Merge tag 'vfio-v6.1-rc1' of https://github.com/awilliam/linux-vfio
[platform/kernel/linux-starfive.git] / kernel / printk / printk.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2 /*
3  *  linux/kernel/printk.c
4  *
5  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
6  *
7  * Modified to make sys_syslog() more flexible: added commands to
8  * return the last 4k of kernel messages, regardless of whether
9  * they've been read or not.  Added option to suppress kernel printk's
10  * to the console.  Added hook for sending the console messages
11  * elsewhere, in preparation for a serial line console (someday).
12  * Ted Ts'o, 2/11/93.
13  * Modified for sysctl support, 1/8/97, Chris Horn.
14  * Fixed SMP synchronization, 08/08/99, Manfred Spraul
15  *     manfred@colorfullife.com
16  * Rewrote bits to get rid of console_lock
17  *      01Mar01 Andrew Morton
18  */
19
20 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
21
22 #include <linux/kernel.h>
23 #include <linux/mm.h>
24 #include <linux/tty.h>
25 #include <linux/tty_driver.h>
26 #include <linux/console.h>
27 #include <linux/init.h>
28 #include <linux/jiffies.h>
29 #include <linux/nmi.h>
30 #include <linux/module.h>
31 #include <linux/moduleparam.h>
32 #include <linux/delay.h>
33 #include <linux/smp.h>
34 #include <linux/security.h>
35 #include <linux/memblock.h>
36 #include <linux/syscalls.h>
37 #include <linux/crash_core.h>
38 #include <linux/ratelimit.h>
39 #include <linux/kmsg_dump.h>
40 #include <linux/syslog.h>
41 #include <linux/cpu.h>
42 #include <linux/rculist.h>
43 #include <linux/poll.h>
44 #include <linux/irq_work.h>
45 #include <linux/ctype.h>
46 #include <linux/uio.h>
47 #include <linux/sched/clock.h>
48 #include <linux/sched/debug.h>
49 #include <linux/sched/task_stack.h>
50
51 #include <linux/uaccess.h>
52 #include <asm/sections.h>
53
54 #include <trace/events/initcall.h>
55 #define CREATE_TRACE_POINTS
56 #include <trace/events/printk.h>
57
58 #include "printk_ringbuffer.h"
59 #include "console_cmdline.h"
60 #include "braille.h"
61 #include "internal.h"
62
63 int console_printk[4] = {
64         CONSOLE_LOGLEVEL_DEFAULT,       /* console_loglevel */
65         MESSAGE_LOGLEVEL_DEFAULT,       /* default_message_loglevel */
66         CONSOLE_LOGLEVEL_MIN,           /* minimum_console_loglevel */
67         CONSOLE_LOGLEVEL_DEFAULT,       /* default_console_loglevel */
68 };
69 EXPORT_SYMBOL_GPL(console_printk);
70
71 atomic_t ignore_console_lock_warning __read_mostly = ATOMIC_INIT(0);
72 EXPORT_SYMBOL(ignore_console_lock_warning);
73
74 /*
75  * Low level drivers may need that to know if they can schedule in
76  * their unblank() callback or not. So let's export it.
77  */
78 int oops_in_progress;
79 EXPORT_SYMBOL(oops_in_progress);
80
81 /*
82  * console_sem protects the console_drivers list, and also
83  * provides serialisation for access to the entire console
84  * driver system.
85  */
86 static DEFINE_SEMAPHORE(console_sem);
87 struct console *console_drivers;
88 EXPORT_SYMBOL_GPL(console_drivers);
89
90 /*
91  * System may need to suppress printk message under certain
92  * circumstances, like after kernel panic happens.
93  */
94 int __read_mostly suppress_printk;
95
96 /*
97  * During panic, heavy printk by other CPUs can delay the
98  * panic and risk deadlock on console resources.
99  */
100 static int __read_mostly suppress_panic_printk;
101
102 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
103 static struct lockdep_map console_lock_dep_map = {
104         .name = "console_lock"
105 };
106 #endif
107
108 enum devkmsg_log_bits {
109         __DEVKMSG_LOG_BIT_ON = 0,
110         __DEVKMSG_LOG_BIT_OFF,
111         __DEVKMSG_LOG_BIT_LOCK,
112 };
113
114 enum devkmsg_log_masks {
115         DEVKMSG_LOG_MASK_ON             = BIT(__DEVKMSG_LOG_BIT_ON),
116         DEVKMSG_LOG_MASK_OFF            = BIT(__DEVKMSG_LOG_BIT_OFF),
117         DEVKMSG_LOG_MASK_LOCK           = BIT(__DEVKMSG_LOG_BIT_LOCK),
118 };
119
120 /* Keep both the 'on' and 'off' bits clear, i.e. ratelimit by default: */
121 #define DEVKMSG_LOG_MASK_DEFAULT        0
122
123 static unsigned int __read_mostly devkmsg_log = DEVKMSG_LOG_MASK_DEFAULT;
124
125 static int __control_devkmsg(char *str)
126 {
127         size_t len;
128
129         if (!str)
130                 return -EINVAL;
131
132         len = str_has_prefix(str, "on");
133         if (len) {
134                 devkmsg_log = DEVKMSG_LOG_MASK_ON;
135                 return len;
136         }
137
138         len = str_has_prefix(str, "off");
139         if (len) {
140                 devkmsg_log = DEVKMSG_LOG_MASK_OFF;
141                 return len;
142         }
143
144         len = str_has_prefix(str, "ratelimit");
145         if (len) {
146                 devkmsg_log = DEVKMSG_LOG_MASK_DEFAULT;
147                 return len;
148         }
149
150         return -EINVAL;
151 }
152
153 static int __init control_devkmsg(char *str)
154 {
155         if (__control_devkmsg(str) < 0) {
156                 pr_warn("printk.devkmsg: bad option string '%s'\n", str);
157                 return 1;
158         }
159
160         /*
161          * Set sysctl string accordingly:
162          */
163         if (devkmsg_log == DEVKMSG_LOG_MASK_ON)
164                 strcpy(devkmsg_log_str, "on");
165         else if (devkmsg_log == DEVKMSG_LOG_MASK_OFF)
166                 strcpy(devkmsg_log_str, "off");
167         /* else "ratelimit" which is set by default. */
168
169         /*
170          * Sysctl cannot change it anymore. The kernel command line setting of
171          * this parameter is to force the setting to be permanent throughout the
172          * runtime of the system. This is a precation measure against userspace
173          * trying to be a smarta** and attempting to change it up on us.
174          */
175         devkmsg_log |= DEVKMSG_LOG_MASK_LOCK;
176
177         return 1;
178 }
179 __setup("printk.devkmsg=", control_devkmsg);
180
181 char devkmsg_log_str[DEVKMSG_STR_MAX_SIZE] = "ratelimit";
182 #if defined(CONFIG_PRINTK) && defined(CONFIG_SYSCTL)
183 int devkmsg_sysctl_set_loglvl(struct ctl_table *table, int write,
184                               void *buffer, size_t *lenp, loff_t *ppos)
185 {
186         char old_str[DEVKMSG_STR_MAX_SIZE];
187         unsigned int old;
188         int err;
189
190         if (write) {
191                 if (devkmsg_log & DEVKMSG_LOG_MASK_LOCK)
192                         return -EINVAL;
193
194                 old = devkmsg_log;
195                 strncpy(old_str, devkmsg_log_str, DEVKMSG_STR_MAX_SIZE);
196         }
197
198         err = proc_dostring(table, write, buffer, lenp, ppos);
199         if (err)
200                 return err;
201
202         if (write) {
203                 err = __control_devkmsg(devkmsg_log_str);
204
205                 /*
206                  * Do not accept an unknown string OR a known string with
207                  * trailing crap...
208                  */
209                 if (err < 0 || (err + 1 != *lenp)) {
210
211                         /* ... and restore old setting. */
212                         devkmsg_log = old;
213                         strncpy(devkmsg_log_str, old_str, DEVKMSG_STR_MAX_SIZE);
214
215                         return -EINVAL;
216                 }
217         }
218
219         return 0;
220 }
221 #endif /* CONFIG_PRINTK && CONFIG_SYSCTL */
222
223 /*
224  * Helper macros to handle lockdep when locking/unlocking console_sem. We use
225  * macros instead of functions so that _RET_IP_ contains useful information.
226  */
227 #define down_console_sem() do { \
228         down(&console_sem);\
229         mutex_acquire(&console_lock_dep_map, 0, 0, _RET_IP_);\
230 } while (0)
231
232 static int __down_trylock_console_sem(unsigned long ip)
233 {
234         int lock_failed;
235         unsigned long flags;
236
237         /*
238          * Here and in __up_console_sem() we need to be in safe mode,
239          * because spindump/WARN/etc from under console ->lock will
240          * deadlock in printk()->down_trylock_console_sem() otherwise.
241          */
242         printk_safe_enter_irqsave(flags);
243         lock_failed = down_trylock(&console_sem);
244         printk_safe_exit_irqrestore(flags);
245
246         if (lock_failed)
247                 return 1;
248         mutex_acquire(&console_lock_dep_map, 0, 1, ip);
249         return 0;
250 }
251 #define down_trylock_console_sem() __down_trylock_console_sem(_RET_IP_)
252
253 static void __up_console_sem(unsigned long ip)
254 {
255         unsigned long flags;
256
257         mutex_release(&console_lock_dep_map, ip);
258
259         printk_safe_enter_irqsave(flags);
260         up(&console_sem);
261         printk_safe_exit_irqrestore(flags);
262 }
263 #define up_console_sem() __up_console_sem(_RET_IP_)
264
265 static bool panic_in_progress(void)
266 {
267         return unlikely(atomic_read(&panic_cpu) != PANIC_CPU_INVALID);
268 }
269
270 /*
271  * This is used for debugging the mess that is the VT code by
272  * keeping track if we have the console semaphore held. It's
273  * definitely not the perfect debug tool (we don't know if _WE_
274  * hold it and are racing, but it helps tracking those weird code
275  * paths in the console code where we end up in places I want
276  * locked without the console semaphore held).
277  */
278 static int console_locked, console_suspended;
279
280 /*
281  *      Array of consoles built from command line options (console=)
282  */
283
284 #define MAX_CMDLINECONSOLES 8
285
286 static struct console_cmdline console_cmdline[MAX_CMDLINECONSOLES];
287
288 static int preferred_console = -1;
289 int console_set_on_cmdline;
290 EXPORT_SYMBOL(console_set_on_cmdline);
291
292 /* Flag: console code may call schedule() */
293 static int console_may_schedule;
294
295 enum con_msg_format_flags {
296         MSG_FORMAT_DEFAULT      = 0,
297         MSG_FORMAT_SYSLOG       = (1 << 0),
298 };
299
300 static int console_msg_format = MSG_FORMAT_DEFAULT;
301
302 /*
303  * The printk log buffer consists of a sequenced collection of records, each
304  * containing variable length message text. Every record also contains its
305  * own meta-data (@info).
306  *
307  * Every record meta-data carries the timestamp in microseconds, as well as
308  * the standard userspace syslog level and syslog facility. The usual kernel
309  * messages use LOG_KERN; userspace-injected messages always carry a matching
310  * syslog facility, by default LOG_USER. The origin of every message can be
311  * reliably determined that way.
312  *
313  * The human readable log message of a record is available in @text, the
314  * length of the message text in @text_len. The stored message is not
315  * terminated.
316  *
317  * Optionally, a record can carry a dictionary of properties (key/value
318  * pairs), to provide userspace with a machine-readable message context.
319  *
320  * Examples for well-defined, commonly used property names are:
321  *   DEVICE=b12:8               device identifier
322  *                                b12:8         block dev_t
323  *                                c127:3        char dev_t
324  *                                n8            netdev ifindex
325  *                                +sound:card0  subsystem:devname
326  *   SUBSYSTEM=pci              driver-core subsystem name
327  *
328  * Valid characters in property names are [a-zA-Z0-9.-_]. Property names
329  * and values are terminated by a '\0' character.
330  *
331  * Example of record values:
332  *   record.text_buf                = "it's a line" (unterminated)
333  *   record.info.seq                = 56
334  *   record.info.ts_nsec            = 36863
335  *   record.info.text_len           = 11
336  *   record.info.facility           = 0 (LOG_KERN)
337  *   record.info.flags              = 0
338  *   record.info.level              = 3 (LOG_ERR)
339  *   record.info.caller_id          = 299 (task 299)
340  *   record.info.dev_info.subsystem = "pci" (terminated)
341  *   record.info.dev_info.device    = "+pci:0000:00:01.0" (terminated)
342  *
343  * The 'struct printk_info' buffer must never be directly exported to
344  * userspace, it is a kernel-private implementation detail that might
345  * need to be changed in the future, when the requirements change.
346  *
347  * /dev/kmsg exports the structured data in the following line format:
348  *   "<level>,<sequnum>,<timestamp>,<contflag>[,additional_values, ... ];<message text>\n"
349  *
350  * Users of the export format should ignore possible additional values
351  * separated by ',', and find the message after the ';' character.
352  *
353  * The optional key/value pairs are attached as continuation lines starting
354  * with a space character and terminated by a newline. All possible
355  * non-prinatable characters are escaped in the "\xff" notation.
356  */
357
358 /* syslog_lock protects syslog_* variables and write access to clear_seq. */
359 static DEFINE_MUTEX(syslog_lock);
360
361 #ifdef CONFIG_PRINTK
362 DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(log_wait);
363 /* All 3 protected by @syslog_lock. */
364 /* the next printk record to read by syslog(READ) or /proc/kmsg */
365 static u64 syslog_seq;
366 static size_t syslog_partial;
367 static bool syslog_time;
368
369 struct latched_seq {
370         seqcount_latch_t        latch;
371         u64                     val[2];
372 };
373
374 /*
375  * The next printk record to read after the last 'clear' command. There are
376  * two copies (updated with seqcount_latch) so that reads can locklessly
377  * access a valid value. Writers are synchronized by @syslog_lock.
378  */
379 static struct latched_seq clear_seq = {
380         .latch          = SEQCNT_LATCH_ZERO(clear_seq.latch),
381         .val[0]         = 0,
382         .val[1]         = 0,
383 };
384
385 #ifdef CONFIG_PRINTK_CALLER
386 #define PREFIX_MAX              48
387 #else
388 #define PREFIX_MAX              32
389 #endif
390
391 /* the maximum size of a formatted record (i.e. with prefix added per line) */
392 #define CONSOLE_LOG_MAX         1024
393
394 /* the maximum size for a dropped text message */
395 #define DROPPED_TEXT_MAX        64
396
397 /* the maximum size allowed to be reserved for a record */
398 #define LOG_LINE_MAX            (CONSOLE_LOG_MAX - PREFIX_MAX)
399
400 #define LOG_LEVEL(v)            ((v) & 0x07)
401 #define LOG_FACILITY(v)         ((v) >> 3 & 0xff)
402
403 /* record buffer */
404 #define LOG_ALIGN __alignof__(unsigned long)
405 #define __LOG_BUF_LEN (1 << CONFIG_LOG_BUF_SHIFT)
406 #define LOG_BUF_LEN_MAX (u32)(1 << 31)
407 static char __log_buf[__LOG_BUF_LEN] __aligned(LOG_ALIGN);
408 static char *log_buf = __log_buf;
409 static u32 log_buf_len = __LOG_BUF_LEN;
410
411 /*
412  * Define the average message size. This only affects the number of
413  * descriptors that will be available. Underestimating is better than
414  * overestimating (too many available descriptors is better than not enough).
415  */
416 #define PRB_AVGBITS 5   /* 32 character average length */
417
418 #if CONFIG_LOG_BUF_SHIFT <= PRB_AVGBITS
419 #error CONFIG_LOG_BUF_SHIFT value too small.
420 #endif
421 _DEFINE_PRINTKRB(printk_rb_static, CONFIG_LOG_BUF_SHIFT - PRB_AVGBITS,
422                  PRB_AVGBITS, &__log_buf[0]);
423
424 static struct printk_ringbuffer printk_rb_dynamic;
425
426 static struct printk_ringbuffer *prb = &printk_rb_static;
427
428 /*
429  * We cannot access per-CPU data (e.g. per-CPU flush irq_work) before
430  * per_cpu_areas are initialised. This variable is set to true when
431  * it's safe to access per-CPU data.
432  */
433 static bool __printk_percpu_data_ready __ro_after_init;
434
435 bool printk_percpu_data_ready(void)
436 {
437         return __printk_percpu_data_ready;
438 }
439
440 /* Must be called under syslog_lock. */
441 static void latched_seq_write(struct latched_seq *ls, u64 val)
442 {
443         raw_write_seqcount_latch(&ls->latch);
444         ls->val[0] = val;
445         raw_write_seqcount_latch(&ls->latch);
446         ls->val[1] = val;
447 }
448
449 /* Can be called from any context. */
450 static u64 latched_seq_read_nolock(struct latched_seq *ls)
451 {
452         unsigned int seq;
453         unsigned int idx;
454         u64 val;
455
456         do {
457                 seq = raw_read_seqcount_latch(&ls->latch);
458                 idx = seq & 0x1;
459                 val = ls->val[idx];
460         } while (read_seqcount_latch_retry(&ls->latch, seq));
461
462         return val;
463 }
464
465 /* Return log buffer address */
466 char *log_buf_addr_get(void)
467 {
468         return log_buf;
469 }
470
471 /* Return log buffer size */
472 u32 log_buf_len_get(void)
473 {
474         return log_buf_len;
475 }
476
477 /*
478  * Define how much of the log buffer we could take at maximum. The value
479  * must be greater than two. Note that only half of the buffer is available
480  * when the index points to the middle.
