]> Git Repo - linux.git/blob - init/main.c
bootconfig: Set CONFIG_BOOT_CONFIG=n by default
[linux.git] / init / main.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2 /*
3  *  linux/init/main.c
4  *
5  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
6  *
7  *  GK 2/5/95  -  Changed to support mounting root fs via NFS
8  *  Added initrd & change_root: Werner Almesberger & Hans Lermen, Feb '96
9  *  Moan early if gcc is old, avoiding bogus kernels - Paul Gortmaker, May '96
10  *  Simplified starting of init:  Michael A. Griffith <[email protected]>
11  */
12
13 #define DEBUG           /* Enable initcall_debug */
14
15 #include <linux/types.h>
16 #include <linux/extable.h>
17 #include <linux/module.h>
18 #include <linux/proc_fs.h>
19 #include <linux/binfmts.h>
20 #include <linux/kernel.h>
21 #include <linux/syscalls.h>
22 #include <linux/stackprotector.h>
23 #include <linux/string.h>
24 #include <linux/ctype.h>
25 #include <linux/delay.h>
26 #include <linux/ioport.h>
27 #include <linux/init.h>
28 #include <linux/initrd.h>
29 #include <linux/memblock.h>
30 #include <linux/acpi.h>
31 #include <linux/bootconfig.h>
32 #include <linux/console.h>
33 #include <linux/nmi.h>
34 #include <linux/percpu.h>
35 #include <linux/kmod.h>
36 #include <linux/vmalloc.h>
37 #include <linux/kernel_stat.h>
38 #include <linux/start_kernel.h>
39 #include <linux/security.h>
40 #include <linux/smp.h>
41 #include <linux/profile.h>
42 #include <linux/rcupdate.h>
43 #include <linux/moduleparam.h>
44 #include <linux/kallsyms.h>
45 #include <linux/writeback.h>
46 #include <linux/cpu.h>
47 #include <linux/cpuset.h>
48 #include <linux/cgroup.h>
49 #include <linux/efi.h>
50 #include <linux/tick.h>
51 #include <linux/sched/isolation.h>
52 #include <linux/interrupt.h>
53 #include <linux/taskstats_kern.h>
54 #include <linux/delayacct.h>
55 #include <linux/unistd.h>
56 #include <linux/utsname.h>
57 #include <linux/rmap.h>
58 #include <linux/mempolicy.h>
59 #include <linux/key.h>
60 #include <linux/buffer_head.h>
61 #include <linux/page_ext.h>
62 #include <linux/debug_locks.h>
63 #include <linux/debugobjects.h>
64 #include <linux/lockdep.h>
65 #include <linux/kmemleak.h>
66 #include <linux/pid_namespace.h>
67 #include <linux/device.h>
68 #include <linux/kthread.h>
69 #include <linux/sched.h>
70 #include <linux/sched/init.h>
71 #include <linux/signal.h>
72 #include <linux/idr.h>
73 #include <linux/kgdb.h>
74 #include <linux/ftrace.h>
75 #include <linux/async.h>
76 #include <linux/sfi.h>
77 #include <linux/shmem_fs.h>
78 #include <linux/slab.h>
79 #include <linux/perf_event.h>
80 #include <linux/ptrace.h>
81 #include <linux/pti.h>
82 #include <linux/blkdev.h>
83 #include <linux/elevator.h>
84 #include <linux/sched/clock.h>
85 #include <linux/sched/task.h>
86 #include <linux/sched/task_stack.h>
87 #include <linux/context_tracking.h>
88 #include <linux/random.h>
89 #include <linux/list.h>
90 #include <linux/integrity.h>
91 #include <linux/proc_ns.h>
92 #include <linux/io.h>
93 #include <linux/cache.h>
94 #include <linux/rodata_test.h>
95 #include <linux/jump_label.h>
96 #include <linux/mem_encrypt.h>
97
98 #include <asm/io.h>
99 #include <asm/bugs.h>
100 #include <asm/setup.h>
101 #include <asm/sections.h>
102 #include <asm/cacheflush.h>
103
104 #define CREATE_TRACE_POINTS
105 #include <trace/events/initcall.h>
106
107 static int kernel_init(void *);
108
109 extern void init_IRQ(void);
110 extern void radix_tree_init(void);
111
112 /*
113  * Debug helper: via this flag we know that we are in 'early bootup code'
114  * where only the boot processor is running with IRQ disabled.  This means
115  * two things - IRQ must not be enabled before the flag is cleared and some
116  * operations which are not allowed with IRQ disabled are allowed while the
117  * flag is set.
