mm/slab_common.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  * Slab allocator functions that are independent of the allocator strategy
   4  *
   5  * (C) 2012 Christoph Lameter <[email protected]>
   6  */
   7 #include <linux/slab.h>
   8
   9 #include <linux/mm.h>
  10 #include <linux/poison.h>
  11 #include <linux/interrupt.h>
  12 #include <linux/memory.h>
  13 #include <linux/cache.h>
  14 #include <linux/compiler.h>
  15 #include <linux/kfence.h>
  16 #include <linux/module.h>
  17 #include <linux/cpu.h>
  18 #include <linux/uaccess.h>
  19 #include <linux/seq_file.h>
  20 #include <linux/dma-mapping.h>
  21 #include <linux/swiotlb.h>
  22 #include <linux/proc_fs.h>
  23 #include <linux/debugfs.h>
  24 #include <linux/kmemleak.h>
  25 #include <linux/kasan.h>
  26 #include <asm/cacheflush.h>
  27 #include <asm/tlbflush.h>
  28 #include <asm/page.h>
  29 #include <linux/memcontrol.h>
  30 #include <linux/stackdepot.h>
  31
  32 #include "internal.h"
  33 #include "slab.h"
  34
  35 #define CREATE_TRACE_POINTS
  36 #include <trace/events/kmem.h>
  37
  38 enum slab_state slab_state;
  39 LIST_HEAD(slab_caches);
  40 DEFINE_MUTEX(slab_mutex);
  41 struct kmem_cache *kmem_cache;
  42
  43 static LIST_HEAD(slab_caches_to_rcu_destroy);
  44 static void slab_caches_to_rcu_destroy_workfn(struct work_struct *work);
  45 static DECLARE_WORK(slab_caches_to_rcu_destroy_work,
  46                     slab_caches_to_rcu_destroy_workfn);
  47
  48 /*
  49  * Set of flags that will prevent slab merging
  50  */
  51 #define SLAB_NEVER_MERGE (SLAB_RED_ZONE | SLAB_POISON | SLAB_STORE_USER | \
  52                 SLAB_TRACE | SLAB_TYPESAFE_BY_RCU | SLAB_NOLEAKTRACE | \
  53                 SLAB_FAILSLAB | SLAB_NO_MERGE)
  54
  55 #define SLAB_MERGE_SAME (SLAB_RECLAIM_ACCOUNT | SLAB_CACHE_DMA | \
  56                          SLAB_CACHE_DMA32 | SLAB_ACCOUNT)
  57
  58 /*
  59  * Merge control. If this is set then no merging of slab caches will occur.
  60  */
  61 static bool slab_nomerge = !IS_ENABLED(CONFIG_SLAB_MERGE_DEFAULT);
  62
  63 static int __init setup_slab_nomerge(char *str)
  64 {
  65         slab_nomerge = true;
  66         return 1;
  67 }
  68
  69 static int __init setup_slab_merge(char *str)
  70 {
  71         slab_nomerge = false;
  72         return 1;
  73 }
  74
  75 __setup_param("slub_nomerge", slub_nomerge, setup_slab_nomerge, 0);
  76 __setup_param("slub_merge", slub_merge, setup_slab_merge, 0);
  77
  78 __setup("slab_nomerge", setup_slab_nomerge);
  79 __setup("slab_merge", setup_slab_merge);
  80
  81 /*
  82  * Determine the size of a slab object
  83  */
  84 unsigned int kmem_cache_size(struct kmem_cache *s)
  85 {
  86         return s->object_size;
  87 }
  88 EXPORT_SYMBOL(kmem_cache_size);
  89
  90 #ifdef CONFIG_DEBUG_VM
  91 static int kmem_cache_sanity_check(const char *name, unsigned int size)
  92 {
  93         if (!name || in_interrupt() || size > KMALLOC_MAX_SIZE) {
  94                 pr_err("kmem_cache_create(%s) integrity check failed\n", name);
  95                 return -EINVAL;
  96         }
  97
  98         WARN_ON(strchr(name, ' '));     /* It confuses parsers */
  99         return 0;
 100 }
 101 #else
 102 static inline int kmem_cache_sanity_check(const char *name, unsigned int size)
 103 {
 104         return 0;
 105 }
 106 #endif
 107
 108 /*
 109  * Figure out what the alignment of the objects will be given a set of
 110  * flags, a user specified alignment and the size of the objects.
 111  */
 112 static unsigned int calculate_alignment(slab_flags_t flags,
 113                 unsigned int align, unsigned int size)
 114 {
 115         /*
 116          * If the user wants hardware cache aligned objects then follow that
 117          * suggestion if the object is sufficiently large.
 118          *
 119          * The hardware cache alignment cannot override the specified
 120          * alignment though. If that is greater then use it.
 121          */
 122         if (flags & SLAB_HWCACHE_ALIGN) {
 123                 unsigned int ralign;
 124
 125                 ralign = cache_line_size();
 126                 while (size <= ralign / 2)
 127                         ralign /= 2;
 128                 align = max(align, ralign);
 129         }
 130
 131         align = max(align, arch_slab_minalign());
 132
 133         return ALIGN(align, sizeof(void *));
 134 }
 135
 136 /*
 137  * Find a mergeable slab cache
 138  */
 139 int slab_unmergeable(struct kmem_cache *s)
 140 {
 141         if (slab_nomerge || (s->flags & SLAB_NEVER_MERGE))
 142                 return 1;
 143
 144         if (s->ctor)
 145                 return 1;
 146
 147 #ifdef CONFIG_HARDENED_USERCOPY
 148         if (s->usersize)
 149                 return 1;
 150 #endif
 151
 152         /*
 153          * We may have set a slab to be unmergeable during bootstrap.
 154          */
 155         if (s->refcount < 0)
 156                 return 1;
 157
 158         return 0;
 159 }
 160
 161 struct kmem_cache *find_mergeable(unsigned int size, unsigned int align,
 162                 slab_flags_t flags, const char *name, void (*ctor)(void *))
 163 {
 164         struct kmem_cache *s;
 165
 166         if (slab_nomerge)
 167                 return NULL;
 168
 169         if (ctor)
 170                 return NULL;
 171
 172         size = ALIGN(size, sizeof(void *));
 173         align = calculate_alignment(flags, align, size);
 174         size = ALIGN(size, align);
 175         flags = kmem_cache_flags(flags, name);
 176
 177         if (flags & SLAB_NEVER_MERGE)
 178                 return NULL;
 179
 180         list_for_each_entry_reverse(s, &slab_caches, list) {
 181                 if (slab_unmergeable(s))
 182                         continue;
 183
 184                 if (size > s->size)
 185                         continue;
 186
 187                 if ((flags & SLAB_MERGE_SAME) != (s->flags & SLAB_MERGE_SAME))
 188                         continue;
 189                 /*
 190                  * Check if alignment is compatible.