481  */
482 #define MAX_LOG_TAKE_PART 4
483 static const char trunc_msg[] = "<truncated>";
484
485 static void truncate_msg(u16 *text_len, u16 *trunc_msg_len)
486 {
487         /*
488          * The message should not take the whole buffer. Otherwise, it might
489          * get removed too soon.
490          */
491         u32 max_text_len = log_buf_len / MAX_LOG_TAKE_PART;
492
493         if (*text_len > max_text_len)
494                 *text_len = max_text_len;
495
496         /* enable the warning message (if there is room) */
497         *trunc_msg_len = strlen(trunc_msg);
498         if (*text_len >= *trunc_msg_len)
499                 *text_len -= *trunc_msg_len;
500         else
501                 *trunc_msg_len = 0;
502 }
503
504 int dmesg_restrict = IS_ENABLED(CONFIG_SECURITY_DMESG_RESTRICT);
505
506 static int syslog_action_restricted(int type)
507 {
508         if (dmesg_restrict)
509                 return 1;
510         /*
511          * Unless restricted, we allow "read all" and "get buffer size"
512          * for everybody.
513          */
514         return type != SYSLOG_ACTION_READ_ALL &&
515                type != SYSLOG_ACTION_SIZE_BUFFER;
516 }
517
518 static int check_syslog_permissions(int type, int source)
519 {
520         /*
521          * If this is from /proc/kmsg and we've already opened it, then we've
522          * already done the capabilities checks at open time.
523          */
524         if (source == SYSLOG_FROM_PROC && type != SYSLOG_ACTION_OPEN)
525                 goto ok;
526
527         if (syslog_action_restricted(type)) {
528                 if (capable(CAP_SYSLOG))
529                         goto ok;
530                 /*
531                  * For historical reasons, accept CAP_SYS_ADMIN too, with
532                  * a warning.
533                  */
534                 if (capable(CAP_SYS_ADMIN)) {
535                         pr_warn_once("%s (%d): Attempt to access syslog with "
536                                      "CAP_SYS_ADMIN but no CAP_SYSLOG "
537                                      "(deprecated).\n",
538                                  current->comm, task_pid_nr(current));
539                         goto ok;
540                 }
541                 return -EPERM;
542         }
543 ok:
544         return security_syslog(type);
545 }
546
547 static void append_char(char **pp, char *e, char c)
548 {
549         if (*pp < e)
550                 *(*pp)++ = c;
551 }
552
553 static ssize_t info_print_ext_header(char *buf, size_t size,
554                                      struct printk_info *info)
555 {
556         u64 ts_usec = info->ts_nsec;
557         char caller[20];
558 #ifdef CONFIG_PRINTK_CALLER
559         u32 id = info->caller_id;
560
561         snprintf(caller, sizeof(caller), ",caller=%c%u",
562                  id & 0x80000000 ? 'C' : 'T', id & ~0x80000000);
563 #else
564         caller[0] = '\0';
565 #endif
566
567         do_div(ts_usec, 1000);
568
569         return scnprintf(buf, size, "%u,%llu,%llu,%c%s;",
570                          (info->facility << 3) | info->level, info->seq,
571                          ts_usec, info->flags & LOG_CONT ? 'c' : '-', caller);
572 }
573
574 static ssize_t msg_add_ext_text(char *buf, size_t size,
575                                 const char *text, size_t text_len,
576                                 unsigned char endc)
577 {
578         char *p = buf, *e = buf + size;
579         size_t i;
580
581         /* escape non-printable characters */
582         for (i = 0; i < text_len; i++) {
583                 unsigned char c = text[i];
584
585                 if (c < ' ' || c >= 127 || c == '\\')
586                         p += scnprintf(p, e - p, "\\x%02x", c);
587                 else
588                         append_char(&p, e, c);
589         }
590         append_char(&p, e, endc);
591
592         return p - buf;
593 }
594
595 static ssize_t msg_add_dict_text(char *buf, size_t size,
596                                  const char *key, const char *val)
597 {
598         size_t val_len = strlen(val);
599         ssize_t len;
600
601         if (!val_len)
602                 return 0;
603
604         len = msg_add_ext_text(buf, size, "", 0, ' ');  /* dict prefix */
605         len += msg_add_ext_text(buf + len, size - len, key, strlen(key), '=');
606         len += msg_add_ext_text(buf + len, size - len, val, val_len, '\n');
607
608         return len;
609 }
610
611 static ssize_t msg_print_ext_body(char *buf, size_t size,
612                                   char *text, size_t text_len,
613                                   struct dev_printk_info *dev_info)
614 {
615         ssize_t len;
616
617         len = msg_add_ext_text(buf, size, text, text_len, '\n');
618
619         if (!dev_info)
620                 goto out;
621
622         len += msg_add_dict_text(buf + len, size - len, "SUBSYSTEM",
623                                  dev_info->subsystem);
624         len += msg_add_dict_text(buf + len, size - len, "DEVICE",
625                                  dev_info->device);
626 out:
627         return len;
628 }
629
630 /* /dev/kmsg - userspace message inject/listen interface */
631 struct devkmsg_user {
632         atomic64_t seq;
633         struct ratelimit_state rs;
634         struct mutex lock;
635         char buf[CONSOLE_EXT_LOG_MAX];
636
637         struct printk_info info;
638         char text_buf[CONSOLE_EXT_LOG_MAX];
639         struct printk_record record;
640 };
641
642 static __printf(3, 4) __cold
643 int devkmsg_emit(int facility, int level, const char *fmt, ...)
644 {
645         va_list args;
646         int r;
647
648         va_start(args, fmt);
649         r = vprintk_emit(facility, level, NULL, fmt, args);
650         va_end(args);
651
652         return r;
653 }
654
655 static ssize_t devkmsg_write(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from)
656 {
657         char *buf, *line;
658         int level = default_message_loglevel;
659         int facility = 1;       /* LOG_USER */
660         struct file *file = iocb->ki_filp;
661         struct devkmsg_user *user = file->private_data;
662         size_t len = iov_iter_count(from);
663         ssize_t ret = len;
664
665         if (!user || len > LOG_LINE_MAX)
666                 return -EINVAL;
667
668         /* Ignore when user logging is disabled. */
669         if (devkmsg_log & DEVKMSG_LOG_MASK_OFF)
670                 return len;
671
672         /* Ratelimit when not explicitly enabled. */
673         if (!(devkmsg_log & DEVKMSG_LOG_MASK_ON)) {
674                 if (!___ratelimit(&user->rs, current->comm))
675                         return ret;
676         }
677
678         buf = kmalloc(len+1, GFP_KERNEL);
679         if (buf == NULL)
680                 return -ENOMEM;
681
682         buf[len] = '\0';
683         if (!copy_from_iter_full(buf, len, from)) {
684                 kfree(buf);
685                 return -EFAULT;
686         }
687
688         /*
689          * Extract and skip the syslog prefix <[0-9]*>. Coming from userspace
690          * the decimal value represents 32bit, the lower 3 bit are the log
691          * level, the rest are the log facility.
692          *
693          * If no prefix or no userspace facility is specified, we
694          * enforce LOG_USER, to be able to reliably distinguish
695          * kernel-generated messages from userspace-injected ones.
696          */
697         line = buf;
698         if (line[0] == '<') {
699                 char *endp = NULL;
700                 unsigned int u;
701
702                 u = simple_strtoul(line + 1, &endp, 10);
703                 if (endp && endp[0] == '>') {
704                         level = LOG_LEVEL(u);
705                         if (LOG_FACILITY(u) != 0)
706                                 facility = LOG_FACILITY(u);
707                         endp++;
708                         line = endp;
709                 }
710         }
711
712         devkmsg_emit(facility, level, "%s", line);
713         kfree(buf);
714         return ret;
715 }
716
717 static ssize_t devkmsg_read(struct file *file, char __user *buf,
718                             size_t count, loff_t *ppos)
719 {
720         struct devkmsg_user *user = file->private_data;
721         struct printk_record *r = &user->record;
722         size_t len;
723         ssize_t ret;
724
725         if (!user)
726                 return -EBADF;
727
728         ret = mutex_lock_interruptible(&user->lock);
729         if (ret)
730                 return ret;
731
732         if (!prb_read_valid(prb, atomic64_read(&user->seq), r)) {
733                 if (file->f_flags & O_NONBLOCK) {
734                         ret = -EAGAIN;
735                         goto out;
736                 }
737
738                 /*
739                  * Guarantee this task is visible on the waitqueue before
740                  * checking the wake condition.
741                  *
742                  * The full memory barrier within set_current_state() of
743                  * prepare_to_wait_event() pairs with the full memory barrier
744                  * within wq_has_sleeper().
745                  *
746                  * This pairs with __wake_up_klogd:A.
747                  */
748                 ret = wait_event_interruptible(log_wait,
749                                 prb_read_valid(prb,
750                                         atomic64_read(&user->seq), r)); /* LMM(devkmsg_read:A) */
751                 if (ret)
752                         goto out;
753         }
754
755         if (r->info->seq != atomic64_read(&user->seq)) {
756                 /* our last seen message is gone, return error and reset */
757                 atomic64_set(&user->seq, r->info->seq);
758                 ret = -EPIPE;
759                 goto out;
760         }
761
762         len = info_print_ext_header(user->buf, sizeof(user->buf), r->info);
763         len += msg_print_ext_body(user->buf + len, sizeof(user->buf) - len,
764                                   &r->text_buf[0], r->info->text_len,
765                                   &r->info->dev_info);
766
767         atomic64_set(&user->seq, r->info->seq + 1);
768
769         if (len > count) {
770                 ret = -EINVAL;
771                 goto out;
772         }
773
774         if (copy_to_user(buf, user->buf, len)) {
775                 ret = -EFAULT;
776                 goto out;
777         }
778         ret = len;
779 out:
780         mutex_unlock(&user->lock);
781         return ret;
782 }
783
784 /*
785  * Be careful when modifying this function!!!
786  *
787  * Only few operations are supported because the device works only with the
788  * entire variable length messages (records). Non-standard values are
789  * returned in the other cases and has been this way for quite some time.
790  * User space applications might depend on this behavior.
791  */
792 static loff_t devkmsg_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
793 {
794         struct devkmsg_user *user = file->private_data;
795         loff_t ret = 0;
796
797         if (!user)
798                 return -EBADF;
799         if (offset)
800                 return -ESPIPE;
801
802         switch (whence) {
803         case SEEK_SET:
804                 /* the first record */
805                 atomic64_set(&user->seq, prb_first_valid_seq(prb));
806                 break;
807         case SEEK_DATA:
808                 /*
809                  * The first record after the last SYSLOG_ACTION_CLEAR,
810                  * like issued by 'dmesg -c'. Reading /dev/kmsg itself
811                  * changes no global state, and does not clear anything.
812                  */
813                 atomic64_set(&user->seq, latched_seq_read_nolock(&clear_seq));
814                 break;
815         case SEEK_END:
816                 /* after the last record */
817                 atomic64_set(&user->seq, prb_next_seq(prb));
818                 break;
819         default:
820                 ret = -EINVAL;
821         }
822         return ret;
823 }
824
825 static __poll_t devkmsg_poll(struct file *file, poll_table *wait)
826 {
827         struct devkmsg_user *user = file->private_data;
828         struct printk_info info;
829         __poll_t ret = 0;
830
831         if (!user)
832                 return EPOLLERR|EPOLLNVAL;
833
834         poll_wait(file, &log_wait, wait);
835
836         if (prb_read_valid_info(prb, atomic64_read(&user->seq), &info, NULL)) {
837                 /* return error when data has vanished underneath us */
838                 if (info.seq != atomic64_read(&user->seq))
839                         ret = EPOLLIN|EPOLLRDNORM|EPOLLERR|EPOLLPRI;
840                 else
841                         ret = EPOLLIN|EPOLLRDNORM;
842         }
843
844         return ret;
845 }
846
847 static int devkmsg_open(struct inode *inode, struct file *file)
848 {
849         struct devkmsg_user *user;
850         int err;
851
852         if (devkmsg_log & DEVKMSG_LOG_MASK_OFF)
853                 return -EPERM;
854
855         /* write-only does not need any file context */
856         if ((file->f_flags & O_ACCMODE) != O_WRONLY) {
857                 err = check_syslog_permissions(SYSLOG_ACTION_READ_ALL,
858                                                SYSLOG_FROM_READER);
859                 if (err)
860                         return err;
861         }
862
863         user = kvmalloc(sizeof(struct devkmsg_user), GFP_KERNEL);
864         if (!user)
865                 return -ENOMEM;
866
867         ratelimit_default_init(&user->rs);
868         ratelimit_set_flags(&user->rs, RATELIMIT_MSG_ON_RELEASE);
869
870         mutex_init(&user->lock);
871
872         prb_rec_init_rd(&user->record, &user->info,
873                         &user->text_buf[0], sizeof(user->text_buf));
874
875         atomic64_set(&user->seq, prb_first_valid_seq(prb));
876
877         file->private_data = user;
878         return 0;
879 }
880
881 static int devkmsg_release(struct inode *inode, struct file *file)
882 {
883         struct devkmsg_user *user = file->private_data;
884
885         if (!user)
886                 return 0;
887
888         ratelimit_state_exit(&user->rs);
889
890         mutex_destroy(&user->lock);
891         kvfree(user);
892         return 0;
893 }
894
895 const struct file_operations kmsg_fops = {
896         .open = devkmsg_open,
897         .read = devkmsg_read,
898         .write_iter = devkmsg_write,
899         .llseek = devkmsg_llseek,
900         .poll = devkmsg_poll,
901         .release = devkmsg_release,
902 };
903
904 #ifdef CONFIG_CRASH_CORE
905 /*
906  * This appends the listed symbols to /proc/vmcore
907  *
908  * /proc/vmcore is used by various utilities, like crash and makedumpfile to
909  * obtain access to symbols that are otherwise very difficult to locate.  These
910  * symbols are specifically used so that utilities can access and extract the
911  * dmesg log from a vmcore file after a crash.
912  */
913 void log_buf_vmcoreinfo_setup(void)
914 {
915         struct dev_printk_info *dev_info = NULL;
916
917         VMCOREINFO_SYMBOL(prb);
918         VMCOREINFO_SYMBOL(printk_rb_static);
919         VMCOREINFO_SYMBOL(clear_seq);
920
921         /*
922          * Export struct size and field offsets. User space tools can
923          * parse it and detect any changes to structure down the line.
924          */
925
926         VMCOREINFO_STRUCT_SIZE(printk_ringbuffer);
927         VMCOREINFO_OFFSET(printk_ringbuffer, desc_ring);
928         VMCOREINFO_OFFSET(printk_ringbuffer, text_data_ring);
929         VMCOREINFO_OFFSET(printk_ringbuffer, fail);
930
931         VMCOREINFO_STRUCT_SIZE(prb_desc_ring);
932         VMCOREINFO_OFFSET(prb_desc_ring, count_bits);
933         VMCOREINFO_OFFSET(prb_desc_ring, descs);
934         VMCOREINFO_OFFSET(prb_desc_ring, infos);
935         VMCOREINFO_OFFSET(prb_desc_ring, head_id);
936         VMCOREINFO_OFFSET(prb_desc_ring, tail_id);
937
938         VMCOREINFO_STRUCT_SIZE(prb_desc);
939         VMCOREINFO_OFFSET(prb_desc, state_var);
940         VMCOREINFO_OFFSET(prb_desc, text_blk_lpos);
941
942         VMCOREINFO_STRUCT_SIZE(prb_data_blk_lpos);
943         VMCOREINFO_OFFSET(prb_data_blk_lpos, begin);
944         VMCOREINFO_OFFSET(prb_data_blk_lpos, next);
945
946         VMCOREINFO_STRUCT_SIZE(printk_info);
947         VMCOREINFO_OFFSET(printk_info, seq);
948         VMCOREINFO_OFFSET(printk_info, ts_nsec);
949         VMCOREINFO_OFFSET(printk_info, text_len);
950         VMCOREINFO_OFFSET(printk_info, caller_id);
951         VMCOREINFO_OFFSET(printk_info, dev_info);
952
953         VMCOREINFO_STRUCT_SIZE(dev_printk_info);
954         VMCOREINFO_OFFSET(dev_printk_info, subsystem);
955         VMCOREINFO_LENGTH(printk_info_subsystem, sizeof(dev_info->subsystem));
956         VMCOREINFO_OFFSET(dev_printk_info, device);
957         VMCOREINFO_LENGTH(printk_info_device, sizeof(dev_info->device));
958
959         VMCOREINFO_STRUCT_SIZE(prb_data_ring);
960         VMCOREINFO_OFFSET(prb_data_ring, size_bits);
961         VMCOREINFO_OFFSET(prb_data_ring, data);
962         VMCOREINFO_OFFSET(prb_data_ring, head_lpos);
963         VMCOREINFO_OFFSET(prb_data_ring, tail_lpos);
964
965         VMCOREINFO_SIZE(atomic_long_t);
966         VMCOREINFO_TYPE_OFFSET(atomic_long_t, counter);
967
968         VMCOREINFO_STRUCT_SIZE(latched_seq);
969         VMCOREINFO_OFFSET(latched_seq, val);
970 }
971 #endif
972
973 /* requested log_buf_len from kernel cmdline */
974 static unsigned long __initdata new_log_buf_len;
975
976 /* we practice scaling the ring buffer by powers of 2 */
977 static void __init log_buf_len_update(u64 size)
978 {
979         if (size > (u64)LOG_BUF_LEN_MAX) {
980                 size = (u64)LOG_BUF_LEN_MAX;
981                 pr_err("log_buf over 2G is not supported.\n");
982         }
983
984         if (size)
985                 size = roundup_pow_of_two(size);
986         if (size > log_buf_len)
987                 new_log_buf_len = (unsigned long)size;
988 }
989
990 /* save requested log_buf_len since it's too early to process it */
991 static int __init log_buf_len_setup(char *str)
992 {
993         u64 size;
994
995         if (!str)
996                 return -EINVAL;
997
998         size = memparse(str, &str);
999
1000         log_buf_len_update(size);
1001
1002         return 0;
1003 }
1004 early_param("log_buf_len", log_buf_len_setup);
1005
1006 #ifdef CONFIG_SMP
1007 #define __LOG_CPU_MAX_BUF_LEN (1 << CONFIG_LOG_CPU_MAX_BUF_SHIFT)
1008
1009 static void __init log_buf_add_cpu(void)
1010 {
1011         unsigned int cpu_extra;
1012
1013         /*
1014          * archs should set up cpu_possible_bits properly with
1015          * set_cpu_possible() after setup_arch() but just in
1016          * case lets ensure this is valid.