118  */
119 bool early_boot_irqs_disabled __read_mostly;
120
121 enum system_states system_state __read_mostly;
122 EXPORT_SYMBOL(system_state);
123
124 /*
125  * Boot command-line arguments
126  */
127 #define MAX_INIT_ARGS CONFIG_INIT_ENV_ARG_LIMIT
128 #define MAX_INIT_ENVS CONFIG_INIT_ENV_ARG_LIMIT
129
130 extern void time_init(void);
131 /* Default late time init is NULL. archs can override this later. */
132 void (*__initdata late_time_init)(void);
133
134 /* Untouched command line saved by arch-specific code. */
135 char __initdata boot_command_line[COMMAND_LINE_SIZE];
136 /* Untouched saved command line (eg. for /proc) */
137 char *saved_command_line;
138 /* Command line for parameter parsing */
139 static char *static_command_line;
140 /* Untouched extra command line */
141 static char *extra_command_line;
142 /* Extra init arguments */
143 static char *extra_init_args;
144
145 #ifdef CONFIG_BOOT_CONFIG
146 /* Is bootconfig on command line? */
147 static bool bootconfig_found;
148 static bool initargs_found;
149 #else
150 # define bootconfig_found false
151 # define initargs_found false
152 #endif
153
154 static char *execute_command;
155 static char *ramdisk_execute_command;
156
157 /*
158  * Used to generate warnings if static_key manipulation functions are used
159  * before jump_label_init is called.
160  */
161 bool static_key_initialized __read_mostly;
162 EXPORT_SYMBOL_GPL(static_key_initialized);
163
164 /*
165  * If set, this is an indication to the drivers that reset the underlying
166  * device before going ahead with the initialization otherwise driver might
167  * rely on the BIOS and skip the reset operation.
168  *
169  * This is useful if kernel is booting in an unreliable environment.
170  * For ex. kdump situation where previous kernel has crashed, BIOS has been
171  * skipped and devices will be in unknown state.
172  */
173 unsigned int reset_devices;
174 EXPORT_SYMBOL(reset_devices);
175
176 static int __init set_reset_devices(char *str)
177 {
178         reset_devices = 1;
179         return 1;
180 }
181
182 __setup("reset_devices", set_reset_devices);
183
184 static const char *argv_init[MAX_INIT_ARGS+2] = { "init", NULL, };
185 const char *envp_init[MAX_INIT_ENVS+2] = { "HOME=/", "TERM=linux", NULL, };
186 static const char *panic_later, *panic_param;
187
188 extern const struct obs_kernel_param __setup_start[], __setup_end[];
189
190 static bool __init obsolete_checksetup(char *line)
191 {
192         const struct obs_kernel_param *p;
193         bool had_early_param = false;
194
195         p = __setup_start;
196         do {
197                 int n = strlen(p->str);
198                 if (parameqn(line, p->str, n)) {
199                         if (p->early) {
200                                 /* Already done in parse_early_param?
201                                  * (Needs exact match on param part).
202                                  * Keep iterating, as we can have early
203                                  * params and __setups of same names 8( */
204                                 if (line[n] == '\0' || line[n] == '=')
205                                         had_early_param = true;
206                         } else if (!p->setup_func) {
207                                 pr_warn("Parameter %s is obsolete, ignored\n",
208                                         p->str);
209                                 return true;
210                         } else if (p->setup_func(line + n))
211                                 return true;
212                 }
213                 p++;
214         } while (p < __setup_end);
215
216         return had_early_param;
217 }
218
219 /*
220  * This should be approx 2 Bo*oMips to start (note initial shift), and will
221  * still work even if initially too large, it will just take slightly longer
222  */
223 unsigned long loops_per_jiffy = (1<<12);
224 EXPORT_SYMBOL(loops_per_jiffy);
225
226 static int __init debug_kernel(char *str)
227 {
228         console_loglevel = CONSOLE_LOGLEVEL_DEBUG;
229         return 0;
230 }
231
232 static int __init quiet_kernel(char *str)
233 {
234         console_loglevel = CONSOLE_LOGLEVEL_QUIET;
235         return 0;
236 }
237
238 early_param("debug", debug_kernel);
239 early_param("quiet", quiet_kernel);
240
241 static int __init loglevel(char *str)
242 {
243         int newlevel;
244
245         /*
246          * Only update loglevel value when a correct setting was passed,
247          * to prevent blind crashes (when loglevel being set to 0) that
248          * are quite hard to debug
249          */
250         if (get_option(&str, &newlevel)) {
251                 console_loglevel = newlevel;
252                 return 0;
253         }
254
255         return -EINVAL;
256 }
257
258 early_param("loglevel", loglevel);
259
260 #ifdef CONFIG_BOOT_CONFIG
261
262 char xbc_namebuf[XBC_KEYLEN_MAX] __initdata;
263
264 #define rest(dst, end) ((end) > (dst) ? (end) - (dst) : 0)
265
266 static int __init xbc_snprint_cmdline(char *buf, size_t size,
267                                       struct xbc_node *root)
268 {
269         struct xbc_node *knode, *vnode;
270         char *end = buf + size;
271         char c = '\"';
272         const char *val;
273         int ret;
274
275         xbc_node_for_each_key_value(root, knode, val) {
276                 ret = xbc_node_compose_key_after(root, knode,
277                                         xbc_namebuf, XBC_KEYLEN_MAX);
278                 if (ret < 0)
279                         return ret;
280
281                 vnode = xbc_node_get_child(knode);
282                 ret = snprintf(buf, rest(buf, end), "%s%c", xbc_namebuf,
283                                 vnode ? '=' : ' ');
284                 if (ret < 0)
285                         return ret;
286                 buf += ret;
287                 if (!vnode)
288                         continue;
289
290                 c = '\"';
291                 xbc_array_for_each_value(vnode, val) {