 191                  * Courtesy of Adrian Drzewiecki
 192                  */
 193                 if ((s->size & ~(align - 1)) != s->size)
 194                         continue;
 195
 196                 if (s->size - size >= sizeof(void *))
 197                         continue;
 198
 199                 return s;
 200         }
 201         return NULL;
 202 }
 203
 204 static struct kmem_cache *create_cache(const char *name,
 205                 unsigned int object_size, unsigned int align,
 206                 slab_flags_t flags, unsigned int useroffset,
 207                 unsigned int usersize, void (*ctor)(void *),
 208                 struct kmem_cache *root_cache)
 209 {
 210         struct kmem_cache *s;
 211         int err;
 212
 213         if (WARN_ON(useroffset + usersize > object_size))
 214                 useroffset = usersize = 0;
 215
 216         err = -ENOMEM;
 217         s = kmem_cache_zalloc(kmem_cache, GFP_KERNEL);
 218         if (!s)
 219                 goto out;
 220
 221         s->name = name;
 222         s->size = s->object_size = object_size;
 223         s->align = align;
 224         s->ctor = ctor;
 225 #ifdef CONFIG_HARDENED_USERCOPY
 226         s->useroffset = useroffset;
 227         s->usersize = usersize;
 228 #endif
 229
 230         err = __kmem_cache_create(s, flags);
 231         if (err)
 232                 goto out_free_cache;
 233
 234         s->refcount = 1;
 235         list_add(&s->list, &slab_caches);
 236         return s;
 237
 238 out_free_cache:
 239         kmem_cache_free(kmem_cache, s);
 240 out:
 241         return ERR_PTR(err);
 242 }
 243
 244 /**
 245  * kmem_cache_create_usercopy - Create a cache with a region suitable
 246  * for copying to userspace
 247  * @name: A string which is used in /proc/slabinfo to identify this cache.
 248  * @size: The size of objects to be created in this cache.
 249  * @align: The required alignment for the objects.
 250  * @flags: SLAB flags
 251  * @useroffset: Usercopy region offset
 252  * @usersize: Usercopy region size
 253  * @ctor: A constructor for the objects.
 254  *
 255  * Cannot be called within a interrupt, but can be interrupted.
 256  * The @ctor is run when new pages are allocated by the cache.
 257  *
 258  * The flags are
 259  *
 260  * %SLAB_POISON - Poison the slab with a known test pattern (a5a5a5a5)
 261  * to catch references to uninitialised memory.
 262  *
 263  * %SLAB_RED_ZONE - Insert `Red` zones around the allocated memory to check
 264  * for buffer overruns.
 265  *
 266  * %SLAB_HWCACHE_ALIGN - Align the objects in this cache to a hardware
 267  * cacheline.  This can be beneficial if you're counting cycles as closely
 268  * as davem.
 269  *
 270  * Return: a pointer to the cache on success, NULL on failure.
 271  */
 272 struct kmem_cache *
 273 kmem_cache_create_usercopy(const char *name,
 274                   unsigned int size, unsigned int align,
 275                   slab_flags_t flags,
 276                   unsigned int useroffset, unsigned int usersize,
 277                   void (*ctor)(void *))
 278 {
 279         struct kmem_cache *s = NULL;
 280         const char *cache_name;
 281         int err;
 282
 283 #ifdef CONFIG_SLUB_DEBUG
 284         /*
 285          * If no slab_debug was enabled globally, the static key is not yet
 286          * enabled by setup_slub_debug(). Enable it if the cache is being
 287          * created with any of the debugging flags passed explicitly.
 288          * It's also possible that this is the first cache created with
 289          * SLAB_STORE_USER and we should init stack_depot for it.
 290          */
 291         if (flags & SLAB_DEBUG_FLAGS)
 292                 static_branch_enable(&slub_debug_enabled);
 293         if (flags & SLAB_STORE_USER)
 294                 stack_depot_init();
 295 #endif
 296
 297         mutex_lock(&slab_mutex);
 298
 299         err = kmem_cache_sanity_check(name, size);
 300         if (err) {
 301                 goto out_unlock;
 302         }
 303
 304         /* Refuse requests with allocator specific flags */
 305         if (flags & ~SLAB_FLAGS_PERMITTED) {
 306                 err = -EINVAL;
 307                 goto out_unlock;
 308         }
 309
 310         /*
 311          * Some allocators will constraint the set of valid flags to a subset
 312          * of all flags. We expect them to define CACHE_CREATE_MASK in this
 313          * case, and we'll just provide them with a sanitized version of the
 314          * passed flags.
 315          */
 316         flags &= CACHE_CREATE_MASK;
 317
 318         /* Fail closed on bad usersize of useroffset values. */
 319         if (!IS_ENABLED(CONFIG_HARDENED_USERCOPY) ||
 320             WARN_ON(!usersize && useroffset) ||
 321             WARN_ON(size < usersize || size - usersize < useroffset))
 322                 usersize = useroffset = 0;
 323
 324         if (!usersize)
 325                 s = __kmem_cache_alias(name, size, align, flags, ctor);
 326         if (s)
 327                 goto out_unlock;
 328
 329         cache_name = kstrdup_const(name, GFP_KERNEL);
 330         if (!cache_name) {
 331                 err = -ENOMEM;
 332                 goto out_unlock;
 333         }
 334
 335         s = create_cache(cache_name, size,
 336                          calculate_alignment(flags, align, size),
 337                          flags, useroffset, usersize, ctor, NULL);
 338         if (IS_ERR(s)) {
 339                 err = PTR_ERR(s);
 340                 kfree_const(cache_name);
 341         }
 342
 343 out_unlock:
 344         mutex_unlock(&slab_mutex);
 345
 346         if (err) {
 347                 if (flags & SLAB_PANIC)
 348                         panic("%s: Failed to create slab '%s'. Error %d\n",
 349                                 __func__, name, err);
 350                 else {
 351                         pr_warn("%s(%s) failed with error %d\n",
 352                                 __func__, name, err);
 353                         dump_stack();
 354                 }
 355                 return NULL;
 356         }
 357         return s;
 358 }
 359 EXPORT_SYMBOL(kmem_cache_create_usercopy);
 360
 361 /**
 362  * kmem_cache_create - Create a cache.
 363  * @name: A string which is used in /proc/slabinfo to identify this cache.
 364  * @size: The size of objects to be created in this cache.
 365  * @align: The required alignment for the objects.
 366  * @flags: SLAB flags
 367  * @ctor: A constructor for the objects.
 368  *
 369  * Cannot be called within a interrupt, but can be interrupted.
 370  * The @ctor is run when new pages are allocated by the cache.
 371  *
 372  * The flags are
 373  *
 374  * %SLAB_POISON - Poison the slab with a known test pattern (a5a5a5a5)
 375  * to catch references to uninitialised memory.
 376  *
 377  * %SLAB_RED_ZONE - Insert `Red` zones around the allocated memory to check
 378  * for buffer overruns.
 379  *
 380  * %SLAB_HWCACHE_ALIGN - Align the objects in this cache to a hardware
 381  * cacheline.  This can be beneficial if you're counting cycles as closely
 382  * as davem.
 383  *
 384  * Return: a pointer to the cache on success, NULL on failure.