1017          */
1018         if (num_possible_cpus() == 1)
1019                 return;
1020
1021         cpu_extra = (num_possible_cpus() - 1) * __LOG_CPU_MAX_BUF_LEN;
1022
1023         /* by default this will only continue through for large > 64 CPUs */
1024         if (cpu_extra <= __LOG_BUF_LEN / 2)
1025                 return;
1026
1027         pr_info("log_buf_len individual max cpu contribution: %d bytes\n",
1028                 __LOG_CPU_MAX_BUF_LEN);
1029         pr_info("log_buf_len total cpu_extra contributions: %d bytes\n",
1030                 cpu_extra);
1031         pr_info("log_buf_len min size: %d bytes\n", __LOG_BUF_LEN);
1032
1033         log_buf_len_update(cpu_extra + __LOG_BUF_LEN);
1034 }
1035 #else /* !CONFIG_SMP */
1036 static inline void log_buf_add_cpu(void) {}
1037 #endif /* CONFIG_SMP */
1038
1039 static void __init set_percpu_data_ready(void)
1040 {
1041         __printk_percpu_data_ready = true;
1042 }
1043
1044 static unsigned int __init add_to_rb(struct printk_ringbuffer *rb,
1045                                      struct printk_record *r)
1046 {
1047         struct prb_reserved_entry e;
1048         struct printk_record dest_r;
1049
1050         prb_rec_init_wr(&dest_r, r->info->text_len);
1051
1052         if (!prb_reserve(&e, rb, &dest_r))
1053                 return 0;
1054
1055         memcpy(&dest_r.text_buf[0], &r->text_buf[0], r->info->text_len);
1056         dest_r.info->text_len = r->info->text_len;
1057         dest_r.info->facility = r->info->facility;
1058         dest_r.info->level = r->info->level;
1059         dest_r.info->flags = r->info->flags;
1060         dest_r.info->ts_nsec = r->info->ts_nsec;
1061         dest_r.info->caller_id = r->info->caller_id;
1062         memcpy(&dest_r.info->dev_info, &r->info->dev_info, sizeof(dest_r.info->dev_info));
1063
1064         prb_final_commit(&e);
1065
1066         return prb_record_text_space(&e);
1067 }
1068
1069 static char setup_text_buf[LOG_LINE_MAX] __initdata;
1070
1071 void __init setup_log_buf(int early)
1072 {
1073         struct printk_info *new_infos;
1074         unsigned int new_descs_count;
1075         struct prb_desc *new_descs;
1076         struct printk_info info;
1077         struct printk_record r;
1078         unsigned int text_size;
1079         size_t new_descs_size;
1080         size_t new_infos_size;
1081         unsigned long flags;
1082         char *new_log_buf;
1083         unsigned int free;
1084         u64 seq;
1085
1086         /*
1087          * Some archs call setup_log_buf() multiple times - first is very
1088          * early, e.g. from setup_arch(), and second - when percpu_areas
1089          * are initialised.
1090          */
1091         if (!early)
1092                 set_percpu_data_ready();
1093
1094         if (log_buf != __log_buf)
1095                 return;
1096
1097         if (!early && !new_log_buf_len)
1098                 log_buf_add_cpu();
1099
1100         if (!new_log_buf_len)
1101                 return;
1102
1103         new_descs_count = new_log_buf_len >> PRB_AVGBITS;
1104         if (new_descs_count == 0) {
1105                 pr_err("new_log_buf_len: %lu too small\n", new_log_buf_len);
1106                 return;
1107         }
1108
1109         new_log_buf = memblock_alloc(new_log_buf_len, LOG_ALIGN);
1110         if (unlikely(!new_log_buf)) {
1111                 pr_err("log_buf_len: %lu text bytes not available\n",
1112                        new_log_buf_len);
1113                 return;
1114         }
1115
1116         new_descs_size = new_descs_count * sizeof(struct prb_desc);
1117         new_descs = memblock_alloc(new_descs_size, LOG_ALIGN);
1118         if (unlikely(!new_descs)) {
1119                 pr_err("log_buf_len: %zu desc bytes not available\n",
1120                        new_descs_size);
1121                 goto err_free_log_buf;
1122         }
1123
1124         new_infos_size = new_descs_count * sizeof(struct printk_info);
1125         new_infos = memblock_alloc(new_infos_size, LOG_ALIGN);
1126         if (unlikely(!new_infos)) {
1127                 pr_err("log_buf_len: %zu info bytes not available\n",
1128                        new_infos_size);
1129                 goto err_free_descs;
1130         }
1131
1132         prb_rec_init_rd(&r, &info, &setup_text_buf[0], sizeof(setup_text_buf));
1133
1134         prb_init(&printk_rb_dynamic,
1135                  new_log_buf, ilog2(new_log_buf_len),
1136                  new_descs, ilog2(new_descs_count),
1137                  new_infos);
1138
1139         local_irq_save(flags);
1140
1141         log_buf_len = new_log_buf_len;
1142         log_buf = new_log_buf;
1143         new_log_buf_len = 0;
1144
1145         free = __LOG_BUF_LEN;
1146         prb_for_each_record(0, &printk_rb_static, seq, &r) {
1147                 text_size = add_to_rb(&printk_rb_dynamic, &r);
1148                 if (text_size > free)
1149                         free = 0;
1150                 else
1151                         free -= text_size;
1152         }
1153
1154         prb = &printk_rb_dynamic;
1155
1156         local_irq_restore(flags);
1157
1158         /*
1159          * Copy any remaining messages that might have appeared from
1160          * NMI context after copying but before switching to the
1161          * dynamic buffer.
1162          */
1163         prb_for_each_record(seq, &printk_rb_static, seq, &r) {
1164                 text_size = add_to_rb(&printk_rb_dynamic, &r);
1165                 if (text_size > free)
1166                         free = 0;
1167                 else
1168                         free -= text_size;
1169         }
1170
1171         if (seq != prb_next_seq(&printk_rb_static)) {
1172                 pr_err("dropped %llu messages\n",
1173                        prb_next_seq(&printk_rb_static) - seq);
1174         }
1175
1176         pr_info("log_buf_len: %u bytes\n", log_buf_len);
1177         pr_info("early log buf free: %u(%u%%)\n",
1178                 free, (free * 100) / __LOG_BUF_LEN);
1179         return;
1180
1181 err_free_descs:
1182         memblock_free(new_descs, new_descs_size);
1183 err_free_log_buf:
1184         memblock_free(new_log_buf, new_log_buf_len);
1185 }
1186
1187 static bool __read_mostly ignore_loglevel;
1188
1189 static int __init ignore_loglevel_setup(char *str)
1190 {
1191         ignore_loglevel = true;
1192         pr_info("debug: ignoring loglevel setting.\n");
1193
1194         return 0;
1195 }
1196
1197 early_param("ignore_loglevel", ignore_loglevel_setup);
1198 module_param(ignore_loglevel, bool, S_IRUGO | S_IWUSR);
1199 MODULE_PARM_DESC(ignore_loglevel,
1200                  "ignore loglevel setting (prints all kernel messages to the console)");
1201
1202 static bool suppress_message_printing(int level)
1203 {
1204         return (level >= console_loglevel && !ignore_loglevel);
1205 }
1206
1207 #ifdef CONFIG_BOOT_PRINTK_DELAY
1208
1209 static int boot_delay; /* msecs delay after each printk during bootup */
1210 static unsigned long long loops_per_msec;       /* based on boot_delay */
1211
1212 static int __init boot_delay_setup(char *str)
1213 {
1214         unsigned long lpj;
1215
1216         lpj = preset_lpj ? preset_lpj : 1000000;        /* some guess */
1217         loops_per_msec = (unsigned long long)lpj / 1000 * HZ;
1218
1219         get_option(&str, &boot_delay);
1220         if (boot_delay > 10 * 1000)
1221                 boot_delay = 0;
1222
1223         pr_debug("boot_delay: %u, preset_lpj: %ld, lpj: %lu, "
1224                 "HZ: %d, loops_per_msec: %llu\n",
1225                 boot_delay, preset_lpj, lpj, HZ, loops_per_msec);
1226         return 0;
1227 }
1228 early_param("boot_delay", boot_delay_setup);
1229
1230 static void boot_delay_msec(int level)
1231 {
1232         unsigned long long k;
1233         unsigned long timeout;
1234
1235         if ((boot_delay == 0 || system_state >= SYSTEM_RUNNING)
1236                 || suppress_message_printing(level)) {
1237                 return;
1238         }
1239
1240         k = (unsigned long long)loops_per_msec * boot_delay;
1241
1242         timeout = jiffies + msecs_to_jiffies(boot_delay);
1243         while (k) {
1244                 k--;
1245                 cpu_relax();
1246                 /*
1247                  * use (volatile) jiffies to prevent
1248                  * compiler reduction; loop termination via jiffies
1249                  * is secondary and may or may not happen.
1250                  */
1251                 if (time_after(jiffies, timeout))
1252                         break;
1253                 touch_nmi_watchdog();
1254         }
1255 }
1256 #else
1257 static inline void boot_delay_msec(int level)
1258 {
1259 }
1260 #endif
1261
1262 static bool printk_time = IS_ENABLED(CONFIG_PRINTK_TIME);
1263 module_param_named(time, printk_time, bool, S_IRUGO | S_IWUSR);
1264
1265 static size_t print_syslog(unsigned int level, char *buf)
1266 {
1267         return sprintf(buf, "<%u>", level);
1268 }
1269
1270 static size_t print_time(u64 ts, char *buf)
1271 {
1272         unsigned long rem_nsec = do_div(ts, 1000000000);
1273
1274         return sprintf(buf, "[%5lu.%06lu]",
1275                        (unsigned long)ts, rem_nsec / 1000);
1276 }
1277
1278 #ifdef CONFIG_PRINTK_CALLER
1279 static size_t print_caller(u32 id, char *buf)
1280 {
1281         char caller[12];
1282
1283         snprintf(caller, sizeof(caller), "%c%u",
1284                  id & 0x80000000 ? 'C' : 'T', id & ~0x80000000);
1285         return sprintf(buf, "[%6s]", caller);
1286 }
1287 #else
1288 #define print_caller(id, buf) 0
1289 #endif
1290
1291 static size_t info_print_prefix(const struct printk_info  *info, bool syslog,
1292                                 bool time, char *buf)
1293 {
1294         size_t len = 0;
1295
1296         if (syslog)
1297                 len = print_syslog((info->facility << 3) | info->level, buf);
1298
1299         if (time)
1300                 len += print_time(info->ts_nsec, buf + len);
1301
1302         len += print_caller(info->caller_id, buf + len);
1303
1304         if (IS_ENABLED(CONFIG_PRINTK_CALLER) || time) {
1305                 buf[len++] = ' ';
1306                 buf[len] = '\0';
1307         }
1308
1309         return len;
1310 }
1311
1312 /*
1313  * Prepare the record for printing. The text is shifted within the given
1314  * buffer to avoid a need for another one. The following operations are
1315  * done:
1316  *
1317  *   - Add prefix for each line.
1318  *   - Drop truncated lines that no longer fit into the buffer.
1319  *   - Add the trailing newline that has been removed in vprintk_store().
1320  *   - Add a string terminator.
1321  *
1322  * Since the produced string is always terminated, the maximum possible
1323  * return value is @r->text_buf_size - 1;
1324  *
1325  * Return: The length of the updated/prepared text, including the added
1326  * prefixes and the newline. The terminator is not counted. The dropped
1327  * line(s) are not counted.
1328  */
1329 static size_t record_print_text(struct printk_record *r, bool syslog,
1330                                 bool time)
1331 {
1332         size_t text_len = r->info->text_len;
1333         size_t buf_size = r->text_buf_size;
1334         char *text = r->text_buf;
1335         char prefix[PREFIX_MAX];
1336         bool truncated = false;
1337         size_t prefix_len;
1338         size_t line_len;
1339         size_t len = 0;
1340         char *next;
1341
1342         /*
1343          * If the message was truncated because the buffer was not large
1344          * enough, treat the available text as if it were the full text.
1345          */
1346         if (text_len > buf_size)
1347                 text_len = buf_size;
1348
1349         prefix_len = info_print_prefix(r->info, syslog, time, prefix);
1350
1351         /*
1352          * @text_len: bytes of unprocessed text
1353          * @line_len: bytes of current line _without_ newline
1354          * @text:     pointer to beginning of current line
1355          * @len:      number of bytes prepared in r->text_buf
1356          */
1357         for (;;) {
1358                 next = memchr(text, '\n', text_len);
1359                 if (next) {
1360                         line_len = next - text;
1361                 } else {
1362                         /* Drop truncated line(s). */
1363                         if (truncated)
1364                                 break;
1365                         line_len = text_len;
1366                 }
1367
1368                 /*
1369                  * Truncate the text if there is not enough space to add the
1370                  * prefix and a trailing newline and a terminator.
1371                  */
1372                 if (len + prefix_len + text_len + 1 + 1 > buf_size) {
1373                         /* Drop even the current line if no space. */
1374                         if (len + prefix_len + line_len + 1 + 1 > buf_size)
1375                                 break;
1376
1377                         text_len = buf_size - len - prefix_len - 1 - 1;
1378                         truncated = true;
1379                 }
1380
1381                 memmove(text + prefix_len, text, text_len);
1382                 memcpy(text, prefix, prefix_len);
1383
1384                 /*
1385                  * Increment the prepared length to include the text and
1386                  * prefix that were just moved+copied. Also increment for the
1387                  * newline at the end of this line. If this is the last line,
1388                  * there is no newline, but it will be added immediately below.
1389                  */
1390                 len += prefix_len + line_len + 1;
1391                 if (text_len == line_len) {
1392                         /*
1393                          * This is the last line. Add the trailing newline
1394                          * removed in vprintk_store().
1395                          */
1396                         text[prefix_len + line_len] = '\n';
1397                         break;
1398                 }
1399
1400                 /*
1401                  * Advance beyond the added prefix and the related line with
1402                  * its newline.
1403                  */
1404                 text += prefix_len + line_len + 1;
1405
1406                 /*
1407                  * The remaining text has only decreased by the line with its
1408                  * newline.
1409                  *
1410                  * Note that @text_len can become zero. It happens when @text
1411                  * ended with a newline (either due to truncation or the
1412                  * original string ending with "\n\n"). The loop is correctly
1413                  * repeated and (if not truncated) an empty line with a prefix
1414                  * will be prepared.
1415                  */
1416                 text_len -= line_len + 1;
1417         }
1418
1419         /*
1420          * If a buffer was provided, it will be terminated. Space for the
1421          * string terminator is guaranteed to be available. The terminator is
1422          * not counted in the return value.
1423          */
1424         if (buf_size > 0)
1425                 r->text_buf[len] = 0;
1426
1427         return len;
1428 }
1429
1430 static size_t get_record_print_text_size(struct printk_info *info,
1431                                          unsigned int line_count,
1432                                          bool syslog, bool time)
1433 {
1434         char prefix[PREFIX_MAX];
1435         size_t prefix_len;
1436
1437         prefix_len = info_print_prefix(info, syslog, time, prefix);
1438
1439         /*
1440          * Each line will be preceded with a prefix. The intermediate
1441          * newlines are already within the text, but a final trailing
1442          * newline will be added.
1443          */
1444         return ((prefix_len * line_count) + info->text_len + 1);
1445 }
1446
1447 /*
1448  * Beginning with @start_seq, find the first record where it and all following
1449  * records up to (but not including) @max_seq fit into @size.
1450  *
1451  * @max_seq is simply an upper bound and does not need to exist. If the caller
1452  * does not require an upper bound, -1 can be used for @max_seq.