292                         ret = snprintf(buf, rest(buf, end), "%c%s", c, val);
293                         if (ret < 0)
294                                 return ret;
295                         buf += ret;
296                         c = ',';
297                 }
298                 if (rest(buf, end) > 2)
299                         strcpy(buf, "\" ");
300                 buf += 2;
301         }
302
303         return buf - (end - size);
304 }
305 #undef rest
306
307 /* Make an extra command line under given key word */
308 static char * __init xbc_make_cmdline(const char *key)
309 {
310         struct xbc_node *root;
311         char *new_cmdline;
312         int ret, len = 0;
313
314         root = xbc_find_node(key);
315         if (!root)
316                 return NULL;
317
318         /* Count required buffer size */
319         len = xbc_snprint_cmdline(NULL, 0, root);
320         if (len <= 0)
321                 return NULL;
322
323         new_cmdline = memblock_alloc(len + 1, SMP_CACHE_BYTES);
324         if (!new_cmdline) {
325                 pr_err("Failed to allocate memory for extra kernel cmdline.\n");
326                 return NULL;
327         }
328
329         ret = xbc_snprint_cmdline(new_cmdline, len + 1, root);
330         if (ret < 0 || ret > len) {
331                 pr_err("Failed to print extra kernel cmdline.\n");
332                 return NULL;
333         }
334
335         return new_cmdline;
336 }
337
338 static u32 boot_config_checksum(unsigned char *p, u32 size)
339 {
340         u32 ret = 0;
341
342         while (size--)
343                 ret += *p++;
344
345         return ret;
346 }
347
348 static int __init bootconfig_params(char *param, char *val,
349                                     const char *unused, void *arg)
350 {
351         if (strcmp(param, "bootconfig") == 0) {
352                 bootconfig_found = true;
353         } else if (strcmp(param, "--") == 0) {
354                 initargs_found = true;
355         }
356         return 0;
357 }
358
359 static void __init setup_boot_config(const char *cmdline)
360 {
361         static char tmp_cmdline[COMMAND_LINE_SIZE] __initdata;
362         u32 size, csum;
363         char *data, *copy;
364         u32 *hdr;
365         int ret;
366
367         strlcpy(tmp_cmdline, boot_command_line, COMMAND_LINE_SIZE);
368         parse_args("bootconfig", tmp_cmdline, NULL, 0, 0, 0, NULL,
369                    bootconfig_params);
370
371         if (!bootconfig_found)
372                 return;
373
374         if (!initrd_end)
375                 goto not_found;
376
377         hdr = (u32 *)(initrd_end - 8);
378         size = hdr[0];
379         csum = hdr[1];
380
381         if (size >= XBC_DATA_MAX) {
382                 pr_err("bootconfig size %d greater than max size %d\n",
383                         size, XBC_DATA_MAX);
384                 return;
385         }
386
387         data = ((void *)hdr) - size;
388         if ((unsigned long)data < initrd_start)
389                 goto not_found;
390
391         if (boot_config_checksum((unsigned char *)data, size) != csum) {
392                 pr_err("bootconfig checksum failed\n");
393                 return;
394         }
395
396         copy = memblock_alloc(size + 1, SMP_CACHE_BYTES);
397         if (!copy) {
398                 pr_err("Failed to allocate memory for bootconfig\n");
399                 return;
400         }
401
402         memcpy(copy, data, size);
403         copy[size] = '\0';
404
405         ret = xbc_init(copy);
406         if (ret < 0)
407                 pr_err("Failed to parse bootconfig\n");
408         else {
409                 pr_info("Load bootconfig: %d bytes %d nodes\n", size, ret);
410                 /* keys starting with "kernel." are passed via cmdline */
411                 extra_command_line = xbc_make_cmdline("kernel");
412                 /* Also, "init." keys are init arguments */
413                 extra_init_args = xbc_make_cmdline("init");
414         }
415         return;
416 not_found:
417         pr_err("'bootconfig' found on command line, but no bootconfig found\n");
418 }
419 #else
420 #define setup_boot_config(cmdline)      do { } while (0)
421
422 static int __init warn_bootconfig(char *str)
423 {
424         pr_warn("WARNING: 'bootconfig' found on the kernel command line but CONFIG_BOOTCONFIG is not set.\n");
425         return 0;
426 }
427 early_param("bootconfig", warn_bootconfig);
428
429 #endif
430
431 /* Change NUL term back to "=", to make "param" the whole string. */
432 static int __init repair_env_string(char *param, char *val,
433                                     const char *unused, void *arg)
434 {
435         if (val) {
436                 /* param=val or param="val"? */
437                 if (val == param+strlen(param)+1)
438                         val[-1] = '=';
439                 else if (val == param+strlen(param)+2) {
440                         val[-2] = '=';
441                         memmove(val-1, val, strlen(val)+1);
442                         val--;
443                 } else
444                         BUG();
445         }
446         return 0;
447 }
448
449 /* Anything after -- gets handed straight to init. */
450 static int __init set_init_arg(char *param, char *val,
451                                const char *unused, void *arg)
452 {
453         unsigned int i;
454
455         if (panic_later)
456                 return 0;
457
458         repair_env_string(param, val, unused, NULL);
459
460         for (i = 0; argv_init[i]; i++) {
461                 if (i == MAX_INIT_ARGS) {
462                         panic_later = "init";
463                         panic_param = param;
464                         return 0;
465                 }
466         }
467         argv_init[i] = param;
468         return 0;
469 }
470
471 /*
472  * Unknown boot options get handed to init, unless they look like
473  * unused parameters (modprobe will find them in /proc/cmdline).
