initcall_finish       trace_initcall_finish
1278 #else
1279 static inline void do_trace_initcall_start(initcall_t fn)
1280 {
1281         if (!initcall_debug)
1282                 return;
1283         trace_initcall_start_cb(&initcall_calltime, fn);
1284 }
1285 static inline void do_trace_initcall_finish(initcall_t fn, int ret)
1286 {
1287         if (!initcall_debug)
1288                 return;
1289         trace_initcall_finish_cb(&initcall_calltime, fn, ret);
1290 }
1291 #endif /* !TRACEPOINTS_ENABLED */
1292
1293 int __init_or_module do_one_initcall(initcall_t fn)
1294 {
1295         int count = preempt_count();
1296         char msgbuf[64];
1297         int ret;
1298
1299         if (initcall_blacklisted(fn))
1300                 return -EPERM;
1301
1302         do_trace_initcall_start(fn);
1303         ret = fn();
1304         do_trace_initcall_finish(fn, ret);
1305
1306         msgbuf[0] = 0;
1307
1308         if (preempt_count() != count) {
1309                 sprintf(msgbuf, "preemption imbalance ");
1310                 preempt_count_set(count);
1311         }
1312         if (irqs_disabled()) {
1313                 strlcat(msgbuf, "disabled interrupts ", sizeof(msgbuf));
1314                 local_irq_enable();
1315         }
1316         WARN(msgbuf[0], "initcall %pS returned with %s\n", fn, msgbuf);
1317
1318         add_latent_entropy();
1319         return ret;
1320 }
1321
1322
1323 extern initcall_entry_t __initcall_start[];
1324 extern initcall_entry_t __initcall0_start[];
1325 extern initcall_entry_t __initcall1_start[];
1326 extern initcall_entry_t __initcall2_start[];
1327 extern initcall_entry_t __initcall3_start[];
1328 extern initcall_entry_t __initcall4_start[];
1329 extern initcall_entry_t __initcall5_start[];
1330 extern initcall_entry_t __initcall6_start[];
1331 extern initcall_entry_t __initcall7_start[];
1332 extern initcall_entry_t __initcall_end[];
1333
1334 static initcall_entry_t *initcall_levels[] __initdata = {
1335         __initcall0_start,
1336         __initcall1_start,
1337         __initcall2_start,
1338         __initcall3_start,
1339         __initcall4_start,
1340         __initcall5_start,
1341         __initcall6_start,
1342         __initcall7_start,
1343         __initcall_end,
1344 };
1345
1346 /* Keep these in sync with initcalls in include/linux/init.h */
1347 static const char *initcall_level_names[] __initdata = {
1348         "pure",
1349         "core",
1350         "postcore",
1351         "arch",
1352         "subsys",
1353         "fs",
1354         "device",
1355         "late",
1356 };
1357
1358 static int __init ignore_unknown_bootoption(char *param, char *val,
1359                                const char *unused, void *arg)
1360 {
1361         return 0;
1362 }
1363
1364 static void __init do_initcall_level(int level, char *command_line)
1365 {
1366         initcall_entry_t *fn;
1367
1368         parse_args(initcall_level_names[level],
1369                    command_line, __start___param,
1370                    __stop___param - __start___param,
1371                    level, level,
1372                    NULL, ignore_unknown_bootoption);
1373
1374         trace_initcall_level(initcall_level_names[level]);
1375         for (fn = initcall_levels[level]; fn < initcall_levels[level+1]; fn++)
1376                 do_one_initcall(initcall_from_entry(fn));
1377 }
1378
1379 static void __init do_initcalls(void)
1380 {
1381         int level;
1382         size_t len = strlen(saved_command_line) + 1;
1383         char *command_line;
1384
1385         command_line = kzalloc(len, GFP_KERNEL);
1386         if (!command_line)
1387                 panic("%s: Failed to allocate %zu bytes\n", __func__, len);
1388
1389         for (level = 0; level < ARRAY_SIZE(initcall_levels) - 1; level++) {
1390                 /* Parser modifies command_line, restore it each time */
1391                 strcpy(command_line, saved_command_line);
1392                 do_initcall_level(level, command_line);
1393         }
1394
1395         kfree(command_line);
1396 }
1397
1398 /*
1399  * Ok, the machine is now initialized. None of the devices
1400  * have been touched yet, but the CPU subsystem is up and
1401  * running, and memory and process management works.