1453  */
1454 static u64 find_first_fitting_seq(u64 start_seq, u64 max_seq, size_t size,
1455                                   bool syslog, bool time)
1456 {
1457         struct printk_info info;
1458         unsigned int line_count;
1459         size_t len = 0;
1460         u64 seq;
1461
1462         /* Determine the size of the records up to @max_seq. */
1463         prb_for_each_info(start_seq, prb, seq, &info, &line_count) {
1464                 if (info.seq >= max_seq)
1465                         break;
1466                 len += get_record_print_text_size(&info, line_count, syslog, time);
1467         }
1468
1469         /*
1470          * Adjust the upper bound for the next loop to avoid subtracting
1471          * lengths that were never added.
1472          */
1473         if (seq < max_seq)
1474                 max_seq = seq;
1475
1476         /*
1477          * Move first record forward until length fits into the buffer. Ignore
1478          * newest messages that were not counted in the above cycle. Messages
1479          * might appear and get lost in the meantime. This is a best effort
1480          * that prevents an infinite loop that could occur with a retry.
1481          */
1482         prb_for_each_info(start_seq, prb, seq, &info, &line_count) {
1483                 if (len <= size || info.seq >= max_seq)
1484                         break;
1485                 len -= get_record_print_text_size(&info, line_count, syslog, time);
1486         }
1487
1488         return seq;
1489 }
1490
1491 /* The caller is responsible for making sure @size is greater than 0. */
1492 static int syslog_print(char __user *buf, int size)
1493 {
1494         struct printk_info info;
1495         struct printk_record r;
1496         char *text;
1497         int len = 0;
1498         u64 seq;
1499
1500         text = kmalloc(CONSOLE_LOG_MAX, GFP_KERNEL);
1501         if (!text)
1502                 return -ENOMEM;
1503
1504         prb_rec_init_rd(&r, &info, text, CONSOLE_LOG_MAX);
1505
1506         mutex_lock(&syslog_lock);
1507
1508         /*
1509          * Wait for the @syslog_seq record to be available. @syslog_seq may
1510          * change while waiting.
1511          */
1512         do {
1513                 seq = syslog_seq;
1514
1515                 mutex_unlock(&syslog_lock);
1516                 /*
1517                  * Guarantee this task is visible on the waitqueue before
1518                  * checking the wake condition.
1519                  *
1520                  * The full memory barrier within set_current_state() of
1521                  * prepare_to_wait_event() pairs with the full memory barrier
1522                  * within wq_has_sleeper().
1523                  *
1524                  * This pairs with __wake_up_klogd:A.
1525                  */
1526                 len = wait_event_interruptible(log_wait,
1527                                 prb_read_valid(prb, seq, NULL)); /* LMM(syslog_print:A) */
1528                 mutex_lock(&syslog_lock);
1529
1530                 if (len)
1531                         goto out;
1532         } while (syslog_seq != seq);
1533
1534         /*
1535          * Copy records that fit into the buffer. The above cycle makes sure
1536          * that the first record is always available.
1537          */
1538         do {
1539                 size_t n;
1540                 size_t skip;
1541                 int err;
1542
1543                 if (!prb_read_valid(prb, syslog_seq, &r))
1544                         break;
1545
1546                 if (r.info->seq != syslog_seq) {
1547                         /* message is gone, move to next valid one */
1548                         syslog_seq = r.info->seq;
1549                         syslog_partial = 0;
1550                 }
1551
1552                 /*
1553                  * To keep reading/counting partial line consistent,
1554                  * use printk_time value as of the beginning of a line.
1555                  */
1556                 if (!syslog_partial)
1557                         syslog_time = printk_time;
1558
1559                 skip = syslog_partial;
1560                 n = record_print_text(&r, true, syslog_time);
1561                 if (n - syslog_partial <= size) {
1562                         /* message fits into buffer, move forward */
1563                         syslog_seq = r.info->seq + 1;
1564                         n -= syslog_partial;
1565                         syslog_partial = 0;
1566                 } else if (!len){
1567                         /* partial read(), remember position */
1568                         n = size;
1569                         syslog_partial += n;
1570                 } else
1571                         n = 0;
1572
1573                 if (!n)
1574                         break;
1575
1576                 mutex_unlock(&syslog_lock);
1577                 err = copy_to_user(buf, text + skip, n);
1578                 mutex_lock(&syslog_lock);
1579
1580                 if (err) {
1581                         if (!len)
1582                                 len = -EFAULT;
1583                         break;
1584                 }
1585
1586                 len += n;
1587                 size -= n;
1588                 buf += n;
1589         } while (size);
1590 out:
1591         mutex_unlock(&syslog_lock);
1592         kfree(text);
1593         return len;
1594 }
1595
1596 static int syslog_print_all(char __user *buf, int size, bool clear)
1597 {
1598         struct printk_info info;
1599         struct printk_record r;
1600         char *text;
1601         int len = 0;
1602         u64 seq;
1603         bool time;
1604
1605         text = kmalloc(CONSOLE_LOG_MAX, GFP_KERNEL);
1606         if (!text)
1607                 return -ENOMEM;
1608
1609         time = printk_time;
1610         /*
1611          * Find first record that fits, including all following records,
1612          * into the user-provided buffer for this dump.
1613          */
1614         seq = find_first_fitting_seq(latched_seq_read_nolock(&clear_seq), -1,
1615                                      size, true, time);
1616
1617         prb_rec_init_rd(&r, &info, text, CONSOLE_LOG_MAX);
1618
1619         len = 0;
1620         prb_for_each_record(seq, prb, seq, &r) {
1621                 int textlen;
1622
1623                 textlen = record_print_text(&r, true, time);
1624
1625                 if (len + textlen > size) {
1626                         seq--;
1627                         break;
1628                 }
1629
1630                 if (copy_to_user(buf + len, text, textlen))
1631                         len = -EFAULT;
1632                 else
1633                         len += textlen;
1634
1635                 if (len < 0)
1636                         break;
1637         }
1638
1639         if (clear) {
1640                 mutex_lock(&syslog_lock);
1641                 latched_seq_write(&clear_seq, seq);
1642                 mutex_unlock(&syslog_lock);
1643         }
1644
1645         kfree(text);
1646         return len;
1647 }
1648
1649 static void syslog_clear(void)
1650 {
1651         mutex_lock(&syslog_lock);
1652         latched_seq_write(&clear_seq, prb_next_seq(prb));
1653         mutex_unlock(&syslog_lock);
1654 }
1655
1656 int do_syslog(int type, char __user *buf, int len, int source)
1657 {
1658         struct printk_info info;
1659         bool clear = false;
1660         static int saved_console_loglevel = LOGLEVEL_DEFAULT;
1661         int error;
1662
1663         error = check_syslog_permissions(type, source);
1664         if (error)
1665                 return error;
1666
1667         switch (type) {
1668         case SYSLOG_ACTION_CLOSE:       /* Close log */
1669                 break;
1670         case SYSLOG_ACTION_OPEN:        /* Open log */
1671                 break;
1672         case SYSLOG_ACTION_READ:        /* Read from log */
1673                 if (!buf || len < 0)
1674                         return -EINVAL;
1675                 if (!len)
1676                         return 0;
1677                 if (!access_ok(buf, len))
1678                         return -EFAULT;
1679                 error = syslog_print(buf, len);
1680                 break;
1681         /* Read/clear last kernel messages */
1682         case SYSLOG_ACTION_READ_CLEAR:
1683                 clear = true;
1684                 fallthrough;
1685         /* Read last kernel messages */
1686         case SYSLOG_ACTION_READ_ALL:
1687                 if (!buf || len < 0)
1688                         return -EINVAL;
1689                 if (!len)
1690                         return 0;
1691                 if (!access_ok(buf, len))
1692                         return -EFAULT;
1693                 error = syslog_print_all(buf, len, clear);
1694                 break;
1695         /* Clear ring buffer */
1696         case SYSLOG_ACTION_CLEAR:
1697                 syslog_clear();
1698                 break;
1699         /* Disable logging to console */
1700         case SYSLOG_ACTION_CONSOLE_OFF:
1701                 if (saved_console_loglevel == LOGLEVEL_DEFAULT)
1702                         saved_console_loglevel = console_loglevel;
1703                 console_loglevel = minimum_console_loglevel;
1704                 break;
1705         /* Enable logging to console */
1706         case SYSLOG_ACTION_CONSOLE_ON:
1707                 if (saved_console_loglevel != LOGLEVEL_DEFAULT) {
1708                         console_loglevel = saved_console_loglevel;
1709                         saved_console_loglevel = LOGLEVEL_DEFAULT;
1710                 }
1711                 break;
1712         /* Set level of messages printed to console */
1713         case SYSLOG_ACTION_CONSOLE_LEVEL:
1714                 if (len < 1 || len > 8)
1715                         return -EINVAL;
1716                 if (len < minimum_console_loglevel)
1717                         len = minimum_console_loglevel;
1718                 console_loglevel = len;
1719                 /* Implicitly re-enable logging to console */
1720                 saved_console_loglevel = LOGLEVEL_DEFAULT;
1721                 break;
1722         /* Number of chars in the log buffer */
1723         case SYSLOG_ACTION_SIZE_UNREAD:
1724                 mutex_lock(&syslog_lock);
1725                 if (!prb_read_valid_info(prb, syslog_seq, &info, NULL)) {
1726                         /* No unread messages. */
1727                         mutex_unlock(&syslog_lock);
1728                         return 0;
1729                 }
1730                 if (info.seq != syslog_seq) {
1731                         /* messages are gone, move to first one */
1732                         syslog_seq = info.seq;
1733                         syslog_partial = 0;
1734                 }
1735                 if (source == SYSLOG_FROM_PROC) {
1736                         /*
1737                          * Short-cut for poll(/"proc/kmsg") which simply checks
1738                          * for pending data, not the size; return the count of
1739                          * records, not the length.
1740                          */
1741                         error = prb_next_seq(prb) - syslog_seq;
1742                 } else {
1743                         bool time = syslog_partial ? syslog_time : printk_time;
1744                         unsigned int line_count;
1745                         u64 seq;
1746
1747                         prb_for_each_info(syslog_seq, prb, seq, &info,
1748                                           &line_count) {
1749                                 error += get_record_print_text_size(&info, line_count,
1750                                                                     true, time);
1751                                 time = printk_time;
1752                         }
1753                         error -= syslog_partial;
1754                 }
1755                 mutex_unlock(&syslog_lock);
1756                 break;
1757         /* Size of the log buffer */
1758         case SYSLOG_ACTION_SIZE_BUFFER:
1759                 error = log_buf_len;
1760                 break;
1761         default:
1762                 error = -EINVAL;
1763                 break;
1764         }
1765
1766         return error;
1767 }
1768
1769 SYSCALL_DEFINE3(syslog, int, type, char __user *, buf, int, len)
1770 {
1771         return do_syslog(type, buf, len, SYSLOG_FROM_READER);
1772 }
1773
1774 /*
1775  * Special console_lock variants that help to reduce the risk of soft-lockups.
1776  * They allow to pass console_lock to another printk() call using a busy wait.
1777  */
1778
1779 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
1780 static struct lockdep_map console_owner_dep_map = {
1781         .name = "console_owner"
1782 };
1783 #endif
1784
1785 static DEFINE_RAW_SPINLOCK(console_owner_lock);
1786 static struct task_struct *console_owner;
1787 static bool console_waiter;
1788
1789 /**
1790  * console_lock_spinning_enable - mark beginning of code where another
1791  *      thread might safely busy wait
1792  *
1793  * This basically converts console_lock into a spinlock. This marks
1794  * the section where the console_lock owner can not sleep, because
1795  * there may be a waiter spinning (like a spinlock). Also it must be
1796  * ready to hand over the lock at the end of the section.
1797  */
1798 static void console_lock_spinning_enable(void)
1799 {
1800         raw_spin_lock(&console_owner_lock);
1801         console_owner = current;
1802         raw_spin_unlock(&console_owner_lock);
1803
1804         /* The waiter may spin on us after setting console_owner */
1805         spin_acquire(&console_owner_dep_map, 0, 0, _THIS_IP_);
1806 }
1807
1808 /**
1809  * console_lock_spinning_disable_and_check - mark end of code where another
1810  *      thread was able to busy wait and check if there is a waiter
1811  *
1812  * This is called at the end of the section where spinning is allowed.
1813  * It has two functions. First, it is a signal that it is no longer
1814  * safe to start busy waiting for the lock. Second, it checks if
1815  * there is a busy waiter and passes the lock rights to her.
1816  *
1817  * Important: Callers lose the lock if there was a busy waiter.
1818  *      They must not touch items synchronized by console_lock
1819  *      in this case.
1820  *
1821  * Return: 1 if the lock rights were passed, 0 otherwise.
1822  */
1823 static int console_lock_spinning_disable_and_check(void)
1824 {
1825         int waiter;
1826
1827         raw_spin_lock(&console_owner_lock);
1828         waiter = READ_ONCE(console_waiter);
1829         console_owner = NULL;
1830         raw_spin_unlock(&console_owner_lock);
1831
1832         if (!waiter) {
1833                 spin_release(&console_owner_dep_map, _THIS_IP_);
1834                 return 0;
1835         }
1836
1837         /* The waiter is now free to continue */
1838         WRITE_ONCE(console_waiter, false);
1839
1840         spin_release(&console_owner_dep_map, _THIS_IP_);
1841
1842         /*
1843          * Hand off console_lock to waiter. The waiter will perform
1844          * the up(). After this, the waiter is the console_lock owner.
1845          */
1846         mutex_release(&console_lock_dep_map, _THIS_IP_);
1847         return 1;
1848 }
1849
1850 /**
1851  * console_trylock_spinning - try to get console_lock by busy waiting
1852  *
1853  * This allows to busy wait for the console_lock when the current
1854  * owner is running in specially marked sections. It means that
1855  * the current owner is running and cannot reschedule until it
1856  * is ready to lose the lock.
1857  *
1858  * Return: 1 if we got the lock, 0 othrewise
1859  */
1860 static int console_trylock_spinning(void)
1861 {
1862         struct task_struct *owner = NULL;
1863         bool waiter;
1864         bool spin = false;
1865         unsigned long flags;
1866
1867         if (console_trylock())
1868                 return 1;
1869
1870         /*
1871          * It's unsafe to spin once a panic has begun. If we are the
1872          * panic CPU, we may have already halted the owner of the
1873          * console_sem. If we are not the panic CPU, then we should
1874          * avoid taking console_sem, so the panic CPU has a better
1875          * chance of cleanly acquiring it later.
1876          */
1877         if (panic_in_progress())
1878                 return 0;
1879
1880         printk_safe_enter_irqsave(flags);
1881
1882         raw_spin_lock(&console_owner_lock);
1883         owner = READ_ONCE(console_owner);
1884         waiter = READ_ONCE(console_waiter);
1885         if (!waiter && owner && owner != current) {
1886                 WRITE_ONCE(console_waiter, true);
1887                 spin = true;
1888         }
1889         raw_spin_unlock(&console_owner_lock);
1890
1891         /*
1892          * If there is an active printk() writing to the
1893          * consoles, instead of having it write our data too,
1894          * see if we can offload that load from the active
1895          * printer, and do some printing ourselves.
1896          * Go into a spin only if there isn't already a waiter
1897          * spinning, and there is an active printer, and
1898          * that active printer isn't us (recursive printk?).
1899          */
1900         if (!spin) {
1901                 printk_safe_exit_irqrestore(flags);
1902                 return 0;
1903         }
1904
1905         /* We spin waiting for the owner to release us */
1906         spin_acquire(&console_owner_dep_map, 0, 0, _THIS_IP_);
1907         /* Owner will clear console_waiter on hand off */
1908         while (READ_ONCE(console_waiter))
1909                 cpu_relax();
1910         spin_release(&console_owner_dep_map, _THIS_IP_);
1911
1912         printk_safe_exit_irqrestore(flags);
1913         /*
1914          * The owner passed the console lock to us.
1915          * Since we did not spin on console lock, annotate
1916          * this as a trylock. Otherwise lockdep will
1917          * complain.
1918          */
1919         mutex_acquire(&console_lock_dep_map, 0, 1, _THIS_IP_);
1920
1921         return 1;
1922 }
1923
1924 /*
1925  * Call the specified console driver, asking it to write out the specified
1926  * text and length. If @dropped_text is non-NULL and any records have been
1927  * dropped, a dropped message will be written out first.
1928  */
1929 static void call_console_driver(struct console *con, const char *text, size_t len,
1930                                 char *dropped_text)
1931 {
1932         size_t dropped_len;
1933
1934         if (con->dropped && dropped_text) {
1935                 dropped_len = snprintf(dropped_text, DROPPED_TEXT_MAX,
1936                                        "** %lu printk messages dropped **\n",
1937                                        con->dropped);
1938                 con->dropped = 0;
1939                 con->write(con, dropped_text, dropped_len);
1940         }
1941
1942         con->write(con, text, len);
1943 }
1944
1945 /*
1946  * Recursion is tracked separately on each CPU. If NMIs are supported, an
1947  * additional NMI context per CPU is also separately tracked. Until per-CPU
1948  * is available, a separate "early tracking" is performed.
1949  */
1950 static DEFINE_PER_CPU(u8, printk_count);
1951 static u8 printk_count_early;
1952 #ifdef CONFIG_HAVE_NMI
1953 static DEFINE_PER_CPU(u8, printk_count_nmi);
1954 static u8 printk_count_nmi_early;
1955 #endif
1956
1957 /*
1958  * Recursion is limited to keep the output sane. printk() should not require
1959  * more than 1 level of recursion (allowing, for example, printk() to trigger
1960  * a WARN), but a higher value is used in case some printk-internal errors
1961  * exist, such as the ringbuffer validation checks failing.