474  */
475 static int __init unknown_bootoption(char *param, char *val,
476                                      const char *unused, void *arg)
477 {
478         repair_env_string(param, val, unused, NULL);
479
480         /* Handle obsolete-style parameters */
481         if (obsolete_checksetup(param))
482                 return 0;
483
484         /* Unused module parameter. */
485         if (strchr(param, '.') && (!val || strchr(param, '.') < val))
486                 return 0;
487
488         if (panic_later)
489                 return 0;
490
491         if (val) {
492                 /* Environment option */
493                 unsigned int i;
494                 for (i = 0; envp_init[i]; i++) {
495                         if (i == MAX_INIT_ENVS) {
496                                 panic_later = "env";
497                                 panic_param = param;
498                         }
499                         if (!strncmp(param, envp_init[i], val - param))
500                                 break;
501                 }
502                 envp_init[i] = param;
503         } else {
504                 /* Command line option */
505                 unsigned int i;
506                 for (i = 0; argv_init[i]; i++) {
507                         if (i == MAX_INIT_ARGS) {
508                                 panic_later = "init";
509                                 panic_param = param;
510                         }
511                 }
512                 argv_init[i] = param;
513         }
514         return 0;
515 }
516
517 static int __init init_setup(char *str)
518 {
519         unsigned int i;
520
521         execute_command = str;
522         /*
523          * In case LILO is going to boot us with default command line,
524          * it prepends "auto" before the whole cmdline which makes
525          * the shell think it should execute a script with such name.
526          * So we ignore all arguments entered _before_ init=... [MJ]
527          */
528         for (i = 1; i < MAX_INIT_ARGS; i++)
529                 argv_init[i] = NULL;
530         return 1;
531 }
532 __setup("init=", init_setup);
533
534 static int __init rdinit_setup(char *str)
535 {
536         unsigned int i;
537
538         ramdisk_execute_command = str;
539         /* See "auto" comment in init_setup */
540         for (i = 1; i < MAX_INIT_ARGS; i++)
541                 argv_init[i] = NULL;
542         return 1;
543 }
544 __setup("rdinit=", rdinit_setup);
545
546 #ifndef CONFIG_SMP
547 static const unsigned int setup_max_cpus = NR_CPUS;
548 static inline void setup_nr_cpu_ids(void) { }
549 static inline void smp_prepare_cpus(unsigned int maxcpus) { }
550 #endif
551
552 /*
553  * We need to store the untouched command line for future reference.
554  * We also need to store the touched command line since the parameter
555  * parsing is performed in place, and we should allow a component to
556  * store reference of name/value for future reference.
557  */
558 static void __init setup_command_line(char *command_line)
559 {
560         size_t len, xlen = 0, ilen = 0;
561
562         if (extra_command_line)
563                 xlen = strlen(extra_command_line);
564         if (extra_init_args)
565                 ilen = strlen(extra_init_args) + 4; /* for " -- " */
566
567         len = xlen + strlen(boot_command_line) + 1;
568
569         saved_command_line = memblock_alloc(len + ilen, SMP_CACHE_BYTES);
570         if (!saved_command_line)
571                 panic("%s: Failed to allocate %zu bytes\n", __func__, len + ilen);
572
573         static_command_line = memblock_alloc(len, SMP_CACHE_BYTES);
574         if (!static_command_line)
575                 panic("%s: Failed to allocate %zu bytes\n", __func__, len);
576
577         if (xlen) {
578                 /*
579                  * We have to put extra_command_line before boot command
580                  * lines because there could be dashes (separator of init
581                  * command line) in the command lines.
582                  */
583                 strcpy(saved_command_line, extra_command_line);
584                 strcpy(static_command_line, extra_command_line);
585         }
586         strcpy(saved_command_line + xlen, boot_command_line);
587         strcpy(static_command_line + xlen, command_line);
588
589         if (ilen) {
590                 /*
591                  * Append supplemental init boot args to saved_command_line
592                  * so that user can check what command line options passed
593                  * to init.
594                  */
595                 len = strlen(saved_command_line);
596                 if (initargs_found) {
597                         saved_command_line[len++] = ' ';
598                 } else {
599                         strcpy(saved_command_line + len, " -- ");
600                         len += 4;
601                 }
602
603                 strcpy(saved_command_line + len, extra_init_args);
604         }
605 }
606
607 /*
608  * We need to finalize in a non-__init function or else race conditions
609  * between the root thread and the init thread may cause start_kernel to
610  * be reaped by free_initmem before the root thread has proceeded to
611  * cpu_idle.
612  *
613  * gcc-3.4 accidentally inlines this function, so use noinline.