1402  *
1403  * Now we can finally start doing some real work..
1404  */
1405 static void __init do_basic_setup(void)
1406 {
1407         cpuset_init_smp();
1408         driver_init();
1409         init_irq_proc();
1410         do_ctors();
1411         do_initcalls();
1412 }
1413
1414 static void __init do_pre_smp_initcalls(void)
1415 {
1416         initcall_entry_t *fn;
1417
1418         trace_initcall_level("early");
1419         for (fn = __initcall_start; fn < __initcall0_start; fn++)
1420                 do_one_initcall(initcall_from_entry(fn));
1421 }
1422
1423 static int run_init_process(const char *init_filename)
1424 {
1425         const char *const *p;
1426
1427         argv_init[0] = init_filename;
1428         pr_info("Run %s as init process\n", init_filename);
1429         pr_debug("  with arguments:\n");
1430         for (p = argv_init; *p; p++)
1431                 pr_debug("    %s\n", *p);
1432         pr_debug("  with environment:\n");
1433         for (p = envp_init; *p; p++)
1434                 pr_debug("    %s\n", *p);
1435         return kernel_execve(init_filename, argv_init, envp_init);
1436 }
1437
1438 static int try_to_run_init_process(const char *init_filename)
1439 {
1440         int ret;
1441
1442         ret = run_init_process(init_filename);
1443
1444         if (ret && ret != -ENOENT) {
1445                 pr_err("Starting init: %s exists but couldn't execute it (error %d)\n",
1446                        init_filename, ret);
1447         }
1448
1449         return ret;
1450 }
1451
1452 static noinline void __init kernel_init_freeable(void);
1453
1454 #if defined(CONFIG_STRICT_KERNEL_RWX) || defined(CONFIG_STRICT_MODULE_RWX)
1455 bool rodata_enabled __ro_after_init = true;
1456
1457 #ifndef arch_parse_debug_rodata
1458 static inline bool arch_parse_debug_rodata(char *str) { return false; }
1459 #endif
1460
1461 static int __init set_debug_rodata(char *str)
1462 {
1463         if (arch_parse_debug_rodata(str))
1464                 return 0;
1465
1466         if (str && !strcmp(str, "on"))
1467                 rodata_enabled = true;
1468         else if (str && !strcmp(str, "off"))
1469                 rodata_enabled = false;
1470         else
1471                 pr_warn("Invalid option string for rodata: '%s'\n", str);
1472         return 0;
1473 }
1474 early_param("rodata", set_debug_rodata);
1475 #endif
1476
1477 #ifdef CONFIG_STRICT_KERNEL_RWX
1478 static void mark_readonly(void)
1479 {
1480         if (rodata_enabled) {
1481                 /*
1482                  * load_module() results in W+X mappings, which are cleaned
1483                  * up with call_rcu().  Let's make sure that queued work is
1484                  * flushed so that we don't hit false positives looking for
1485                  * insecure pages which are W+X.
1486                  */
1487                 rcu_barrier();
1488                 mark_rodata_ro();
1489                 rodata_test();
1490         } else
1491                 pr_info("Kernel memory protection disabled.\n");
1492 }
1493 #elif defined(CONFIG_ARCH_HAS_STRICT_KERNEL_RWX)
1494 static inline void mark_readonly(void)
1495 {
1496         pr_warn("Kernel memory protection not selected by kernel config.\n");
1497 }
1498 #else
1499 static inline void mark_readonly(void)
1500 {
1501         pr_warn("This architecture does not have kernel memory protection.\n");
1502 }
1503 #endif
1504
1505 void __weak free_initmem(void)
1506 {
1507         free_initmem_default(POISON_FREE_INITMEM);
1508 }
1509
1510 static int __ref kernel_init(void *unused)
1511 {
1512         int ret;
1513
1514         /*
1515          * Wait until kthreadd is all set-up.