1962  */
1963 #define PRINTK_MAX_RECURSION 3
1964
1965 /*
1966  * Return a pointer to the dedicated counter for the CPU+context of the
1967  * caller.
1968  */
1969 static u8 *__printk_recursion_counter(void)
1970 {
1971 #ifdef CONFIG_HAVE_NMI
1972         if (in_nmi()) {
1973                 if (printk_percpu_data_ready())
1974                         return this_cpu_ptr(&printk_count_nmi);
1975                 return &printk_count_nmi_early;
1976         }
1977 #endif
1978         if (printk_percpu_data_ready())
1979                 return this_cpu_ptr(&printk_count);
1980         return &printk_count_early;
1981 }
1982
1983 /*
1984  * Enter recursion tracking. Interrupts are disabled to simplify tracking.
1985  * The caller must check the boolean return value to see if the recursion is
1986  * allowed. On failure, interrupts are not disabled.
1987  *
1988  * @recursion_ptr must be a variable of type (u8 *) and is the same variable
1989  * that is passed to printk_exit_irqrestore().
1990  */
1991 #define printk_enter_irqsave(recursion_ptr, flags)      \
1992 ({                                                      \
1993         bool success = true;                            \
1994                                                         \
1995         typecheck(u8 *, recursion_ptr);                 \
1996         local_irq_save(flags);                          \
1997         (recursion_ptr) = __printk_recursion_counter(); \
1998         if (*(recursion_ptr) > PRINTK_MAX_RECURSION) {  \
1999                 local_irq_restore(flags);               \
2000                 success = false;                        \
2001         } else {                                        \
2002                 (*(recursion_ptr))++;                   \
2003         }                                               \
2004         success;                                        \
2005 })
2006
2007 /* Exit recursion tracking, restoring interrupts. */
2008 #define printk_exit_irqrestore(recursion_ptr, flags)    \
2009         do {                                            \
2010                 typecheck(u8 *, recursion_ptr);         \
2011                 (*(recursion_ptr))--;                   \
2012                 local_irq_restore(flags);               \
2013         } while (0)
2014
2015 int printk_delay_msec __read_mostly;
2016
2017 static inline void printk_delay(int level)
2018 {
2019         boot_delay_msec(level);
2020
2021         if (unlikely(printk_delay_msec)) {
2022                 int m = printk_delay_msec;
2023
2024                 while (m--) {
2025                         mdelay(1);
2026                         touch_nmi_watchdog();
2027                 }
2028         }
2029 }
2030
2031 static inline u32 printk_caller_id(void)
2032 {
2033         return in_task() ? task_pid_nr(current) :
2034                 0x80000000 + smp_processor_id();
2035 }
2036
2037 /**
2038  * printk_parse_prefix - Parse level and control flags.
2039  *
2040  * @text:     The terminated text message.
2041  * @level:    A pointer to the current level value, will be updated.
2042  * @flags:    A pointer to the current printk_info flags, will be updated.
2043  *
2044  * @level may be NULL if the caller is not interested in the parsed value.
2045  * Otherwise the variable pointed to by @level must be set to
2046  * LOGLEVEL_DEFAULT in order to be updated with the parsed value.
2047  *
2048  * @flags may be NULL if the caller is not interested in the parsed value.
2049  * Otherwise the variable pointed to by @flags will be OR'd with the parsed
2050  * value.
2051  *
2052  * Return: The length of the parsed level and control flags.
2053  */
2054 u16 printk_parse_prefix(const char *text, int *level,
2055                         enum printk_info_flags *flags)
2056 {
2057         u16 prefix_len = 0;
2058         int kern_level;
2059
2060         while (*text) {
2061                 kern_level = printk_get_level(text);
2062                 if (!kern_level)
2063                         break;
2064
2065                 switch (kern_level) {
2066                 case '0' ... '7':
2067                         if (level && *level == LOGLEVEL_DEFAULT)
2068                                 *level = kern_level - '0';
2069                         break;
2070                 case 'c':       /* KERN_CONT */
2071                         if (flags)
2072                                 *flags |= LOG_CONT;
2073                 }
2074
2075                 prefix_len += 2;
2076                 text += 2;
2077         }
2078
2079         return prefix_len;
2080 }
2081
2082 __printf(5, 0)
2083 static u16 printk_sprint(char *text, u16 size, int facility,
2084                          enum printk_info_flags *flags, const char *fmt,
2085                          va_list args)
2086 {
2087         u16 text_len;
2088
2089         text_len = vscnprintf(text, size, fmt, args);
2090
2091         /* Mark and strip a trailing newline. */
2092         if (text_len && text[text_len - 1] == '\n') {
2093                 text_len--;
2094                 *flags |= LOG_NEWLINE;
2095         }
2096
2097         /* Strip log level and control flags. */
2098         if (facility == 0) {
2099                 u16 prefix_len;
2100
2101                 prefix_len = printk_parse_prefix(text, NULL, NULL);
2102                 if (prefix_len) {
2103                         text_len -= prefix_len;
2104                         memmove(text, text + prefix_len, text_len);
2105                 }
2106         }
2107
2108         trace_console_rcuidle(text, text_len);
2109
2110         return text_len;
2111 }
2112
2113 __printf(4, 0)
2114 int vprintk_store(int facility, int level,
2115                   const struct dev_printk_info *dev_info,
2116                   const char *fmt, va_list args)
2117 {
2118         struct prb_reserved_entry e;
2119         enum printk_info_flags flags = 0;
2120         struct printk_record r;
2121         unsigned long irqflags;
2122         u16 trunc_msg_len = 0;
2123         char prefix_buf[8];
2124         u8 *recursion_ptr;
2125         u16 reserve_size;
2126         va_list args2;
2127         u32 caller_id;
2128         u16 text_len;
2129         int ret = 0;
2130         u64 ts_nsec;
2131
2132         if (!printk_enter_irqsave(recursion_ptr, irqflags))
2133                 return 0;
2134
2135         /*
2136          * Since the duration of printk() can vary depending on the message
2137          * and state of the ringbuffer, grab the timestamp now so that it is
2138          * close to the call of printk(). This provides a more deterministic
2139          * timestamp with respect to the caller.
2140          */
2141         ts_nsec = local_clock();
2142
2143         caller_id = printk_caller_id();
2144
2145         /*
2146          * The sprintf needs to come first since the syslog prefix might be
2147          * passed in as a parameter. An extra byte must be reserved so that
2148          * later the vscnprintf() into the reserved buffer has room for the
2149          * terminating '\0', which is not counted by vsnprintf().
2150          */
2151         va_copy(args2, args);
2152         reserve_size = vsnprintf(&prefix_buf[0], sizeof(prefix_buf), fmt, args2) + 1;
2153         va_end(args2);
2154
2155         if (reserve_size > LOG_LINE_MAX)
2156                 reserve_size = LOG_LINE_MAX;
2157
2158         /* Extract log level or control flags. */
2159         if (facility == 0)
2160                 printk_parse_prefix(&prefix_buf[0], &level, &flags);
2161
2162         if (level == LOGLEVEL_DEFAULT)
2163                 level = default_message_loglevel;
2164
2165         if (dev_info)
2166                 flags |= LOG_NEWLINE;
2167
2168         if (flags & LOG_CONT) {
2169                 prb_rec_init_wr(&r, reserve_size);
2170                 if (prb_reserve_in_last(&e, prb, &r, caller_id, LOG_LINE_MAX)) {
2171                         text_len = printk_sprint(&r.text_buf[r.info->text_len], reserve_size,
2172                                                  facility, &flags, fmt, args);
2173                         r.info->text_len += text_len;
2174
2175                         if (flags & LOG_NEWLINE) {
2176                                 r.info->flags |= LOG_NEWLINE;
2177                                 prb_final_commit(&e);
2178                         } else {
2179                                 prb_commit(&e);
2180                         }
2181
2182                         ret = text_len;
2183                         goto out;
2184                 }
2185         }
2186
2187         /*
2188          * Explicitly initialize the record before every prb_reserve() call.
2189          * prb_reserve_in_last() and prb_reserve() purposely invalidate the
2190          * structure when they fail.
2191          */
2192         prb_rec_init_wr(&r, reserve_size);
2193         if (!prb_reserve(&e, prb, &r)) {
2194                 /* truncate the message if it is too long for empty buffer */
2195                 truncate_msg(&reserve_size, &trunc_msg_len);
2196
2197                 prb_rec_init_wr(&r, reserve_size + trunc_msg_len);
2198                 if (!prb_reserve(&e, prb, &r))
2199                         goto out;
2200         }
2201
2202         /* fill message */
2203         text_len = printk_sprint(&r.text_buf[0], reserve_size, facility, &flags, fmt, args);
2204         if (trunc_msg_len)
2205                 memcpy(&r.text_buf[text_len], trunc_msg, trunc_msg_len);
2206         r.info->text_len = text_len + trunc_msg_len;
2207         r.info->facility = facility;
2208         r.info->level = level & 7;
2209         r.info->flags = flags & 0x1f;
2210         r.info->ts_nsec = ts_nsec;
2211         r.info->caller_id = caller_id;
2212         if (dev_info)
2213                 memcpy(&r.info->dev_info, dev_info, sizeof(r.info->dev_info));
2214
2215         /* A message without a trailing newline can be continued. */
2216         if (!(flags & LOG_NEWLINE))
2217                 prb_commit(&e);
2218         else
2219                 prb_final_commit(&e);
2220
2221         ret = text_len + trunc_msg_len;
2222 out:
2223         printk_exit_irqrestore(recursion_ptr, irqflags);
2224         return ret;
2225 }
2226
2227 asmlinkage int vprintk_emit(int facility, int level,
2228                             const struct dev_printk_info *dev_info,
2229                             const char *fmt, va_list args)
2230 {
2231         int printed_len;
2232         bool in_sched = false;
2233
2234         /* Suppress unimportant messages after panic happens */
2235         if (unlikely(suppress_printk))
2236                 return 0;
2237
2238         if (unlikely(suppress_panic_printk) &&
2239             atomic_read(&panic_cpu) != raw_smp_processor_id())
2240                 return 0;
2241
2242         if (level == LOGLEVEL_SCHED) {
2243                 level = LOGLEVEL_DEFAULT;
2244                 in_sched = true;
2245         }
2246
2247         printk_delay(level);
2248
2249         printed_len = vprintk_store(facility, level, dev_info, fmt, args);
2250
2251         /* If called from the scheduler, we can not call up(). */
2252         if (!in_sched) {
2253                 /*
2254                  * The caller may be holding system-critical or
2255                  * timing-sensitive locks. Disable preemption during
2256                  * printing of all remaining records to all consoles so that
2257                  * this context can return as soon as possible. Hopefully
2258                  * another printk() caller will take over the printing.
2259                  */
2260                 preempt_disable();
2261                 /*
2262                  * Try to acquire and then immediately release the console
2263                  * semaphore. The release will print out buffers. With the
2264                  * spinning variant, this context tries to take over the
2265                  * printing from another printing context.
2266                  */
2267                 if (console_trylock_spinning())
2268                         console_unlock();
2269                 preempt_enable();
2270         }
2271
2272         wake_up_klogd();
2273         return printed_len;
2274 }
2275 EXPORT_SYMBOL(vprintk_emit);
2276
2277 int vprintk_default(const char *fmt, va_list args)
2278 {
2279         return vprintk_emit(0, LOGLEVEL_DEFAULT, NULL, fmt, args);
2280 }
2281 EXPORT_SYMBOL_GPL(vprintk_default);
2282
2283 asmlinkage __visible int _printk(const char *fmt, ...)
2284 {
2285         va_list args;
2286         int r;
2287
2288         va_start(args, fmt);
2289         r = vprintk(fmt, args);
2290         va_end(args);
2291
2292         return r;
2293 }
2294 EXPORT_SYMBOL(_printk);
2295
2296 static bool pr_flush(int timeout_ms, bool reset_on_progress);
2297 static bool __pr_flush(struct console *con, int timeout_ms, bool reset_on_progress);
2298
2299 #else /* CONFIG_PRINTK */
2300
2301 #define CONSOLE_LOG_MAX         0
2302 #define DROPPED_TEXT_MAX        0
2303 #define printk_time             false
2304
2305 #define prb_read_valid(rb, seq, r)      false
2306 #define prb_first_valid_seq(rb)         0
2307 #define prb_next_seq(rb)                0
2308
2309 static u64 syslog_seq;
2310
2311 static size_t record_print_text(const struct printk_record *r,
2312                                 bool syslog, bool time)
2313 {
2314         return 0;
2315 }
2316 static ssize_t info_print_ext_header(char *buf, size_t size,
2317                                      struct printk_info *info)
2318 {
2319         return 0;
2320 }
2321 static ssize_t msg_print_ext_body(char *buf, size_t size,
2322                                   char *text, size_t text_len,
2323                                   struct dev_printk_info *dev_info) { return 0; }
2324 static void console_lock_spinning_enable(void) { }
2325 static int console_lock_spinning_disable_and_check(void) { return 0; }
2326 static void call_console_driver(struct console *con, const char *text, size_t len,
2327                                 char *dropped_text)
2328 {
2329 }
2330 static bool suppress_message_printing(int level) { return false; }
2331 static bool pr_flush(int timeout_ms, bool reset_on_progress) { return true; }
2332 static bool __pr_flush(struct console *con, int timeout_ms, bool reset_on_progress) { return true; }
2333
2334 #endif /* CONFIG_PRINTK */
2335
2336 #ifdef CONFIG_EARLY_PRINTK
2337 struct console *early_console;
2338
2339 asmlinkage __visible void early_printk(const char *fmt, ...)
2340 {
2341         va_list ap;
2342         char buf[512];
2343         int n;
2344
2345         if (!early_console)
2346                 return;
2347
2348         va_start(ap, fmt);
2349         n = vscnprintf(buf, sizeof(buf), fmt, ap);
2350         va_end(ap);
2351
2352         early_console->write(early_console, buf, n);
2353 }
2354 #endif
2355
2356 static void set_user_specified(struct console_cmdline *c, bool user_specified)
2357 {
2358         if (!user_specified)
2359                 return;
2360
2361         /*
2362          * @c console was defined by the user on the command line.
2363          * Do not clear when added twice also by SPCR or the device tree.
2364          */
2365         c->user_specified = true;
2366         /* At least one console defined by the user on the command line. */
2367         console_set_on_cmdline = 1;
2368 }
2369
2370 static int __add_preferred_console(char *name, int idx, char *options,
2371                                    char *brl_options, bool user_specified)
2372 {
2373         struct console_cmdline *c;
2374         int i;
2375
2376         /*
2377          *      See if this tty is not yet registered, and
2378          *      if we have a slot free.
2379          */
2380         for (i = 0, c = console_cmdline;
2381              i < MAX_CMDLINECONSOLES && c->name[0];
2382              i++, c++) {
2383                 if (strcmp(c->name, name) == 0 && c->index == idx) {
2384                         if (!brl_options)
2385                                 preferred_console = i;
2386                         set_user_specified(c, user_specified);
2387                         return 0;
2388                 }
2389         }
2390         if (i == MAX_CMDLINECONSOLES)
2391                 return -E2BIG;
2392         if (!brl_options)
2393                 preferred_console = i;
2394         strlcpy(c->name, name, sizeof(c->name));
2395         c->options = options;
2396         set_user_specified(c, user_specified);
2397         braille_set_options(c, brl_options);
2398
2399         c->index = idx;
2400         return 0;
2401 }
2402
2403 static int __init console_msg_format_setup(char *str)
2404 {
2405         if (!strcmp(str, "syslog"))
2406                 console_msg_format = MSG_FORMAT_SYSLOG;
2407         if (!strcmp(str, "default"))
2408                 console_msg_format = MSG_FORMAT_DEFAULT;
2409         return 1;
2410 }
2411 __setup("console_msg_format=", console_msg_format_setup);
2412
2413 /*
2414  * Set up a console.  Called via do_early_param() in init/main.c
2415  * for each "console=" parameter in the boot command line.
2416  */
2417 static int __init console_setup(char *str)
2418 {
2419         char buf[sizeof(console_cmdline[0].name) + 4]; /* 4 for "ttyS" */
2420         char *s, *options, *brl_options = NULL;
2421         int idx;
2422
2423         /*
2424          * console="" or console=null have been suggested as a way to
2425          * disable console output. Use ttynull that has been created
2426          * for exactly this purpose.
2427          */
2428         if (str[0] == 0 || strcmp(str, "null") == 0) {
2429                 __add_preferred_console("ttynull", 0, NULL, NULL, true);
2430                 return 1;
2431         }
2432
2433         if (_braille_console_setup(&str, &brl_options))
2434                 return 1;
2435
2436         /*
2437          * Decode str into name, index, options.