 385  */
 386 struct kmem_cache *
 387 kmem_cache_create(const char *name, unsigned int size, unsigned int align,
 388                 slab_flags_t flags, void (*ctor)(void *))
 389 {
 390         return kmem_cache_create_usercopy(name, size, align, flags, 0, 0,
 391                                           ctor);
 392 }
 393 EXPORT_SYMBOL(kmem_cache_create);
 394
 395 static struct kmem_cache *kmem_buckets_cache __ro_after_init;
 396
 397 /**
 398  * kmem_buckets_create - Create a set of caches that handle dynamic sized
 399  *                       allocations via kmem_buckets_alloc()
 400  * @name: A prefix string which is used in /proc/slabinfo to identify this
 401  *        cache. The individual caches with have their sizes as the suffix.
 402  * @flags: SLAB flags (see kmem_cache_create() for details).
 403  * @useroffset: Starting offset within an allocation that may be copied
 404  *              to/from userspace.
 405  * @usersize: How many bytes, starting at @useroffset, may be copied
 406  *              to/from userspace.
 407  * @ctor: A constructor for the objects, run when new allocations are made.
 408  *
 409  * Cannot be called within an interrupt, but can be interrupted.
 410  *
 411  * Return: a pointer to the cache on success, NULL on failure. When
 412  * CONFIG_SLAB_BUCKETS is not enabled, ZERO_SIZE_PTR is returned, and
 413  * subsequent calls to kmem_buckets_alloc() will fall back to kmalloc().
 414  * (i.e. callers only need to check for NULL on failure.)
 415  */
 416 kmem_buckets *kmem_buckets_create(const char *name, slab_flags_t flags,
 417                                   unsigned int useroffset,
 418                                   unsigned int usersize,
 419                                   void (*ctor)(void *))
 420 {
 421         kmem_buckets *b;
 422         int idx;
 423
 424         /*
 425          * When the separate buckets API is not built in, just return
 426          * a non-NULL value for the kmem_buckets pointer, which will be
 427          * unused when performing allocations.
 428          */
 429         if (!IS_ENABLED(CONFIG_SLAB_BUCKETS))
 430                 return ZERO_SIZE_PTR;
 431
 432         if (WARN_ON(!kmem_buckets_cache))
 433                 return NULL;
 434
 435         b = kmem_cache_alloc(kmem_buckets_cache, GFP_KERNEL|__GFP_ZERO);
 436         if (WARN_ON(!b))
 437                 return NULL;
 438
 439         flags |= SLAB_NO_MERGE;
 440
 441         for (idx = 0; idx < ARRAY_SIZE(kmalloc_caches[KMALLOC_NORMAL]); idx++) {
 442                 char *short_size, *cache_name;
 443                 unsigned int cache_useroffset, cache_usersize;
 444                 unsigned int size;
 445
 446                 if (!kmalloc_caches[KMALLOC_NORMAL][idx])
 447                         continue;
 448
 449                 size = kmalloc_caches[KMALLOC_NORMAL][idx]->object_size;
 450                 if (!size)
 451                         continue;
 452
 453                 short_size = strchr(kmalloc_caches[KMALLOC_NORMAL][idx]->name, '-');
 454                 if (WARN_ON(!short_size))
 455                         goto fail;
 456
 457                 cache_name = kasprintf(GFP_KERNEL, "%s-%s", name, short_size + 1);
 458                 if (WARN_ON(!cache_name))
 459                         goto fail;
 460
 461                 if (useroffset >= size) {
 462                         cache_useroffset = 0;
 463                         cache_usersize = 0;
 464                 } else {
 465                         cache_useroffset = useroffset;
 466                         cache_usersize = min(size - cache_useroffset, usersize);
 467                 }
 468                 (*b)[idx] = kmem_cache_create_usercopy(cache_name, size,
 469                                         0, flags, cache_useroffset,
 470                                         cache_usersize, ctor);
 471                 kfree(cache_name);
 472                 if (WARN_ON(!(*b)[idx]))
 473                         goto fail;
 474         }
 475
 476         return b;
 477
 478 fail:
 479         for (idx = 0; idx < ARRAY_SIZE(kmalloc_caches[KMALLOC_NORMAL]); idx++)
 480                 kmem_cache_destroy((*b)[idx]);
 481         kfree(b);
 482
 483         return NULL;
 484 }
 485 EXPORT_SYMBOL(kmem_buckets_create);
 486
 487 #ifdef SLAB_SUPPORTS_SYSFS
 488 /*
 489  * For a given kmem_cache, kmem_cache_destroy() should only be called
 490  * once or there will be a use-after-free problem. The actual deletion
 491  * and release of the kobject does not need slab_mutex or cpu_hotplug_lock
 492  * protection. So they are now done without holding those locks.
 493  *
 494  * Note that there will be a slight delay in the deletion of sysfs files
 495  * if kmem_cache_release() is called indrectly from a work function.
 496  */
 497 static void kmem_cache_release(struct kmem_cache *s)
 498 {
 499         if (slab_state >= FULL) {
 500                 sysfs_slab_unlink(s);
 501                 sysfs_slab_release(s);
 502         } else {
 503                 slab_kmem_cache_release(s);
 504         }
 505 }
 506 #else
 507 static void kmem_cache_release(struct kmem_cache *s)
 508 {
 509         slab_kmem_cache_release(s);
 510 }
 511 #endif
 512
 513 static void slab_caches_to_rcu_destroy_workfn(struct work_struct *work)
 514 {
 515         LIST_HEAD(to_destroy);
 516         struct kmem_cache *s, *s2;
 517
 518         /*
 519          * On destruction, SLAB_TYPESAFE_BY_RCU kmem_caches are put on the
 520          * @slab_caches_to_rcu_destroy list.  The slab pages are freed
 521          * through RCU and the associated kmem_cache are dereferenced
 522          * while freeing the pages, so the kmem_caches should be freed only
 523          * after the pending RCU operations are finished.  As rcu_barrier()
 524          * is a pretty slow operation, we batch all pending destructions
 525          * asynchronously.
