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