2438          */
2439         if (str[0] >= '0' && str[0] <= '9') {
2440                 strcpy(buf, "ttyS");
2441                 strncpy(buf + 4, str, sizeof(buf) - 5);
2442         } else {
2443                 strncpy(buf, str, sizeof(buf) - 1);
2444         }
2445         buf[sizeof(buf) - 1] = 0;
2446         options = strchr(str, ',');
2447         if (options)
2448                 *(options++) = 0;
2449 #ifdef __sparc__
2450         if (!strcmp(str, "ttya"))
2451                 strcpy(buf, "ttyS0");
2452         if (!strcmp(str, "ttyb"))
2453                 strcpy(buf, "ttyS1");
2454 #endif
2455         for (s = buf; *s; s++)
2456                 if (isdigit(*s) || *s == ',')
2457                         break;
2458         idx = simple_strtoul(s, NULL, 10);
2459         *s = 0;
2460
2461         __add_preferred_console(buf, idx, options, brl_options, true);
2462         return 1;
2463 }
2464 __setup("console=", console_setup);
2465
2466 /**
2467  * add_preferred_console - add a device to the list of preferred consoles.
2468  * @name: device name
2469  * @idx: device index
2470  * @options: options for this console
2471  *
2472  * The last preferred console added will be used for kernel messages
2473  * and stdin/out/err for init.  Normally this is used by console_setup
2474  * above to handle user-supplied console arguments; however it can also
2475  * be used by arch-specific code either to override the user or more
2476  * commonly to provide a default console (ie from PROM variables) when
2477  * the user has not supplied one.
2478  */
2479 int add_preferred_console(char *name, int idx, char *options)
2480 {
2481         return __add_preferred_console(name, idx, options, NULL, false);
2482 }
2483
2484 bool console_suspend_enabled = true;
2485 EXPORT_SYMBOL(console_suspend_enabled);
2486
2487 static int __init console_suspend_disable(char *str)
2488 {
2489         console_suspend_enabled = false;
2490         return 1;
2491 }
2492 __setup("no_console_suspend", console_suspend_disable);
2493 module_param_named(console_suspend, console_suspend_enabled,
2494                 bool, S_IRUGO | S_IWUSR);
2495 MODULE_PARM_DESC(console_suspend, "suspend console during suspend"
2496         " and hibernate operations");
2497
2498 static bool printk_console_no_auto_verbose;
2499
2500 void console_verbose(void)
2501 {
2502         if (console_loglevel && !printk_console_no_auto_verbose)
2503                 console_loglevel = CONSOLE_LOGLEVEL_MOTORMOUTH;
2504 }
2505 EXPORT_SYMBOL_GPL(console_verbose);
2506
2507 module_param_named(console_no_auto_verbose, printk_console_no_auto_verbose, bool, 0644);
2508 MODULE_PARM_DESC(console_no_auto_verbose, "Disable console loglevel raise to highest on oops/panic/etc");
2509
2510 /**
2511  * suspend_console - suspend the console subsystem
2512  *
2513  * This disables printk() while we go into suspend states
2514  */
2515 void suspend_console(void)
2516 {
2517         if (!console_suspend_enabled)
2518                 return;
2519         pr_info("Suspending console(s) (use no_console_suspend to debug)\n");
2520         pr_flush(1000, true);
2521         console_lock();
2522         console_suspended = 1;
2523         up_console_sem();
2524 }
2525
2526 void resume_console(void)
2527 {
2528         if (!console_suspend_enabled)
2529                 return;
2530         down_console_sem();
2531         console_suspended = 0;
2532         console_unlock();
2533         pr_flush(1000, true);
2534 }
2535
2536 /**
2537  * console_cpu_notify - print deferred console messages after CPU hotplug
2538  * @cpu: unused
2539  *
2540  * If printk() is called from a CPU that is not online yet, the messages
2541  * will be printed on the console only if there are CON_ANYTIME consoles.
2542  * This function is called when a new CPU comes online (or fails to come
2543  * up) or goes offline.
2544  */
2545 static int console_cpu_notify(unsigned int cpu)
2546 {
2547         if (!cpuhp_tasks_frozen) {
2548                 /* If trylock fails, someone else is doing the printing */
2549                 if (console_trylock())
2550                         console_unlock();
2551         }
2552         return 0;
2553 }
2554
2555 /**
2556  * console_lock - lock the console system for exclusive use.
2557  *
2558  * Acquires a lock which guarantees that the caller has
2559  * exclusive access to the console system and the console_drivers list.
2560  *
2561  * Can sleep, returns nothing.
2562  */
2563 void console_lock(void)
2564 {
2565         might_sleep();
2566
2567         down_console_sem();
2568         if (console_suspended)
2569                 return;
2570         console_locked = 1;
2571         console_may_schedule = 1;
2572 }
2573 EXPORT_SYMBOL(console_lock);
2574
2575 /**
2576  * console_trylock - try to lock the console system for exclusive use.
2577  *
2578  * Try to acquire a lock which guarantees that the caller has exclusive
2579  * access to the console system and the console_drivers list.
2580  *
2581  * returns 1 on success, and 0 on failure to acquire the lock.
2582  */
2583 int console_trylock(void)
2584 {
2585         if (down_trylock_console_sem())
2586                 return 0;
2587         if (console_suspended) {
2588                 up_console_sem();
2589                 return 0;
2590         }
2591         console_locked = 1;
2592         console_may_schedule = 0;
2593         return 1;
2594 }
2595 EXPORT_SYMBOL(console_trylock);
2596
2597 int is_console_locked(void)
2598 {
2599         return console_locked;
2600 }
2601 EXPORT_SYMBOL(is_console_locked);
2602
2603 /*
2604  * Return true when this CPU should unlock console_sem without pushing all
2605  * messages to the console. This reduces the chance that the console is
2606  * locked when the panic CPU tries to use it.
2607  */
2608 static bool abandon_console_lock_in_panic(void)
2609 {
2610         if (!panic_in_progress())
2611                 return false;
2612
2613         /*
2614          * We can use raw_smp_processor_id() here because it is impossible for
2615          * the task to be migrated to the panic_cpu, or away from it. If
2616          * panic_cpu has already been set, and we're not currently executing on
2617          * that CPU, then we never will be.
2618          */
2619         return atomic_read(&panic_cpu) != raw_smp_processor_id();
2620 }
2621
2622 /*
2623  * Check if the given console is currently capable and allowed to print
2624  * records.
2625  *
2626  * Requires the console_lock.
2627  */
2628 static inline bool console_is_usable(struct console *con)
2629 {
2630         if (!(con->flags & CON_ENABLED))
2631                 return false;
2632
2633         if (!con->write)
2634                 return false;
2635
2636         /*
2637          * Console drivers may assume that per-cpu resources have been
2638          * allocated. So unless they're explicitly marked as being able to
2639          * cope (CON_ANYTIME) don't call them until this CPU is officially up.
2640          */
2641         if (!cpu_online(raw_smp_processor_id()) &&
2642             !(con->flags & CON_ANYTIME))
2643                 return false;
2644
2645         return true;
2646 }
2647
2648 static void __console_unlock(void)
2649 {
2650         console_locked = 0;
2651         up_console_sem();
2652 }
2653
2654 /*
2655  * Print one record for the given console. The record printed is whatever
2656  * record is the next available record for the given console.
2657  *
2658  * @text is a buffer of size CONSOLE_LOG_MAX.
2659  *
2660  * If extended messages should be printed, @ext_text is a buffer of size
2661  * CONSOLE_EXT_LOG_MAX. Otherwise @ext_text must be NULL.
2662  *
2663  * If dropped messages should be printed, @dropped_text is a buffer of size
2664  * DROPPED_TEXT_MAX. Otherwise @dropped_text must be NULL.
2665  *
2666  * @handover will be set to true if a printk waiter has taken over the
2667  * console_lock, in which case the caller is no longer holding the
2668  * console_lock. Otherwise it is set to false.
2669  *
2670  * Returns false if the given console has no next record to print, otherwise
2671  * true.
2672  *
2673  * Requires the console_lock.
2674  */
2675 static bool console_emit_next_record(struct console *con, char *text, char *ext_text,
2676                                      char *dropped_text, bool *handover)
2677 {
2678         static int panic_console_dropped;
2679         struct printk_info info;
2680         struct printk_record r;
2681         unsigned long flags;
2682         char *write_text;
2683         size_t len;
2684
2685         prb_rec_init_rd(&r, &info, text, CONSOLE_LOG_MAX);
2686
2687         *handover = false;
2688
2689         if (!prb_read_valid(prb, con->seq, &r))
2690                 return false;
2691
2692         if (con->seq != r.info->seq) {
2693                 con->dropped += r.info->seq - con->seq;
2694                 con->seq = r.info->seq;
2695                 if (panic_in_progress() && panic_console_dropped++ > 10) {
2696                         suppress_panic_printk = 1;
2697                         pr_warn_once("Too many dropped messages. Suppress messages on non-panic CPUs to prevent livelock.\n");
2698                 }
2699         }
2700
2701         /* Skip record that has level above the console loglevel. */
2702         if (suppress_message_printing(r.info->level)) {
2703                 con->seq++;
2704                 goto skip;
2705         }
2706
2707         if (ext_text) {
2708                 write_text = ext_text;
2709                 len = info_print_ext_header(ext_text, CONSOLE_EXT_LOG_MAX, r.info);
2710                 len += msg_print_ext_body(ext_text + len, CONSOLE_EXT_LOG_MAX - len,
2711                                           &r.text_buf[0], r.info->text_len, &r.info->dev_info);
2712         } else {
2713                 write_text = text;
2714                 len = record_print_text(&r, console_msg_format & MSG_FORMAT_SYSLOG, printk_time);
2715         }
2716
2717         /*
2718          * While actively printing out messages, if another printk()
2719          * were to occur on another CPU, it may wait for this one to
2720          * finish. This task can not be preempted if there is a
2721          * waiter waiting to take over.
2722          *
2723          * Interrupts are disabled because the hand over to a waiter
2724          * must not be interrupted until the hand over is completed
2725          * (@console_waiter is cleared).
2726          */
2727         printk_safe_enter_irqsave(flags);
2728         console_lock_spinning_enable();
2729
2730         stop_critical_timings();        /* don't trace print latency */
2731         call_console_driver(con, write_text, len, dropped_text);
2732         start_critical_timings();
2733
2734         con->seq++;
2735
2736         *handover = console_lock_spinning_disable_and_check();
2737         printk_safe_exit_irqrestore(flags);
2738 skip:
2739         return true;
2740 }
2741
2742 /*
2743  * Print out all remaining records to all consoles.
2744  *
2745  * @do_cond_resched is set by the caller. It can be true only in schedulable
2746  * context.
2747  *
2748  * @next_seq is set to the sequence number after the last available record.
2749  * The value is valid only when this function returns true. It means that all
2750  * usable consoles are completely flushed.
2751  *
2752  * @handover will be set to true if a printk waiter has taken over the
2753  * console_lock, in which case the caller is no longer holding the
2754  * console_lock. Otherwise it is set to false.
2755  *
2756  * Returns true when there was at least one usable console and all messages
2757  * were flushed to all usable consoles. A returned false informs the caller
2758  * that everything was not flushed (either there were no usable consoles or
2759  * another context has taken over printing or it is a panic situation and this
2760  * is not the panic CPU). Regardless the reason, the caller should assume it
2761  * is not useful to immediately try again.
2762  *
2763  * Requires the console_lock.
2764  */
2765 static bool console_flush_all(bool do_cond_resched, u64 *next_seq, bool *handover)
2766 {
2767         static char dropped_text[DROPPED_TEXT_MAX];
2768         static char ext_text[CONSOLE_EXT_LOG_MAX];
2769         static char text[CONSOLE_LOG_MAX];
2770         bool any_usable = false;
2771         struct console *con;
2772         bool any_progress;
2773
2774         *next_seq = 0;
2775         *handover = false;
2776
2777         do {
2778                 any_progress = false;
2779
2780                 for_each_console(con) {
2781                         bool progress;
2782
2783                         if (!console_is_usable(con))
2784                                 continue;
2785                         any_usable = true;
2786
2787                         if (con->flags & CON_EXTENDED) {
2788                                 /* Extended consoles do not print "dropped messages". */
2789                                 progress = console_emit_next_record(con, &text[0],
2790                                                                     &ext_text[0], NULL,
2791                                                                     handover);
2792                         } else {
2793                                 progress = console_emit_next_record(con, &text[0],
2794                                                                     NULL, &dropped_text[0],
2795                                                                     handover);
2796                         }
2797                         if (*handover)
2798                                 return false;
2799
2800                         /* Track the next of the highest seq flushed. */
2801                         if (con->seq > *next_seq)
2802                                 *next_seq = con->seq;
2803
2804                         if (!progress)
2805                                 continue;
2806                         any_progress = true;
2807
2808                         /* Allow panic_cpu to take over the consoles safely. */
2809                         if (abandon_console_lock_in_panic())
2810                                 return false;
2811
2812                         if (do_cond_resched)
2813                                 cond_resched();
2814                 }
2815         } while (any_progress);
2816
2817         return any_usable;
2818 }
2819
2820 /**
2821  * console_unlock - unlock the console system
2822  *
2823  * Releases the console_lock which the caller holds on the console system
2824  * and the console driver list.
2825  *
2826  * While the console_lock was held, console output may have been buffered
2827  * by printk().  If this is the case, console_unlock(); emits
2828  * the output prior to releasing the lock.
2829  *
2830  * console_unlock(); may be called from any context.
2831  */
2832 void console_unlock(void)
2833 {
2834         bool do_cond_resched;
2835         bool handover;
2836         bool flushed;
2837         u64 next_seq;
2838
2839         if (console_suspended) {
2840                 up_console_sem();
2841                 return;
2842         }
2843
2844         /*
2845          * Console drivers are called with interrupts disabled, so
2846          * @console_may_schedule should be cleared before; however, we may
2847          * end up dumping a lot of lines, for example, if called from
2848          * console registration path, and should invoke cond_resched()
2849          * between lines if allowable.  Not doing so can cause a very long
2850          * scheduling stall on a slow console leading to RCU stall and
2851          * softlockup warnings which exacerbate the issue with more
2852          * messages practically incapacitating the system. Therefore, create
2853          * a local to use for the printing loop.
2854          */
2855         do_cond_resched = console_may_schedule;
2856
2857         do {
2858                 console_may_schedule = 0;
2859
2860                 flushed = console_flush_all(do_cond_resched, &next_seq, &handover);
2861                 if (!handover)
2862                         __console_unlock();
2863
2864                 /*
2865                  * Abort if there was a failure to flush all messages to all
2866                  * usable consoles. Either it is not possible to flush (in
2867                  * which case it would be an infinite loop of retrying) or
2868                  * another context has taken over printing.
2869                  */
2870                 if (!flushed)
2871                         break;
2872
2873                 /*
2874                  * Some context may have added new records after
2875                  * console_flush_all() but before unlocking the console.
2876                  * Re-check if there is a new record to flush. If the trylock
2877                  * fails, another context is already handling the printing.
2878                  */
2879         } while (prb_read_valid(prb, next_seq, NULL) && console_trylock());
2880 }
2881 EXPORT_SYMBOL(console_unlock);
2882
2883 /**
2884  * console_conditional_schedule - yield the CPU if required
2885  *
2886  * If the console code is currently allowed to sleep, and
2887  * if this CPU should yield the CPU to another task, do
2888  * so here.
2889  *
2890  * Must be called within console_lock();.
2891  */
2892 void __sched console_conditional_schedule(void)
2893 {
2894         if (console_may_schedule)
2895                 cond_resched();
2896 }
2897 EXPORT_SYMBOL(console_conditional_schedule);
2898
2899 void console_unblank(void)
2900 {
2901         struct console *c;
2902
2903         /*
2904          * console_unblank can no longer be called in interrupt context unless
2905          * oops_in_progress is set to 1..
2906          */
2907         if (oops_in_progress) {
2908                 if (down_trylock_console_sem() != 0)
2909                         return;
2910         } else
2911                 console_lock();
2912
2913         console_locked = 1;
2914         console_may_schedule = 0;
2915         for_each_console(c)
2916                 if ((c->flags & CON_ENABLED) && c->unblank)
2917                         c->unblank();
2918         console_unlock();
2919
2920         if (!oops_in_progress)
2921                 pr_flush(1000, true);
2922 }
2923
2924 /**
2925  * console_flush_on_panic - flush console content on panic
2926  * @mode: flush all messages in buffer or just the pending ones
2927  *
2928  * Immediately output all pending messages no matter what.
2929  */
2930 void console_flush_on_panic(enum con_flush_mode mode)
2931 {
2932         /*
2933          * If someone else is holding the console lock, trylock will fail
2934          * and may_schedule may be set.  Ignore and proceed to unlock so
2935          * that messages are flushed out.  As this can be called from any
2936          * context and we don't want to get preempted while flushing,
2937          * ensure may_schedule is cleared.
2938          */
2939         console_trylock();
2940         console_may_schedule = 0;
2941
2942         if (mode == CONSOLE_REPLAY_ALL) {
2943                 struct console *c;
2944                 u64 seq;
2945
2946                 seq = prb_first_valid_seq(prb);
2947                 for_each_console(c)
2948                         c->seq = seq;
2949         }
2950         console_unlock();
2951 }
2952
2953 /*
2954  * Return the console tty driver structure and its associated index
2955  */
2956 struct tty_driver *console_device(int *index)
2957 {
2958         struct console *c;
2959         struct tty_driver *driver = NULL;
2960
2961         console_lock();
2962         for_each_console(c) {
2963                 if (!c->device)
2964                         continue;
2965                 driver = c->device(c, index);
2966                 if (driver)
2967                         break;
2968         }
2969         console_unlock();
2970         return driver;
2971 }
2972
2973 /*
2974  * Prevent further output on the passed console device so that (for example)
2975  * serial drivers can disable console output before suspending a port, and can
2976  * re-enable output afterwards.