 526          */
 527         mutex_lock(&slab_mutex);
 528         list_splice_init(&slab_caches_to_rcu_destroy, &to_destroy);
 529         mutex_unlock(&slab_mutex);
 530
 531         if (list_empty(&to_destroy))
 532                 return;
 533
 534         rcu_barrier();
 535
 536         list_for_each_entry_safe(s, s2, &to_destroy, list) {
 537                 debugfs_slab_release(s);
 538                 kfence_shutdown_cache(s);
 539                 kmem_cache_release(s);
 540         }
 541 }
 542
 543 static int shutdown_cache(struct kmem_cache *s)
 544 {
 545         /* free asan quarantined objects */
 546         kasan_cache_shutdown(s);
 547
 548         if (__kmem_cache_shutdown(s) != 0)
 549                 return -EBUSY;
 550
 551         list_del(&s->list);
 552
 553         if (s->flags & SLAB_TYPESAFE_BY_RCU) {
 554                 list_add_tail(&s->list, &slab_caches_to_rcu_destroy);
 555                 schedule_work(&slab_caches_to_rcu_destroy_work);
 556         } else {
 557                 kfence_shutdown_cache(s);
 558                 debugfs_slab_release(s);
 559         }
 560
 561         return 0;
 562 }
 563
 564 void slab_kmem_cache_release(struct kmem_cache *s)
 565 {
 566         __kmem_cache_release(s);
 567         kfree_const(s->name);
 568         kmem_cache_free(kmem_cache, s);
 569 }
 570
 571 void kmem_cache_destroy(struct kmem_cache *s)
 572 {
 573         int err = -EBUSY;
 574         bool rcu_set;
 575
 576         if (unlikely(!s) || !kasan_check_byte(s))
 577                 return;
 578
 579         cpus_read_lock();
 580         mutex_lock(&slab_mutex);
 581
 582         rcu_set = s->flags & SLAB_TYPESAFE_BY_RCU;
 583
 584         s->refcount--;
 585         if (s->refcount)
 586                 goto out_unlock;
 587
 588         err = shutdown_cache(s);
 589         WARN(err, "%s %s: Slab cache still has objects when called from %pS",
 590              __func__, s->name, (void *)_RET_IP_);
 591 out_unlock:
 592         mutex_unlock(&slab_mutex);
 593         cpus_read_unlock();
 594         if (!err && !rcu_set)
 595                 kmem_cache_release(s);
 596 }
 597 EXPORT_SYMBOL(kmem_cache_destroy);
 598
 599 /**
 600  * kmem_cache_shrink - Shrink a cache.
 601  * @cachep: The cache to shrink.
 602  *
 603  * Releases as many slabs as possible for a cache.
 604  * To help debugging, a zero exit status indicates all slabs were released.
 605  *
 606  * Return: %0 if all slabs were released, non-zero otherwise
 607  */
 608 int kmem_cache_shrink(struct kmem_cache *cachep)
 609 {
 610         kasan_cache_shrink(cachep);
 611
 612         return __kmem_cache_shrink(cachep);
 613 }
 614 EXPORT_SYMBOL(kmem_cache_shrink);
 615
 616 bool slab_is_available(void)
 617 {
 618         return slab_state >= UP;
 619 }
 620
 621 #ifdef CONFIG_PRINTK
 622 static void kmem_obj_info(struct kmem_obj_info *kpp, void *object, struct slab *slab)
 623 {
 624         if (__kfence_obj_info(kpp, object, slab))
 625                 return;
 626         __kmem_obj_info(kpp, object, slab);
 627 }
 628
 629 /**
 630  * kmem_dump_obj - Print available slab provenance information
 631  * @object: slab object for which to find provenance information.
 632  *
 633  * This function uses pr_cont(), so that the caller is expected to have
 634  * printed out whatever preamble is appropriate.  The provenance information
 635  * depends on the type of object and on how much debugging is enabled.
 636  * For a slab-cache object, the fact that it is a slab object is printed,
 637  * and, if available, the slab name, return address, and stack trace from
 638  * the allocation and last free path of that object.
 639  *
 640  * Return: %true if the pointer is to a not-yet-freed object from
 641  * kmalloc() or kmem_cache_alloc(), either %true or %false if the pointer
 642  * is to an already-freed object, and %false otherwise.
 643  */
 644 bool kmem_dump_obj(void *object)
 645 {
 646         char *cp = IS_ENABLED(CONFIG_MMU) ? "" : "/vmalloc";
 647         int i;
 648         struct slab *slab;
 649         unsigned long ptroffset;
 650         struct kmem_obj_info kp = { };
 651
 652         /* Some arches consider ZERO_SIZE_PTR to be a valid address. */
 653         if (object < (void *)PAGE_SIZE || !virt_addr_valid(object))
 654                 return false;
 655         slab = virt_to_slab(object);
 656         if (!slab)
 657                 return false;
 658
 659         kmem_obj_info(&kp, object, slab);
 660         if (kp.kp_slab_cache)
 661                 pr_cont(" slab%s %s", cp, kp.kp_slab_cache->name);
 662         else
 663                 pr_cont(" slab%s", cp);
 664         if (is_kfence_address(object))
 665                 pr_cont(" (kfence)");
 666         if (kp.kp_objp)
 667                 pr_cont(" start %px", kp.kp_objp);
 668         if (kp.kp_data_offset)
 669                 pr_cont(" data offset %lu", kp.kp_data_offset);
 670         if (kp.kp_objp) {
 671                 ptroffset = ((char *)object - (char *)kp.kp_objp) - kp.kp_data_offset;
 672                 pr_cont(" pointer offset %lu", ptroffset);
 673         }
 674         if (kp.kp_slab_cache && kp.kp_slab_cache->object_size)
 675                 pr_cont(" size %u", kp.kp_slab_cache->object_size);
 676         if (kp.kp_ret)
 677                 pr_cont(" allocated at %pS\n", kp.kp_ret);
 678         else
 679                 pr_cont("\n");
 680         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(kp.kp_stack); i++) {
 681                 if (!kp.kp_stack[i])
 682                         break;
 683                 pr_info("    %pS\n", kp.kp_stack[i]);
 684         }
 685
 686         if (kp.kp_free_stack[0])
 687                 pr_cont(" Free path:\n");
 688
 689         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(kp.kp_free_stack); i++) {
 690                 if (!kp.kp_free_stack[i])
 691                         break;
 692                 pr_info("    %pS\n", kp.kp_free_stack[i]);
 693         }
 694
 695         return true;
 696 }
 697 EXPORT_SYMBOL_GPL(kmem_dump_obj);
 698 #endif
 699
 700 /* Create a cache during boot when no slab services are available yet */
 701 void __init create_boot_cache(struct kmem_cache *s, const char *name,
 702                 unsigned int size, slab_flags_t flags,
 703                 unsigned int useroffset, unsigned int usersize)
 704 {
 705         int err;
 706         unsigned int align = ARCH_KMALLOC_MINALIGN;
 707
 708         s->name = name;
 709         s->size = s->object_size = size;
 710
 711         /*
 712          * kmalloc caches guarantee alignment of at least the largest
 713          * power-of-two divisor of the size. For power-of-two sizes,
 714          * it is the size itself.
 715          */
 716         if (flags & SLAB_KMALLOC)
 717                 align = max(align, 1U << (ffs(size) - 1));
 718         s->align = calculate_alignment(flags, align, size);
 719
 720 #ifdef CONFIG_HARDENED_USERCOPY
 721         s->useroffset = useroffset;
 722         s->usersize = usersize;
 723 #endif
 724
 725         err = __kmem_cache_create(s, flags);
 726
 727         if (err)
 728                 panic("Creation of kmalloc slab %s size=%u failed. Reason %d\n",
 729                                         name, size, err);
 730
 731         s->refcount = -1;       /* Exempt from merging for now */
 732 }
 733
 734 static struct kmem_cache *__init create_kmalloc_cache(const char *name,
 735                                                       unsigned int size,
 736                                                       slab_flags_t flags)
 737 {
 738         struct kmem_cache *s = kmem_cache_zalloc(kmem_cache, GFP_NOWAIT);
 739
 740         if (!s)
 741                 panic("Out of memory when creating slab %s\n", name);
 742
 743         create_boot_cache(s, name, size, flags | SLAB_KMALLOC, 0, size);
 744         list_add(&s->list, &slab_caches);
 745         s->refcount = 1;
 746         return s;
 747 }
 748
 749 kmem_buckets kmalloc_caches[NR_KMALLOC_TYPES] __ro_after_init =
 750 { /* initialization for https://llvm.org/pr42570 */ };
 751 EXPORT_SYMBOL(kmalloc_caches);
 752
 753 #ifdef CONFIG_RANDOM_KMALLOC_CACHES
 754 unsigned long random_kmalloc_seed __ro_after_init;
 755 EXPORT_SYMBOL(random_kmalloc_seed);
 756 #endif
 757
 758 /*
 759  * Conversion table for small slabs sizes / 8 to the index in the
 760  * kmalloc array. This is necessary for slabs < 192 since we have non power
 761  * of two cache sizes there. The size of larger slabs can be determined using
 762  * fls.