1516          */
1517         wait_for_completion(&kthreadd_done);
1518
1519         kernel_init_freeable();
1520         /* need to finish all async __init code before freeing the memory */
1521         async_synchronize_full();
1522
1523         system_state = SYSTEM_FREEING_INITMEM;
1524         kprobe_free_init_mem();
1525         ftrace_free_init_mem();
1526         kgdb_free_init_mem();
1527         exit_boot_config();
1528         free_initmem();
1529         mark_readonly();
1530
1531         /*
1532          * Kernel mappings are now finalized - update the userspace page-table
1533          * to finalize PTI.
1534          */
1535         pti_finalize();
1536
1537         system_state = SYSTEM_RUNNING;
1538         numa_default_policy();
1539
1540         rcu_end_inkernel_boot();
1541
1542         do_sysctl_args();
1543
1544         if (ramdisk_execute_command) {
1545                 ret = run_init_process(ramdisk_execute_command);
1546                 if (!ret)
1547                         return 0;
1548                 pr_err("Failed to execute %s (error %d)\n",
1549                        ramdisk_execute_command, ret);
1550         }
1551
1552         /*
1553          * We try each of these until one succeeds.
1554          *
1555          * The Bourne shell can be used instead of init if we are
1556          * trying to recover a really broken machine.
1557          */
1558         if (execute_command) {
1559                 ret = run_init_process(execute_command);
1560                 if (!ret)
1561                         return 0;
1562                 panic("Requested init %s failed (error %d).",
1563                       execute_command, ret);
1564         }
1565
1566         if (CONFIG_DEFAULT_INIT[0] != '\0') {
1567                 ret = run_init_process(CONFIG_DEFAULT_INIT);
1568                 if (ret)
1569                         pr_err("Default init %s failed (error %d)\n",
1570                                CONFIG_DEFAULT_INIT, ret);
1571                 else
1572                         return 0;
1573         }
1574
1575         if (!try_to_run_init_process("/sbin/init") ||
1576             !try_to_run_init_process("/etc/init") ||
1577             !try_to_run_init_process("/bin/init") ||
1578             !try_to_run_init_process("/bin/sh"))
1579                 return 0;
1580
1581         panic("No working init found.  Try passing init= option to kernel. "
1582               "See Linux Documentation/admin-guide/init.rst for guidance.");
1583 }
1584
1585 /* Open /dev/console, for stdin/stdout/stderr, this should never fail */
1586 void __init console_on_rootfs(void)
1587 {
1588         struct file *file = filp_open("/dev/console", O_RDWR, 0);
1589
1590         if (IS_ERR(file)) {
1591                 pr_err("Warning: unable to open an initial console.\n");
1592                 return;
1593         }
1594         init_dup(file);
1595         init_dup(file);
1596         init_dup(file);
1597         fput(file);
1598 }
1599
1600 static noinline void __init kernel_init_freeable(void)
1601 {
1602         /* Now the scheduler is fully set up and can do blocking allocations */
1603         gfp_allowed_mask = __GFP_BITS_MASK;
1604
1605         /*
1606          * init can allocate pages on any node
1607          */
1608         set_mems_allowed(node_states[N_MEMORY]);
1609
1610         cad_pid = get_pid(task_pid(current));
1611
1612         smp_prepare_cpus(setup_max_cpus);
1613
1614         workqueue_init();
1615
1616         init_mm_internals();
1617
1618         rcu_init_tasks_generic();
1619         do_pre_smp_initcalls();
1620         lockup_detector_init();
1621
1622         smp_init();
1623         sched_init_smp();
1624
1625         padata_init();
1626         page_alloc_init_late();
1627         /* Initialize page ext after all struct pages are initialized. */
1628         if (!early_page_ext_enabled())
1629                 page_ext_init();
1630
1631         do_basic_setup();
1632
1633         kunit_run_all_tests();
1634
1635         wait_for_initramfs();
1636         console_on_rootfs();
1637
1638         /*
1639          * check if there is an early userspace init.  If yes, let it do all
1640          * the work
1641          */
1642         if (init_eaccess(ramdisk_execute_command) != 0) {
1643                 ramdisk_execute_command = NULL;
1644                 prepare_namespace();
1645         }
1646
1647         /*
1648          * Ok, we have completed the initial bootup, and
1649          * we're essentially up and running. Get rid of the
1650          * initmem segments and start the user-mode stuff..
1651          *
1652          * rootfs is available now, try loading the public keys
1653          * and default modules
1654          */
1655
1656         integrity_load_keys();
1657 }