2977  */
2978 void console_stop(struct console *console)
2979 {
2980         __pr_flush(console, 1000, true);
2981         console_lock();
2982         console->flags &= ~CON_ENABLED;
2983         console_unlock();
2984 }
2985 EXPORT_SYMBOL(console_stop);
2986
2987 void console_start(struct console *console)
2988 {
2989         console_lock();
2990         console->flags |= CON_ENABLED;
2991         console_unlock();
2992         __pr_flush(console, 1000, true);
2993 }
2994 EXPORT_SYMBOL(console_start);
2995
2996 static int __read_mostly keep_bootcon;
2997
2998 static int __init keep_bootcon_setup(char *str)
2999 {
3000         keep_bootcon = 1;
3001         pr_info("debug: skip boot console de-registration.\n");
3002
3003         return 0;
3004 }
3005
3006 early_param("keep_bootcon", keep_bootcon_setup);
3007
3008 /*
3009  * This is called by register_console() to try to match
3010  * the newly registered console with any of the ones selected
3011  * by either the command line or add_preferred_console() and
3012  * setup/enable it.
3013  *
3014  * Care need to be taken with consoles that are statically
3015  * enabled such as netconsole
3016  */
3017 static int try_enable_preferred_console(struct console *newcon,
3018                                         bool user_specified)
3019 {
3020         struct console_cmdline *c;
3021         int i, err;
3022
3023         for (i = 0, c = console_cmdline;
3024              i < MAX_CMDLINECONSOLES && c->name[0];
3025              i++, c++) {
3026                 if (c->user_specified != user_specified)
3027                         continue;
3028                 if (!newcon->match ||
3029                     newcon->match(newcon, c->name, c->index, c->options) != 0) {
3030                         /* default matching */
3031                         BUILD_BUG_ON(sizeof(c->name) != sizeof(newcon->name));
3032                         if (strcmp(c->name, newcon->name) != 0)
3033                                 continue;
3034                         if (newcon->index >= 0 &&
3035                             newcon->index != c->index)
3036                                 continue;
3037                         if (newcon->index < 0)
3038                                 newcon->index = c->index;
3039
3040                         if (_braille_register_console(newcon, c))
3041                                 return 0;
3042
3043                         if (newcon->setup &&
3044                             (err = newcon->setup(newcon, c->options)) != 0)
3045                                 return err;
3046                 }
3047                 newcon->flags |= CON_ENABLED;
3048                 if (i == preferred_console)
3049                         newcon->flags |= CON_CONSDEV;
3050                 return 0;
3051         }
3052
3053         /*
3054          * Some consoles, such as pstore and netconsole, can be enabled even
3055          * without matching. Accept the pre-enabled consoles only when match()
3056          * and setup() had a chance to be called.
3057          */
3058         if (newcon->flags & CON_ENABLED && c->user_specified == user_specified)
3059                 return 0;
3060
3061         return -ENOENT;
3062 }
3063
3064 /* Try to enable the console unconditionally */
3065 static void try_enable_default_console(struct console *newcon)
3066 {
3067         if (newcon->index < 0)
3068                 newcon->index = 0;
3069
3070         if (newcon->setup && newcon->setup(newcon, NULL) != 0)
3071                 return;
3072
3073         newcon->flags |= CON_ENABLED;
3074
3075         if (newcon->device)
3076                 newcon->flags |= CON_CONSDEV;
3077 }
3078
3079 #define con_printk(lvl, con, fmt, ...)                  \
3080         printk(lvl pr_fmt("%sconsole [%s%d] " fmt),     \
3081                (con->flags & CON_BOOT) ? "boot" : "",   \
3082                con->name, con->index, ##__VA_ARGS__)
3083
3084 /*
3085  * The console driver calls this routine during kernel initialization
3086  * to register the console printing procedure with printk() and to
3087  * print any messages that were printed by the kernel before the
3088  * console driver was initialized.
3089  *
3090  * This can happen pretty early during the boot process (because of
3091  * early_printk) - sometimes before setup_arch() completes - be careful
3092  * of what kernel features are used - they may not be initialised yet.
3093  *
3094  * There are two types of consoles - bootconsoles (early_printk) and
3095  * "real" consoles (everything which is not a bootconsole) which are
3096  * handled differently.
3097  *  - Any number of bootconsoles can be registered at any time.
3098  *  - As soon as a "real" console is registered, all bootconsoles
3099  *    will be unregistered automatically.
3100  *  - Once a "real" console is registered, any attempt to register a
3101  *    bootconsoles will be rejected
3102  */
3103 void register_console(struct console *newcon)
3104 {
3105         struct console *con;
3106         bool bootcon_enabled = false;
3107         bool realcon_enabled = false;
3108         int err;
3109
3110         for_each_console(con) {
3111                 if (WARN(con == newcon, "console '%s%d' already registered\n",
3112                                          con->name, con->index))
3113                         return;
3114         }
3115
3116         for_each_console(con) {
3117                 if (con->flags & CON_BOOT)
3118                         bootcon_enabled = true;
3119                 else
3120                         realcon_enabled = true;
3121         }
3122
3123         /* Do not register boot consoles when there already is a real one. */
3124         if (newcon->flags & CON_BOOT && realcon_enabled) {
3125                 pr_info("Too late to register bootconsole %s%d\n",
3126                         newcon->name, newcon->index);
3127                 return;
3128         }
3129
3130         /*
3131          * See if we want to enable this console driver by default.
3132          *
3133          * Nope when a console is preferred by the command line, device
3134          * tree, or SPCR.
3135          *
3136          * The first real console with tty binding (driver) wins. More
3137          * consoles might get enabled before the right one is found.
3138          *
3139          * Note that a console with tty binding will have CON_CONSDEV
3140          * flag set and will be first in the list.
3141          */
3142         if (preferred_console < 0) {
3143                 if (!console_drivers || !console_drivers->device ||
3144                     console_drivers->flags & CON_BOOT) {
3145                         try_enable_default_console(newcon);
3146                 }
3147         }
3148
3149         /* See if this console matches one we selected on the command line */
3150         err = try_enable_preferred_console(newcon, true);
3151
3152         /* If not, try to match against the platform default(s) */
3153         if (err == -ENOENT)
3154                 err = try_enable_preferred_console(newcon, false);
3155
3156         /* printk() messages are not printed to the Braille console. */
3157         if (err || newcon->flags & CON_BRL)
3158                 return;
3159
3160         /*
3161          * If we have a bootconsole, and are switching to a real console,
3162          * don't print everything out again, since when the boot console, and
3163          * the real console are the same physical device, it's annoying to
3164          * see the beginning boot messages twice
3165          */
3166         if (bootcon_enabled &&
3167             ((newcon->flags & (CON_CONSDEV | CON_BOOT)) == CON_CONSDEV)) {
3168                 newcon->flags &= ~CON_PRINTBUFFER;
3169         }
3170
3171         /*
3172          *      Put this console in the list - keep the
3173          *      preferred driver at the head of the list.
3174          */
3175         console_lock();
3176         if ((newcon->flags & CON_CONSDEV) || console_drivers == NULL) {
3177                 newcon->next = console_drivers;
3178                 console_drivers = newcon;
3179                 if (newcon->next)
3180                         newcon->next->flags &= ~CON_CONSDEV;
3181                 /* Ensure this flag is always set for the head of the list */
3182                 newcon->flags |= CON_CONSDEV;
3183         } else {
3184                 newcon->next = console_drivers->next;
3185                 console_drivers->next = newcon;
3186         }
3187
3188         newcon->dropped = 0;
3189         if (newcon->flags & CON_PRINTBUFFER) {
3190                 /* Get a consistent copy of @syslog_seq. */
3191                 mutex_lock(&syslog_lock);
3192                 newcon->seq = syslog_seq;
3193                 mutex_unlock(&syslog_lock);
3194         } else {
3195                 /* Begin with next message. */
3196                 newcon->seq = prb_next_seq(prb);
3197         }
3198         console_unlock();
3199         console_sysfs_notify();
3200
3201         /*
3202          * By unregistering the bootconsoles after we enable the real console
3203          * we get the "console xxx enabled" message on all the consoles -
3204          * boot consoles, real consoles, etc - this is to ensure that end
3205          * users know there might be something in the kernel's log buffer that
3206          * went to the bootconsole (that they do not see on the real console)
3207          */
3208         con_printk(KERN_INFO, newcon, "enabled\n");
3209         if (bootcon_enabled &&
3210             ((newcon->flags & (CON_CONSDEV | CON_BOOT)) == CON_CONSDEV) &&
3211             !keep_bootcon) {
3212                 for_each_console(con)
3213                         if (con->flags & CON_BOOT)
3214                                 unregister_console(con);
3215         }
3216 }
3217 EXPORT_SYMBOL(register_console);
3218
3219 int unregister_console(struct console *console)
3220 {
3221         struct console *con;
3222         int res;
3223
3224         con_printk(KERN_INFO, console, "disabled\n");
3225
3226         res = _braille_unregister_console(console);
3227         if (res < 0)
3228                 return res;
3229         if (res > 0)
3230                 return 0;
3231
3232         res = -ENODEV;
3233         console_lock();
3234         if (console_drivers == console) {
3235                 console_drivers=console->next;
3236                 res = 0;
3237         } else {
3238                 for_each_console(con) {
3239                         if (con->next == console) {
3240                                 con->next = console->next;
3241                                 res = 0;
3242                                 break;
3243                         }
3244                 }
3245         }
3246
3247         if (res)
3248                 goto out_disable_unlock;
3249
3250         /*
3251          * If this isn't the last console and it has CON_CONSDEV set, we
3252          * need to set it on the next preferred console.
3253          */
3254         if (console_drivers != NULL && console->flags & CON_CONSDEV)
3255                 console_drivers->flags |= CON_CONSDEV;
3256
3257         console->flags &= ~CON_ENABLED;
3258         console_unlock();
3259         console_sysfs_notify();
3260
3261         if (console->exit)
3262                 res = console->exit(console);
3263
3264         return res;
3265
3266 out_disable_unlock:
3267         console->flags &= ~CON_ENABLED;
3268         console_unlock();
3269
3270         return res;
3271 }
3272 EXPORT_SYMBOL(unregister_console);
3273
3274 /*
3275  * Initialize the console device. This is called *early*, so
3276  * we can't necessarily depend on lots of kernel help here.
3277  * Just do some early initializations, and do the complex setup
3278  * later.
3279  */
3280 void __init console_init(void)
3281 {
3282         int ret;
3283         initcall_t call;
3284         initcall_entry_t *ce;
3285
3286         /* Setup the default TTY line discipline. */
3287         n_tty_init();
3288
3289         /*
3290          * set up the console device so that later boot sequences can
3291          * inform about problems etc..
3292          */
3293         ce = __con_initcall_start;
3294         trace_initcall_level("console");
3295         while (ce < __con_initcall_end) {
3296                 call = initcall_from_entry(ce);
3297                 trace_initcall_start(call);
3298                 ret = call();
3299                 trace_initcall_finish(call, ret);
3300                 ce++;
3301         }
3302 }
3303
3304 /*
3305  * Some boot consoles access data that is in the init section and which will
3306  * be discarded after the initcalls have been run. To make sure that no code
3307  * will access this data, unregister the boot consoles in a late initcall.
3308  *
3309  * If for some reason, such as deferred probe or the driver being a loadable
3310  * module, the real console hasn't registered yet at this point, there will
3311  * be a brief interval in which no messages are logged to the console, which
3312  * makes it difficult to diagnose problems that occur during this time.
3313  *
3314  * To mitigate this problem somewhat, only unregister consoles whose memory
3315  * intersects with the init section. Note that all other boot consoles will
3316  * get unregistered when the real preferred console is registered.
3317  */
3318 static int __init printk_late_init(void)
3319 {
3320         struct console *con;
3321         int ret;
3322
3323         for_each_console(con) {
3324                 if (!(con->flags & CON_BOOT))
3325                         continue;
3326
3327                 /* Check addresses that might be used for enabled consoles. */
3328                 if (init_section_intersects(con, sizeof(*con)) ||
3329                     init_section_contains(con->write, 0) ||
3330                     init_section_contains(con->read, 0) ||
3331                     init_section_contains(con->device, 0) ||
3332                     init_section_contains(con->unblank, 0) ||
3333                     init_section_contains(con->data, 0)) {
3334                         /*
3335                          * Please, consider moving the reported consoles out
3336                          * of the init section.
3337                          */
3338                         pr_warn("bootconsole [%s%d] uses init memory and must be disabled even before the real one is ready\n",
3339                                 con->name, con->index);
3340                         unregister_console(con);
3341                 }
3342         }
3343         ret = cpuhp_setup_state_nocalls(CPUHP_PRINTK_DEAD, "printk:dead", NULL,
3344                                         console_cpu_notify);
3345         WARN_ON(ret < 0);
3346         ret = cpuhp_setup_state_nocalls(CPUHP_AP_ONLINE_DYN, "printk:online",
3347                                         console_cpu_notify, NULL);
3348         WARN_ON(ret < 0);
3349         printk_sysctl_init();
3350         return 0;
3351 }
3352 late_initcall(printk_late_init);
3353
3354 #if defined CONFIG_PRINTK
3355 /* If @con is specified, only wait for that console. Otherwise wait for all. */
3356 static bool __pr_flush(struct console *con, int timeout_ms, bool reset_on_progress)
3357 {
3358         int remaining = timeout_ms;
3359         struct console *c;
3360         u64 last_diff = 0;
3361         u64 printk_seq;
3362         u64 diff;
3363         u64 seq;
3364
3365         might_sleep();
3366
3367         seq = prb_next_seq(prb);
3368
3369         for (;;) {
3370                 diff = 0;
3371
3372                 console_lock();
3373
3374                 for_each_console(c) {
3375                         if (con && con != c)
3376                                 continue;
3377                         if (!console_is_usable(c))
3378                                 continue;
3379                         printk_seq = c->seq;
3380                         if (printk_seq < seq)
3381                                 diff += seq - printk_seq;
3382                 }
3383
3384                 /*
3385                  * If consoles are suspended, it cannot be expected that they
3386                  * make forward progress, so timeout immediately. @diff is
3387                  * still used to return a valid flush status.
3388                  */
3389                 if (console_suspended)
3390                         remaining = 0;
3391                 else if (diff != last_diff && reset_on_progress)
3392                         remaining = timeout_ms;
3393
3394                 console_unlock();
3395
3396                 if (diff == 0 || remaining == 0)
3397                         break;
3398
3399                 if (remaining < 0) {
3400                         /* no timeout limit */
3401                         msleep(100);
3402                 } else if (remaining < 100) {
3403                         msleep(remaining);
3404                         remaining = 0;
3405                 } else {
3406                         msleep(100);
3407                         remaining -= 100;
3408                 }
3409
3410                 last_diff = diff;
3411         }
3412
3413         return (diff == 0);
3414 }
3415
3416 /**
3417  * pr_flush() - Wait for printing threads to catch up.
3418  *
3419  * @timeout_ms:        The maximum time (in ms) to wait.
3420  * @reset_on_progress: Reset the timeout if forward progress is seen.
3421  *
3422  * A value of 0 for @timeout_ms means no waiting will occur. A value of -1
3423  * represents infinite waiting.
3424  *
3425  * If @reset_on_progress is true, the timeout will be reset whenever any
3426  * printer has been seen to make some forward progress.
3427  *
3428  * Context: Process context. May sleep while acquiring console lock.
3429  * Return: true if all enabled printers are caught up.
3430  */
3431 static bool pr_flush(int timeout_ms, bool reset_on_progress)
3432 {
3433         return __pr_flush(NULL, timeout_ms, reset_on_progress);
3434 }
3435
3436 /*
3437  * Delayed printk version, for scheduler-internal messages:
3438  */
3439 #define PRINTK_PENDING_WAKEUP   0x01
3440 #define PRINTK_PENDING_OUTPUT   0x02
3441
3442 static DEFINE_PER_CPU(int, printk_pending);
3443
3444 static void wake_up_klogd_work_func(struct irq_work *irq_work)
3445 {
3446         int pending = this_cpu_xchg(printk_pending, 0);
3447
3448         if (pending & PRINTK_PENDING_OUTPUT) {
3449                 /* If trylock fails, someone else is doing the printing */
3450                 if (console_trylock())
3451                         console_unlock();
3452         }
3453
3454         if (pending & PRINTK_PENDING_WAKEUP)
3455                 wake_up_interruptible(&log_wait);
3456 }
3457
3458 static DEFINE_PER_CPU(struct irq_work, wake_up_klogd_work) =
3459         IRQ_WORK_INIT_LAZY(wake_up_klogd_work_func);
3460
3461 static void __wake_up_klogd(int val)
3462 {
3463         if (!printk_percpu_data_ready())
3464                 return;
3465
3466         preempt_disable();
3467         /*
3468          * Guarantee any new records can be seen by tasks preparing to wait
3469          * before this context checks if the wait queue is empty.
3470          *
3471          * The full memory barrier within wq_has_sleeper() pairs with the full
3472          * memory barrier within set_current_state() of
3473          * prepare_to_wait_event(), which is called after ___wait_event() adds
3474          * the waiter but before it has checked the wait condition.