 763  */
 764 u8 kmalloc_size_index[24] __ro_after_init = {
 765         3,      /* 8 */
 766         4,      /* 16 */
 767         5,      /* 24 */
 768         5,      /* 32 */
 769         6,      /* 40 */
 770         6,      /* 48 */
 771         6,      /* 56 */
 772         6,      /* 64 */
 773         1,      /* 72 */
 774         1,      /* 80 */
 775         1,      /* 88 */
 776         1,      /* 96 */
 777         7,      /* 104 */
 778         7,      /* 112 */
 779         7,      /* 120 */
 780         7,      /* 128 */
 781         2,      /* 136 */
 782         2,      /* 144 */
 783         2,      /* 152 */
 784         2,      /* 160 */
 785         2,      /* 168 */
 786         2,      /* 176 */
 787         2,      /* 184 */
 788         2       /* 192 */
 789 };
 790
 791 size_t kmalloc_size_roundup(size_t size)
 792 {
 793         if (size && size <= KMALLOC_MAX_CACHE_SIZE) {
 794                 /*
 795                  * The flags don't matter since size_index is common to all.
 796                  * Neither does the caller for just getting ->object_size.
 797                  */
 798                 return kmalloc_slab(size, NULL, GFP_KERNEL, 0)->object_size;
 799         }
 800
 801         /* Above the smaller buckets, size is a multiple of page size. */
 802         if (size && size <= KMALLOC_MAX_SIZE)
 803                 return PAGE_SIZE << get_order(size);
 804
 805         /*
 806          * Return 'size' for 0 - kmalloc() returns ZERO_SIZE_PTR
 807          * and very large size - kmalloc() may fail.
 808          */
 809         return size;
 810
 811 }
 812 EXPORT_SYMBOL(kmalloc_size_roundup);
 813
 814 #ifdef CONFIG_ZONE_DMA
 815 #define KMALLOC_DMA_NAME(sz)    .name[KMALLOC_DMA] = "dma-kmalloc-" #sz,
 816 #else
 817 #define KMALLOC_DMA_NAME(sz)
 818 #endif
 819
 820 #ifdef CONFIG_MEMCG
 821 #define KMALLOC_CGROUP_NAME(sz) .name[KMALLOC_CGROUP] = "kmalloc-cg-" #sz,
 822 #else
 823 #define KMALLOC_CGROUP_NAME(sz)
 824 #endif
 825
 826 #ifndef CONFIG_SLUB_TINY
 827 #define KMALLOC_RCL_NAME(sz)    .name[KMALLOC_RECLAIM] = "kmalloc-rcl-" #sz,
 828 #else
 829 #define KMALLOC_RCL_NAME(sz)
 830 #endif
 831
 832 #ifdef CONFIG_RANDOM_KMALLOC_CACHES
 833 #define __KMALLOC_RANDOM_CONCAT(a, b) a ## b
 834 #define KMALLOC_RANDOM_NAME(N, sz) __KMALLOC_RANDOM_CONCAT(KMA_RAND_, N)(sz)
 835 #define KMA_RAND_1(sz)                  .name[KMALLOC_RANDOM_START +  1] = "kmalloc-rnd-01-" #sz,
 836 #define KMA_RAND_2(sz)  KMA_RAND_1(sz)  .name[KMALLOC_RANDOM_START +  2] = "kmalloc-rnd-02-" #sz,
 837 #define KMA_RAND_3(sz)  KMA_RAND_2(sz)  .name[KMALLOC_RANDOM_START +  3] = "kmalloc-rnd-03-" #sz,
 838 #define KMA_RAND_4(sz)  KMA_RAND_3(sz)  .name[KMALLOC_RANDOM_START +  4] = "kmalloc-rnd-04-" #sz,
 839 #define KMA_RAND_5(sz)  KMA_RAND_4(sz)  .name[KMALLOC_RANDOM_START +  5] = "kmalloc-rnd-05-" #sz,
 840 #define KMA_RAND_6(sz)  KMA_RAND_5(sz)  .name[KMALLOC_RANDOM_START +  6] = "kmalloc-rnd-06-" #sz,
 841 #define KMA_RAND_7(sz)  KMA_RAND_6(sz)  .name[KMALLOC_RANDOM_START +  7] = "kmalloc-rnd-07-" #sz,
 842 #define KMA_RAND_8(sz)  KMA_RAND_7(sz)  .name[KMALLOC_RANDOM_START +  8] = "kmalloc-rnd-08-" #sz,
 843 #define KMA_RAND_9(sz)  KMA_RAND_8(sz)  .name[KMALLOC_RANDOM_START +  9] = "kmalloc-rnd-09-" #sz,
 844 #define KMA_RAND_10(sz) KMA_RAND_9(sz)  .name[KMALLOC_RANDOM_START + 10] = "kmalloc-rnd-10-" #sz,
 845 #define KMA_RAND_11(sz) KMA_RAND_10(sz) .name[KMALLOC_RANDOM_START + 11] = "kmalloc-rnd-11-" #sz,
 846 #define KMA_RAND_12(sz) KMA_RAND_11(sz) .name[KMALLOC_RANDOM_START + 12] = "kmalloc-rnd-12-" #sz,
 847 #define KMA_RAND_13(sz) KMA_RAND_12(sz) .name[KMALLOC_RANDOM_START + 13] = "kmalloc-rnd-13-" #sz,
 848 #define KMA_RAND_14(sz) KMA_RAND_13(sz) .name[KMALLOC_RANDOM_START + 14] = "kmalloc-rnd-14-" #sz,
 849 #define KMA_RAND_15(sz) KMA_RAND_14(sz) .name[KMALLOC_RANDOM_START + 15] = "kmalloc-rnd-15-" #sz,
 850 #else // CONFIG_RANDOM_KMALLOC_CACHES
 851 #define KMALLOC_RANDOM_NAME(N, sz)
 852 #endif
 853
 854 #define INIT_KMALLOC_INFO(__size, __short_size)                 \
 855 {                                                               \
 856         .name[KMALLOC_NORMAL]  = "kmalloc-" #__short_size,      \
 857         KMALLOC_RCL_NAME(__short_size)                          \
 858         KMALLOC_CGROUP_NAME(__short_size)                       \
 859         KMALLOC_DMA_NAME(__short_size)                          \
 860         KMALLOC_RANDOM_NAME(RANDOM_KMALLOC_CACHES_NR, __short_size)     \
 861         .size = __size,                                         \
 862 }
 863
 864 /*
 865  * kmalloc_info[] is to make slab_debug=,kmalloc-xx option work at boot time.
