locking/rwsem: Add DEBUG_RWSEMS to look for lock/unlock mismatches
authorWaiman Long <longman@redhat.com>
Fri, 30 Mar 2018 21:27:58 +0000 (17:27 -0400)
committerIngo Molnar <mingo@kernel.org>
Sat, 31 Mar 2018 05:30:50 +0000 (07:30 +0200)
For a rwsem, locking can either be exclusive or shared. The corresponding
exclusive or shared unlock must be used. Otherwise, the protected data
structures may get corrupted or the lock may be in an inconsistent state.

In order to detect such anomaly, a new configuration option DEBUG_RWSEMS
is added which can be enabled to look for such mismatches and print
warnings that that happens.

Signed-off-by: Waiman Long <longman@redhat.com>
Acked-by: Davidlohr Bueso <dave@stgolabs.net>
Cc: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Cc: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>
Cc: Paul E. McKenney <paulmck@linux.vnet.ibm.com>
Cc: Peter Zijlstra <peterz@infradead.org>
Cc: Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
Link: http://lkml.kernel.org/r/1522445280-7767-2-git-send-email-longman@redhat.com
Signed-off-by: Ingo Molnar <mingo@kernel.org>
kernel/locking/rwsem.c
kernel/locking/rwsem.h
lib/Kconfig.debug

index f549c55..30465a2 100644 (file)
@@ -117,6 +117,7 @@ EXPORT_SYMBOL(down_write_trylock);
 void up_read(struct rw_semaphore *sem)
 {
        rwsem_release(&sem->dep_map, 1, _RET_IP_);
+       DEBUG_RWSEMS_WARN_ON(sem->owner != RWSEM_READER_OWNED);
 
        __up_read(sem);
 }
@@ -129,6 +130,7 @@ EXPORT_SYMBOL(up_read);
 void up_write(struct rw_semaphore *sem)
 {
        rwsem_release(&sem->dep_map, 1, _RET_IP_);
+       DEBUG_RWSEMS_WARN_ON(sem->owner != current);
 
        rwsem_clear_owner(sem);
        __up_write(sem);
@@ -142,6 +144,7 @@ EXPORT_SYMBOL(up_write);
 void downgrade_write(struct rw_semaphore *sem)
 {
        lock_downgrade(&sem->dep_map, _RET_IP_);
+       DEBUG_RWSEMS_WARN_ON(sem->owner != current);
 
        rwsem_set_reader_owned(sem);
        __downgrade_write(sem);
@@ -211,6 +214,7 @@ EXPORT_SYMBOL(down_write_killable_nested);
 
 void up_read_non_owner(struct rw_semaphore *sem)
 {
+       DEBUG_RWSEMS_WARN_ON(sem->owner != RWSEM_READER_OWNED);
        __up_read(sem);
 }
 
index a883b8f..a17cba8 100644 (file)
  */
 #define RWSEM_READER_OWNED     ((struct task_struct *)1UL)
 
+#ifdef CONFIG_DEBUG_RWSEMS
+# define DEBUG_RWSEMS_WARN_ON(c)       DEBUG_LOCKS_WARN_ON(c)
+#else
+# define DEBUG_RWSEMS_WARN_ON(c)
+#endif
+
 #ifdef CONFIG_RWSEM_SPIN_ON_OWNER
 /*
  * All writes to owner are protected by WRITE_ONCE() to make sure that
@@ -41,7 +47,7 @@ static inline void rwsem_set_reader_owned(struct rw_semaphore *sem)
         * do a write to the rwsem cacheline when it is really necessary
         * to minimize cacheline contention.
         */
-       if (sem->owner != RWSEM_READER_OWNED)
+       if (READ_ONCE(sem->owner) != RWSEM_READER_OWNED)
                WRITE_ONCE(sem->owner, RWSEM_READER_OWNED);
 }
 
index 64155e3..88650ab 100644 (file)
@@ -1075,6 +1075,13 @@ config DEBUG_WW_MUTEX_SLOWPATH
         even a debug kernel.  If you are a driver writer, enable it.  If
         you are a distro, do not.
 
+config DEBUG_RWSEMS
+       bool "RW Semaphore debugging: basic checks"
+       depends on DEBUG_KERNEL && RWSEM_SPIN_ON_OWNER
+       help
+         This debugging feature allows mismatched rw semaphore locks and unlocks
+         to be detected and reported.
+
 config DEBUG_LOCK_ALLOC
        bool "Lock debugging: detect incorrect freeing of live locks"
        depends on DEBUG_KERNEL && TRACE_IRQFLAGS_SUPPORT && STACKTRACE_SUPPORT && LOCKDEP_SUPPORT
@@ -1097,6 +1104,7 @@ config PROVE_LOCKING
        select DEBUG_SPINLOCK
        select DEBUG_MUTEXES
        select DEBUG_RT_MUTEXES if RT_MUTEXES
+       select DEBUG_RWSEMS if RWSEM_SPIN_ON_OWNER
        select DEBUG_LOCK_ALLOC
        select TRACE_IRQFLAGS
        default n