614  */
615
616 static __initdata DECLARE_COMPLETION(kthreadd_done);
617
618 noinline void __ref rest_init(void)
619 {
620         struct task_struct *tsk;
621         int pid;
622
623         rcu_scheduler_starting();
624         /*
625          * We need to spawn init first so that it obtains pid 1, however
626          * the init task will end up wanting to create kthreads, which, if
627          * we schedule it before we create kthreadd, will OOPS.
628          */
629         pid = kernel_thread(kernel_init, NULL, CLONE_FS);
630         /*
631          * Pin init on the boot CPU. Task migration is not properly working
632          * until sched_init_smp() has been run. It will set the allowed
633          * CPUs for init to the non isolated CPUs.
634          */
635         rcu_read_lock();
636         tsk = find_task_by_pid_ns(pid, &init_pid_ns);
637         set_cpus_allowed_ptr(tsk, cpumask_of(smp_processor_id()));
638         rcu_read_unlock();
639
640         numa_default_policy();
641         pid = kernel_thread(kthreadd, NULL, CLONE_FS | CLONE_FILES);
642         rcu_read_lock();
643         kthreadd_task = find_task_by_pid_ns(pid, &init_pid_ns);
644         rcu_read_unlock();
645
646         /*
647          * Enable might_sleep() and smp_processor_id() checks.
648          * They cannot be enabled earlier because with CONFIG_PREEMPTION=y
649          * kernel_thread() would trigger might_sleep() splats. With
650          * CONFIG_PREEMPT_VOLUNTARY=y the init task might have scheduled
651          * already, but it's stuck on the kthreadd_done completion.
652          */
653         system_state = SYSTEM_SCHEDULING;
654
655         complete(&kthreadd_done);
656
657         /*
658          * The boot idle thread must execute schedule()
659          * at least once to get things moving:
660          */
661         schedule_preempt_disabled();
662         /* Call into cpu_idle with preempt disabled */
663         cpu_startup_entry(CPUHP_ONLINE);
664 }
665
666 /* Check for early params. */
667 static int __init do_early_param(char *param, char *val,
668                                  const char *unused, void *arg)
669 {
670         const struct obs_kernel_param *p;
671
672         for (p = __setup_start; p < __setup_end; p++) {
673                 if ((p->early && parameq(param, p->str)) ||
674                     (strcmp(param, "console") == 0 &&
675                      strcmp(p->str, "earlycon") == 0)
676                 ) {
677                         if (p->setup_func(val) != 0)
678                                 pr_warn("Malformed early option '%s'\n", param);
679                 }
680         }
681         /* We accept everything at this stage. */
682         return 0;
683 }
684
685 void __init parse_early_options(char *cmdline)
686 {
687         parse_args("early options", cmdline, NULL, 0, 0, 0, NULL,
688                    do_early_param);
689 }
690
691 /* Arch code calls this early on, or if not, just before other parsing. */
692 void __init parse_early_param(void)
693 {
694         static int done __initdata;
695         static char tmp_cmdline[COMMAND_LINE_SIZE] __initdata;
696
697         if (done)
698                 return;
699
700         /* All fall through to do_early_param. */
701         strlcpy(tmp_cmdline, boot_command_line, COMMAND_LINE_SIZE);
702         parse_early_options(tmp_cmdline);
703         done = 1;
704 }
705
706 void __init __weak arch_post_acpi_subsys_init(void) { }
707
708 void __init __weak smp_setup_processor_id(void)
709 {
710 }
711
712 # if THREAD_SIZE >= PAGE_SIZE
713 void __init __weak thread_stack_cache_init(void)
714 {
715 }
716 #endif
717
718 void __init __weak mem_encrypt_init(void) { }
719
720 void __init __weak poking_init(void) { }
721
722 void __init __weak pgtable_cache_init(void) { }
723
724 bool initcall_debug;
725 core_param(initcall_debug, initcall_debug, bool, 0644);
726
727 #ifdef TRACEPOINTS_ENABLED
728 static void __init initcall_debug_enable(void);
729 #else
730 static inline void initcall_debug_enable(void)
731 {
732 }
733 #endif
734
735 /* Report memory auto-initialization states for this boot. */
736 static void __init report_meminit(void)
737 {
738         const char *stack;
739
740         if (IS_ENABLED(CONFIG_INIT_STACK_ALL))
741                 stack = "all";
742         else if (IS_ENABLED(CONFIG_GCC_PLUGIN_STRUCTLEAK_BYREF_ALL))
743                 stack = "byref_all";
744         else if (IS_ENABLED(CONFIG_GCC_PLUGIN_STRUCTLEAK_BYREF))
745                 stack = "byref";
746         else if (IS_ENABLED(CONFIG_GCC_PLUGIN_STRUCTLEAK_USER))
747                 stack = "__user";
748         else
749                 stack = "off";
750
751         pr_info("mem auto-init: stack:%s, heap alloc:%s, heap free:%s\n",
752                 stack, want_init_on_alloc(GFP_KERNEL) ? "on" : "off",
753                 want_init_on_free() ? "on" : "off");
754         if (want_init_on_free())
755                 pr_info("mem auto-init: clearing system memory may take some time...\n");
756 }
757
758 /*
759  * Set up kernel memory allocators
760  */
761 static void __init mm_init(void)
762 {
763         /*
764          * page_ext requires contiguous pages,
765          * bigger than MAX_ORDER unless SPARSEMEM.