 866  * kmalloc_index() supports up to 2^21=2MB, so the final entry of the table is
 867  * kmalloc-2M.
 868  */
 869 const struct kmalloc_info_struct kmalloc_info[] __initconst = {
 870         INIT_KMALLOC_INFO(0, 0),
 871         INIT_KMALLOC_INFO(96, 96),
 872         INIT_KMALLOC_INFO(192, 192),
 873         INIT_KMALLOC_INFO(8, 8),
 874         INIT_KMALLOC_INFO(16, 16),
 875         INIT_KMALLOC_INFO(32, 32),
 876         INIT_KMALLOC_INFO(64, 64),
 877         INIT_KMALLOC_INFO(128, 128),
 878         INIT_KMALLOC_INFO(256, 256),
 879         INIT_KMALLOC_INFO(512, 512),
 880         INIT_KMALLOC_INFO(1024, 1k),
 881         INIT_KMALLOC_INFO(2048, 2k),
 882         INIT_KMALLOC_INFO(4096, 4k),
 883         INIT_KMALLOC_INFO(8192, 8k),
 884         INIT_KMALLOC_INFO(16384, 16k),
 885         INIT_KMALLOC_INFO(32768, 32k),
 886         INIT_KMALLOC_INFO(65536, 64k),
 887         INIT_KMALLOC_INFO(131072, 128k),
 888         INIT_KMALLOC_INFO(262144, 256k),
 889         INIT_KMALLOC_INFO(524288, 512k),
 890         INIT_KMALLOC_INFO(1048576, 1M),
 891         INIT_KMALLOC_INFO(2097152, 2M)
 892 };
 893
 894 /*
 895  * Patch up the size_index table if we have strange large alignment
 896  * requirements for the kmalloc array. This is only the case for
 897  * MIPS it seems. The standard arches will not generate any code here.
 898  *
 899  * Largest permitted alignment is 256 bytes due to the way we
 900  * handle the index determination for the smaller caches.
 901  *
 902  * Make sure that nothing crazy happens if someone starts tinkering
 903  * around with ARCH_KMALLOC_MINALIGN
 904  */
 905 void __init setup_kmalloc_cache_index_table(void)
 906 {
 907         unsigned int i;
 908
 909         BUILD_BUG_ON(KMALLOC_MIN_SIZE > 256 ||
 910                 !is_power_of_2(KMALLOC_MIN_SIZE));
 911
 912         for (i = 8; i < KMALLOC_MIN_SIZE; i += 8) {
 913                 unsigned int elem = size_index_elem(i);
 914
 915                 if (elem >= ARRAY_SIZE(kmalloc_size_index))
 916                         break;
 917                 kmalloc_size_index[elem] = KMALLOC_SHIFT_LOW;
 918         }
 919
 920         if (KMALLOC_MIN_SIZE >= 64) {
 921                 /*
 922                  * The 96 byte sized cache is not used if the alignment
 923                  * is 64 byte.
 924                  */
 925                 for (i = 64 + 8; i <= 96; i += 8)
 926                         kmalloc_size_index[size_index_elem(i)] = 7;
 927
 928         }
 929
 930         if (KMALLOC_MIN_SIZE >= 128) {
 931                 /*
 932                  * The 192 byte sized cache is not used if the alignment
 933                  * is 128 byte. Redirect kmalloc to use the 256 byte cache
 934                  * instead.
 935                  */
 936                 for (i = 128 + 8; i <= 192; i += 8)
 937                         kmalloc_size_index[size_index_elem(i)] = 8;
 938         }
 939 }
 940
 941 static unsigned int __kmalloc_minalign(void)
 942 {
 943         unsigned int minalign = dma_get_cache_alignment();
 944
 945         if (IS_ENABLED(CONFIG_DMA_BOUNCE_UNALIGNED_KMALLOC) &&
 946             is_swiotlb_allocated())
 947                 minalign = ARCH_KMALLOC_MINALIGN;
 948
 949         return max(minalign, arch_slab_minalign());
 950 }
 951
 952 static void __init
 953 new_kmalloc_cache(int idx, enum kmalloc_cache_type type)
 954 {
 955         slab_flags_t flags = 0;
 956         unsigned int minalign = __kmalloc_minalign();
 957         unsigned int aligned_size = kmalloc_info[idx].size;
 958         int aligned_idx = idx;
 959
 960         if ((KMALLOC_RECLAIM != KMALLOC_NORMAL) && (type == KMALLOC_RECLAIM)) {
 961                 flags |= SLAB_RECLAIM_ACCOUNT;
 962         } else if (IS_ENABLED(CONFIG_MEMCG) && (type == KMALLOC_CGROUP)) {
 963                 if (mem_cgroup_kmem_disabled()) {
 964                         kmalloc_caches[type][idx] = kmalloc_caches[KMALLOC_NORMAL][idx];
 965                         return;
 966                 }
 967                 flags |= SLAB_ACCOUNT;
 968         } else if (IS_ENABLED(CONFIG_ZONE_DMA) && (type == KMALLOC_DMA)) {
 969                 flags |= SLAB_CACHE_DMA;
 970         }
 971
 972 #ifdef CONFIG_RANDOM_KMALLOC_CACHES
 973         if (type >= KMALLOC_RANDOM_START && type <= KMALLOC_RANDOM_END)
 974                 flags |= SLAB_NO_MERGE;
 975 #endif
 976
 977         /*
 978          * If CONFIG_MEMCG is enabled, disable cache merging for
 979          * KMALLOC_NORMAL caches.
 980          */
 981         if (IS_ENABLED(CONFIG_MEMCG) && (type == KMALLOC_NORMAL))
 982                 flags |= SLAB_NO_MERGE;
 983
 984         if (minalign > ARCH_KMALLOC_MINALIGN) {
 985                 aligned_size = ALIGN(aligned_size, minalign);
 986                 aligned_idx = __kmalloc_index(aligned_size, false);
 987         }
 988
 989         if (!kmalloc_caches[type][aligned_idx])
 990                 kmalloc_caches[type][aligned_idx] = create_kmalloc_cache(
 991                                         kmalloc_info[aligned_idx].name[type],
 992                                         aligned_size, flags);
 993         if (idx != aligned_idx)
 994                 kmalloc_caches[type][idx] = kmalloc_caches[type][aligned_idx];
 995 }
 996
 997 /*
 998  * Create the kmalloc array. Some of the regular kmalloc arrays
 999  * may already have been created because they were needed to
1000  * enable allocations for slab creation.