3475          *
3476          * This pairs with devkmsg_read:A and syslog_print:A.
3477          */
3478         if (wq_has_sleeper(&log_wait) || /* LMM(__wake_up_klogd:A) */
3479             (val & PRINTK_PENDING_OUTPUT)) {
3480                 this_cpu_or(printk_pending, val);
3481                 irq_work_queue(this_cpu_ptr(&wake_up_klogd_work));
3482         }
3483         preempt_enable();
3484 }
3485
3486 void wake_up_klogd(void)
3487 {
3488         __wake_up_klogd(PRINTK_PENDING_WAKEUP);
3489 }
3490
3491 void defer_console_output(void)
3492 {
3493         /*
3494          * New messages may have been added directly to the ringbuffer
3495          * using vprintk_store(), so wake any waiters as well.
3496          */
3497         __wake_up_klogd(PRINTK_PENDING_WAKEUP | PRINTK_PENDING_OUTPUT);
3498 }
3499
3500 void printk_trigger_flush(void)
3501 {
3502         defer_console_output();
3503 }
3504
3505 int vprintk_deferred(const char *fmt, va_list args)
3506 {
3507         int r;
3508
3509         r = vprintk_emit(0, LOGLEVEL_SCHED, NULL, fmt, args);
3510         defer_console_output();
3511
3512         return r;
3513 }
3514
3515 int _printk_deferred(const char *fmt, ...)
3516 {
3517         va_list args;
3518         int r;
3519
3520         va_start(args, fmt);
3521         r = vprintk_deferred(fmt, args);
3522         va_end(args);
3523
3524         return r;
3525 }
3526
3527 /*
3528  * printk rate limiting, lifted from the networking subsystem.
3529  *
3530  * This enforces a rate limit: not more than 10 kernel messages
3531  * every 5s to make a denial-of-service attack impossible.
3532  */
3533 DEFINE_RATELIMIT_STATE(printk_ratelimit_state, 5 * HZ, 10);
3534
3535 int __printk_ratelimit(const char *func)
3536 {
3537         return ___ratelimit(&printk_ratelimit_state, func);
3538 }
3539 EXPORT_SYMBOL(__printk_ratelimit);
3540
3541 /**
3542  * printk_timed_ratelimit - caller-controlled printk ratelimiting
3543  * @caller_jiffies: pointer to caller's state
3544  * @interval_msecs: minimum interval between prints
3545  *
3546  * printk_timed_ratelimit() returns true if more than @interval_msecs
3547  * milliseconds have elapsed since the last time printk_timed_ratelimit()
3548  * returned true.
3549  */
3550 bool printk_timed_ratelimit(unsigned long *caller_jiffies,
3551                         unsigned int interval_msecs)
3552 {
3553         unsigned long elapsed = jiffies - *caller_jiffies;
3554
3555         if (*caller_jiffies && elapsed <= msecs_to_jiffies(interval_msecs))
3556                 return false;
3557
3558         *caller_jiffies = jiffies;
3559         return true;
3560 }
3561 EXPORT_SYMBOL(printk_timed_ratelimit);
3562
3563 static DEFINE_SPINLOCK(dump_list_lock);
3564 static LIST_HEAD(dump_list);
3565
3566 /**
3567  * kmsg_dump_register - register a kernel log dumper.
3568  * @dumper: pointer to the kmsg_dumper structure
3569  *
3570  * Adds a kernel log dumper to the system. The dump callback in the
3571  * structure will be called when the kernel oopses or panics and must be
3572  * set. Returns zero on success and %-EINVAL or %-EBUSY otherwise.
3573  */
3574 int kmsg_dump_register(struct kmsg_dumper *dumper)
3575 {
3576         unsigned long flags;
3577         int err = -EBUSY;
3578
3579         /* The dump callback needs to be set */
3580         if (!dumper->dump)
3581                 return -EINVAL;
3582
3583         spin_lock_irqsave(&dump_list_lock, flags);
3584         /* Don't allow registering multiple times */
3585         if (!dumper->registered) {
3586                 dumper->registered = 1;
3587                 list_add_tail_rcu(&dumper->list, &dump_list);
3588                 err = 0;
3589         }
3590         spin_unlock_irqrestore(&dump_list_lock, flags);
3591
3592         return err;
3593 }
3594 EXPORT_SYMBOL_GPL(kmsg_dump_register);
3595
3596 /**
3597  * kmsg_dump_unregister - unregister a kmsg dumper.
3598  * @dumper: pointer to the kmsg_dumper structure
3599  *
3600  * Removes a dump device from the system. Returns zero on success and
3601  * %-EINVAL otherwise.
3602  */
3603 int kmsg_dump_unregister(struct kmsg_dumper *dumper)
3604 {
3605         unsigned long flags;
3606         int err = -EINVAL;
3607
3608         spin_lock_irqsave(&dump_list_lock, flags);
3609         if (dumper->registered) {
3610                 dumper->registered = 0;
3611                 list_del_rcu(&dumper->list);
3612                 err = 0;
3613         }
3614         spin_unlock_irqrestore(&dump_list_lock, flags);
3615         synchronize_rcu();
3616
3617         return err;
3618 }
3619 EXPORT_SYMBOL_GPL(kmsg_dump_unregister);
3620
3621 static bool always_kmsg_dump;
3622 module_param_named(always_kmsg_dump, always_kmsg_dump, bool, S_IRUGO | S_IWUSR);
3623
3624 const char *kmsg_dump_reason_str(enum kmsg_dump_reason reason)
3625 {
3626         switch (reason) {
3627         case KMSG_DUMP_PANIC:
3628                 return "Panic";
3629         case KMSG_DUMP_OOPS:
3630                 return "Oops";
3631         case KMSG_DUMP_EMERG:
3632                 return "Emergency";
3633         case KMSG_DUMP_SHUTDOWN:
3634                 return "Shutdown";
3635         default:
3636                 return "Unknown";
3637         }
3638 }
3639 EXPORT_SYMBOL_GPL(kmsg_dump_reason_str);
3640
3641 /**
3642  * kmsg_dump - dump kernel log to kernel message dumpers.
3643  * @reason: the reason (oops, panic etc) for dumping
3644  *
3645  * Call each of the registered dumper's dump() callback, which can
3646  * retrieve the kmsg records with kmsg_dump_get_line() or
3647  * kmsg_dump_get_buffer().
3648  */
3649 void kmsg_dump(enum kmsg_dump_reason reason)
3650 {
3651         struct kmsg_dumper *dumper;
3652
3653         rcu_read_lock();
3654         list_for_each_entry_rcu(dumper, &dump_list, list) {
3655                 enum kmsg_dump_reason max_reason = dumper->max_reason;
3656
3657                 /*
3658                  * If client has not provided a specific max_reason, default
3659                  * to KMSG_DUMP_OOPS, unless always_kmsg_dump was set.
3660                  */
3661                 if (max_reason == KMSG_DUMP_UNDEF) {
3662                         max_reason = always_kmsg_dump ? KMSG_DUMP_MAX :
3663                                                         KMSG_DUMP_OOPS;
3664                 }
3665                 if (reason > max_reason)
3666                         continue;
3667
3668                 /* invoke dumper which will iterate over records */
3669                 dumper->dump(dumper, reason);
3670         }
3671         rcu_read_unlock();
3672 }
3673
3674 /**
3675  * kmsg_dump_get_line - retrieve one kmsg log line
3676  * @iter: kmsg dump iterator
3677  * @syslog: include the "<4>" prefixes
3678  * @line: buffer to copy the line to
3679  * @size: maximum size of the buffer
3680  * @len: length of line placed into buffer
3681  *
3682  * Start at the beginning of the kmsg buffer, with the oldest kmsg
3683  * record, and copy one record into the provided buffer.
3684  *
3685  * Consecutive calls will return the next available record moving
3686  * towards the end of the buffer with the youngest messages.
3687  *
3688  * A return value of FALSE indicates that there are no more records to
3689  * read.
3690  */
3691 bool kmsg_dump_get_line(struct kmsg_dump_iter *iter, bool syslog,
3692                         char *line, size_t size, size_t *len)
3693 {
3694         u64 min_seq = latched_seq_read_nolock(&clear_seq);
3695         struct printk_info info;
3696         unsigned int line_count;
3697         struct printk_record r;
3698         size_t l = 0;
3699         bool ret = false;
3700
3701         if (iter->cur_seq < min_seq)
3702                 iter->cur_seq = min_seq;
3703
3704         prb_rec_init_rd(&r, &info, line, size);
3705
3706         /* Read text or count text lines? */
3707         if (line) {
3708                 if (!prb_read_valid(prb, iter->cur_seq, &r))
3709                         goto out;
3710                 l = record_print_text(&r, syslog, printk_time);
3711         } else {
3712                 if (!prb_read_valid_info(prb, iter->cur_seq,
3713                                          &info, &line_count)) {
3714                         goto out;
3715                 }
3716                 l = get_record_print_text_size(&info, line_count, syslog,
3717                                                printk_time);
3718
3719         }
3720
3721         iter->cur_seq = r.info->seq + 1;
3722         ret = true;
3723 out:
3724         if (len)
3725                 *len = l;
3726         return ret;
3727 }
3728 EXPORT_SYMBOL_GPL(kmsg_dump_get_line);
3729
3730 /**
3731  * kmsg_dump_get_buffer - copy kmsg log lines
3732  * @iter: kmsg dump iterator
3733  * @syslog: include the "<4>" prefixes
3734  * @buf: buffer to copy the line to
3735  * @size: maximum size of the buffer
3736  * @len_out: length of line placed into buffer
3737  *
3738  * Start at the end of the kmsg buffer and fill the provided buffer
3739  * with as many of the *youngest* kmsg records that fit into it.
3740  * If the buffer is large enough, all available kmsg records will be
3741  * copied with a single call.
3742  *
3743  * Consecutive calls will fill the buffer with the next block of
3744  * available older records, not including the earlier retrieved ones.
3745  *
3746  * A return value of FALSE indicates that there are no more records to
3747  * read.
3748  */
3749 bool kmsg_dump_get_buffer(struct kmsg_dump_iter *iter, bool syslog,
3750                           char *buf, size_t size, size_t *len_out)
3751 {
3752         u64 min_seq = latched_seq_read_nolock(&clear_seq);
3753         struct printk_info info;
3754         struct printk_record r;
3755         u64 seq;
3756         u64 next_seq;
3757         size_t len = 0;
3758         bool ret = false;
3759         bool time = printk_time;
3760
3761         if (!buf || !size)
3762                 goto out;
3763
3764         if (iter->cur_seq < min_seq)
3765                 iter->cur_seq = min_seq;
3766
3767         if (prb_read_valid_info(prb, iter->cur_seq, &info, NULL)) {
3768                 if (info.seq != iter->cur_seq) {
3769                         /* messages are gone, move to first available one */
3770                         iter->cur_seq = info.seq;
3771                 }
3772         }
3773
3774         /* last entry */
3775         if (iter->cur_seq >= iter->next_seq)
3776                 goto out;
3777
3778         /*
3779          * Find first record that fits, including all following records,
3780          * into the user-provided buffer for this dump. Pass in size-1
3781          * because this function (by way of record_print_text()) will
3782          * not write more than size-1 bytes of text into @buf.
3783          */
3784         seq = find_first_fitting_seq(iter->cur_seq, iter->next_seq,
3785                                      size - 1, syslog, time);
3786
3787         /*
3788          * Next kmsg_dump_get_buffer() invocation will dump block of
3789          * older records stored right before this one.
3790          */
3791         next_seq = seq;
3792
3793         prb_rec_init_rd(&r, &info, buf, size);
3794
3795         len = 0;
3796         prb_for_each_record(seq, prb, seq, &r) {
3797                 if (r.info->seq >= iter->next_seq)
3798                         break;
3799
3800                 len += record_print_text(&r, syslog, time);
3801
3802                 /* Adjust record to store to remaining buffer space. */
3803                 prb_rec_init_rd(&r, &info, buf + len, size - len);
3804         }
3805
3806         iter->next_seq = next_seq;
3807         ret = true;
3808 out:
3809         if (len_out)
3810                 *len_out = len;
3811         return ret;
3812 }
3813 EXPORT_SYMBOL_GPL(kmsg_dump_get_buffer);
3814
3815 /**
3816  * kmsg_dump_rewind - reset the iterator
3817  * @iter: kmsg dump iterator
3818  *
3819  * Reset the dumper's iterator so that kmsg_dump_get_line() and
3820  * kmsg_dump_get_buffer() can be called again and used multiple
3821  * times within the same dumper.dump() callback.
3822  */
3823 void kmsg_dump_rewind(struct kmsg_dump_iter *iter)
3824 {
3825         iter->cur_seq = latched_seq_read_nolock(&clear_seq);
3826         iter->next_seq = prb_next_seq(prb);
3827 }
3828 EXPORT_SYMBOL_GPL(kmsg_dump_rewind);
3829
3830 #endif
3831
3832 #ifdef CONFIG_SMP
3833 static atomic_t printk_cpu_sync_owner = ATOMIC_INIT(-1);
3834 static atomic_t printk_cpu_sync_nested = ATOMIC_INIT(0);
3835
3836 /**
3837  * __printk_cpu_sync_wait() - Busy wait until the printk cpu-reentrant
3838  *                            spinning lock is not owned by any CPU.
3839  *
3840  * Context: Any context.
3841  */
3842 void __printk_cpu_sync_wait(void)
3843 {
3844         do {
3845                 cpu_relax();
3846         } while (atomic_read(&printk_cpu_sync_owner) != -1);
3847 }
3848 EXPORT_SYMBOL(__printk_cpu_sync_wait);
3849
3850 /**
3851  * __printk_cpu_sync_try_get() - Try to acquire the printk cpu-reentrant
3852  *                               spinning lock.
3853  *
3854  * If no processor has the lock, the calling processor takes the lock and
3855  * becomes the owner. If the calling processor is already the owner of the
3856  * lock, this function succeeds immediately.
3857  *
3858  * Context: Any context. Expects interrupts to be disabled.
3859  * Return: 1 on success, otherwise 0.
3860  */
3861 int __printk_cpu_sync_try_get(void)
3862 {
3863         int cpu;
3864         int old;
3865
3866         cpu = smp_processor_id();
3867
3868         /*
3869          * Guarantee loads and stores from this CPU when it is the lock owner
3870          * are _not_ visible to the previous lock owner. This pairs with
3871          * __printk_cpu_sync_put:B.
3872          *
3873          * Memory barrier involvement:
3874          *
3875          * If __printk_cpu_sync_try_get:A reads from __printk_cpu_sync_put:B,
3876          * then __printk_cpu_sync_put:A can never read from
3877          * __printk_cpu_sync_try_get:B.
3878          *
3879          * Relies on:
3880          *
3881          * RELEASE from __printk_cpu_sync_put:A to __printk_cpu_sync_put:B
3882          * of the previous CPU
3883          *    matching
3884          * ACQUIRE from __printk_cpu_sync_try_get:A to
3885          * __printk_cpu_sync_try_get:B of this CPU
3886          */
3887         old = atomic_cmpxchg_acquire(&printk_cpu_sync_owner, -1,
3888                                      cpu); /* LMM(__printk_cpu_sync_try_get:A) */
3889         if (old == -1) {
3890                 /*
3891                  * This CPU is now the owner and begins loading/storing
3892                  * data: LMM(__printk_cpu_sync_try_get:B)
3893                  */
3894                 return 1;
3895
3896         } else if (old == cpu) {
3897                 /* This CPU is already the owner. */
3898                 atomic_inc(&printk_cpu_sync_nested);
3899                 return 1;
3900         }
3901
3902         return 0;
3903 }
3904 EXPORT_SYMBOL(__printk_cpu_sync_try_get);
3905
3906 /**
3907  * __printk_cpu_sync_put() - Release the printk cpu-reentrant spinning lock.
3908  *
3909  * The calling processor must be the owner of the lock.
3910  *
3911  * Context: Any context. Expects interrupts to be disabled.
3912  */
3913 void __printk_cpu_sync_put(void)
3914 {
3915         if (atomic_read(&printk_cpu_sync_nested)) {
3916                 atomic_dec(&printk_cpu_sync_nested);
3917                 return;
3918         }
3919
3920         /*
3921          * This CPU is finished loading/storing data:
3922          * LMM(__printk_cpu_sync_put:A)
3923          */
3924
3925         /*
3926          * Guarantee loads and stores from this CPU when it was the
3927          * lock owner are visible to the next lock owner. This pairs
3928          * with __printk_cpu_sync_try_get:A.
3929          *
3930          * Memory barrier involvement:
3931          *
3932          * If __printk_cpu_sync_try_get:A reads from __printk_cpu_sync_put:B,
3933          * then __printk_cpu_sync_try_get:B reads from __printk_cpu_sync_put:A.
3934          *
3935          * Relies on:
3936          *
3937          * RELEASE from __printk_cpu_sync_put:A to __printk_cpu_sync_put:B
3938          * of this CPU
3939          *    matching
3940          * ACQUIRE from __printk_cpu_sync_try_get:A to
3941          * __printk_cpu_sync_try_get:B of the next CPU
3942          */
3943         atomic_set_release(&printk_cpu_sync_owner,
3944                            -1); /* LMM(__printk_cpu_sync_put:B) */
3945 }
3946 EXPORT_SYMBOL(__printk_cpu_sync_put);
3947 #endif /* CONFIG_SMP */