766          */
767         page_ext_init_flatmem();
768         report_meminit();
769         mem_init();
770         kmem_cache_init();
771         kmemleak_init();
772         pgtable_init();
773         debug_objects_mem_init();
774         vmalloc_init();
775         ioremap_huge_init();
776         /* Should be run before the first non-init thread is created */
777         init_espfix_bsp();
778         /* Should be run after espfix64 is set up. */
779         pti_init();
780 }
781
782 void __init __weak arch_call_rest_init(void)
783 {
784         rest_init();
785 }
786
787 asmlinkage __visible void __init start_kernel(void)
788 {
789         char *command_line;
790         char *after_dashes;
791
792         set_task_stack_end_magic(&init_task);
793         smp_setup_processor_id();
794         debug_objects_early_init();
795
796         cgroup_init_early();
797
798         local_irq_disable();
799         early_boot_irqs_disabled = true;
800
801         /*
802          * Interrupts are still disabled. Do necessary setups, then
803          * enable them.
804          */
805         boot_cpu_init();
806         page_address_init();
807         pr_notice("%s", linux_banner);
808         early_security_init();
809         setup_arch(&command_line);
810         setup_boot_config(command_line);
811         setup_command_line(command_line);
812         setup_nr_cpu_ids();
813         setup_per_cpu_areas();
814         smp_prepare_boot_cpu(); /* arch-specific boot-cpu hooks */
815         boot_cpu_hotplug_init();
816
817         build_all_zonelists(NULL);
818         page_alloc_init();
819
820         pr_notice("Kernel command line: %s\n", saved_command_line);
821         /* parameters may set static keys */
822         jump_label_init();
823         parse_early_param();
824         after_dashes = parse_args("Booting kernel",
825                                   static_command_line, __start___param,
826                                   __stop___param - __start___param,
827                                   -1, -1, NULL, &unknown_bootoption);
828         if (!IS_ERR_OR_NULL(after_dashes))
829                 parse_args("Setting init args", after_dashes, NULL, 0, -1, -1,
830                            NULL, set_init_arg);
831         if (extra_init_args)
832                 parse_args("Setting extra init args", extra_init_args,
833                            NULL, 0, -1, -1, NULL, set_init_arg);
834
835         /*
836          * These use large bootmem allocations and must precede
837          * kmem_cache_init()
838          */
839         setup_log_buf(0);
840         vfs_caches_init_early();
841         sort_main_extable();
842         trap_init();
843         mm_init();
844
845         ftrace_init();
846
847         /* trace_printk can be enabled here */
848         early_trace_init();
849
850         /*
851          * Set up the scheduler prior starting any interrupts (such as the
852          * timer interrupt). Full topology setup happens at smp_init()
853          * time - but meanwhile we still have a functioning scheduler.
854          */
855         sched_init();
856         /*
857          * Disable preemption - early bootup scheduling is extremely
858          * fragile until we cpu_idle() for the first time.
859          */
860         preempt_disable();
861         if (WARN(!irqs_disabled(),
862                  "Interrupts were enabled *very* early, fixing it\n"))
863                 local_irq_disable();
864         radix_tree_init();
865
866         /*
867          * Set up housekeeping before setting up workqueues to allow the unbound
868          * workqueue to take non-housekeeping into account.
869          */
870         housekeeping_init();
871
872         /*
873          * Allow workqueue creation and work item queueing/cancelling
874          * early.  Work item execution depends on kthreads and starts after
875          * workqueue_init().
876          */
877         workqueue_init_early();
878
879         rcu_init();
880
881         /* Trace events are available after this */
882         trace_init();
883
884         if (initcall_debug)
885                 initcall_debug_enable();
886
887         context_tracking_init();
888         /* init some links before init_ISA_irqs() */
889         early_irq_init();
890         init_IRQ();
891         tick_init();
892         rcu_init_nohz();
893         init_timers();
894         hrtimers_init();
895         softirq_init();
896         timekeeping_init();
897
898         /*
899          * For best initial stack canary entropy, prepare it after:
900          * - setup_arch() for any UEFI RNG entropy and boot cmdline access
901          * - timekeeping_init() for ktime entropy used in rand_initialize()
902          * - rand_initialize() to get any arch-specific entropy like RDRAND
903          * - add_latent_entropy() to get any latent entropy
904          * - adding command line entropy
905          */
906         rand_initialize();
907         add_latent_entropy();
908         add_device_randomness(command_line, strlen(command_line));
909         boot_init_stack_canary();
910
911         time_init();
912         printk_safe_init();
913         perf_event_init();
914         profile_init();
915         call_function_init();
916         WARN(!irqs_disabled(), "Interrupts were enabled early\n");
917
918         early_boot_irqs_disabled = false;
919         local_irq_enable();
920
921         kmem_cache_init_late();
922
923         /*
924          * HACK ALERT! This is early. We're enabling the console before
925          * we've done PCI setups etc, and console_init() must be aware of
926          * this. But we do want output early, in case something goes wrong.