1001  */
1002 void __init create_kmalloc_caches(void)
1003 {
1004         int i;
1005         enum kmalloc_cache_type type;
1006
1007         /*
1008          * Including KMALLOC_CGROUP if CONFIG_MEMCG defined
1009          */
1010         for (type = KMALLOC_NORMAL; type < NR_KMALLOC_TYPES; type++) {
1011                 /* Caches that are NOT of the two-to-the-power-of size. */
1012                 if (KMALLOC_MIN_SIZE <= 32)
1013                         new_kmalloc_cache(1, type);
1014                 if (KMALLOC_MIN_SIZE <= 64)
1015                         new_kmalloc_cache(2, type);
1016
1017                 /* Caches that are of the two-to-the-power-of size. */
1018                 for (i = KMALLOC_SHIFT_LOW; i <= KMALLOC_SHIFT_HIGH; i++)
1019                         new_kmalloc_cache(i, type);
1020         }
1021 #ifdef CONFIG_RANDOM_KMALLOC_CACHES
1022         random_kmalloc_seed = get_random_u64();
1023 #endif
1024
1025         /* Kmalloc array is now usable */
1026         slab_state = UP;
1027
1028         if (IS_ENABLED(CONFIG_SLAB_BUCKETS))
1029                 kmem_buckets_cache = kmem_cache_create("kmalloc_buckets",
1030                                                        sizeof(kmem_buckets),
1031                                                        0, SLAB_NO_MERGE, NULL);
1032 }
1033
1034 /**
1035  * __ksize -- Report full size of underlying allocation
1036  * @object: pointer to the object
1037  *
1038  * This should only be used internally to query the true size of allocations.
1039  * It is not meant to be a way to discover the usable size of an allocation
1040  * after the fact. Instead, use kmalloc_size_roundup(). Using memory beyond
1041  * the originally requested allocation size may trigger KASAN, UBSAN_BOUNDS,
1042  * and/or FORTIFY_SOURCE.
1043  *
1044  * Return: size of the actual memory used by @object in bytes
1045  */
1046 size_t __ksize(const void *object)
1047 {
1048         struct folio *folio;
1049
1050         if (unlikely(object == ZERO_SIZE_PTR))
1051                 return 0;
1052
1053         folio = virt_to_folio(object);
1054
1055         if (unlikely(!folio_test_slab(folio))) {
1056                 if (WARN_ON(folio_size(folio) <= KMALLOC_MAX_CACHE_SIZE))
1057                         return 0;
1058                 if (WARN_ON(object != folio_address(folio)))
1059                         return 0;
1060                 return folio_size(folio);
1061         }
1062
1063 #ifdef CONFIG_SLUB_DEBUG
1064         skip_orig_size_check(folio_slab(folio)->slab_cache, object);
1065 #endif
1066
1067         return slab_ksize(folio_slab(folio)->slab_cache);
1068 }
1069
1070 gfp_t kmalloc_fix_flags(gfp_t flags)
1071 {
1072         gfp_t invalid_mask = flags & GFP_SLAB_BUG_MASK;
1073
1074         flags &= ~GFP_SLAB_BUG_MASK;
1075         pr_warn("Unexpected gfp: %#x (%pGg). Fixing up to gfp: %#x (%pGg). Fix your code!\n",
1076                         invalid_mask, &invalid_mask, flags, &flags);
1077         dump_stack();
1078
1079         return flags;
1080 }
1081
1082 #ifdef CONFIG_SLAB_FREELIST_RANDOM
1083 /* Randomize a generic freelist */
1084 static void freelist_randomize(unsigned int *list,
1085                                unsigned int count)
1086 {
1087         unsigned int rand;
1088         unsigned int i;
1089
1090         for (i = 0; i < count; i++)
1091                 list[i] = i;
1092
1093         /* Fisher-Yates shuffle */
1094         for (i = count - 1; i > 0; i--) {
1095                 rand = get_random_u32_below(i + 1);
1096                 swap(list[i], list[rand]);
1097         }
1098 }
1099
1100 /* Create a random sequence per cache */
1101 int cache_random_seq_create(struct kmem_cache *cachep, unsigned int count,
1102                                     gfp_t gfp)
1103 {
1104
1105         if (count < 2 || cachep->random_seq)
1106                 return 0;
1107
1108         cachep->random_seq = kcalloc(count, sizeof(unsigned int), gfp);
1109         if (!cachep->random_seq)
1110                 return -ENOMEM;
1111
1112         freelist_randomize(cachep->random_seq, count);
1113         return 0;
1114 }
1115
1116 /* Destroy the per-cache random freelist sequence */
1117 void cache_random_seq_destroy(struct kmem_cache *cachep)
1118 {
1119         kfree(cachep->random_seq);
1120         cachep->random_seq = NULL;
1121 }
1122 #endif /* CONFIG_SLAB_FREELIST_RANDOM */
1123
1124 #ifdef CONFIG_SLUB_DEBUG
1125 #define SLABINFO_RIGHTS (0400)
1126
1127 static void print_slabinfo_header(struct seq_file *m)
1128 {
1129         /*
1130          * Output format version, so at least we can change it
1131          * without _too_ many complaints.
1132          */
1133         seq_puts(m, "slabinfo - version: 2.1\n");
1134         seq_puts(m, "# name            <active_objs> <num_objs> <objsize> <objperslab> <pagesperslab>");
1135         seq_puts(m, " : tunables <limit> <batchcount> <sharedfactor>");
1136         seq_puts(m, " : slabdata <active_slabs> <num_slabs> <sharedavail>");
1137         seq_putc(m, '\n');
1138 }
1139
1140 static void *slab_start(struct seq_file *m, loff_t *pos)
1141 {
1142         mutex_lock(&slab_mutex);
1143         return seq_list_start(&slab_caches, *pos);
1144 }
1145
1146 static void *slab_next(struct seq_file *m, void *p, loff_t *pos)
1147 {
1148         return seq_list_next(p, &slab_caches, pos);
1149 }
1150
1151 static void slab_stop(struct seq_file *m, void *p)
1152 {
1153         mutex_unlock(&slab_mutex);
1154 }
1155
1156 static void cache_show(struct kmem_cache *s, struct seq_file *m)
1157 {
1158         struct slabinfo sinfo;
1159
1160         memset(&sinfo, 0, sizeof(sinfo));
1161         get_slabinfo(s, &sinfo);
1162
1163         seq_printf(m, "%-17s %6lu %6lu %6u %4u %4d",
1164                    s->name, sinfo.active_objs, sinfo.num_objs, s->size,
1165                    sinfo.objects_per_slab, (1 << sinfo.cache_order));
1166
1167         seq_printf(m, " : tunables %4u %4u %4u",
1168                    sinfo.limit, sinfo.batchcount, sinfo.shared);
1169         seq_printf(m, " : slabdata %6lu %6lu %6lu",
1170                    sinfo.active_slabs, sinfo.num_slabs, sinfo.shared_avail);
1171         seq_putc(m, '\n');
1172 }
1173
1174 static int slab_show(struct seq_file *m, void *p)
1175 {
1176         struct kmem_cache *s = list_entry(p, struct kmem_cache, list);
1177
1178         if (p == slab_caches.next)
1179                 print_slabinfo_header(m);
1180         cache_show(s, m);
1181         return 0;
1182 }
1183
1184 void dump_unreclaimable_slab(void)
1185 {
1186         struct kmem_cache *s;
1187         struct slabinfo sinfo;
1188
1189         /*
1190          * Here acquiring slab_mutex is risky since we don't prefer to get
1191          * sleep in oom path. But, without mutex hold, it may introduce a
1192          * risk of crash.