927          */
928         console_init();
929         if (panic_later)
930                 panic("Too many boot %s vars at `%s'", panic_later,
931                       panic_param);
932
933         lockdep_init();
934
935         /*
936          * Need to run this when irqs are enabled, because it wants
937          * to self-test [hard/soft]-irqs on/off lock inversion bugs
938          * too:
939          */
940         locking_selftest();
941
942         /*
943          * This needs to be called before any devices perform DMA
944          * operations that might use the SWIOTLB bounce buffers. It will
945          * mark the bounce buffers as decrypted so that their usage will
946          * not cause "plain-text" data to be decrypted when accessed.
947          */
948         mem_encrypt_init();
949
950 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
951         if (initrd_start && !initrd_below_start_ok &&
952             page_to_pfn(virt_to_page((void *)initrd_start)) < min_low_pfn) {
953                 pr_crit("initrd overwritten (0x%08lx < 0x%08lx) - disabling it.\n",
954                     page_to_pfn(virt_to_page((void *)initrd_start)),
955                     min_low_pfn);
956                 initrd_start = 0;
957         }
958 #endif
959         setup_per_cpu_pageset();
960         numa_policy_init();
961         acpi_early_init();
962         if (late_time_init)
963                 late_time_init();
964         sched_clock_init();
965         calibrate_delay();
966         pid_idr_init();
967         anon_vma_init();
968 #ifdef CONFIG_X86
969         if (efi_enabled(EFI_RUNTIME_SERVICES))
970                 efi_enter_virtual_mode();
971 #endif
972         thread_stack_cache_init();
973         cred_init();
974         fork_init();
975         proc_caches_init();
976         uts_ns_init();
977         buffer_init();
978         key_init();
979         security_init();
980         dbg_late_init();
981         vfs_caches_init();
982         pagecache_init();
983         signals_init();
984         seq_file_init();
985         proc_root_init();
986         nsfs_init();
987         cpuset_init();
988         cgroup_init();
989         taskstats_init_early();
990         delayacct_init();
991
992         poking_init();
993         check_bugs();
994
995         acpi_subsystem_init();
996         arch_post_acpi_subsys_init();
997         sfi_init_late();
998
999         /* Do the rest non-__init'ed, we're now alive */
1000         arch_call_rest_init();
1001 }
1002
1003 /* Call all constructor functions linked into the kernel. */
1004 static void __init do_ctors(void)
1005 {
1006 #ifdef CONFIG_CONSTRUCTORS
1007         ctor_fn_t *fn = (ctor_fn_t *) __ctors_start;
1008
1009         for (; fn < (ctor_fn_t *) __ctors_end; fn++)
1010                 (*fn)();
1011 #endif
1012 }
1013
1014 #ifdef CONFIG_KALLSYMS
1015 struct blacklist_entry {
1016         struct list_head next;
1017         char *buf;
1018 };
1019
1020 static __initdata_or_module LIST_HEAD(blacklisted_initcalls);
1021
1022 static int __init initcall_blacklist(char *str)
1023 {
1024         char *str_entry;
1025         struct blacklist_entry *entry;
1026
1027         /* str argument is a comma-separated list of functions */
1028         do {
1029                 str_entry = strsep(&str, ",");
1030                 if (str_entry) {
1031                         pr_debug("blacklisting initcall %s\n", str_entry);
1032                         entry = memblock_alloc(sizeof(*entry),
1033                                                SMP_CACHE_BYTES);
1034                         if (!entry)
1035                                 panic("%s: Failed to allocate %zu bytes\n",
1036                                       __func__, sizeof(*entry));
1037                         entry->buf = memblock_alloc(strlen(str_entry) + 1,
1038                                                     SMP_CACHE_BYTES);
1039                         if (!entry->buf)
1040                                 panic("%s: Failed to allocate %zu bytes\n",
1041                                       __func__, strlen(str_entry) + 1);
1042                         strcpy(entry->buf, str_entry);
1043                         list_add(&entry->next, &blacklisted_initcalls);
1044                 }
1045         } while (str_entry);
1046
1047         return 0;
1048 }
1049
1050 static bool __init_or_module initcall_blacklisted(initcall_t fn)
1051 {
1052         struct blacklist_entry *entry;
1053         char fn_name[KSYM_SYMBOL_LEN];
1054         unsigned long addr;
1055
1056         if (list_empty(&blacklisted_initcalls))
1057                 return false;
1058
1059         addr = (unsigned long) dereference_function_descriptor(fn);
1060         sprint_symbol_no_offset(fn_name, addr);
1061
1062         /*
1063          * fn will be "function_name [module_name]" where [module_name] is not
1064          * displayed for built-in init functions.  Strip off the [module_name].