1193          * Use mutex_trylock to protect the list traverse, dump nothing
1194          * without acquiring the mutex.
1195          */
1196         if (!mutex_trylock(&slab_mutex)) {
1197                 pr_warn("excessive unreclaimable slab but cannot dump stats\n");
1198                 return;
1199         }
1200
1201         pr_info("Unreclaimable slab info:\n");
1202         pr_info("Name                      Used          Total\n");
1203
1204         list_for_each_entry(s, &slab_caches, list) {
1205                 if (s->flags & SLAB_RECLAIM_ACCOUNT)
1206                         continue;
1207
1208                 get_slabinfo(s, &sinfo);
1209
1210                 if (sinfo.num_objs > 0)
1211                         pr_info("%-17s %10luKB %10luKB\n", s->name,
1212                                 (sinfo.active_objs * s->size) / 1024,
1213                                 (sinfo.num_objs * s->size) / 1024);
1214         }
1215         mutex_unlock(&slab_mutex);
1216 }
1217
1218 /*
1219  * slabinfo_op - iterator that generates /proc/slabinfo
1220  *
1221  * Output layout:
1222  * cache-name
1223  * num-active-objs
1224  * total-objs
1225  * object size
1226  * num-active-slabs
1227  * total-slabs
1228  * num-pages-per-slab
1229  * + further values on SMP and with statistics enabled
1230  */
1231 static const struct seq_operations slabinfo_op = {
1232         .start = slab_start,
1233         .next = slab_next,
1234         .stop = slab_stop,
1235         .show = slab_show,
1236 };
1237
1238 static int slabinfo_open(struct inode *inode, struct file *file)
1239 {
1240         return seq_open(file, &slabinfo_op);
1241 }
1242
1243 static const struct proc_ops slabinfo_proc_ops = {
1244         .proc_flags     = PROC_ENTRY_PERMANENT,
1245         .proc_open      = slabinfo_open,
1246         .proc_read      = seq_read,
1247         .proc_lseek     = seq_lseek,
1248         .proc_release   = seq_release,
1249 };
1250
1251 static int __init slab_proc_init(void)
1252 {
1253         proc_create("slabinfo", SLABINFO_RIGHTS, NULL, &slabinfo_proc_ops);
1254         return 0;
1255 }
1256 module_init(slab_proc_init);
1257
1258 #endif /* CONFIG_SLUB_DEBUG */
1259
1260 static __always_inline __realloc_size(2) void *
1261 __do_krealloc(const void *p, size_t new_size, gfp_t flags)
1262 {
1263         void *ret;
1264         size_t ks;
1265
1266         /* Check for double-free before calling ksize. */
1267         if (likely(!ZERO_OR_NULL_PTR(p))) {
1268                 if (!kasan_check_byte(p))
1269                         return NULL;
1270                 ks = ksize(p);
1271         } else
1272                 ks = 0;
1273
1274         /* If the object still fits, repoison it precisely. */
1275         if (ks >= new_size) {
1276                 p = kasan_krealloc((void *)p, new_size, flags);
1277                 return (void *)p;
1278         }
1279
1280         ret = kmalloc_node_track_caller_noprof(new_size, flags, NUMA_NO_NODE, _RET_IP_);
1281         if (ret && p) {
1282                 /* Disable KASAN checks as the object's redzone is accessed. */
1283                 kasan_disable_current();
1284                 memcpy(ret, kasan_reset_tag(p), ks);
1285                 kasan_enable_current();
1286         }
1287
1288         return ret;
1289 }
1290
1291 /**
1292  * krealloc - reallocate memory. The contents will remain unchanged.
1293  * @p: object to reallocate memory for.
1294  * @new_size: how many bytes of memory are required.
1295  * @flags: the type of memory to allocate.
1296  *
1297  * The contents of the object pointed to are preserved up to the
1298  * lesser of the new and old sizes (__GFP_ZERO flag is effectively ignored).
1299  * If @p is %NULL, krealloc() behaves exactly like kmalloc().  If @new_size
1300  * is 0 and @p is not a %NULL pointer, the object pointed to is freed.
1301  *
1302  * Return: pointer to the allocated memory or %NULL in case of error
1303  */
1304 void *krealloc_noprof(const void *p, size_t new_size, gfp_t flags)
1305 {
1306         void *ret;
1307
1308         if (unlikely(!new_size)) {
1309                 kfree(p);
1310                 return ZERO_SIZE_PTR;
1311         }
1312
1313         ret = __do_krealloc(p, new_size, flags);
1314         if (ret && kasan_reset_tag(p) != kasan_reset_tag(ret))
1315                 kfree(p);
1316
1317         return ret;
1318 }
1319 EXPORT_SYMBOL(krealloc_noprof);
1320
1321 /**
1322  * kfree_sensitive - Clear sensitive information in memory before freeing
1323  * @p: object to free memory of
1324  *
1325  * The memory of the object @p points to is zeroed before freed.
1326  * If @p is %NULL, kfree_sensitive() does nothing.
1327  *
1328  * Note: this function zeroes the whole allocated buffer which can be a good
1329  * deal bigger than the requested buffer size passed to kmalloc(). So be
1330  * careful when using this function in performance sensitive code.
1331  */
1332 void kfree_sensitive(const void *p)
1333 {
1334         size_t ks;
1335         void *mem = (void *)p;
1336
1337         ks = ksize(mem);
1338         if (ks) {
1339                 kasan_unpoison_range(mem, ks);
1340                 memzero_explicit(mem, ks);
1341         }
1342         kfree(mem);
1343 }
1344 EXPORT_SYMBOL(kfree_sensitive);
1345
1346 size_t ksize(const void *objp)
1347 {
1348         /*
1349          * We need to first check that the pointer to the object is valid.
1350          * The KASAN report printed from ksize() is more useful, then when
1351          * it's printed later when the behaviour could be undefined due to
1352          * a potential use-after-free or double-free.
1353          *
1354          * We use kasan_check_byte(), which is supported for the hardware
1355          * tag-based KASAN mode, unlike kasan_check_read/write().
1356          *
1357          * If the pointed to memory is invalid, we return 0 to avoid users of
1358          * ksize() writing to and potentially corrupting the memory region.
1359          *
1360          * We want to perform the check before __ksize(), to avoid potentially
1361          * crashing in __ksize() due to accessing invalid metadata.
1362          */
1363         if (unlikely(ZERO_OR_NULL_PTR(objp)) || !kasan_check_byte(objp))
1364                 return 0;
1365
1366         return kfence_ksize(objp) ?: __ksize(objp);
1367 }
1368 EXPORT_SYMBOL(ksize);
1369
1370 /* Tracepoints definitions. */
1371 EXPORT_TRACEPOINT_SYMBOL(kmalloc);
1372 EXPORT_TRACEPOINT_SYMBOL(kmem_cache_alloc);
1373 EXPORT_TRACEPOINT_SYMBOL(kfree);
1374 EXPORT_TRACEPOINT_SYMBOL(kmem_cache_free);
1375