1065          */
1066         strreplace(fn_name, ' ', '\0');
1067
1068         list_for_each_entry(entry, &blacklisted_initcalls, next) {
1069                 if (!strcmp(fn_name, entry->buf)) {
1070                         pr_debug("initcall %s blacklisted\n", fn_name);
1071                         return true;
1072                 }
1073         }
1074
1075         return false;
1076 }
1077 #else
1078 static int __init initcall_blacklist(char *str)
1079 {
1080         pr_warn("initcall_blacklist requires CONFIG_KALLSYMS\n");
1081         return 0;
1082 }
1083
1084 static bool __init_or_module initcall_blacklisted(initcall_t fn)
1085 {
1086         return false;
1087 }
1088 #endif
1089 __setup("initcall_blacklist=", initcall_blacklist);
1090
1091 static __init_or_module void
1092 trace_initcall_start_cb(void *data, initcall_t fn)
1093 {
1094         ktime_t *calltime = (ktime_t *)data;
1095
1096         printk(KERN_DEBUG "calling  %pS @ %i\n", fn, task_pid_nr(current));
1097         *calltime = ktime_get();
1098 }
1099
1100 static __init_or_module void
1101 trace_initcall_finish_cb(void *data, initcall_t fn, int ret)
1102 {
1103         ktime_t *calltime = (ktime_t *)data;
1104         ktime_t delta, rettime;
1105         unsigned long long duration;
1106
1107         rettime = ktime_get();
1108         delta = ktime_sub(rettime, *calltime);
1109         duration = (unsigned long long) ktime_to_ns(delta) >> 10;
1110         printk(KERN_DEBUG "initcall %pS returned %d after %lld usecs\n",
1111                  fn, ret, duration);
1112 }
1113
1114 static ktime_t initcall_calltime;
1115
1116 #ifdef TRACEPOINTS_ENABLED
1117 static void __init initcall_debug_enable(void)
1118 {
1119         int ret;
1120
1121         ret = register_trace_initcall_start(trace_initcall_start_cb,
1122                                             &initcall_calltime);
1123         ret |= register_trace_initcall_finish(trace_initcall_finish_cb,
1124                                               &initcall_calltime);
1125         WARN(ret, "Failed to register initcall tracepoints\n");
1126 }
1127 # define do_trace_initcall_start        trace_initcall_start
1128 # define do_trace_initcall_finish       trace_initcall_finish
1129 #else
1130 static inline void do_trace_initcall_start(initcall_t fn)
1131 {
1132         if (!initcall_debug)
1133                 return;
1134         trace_initcall_start_cb(&initcall_calltime, fn);
1135 }
1136 static inline void do_trace_initcall_finish(initcall_t fn, int ret)
1137 {
1138         if (!initcall_debug)
1139                 return;
1140         trace_initcall_finish_cb(&initcall_calltime, fn, ret);
1141 }
1142 #endif /* !TRACEPOINTS_ENABLED */
1143
1144 int __init_or_module do_one_initcall(initcall_t fn)
1145 {
1146         int count = preempt_count();
1147         char msgbuf[64];
1148         int ret;
1149
1150         if (initcall_blacklisted(fn))
1151                 return -EPERM;
1152
1153         do_trace_initcall_start(fn);
1154         ret = fn();
1155         do_trace_initcall_finish(fn, ret);
1156
1157         msgbuf[0] = 0;
1158
1159         if (preempt_count() != count) {
1160                 sprintf(msgbuf, "preemption imbalance ");
1161                 preempt_count_set(count);
1162         }
1163         if (irqs_disabled()) {
1164                 strlcat(msgbuf, "disabled interrupts ", sizeof(msgbuf));
1165                 local_irq_enable();
1166         }
1167         WARN(msgbuf[0], "initcall %pS returned with %s\n", fn, msgbuf);
1168
1169         add_latent_entropy();
1170         return ret;
1171 }
1172
1173
1174 extern initcall_entry_t __initcall_start[];
1175 extern initcall_entry_t __initcall0_start[];
1176 extern initcall_entry_t __initcall1_start[];
1177 extern initcall_entry_t __initcall2_start[];
1178 extern initcall_entry_t __initcall3_start[];
1179 extern initcall_entry_t __initcall4_start[];
1180 extern initcall_entry_t __initcall5_start[];
1181 extern initcall_entry_t __initcall6_start[];
1182 extern initcall_entry_t __initcall7_start[];
1183 extern initcall_entry_t __initcall_end[];
1184
1185 static initcall_entry_t *initcall_levels[] __initdata = {
1186         __initcall0_start,
1187         __initcall1_start,
1188         __initcall2_start,
1189         __initcall3_start,
1190         __initcall4_start,
1191         __initcall5_start,
1192         __initcall6_start,
1193         __initcall7_start,
1194         __initcall_end,
1195 };
1196
1197 /* Keep these in sync with initcalls in include/linux/init.h */
1198 static const char *initcall_level_names[] __initdata = {
1199         "pure",
1200         "core",
1201         "postcore",
1202         "arch",
1203         "subsys",
1204         "fs",
1205         "device",
1206         "late",
1207 };
1208
1209 static void __init do_initcall_level(int level, char *command_line)
1210 {
1211         initcall_entry_t *fn;
1212
1213         parse_args(initcall_level_names[level],
1214                    command_line, __start___param,
1215                    __stop___param - __start___param,
1216                    level, level,
1217                    NULL, &repair_env_string);
1218
1219         trace_initcall_level(initcall_level_names[level]);
1220         for (fn = initcall_levels[level]; fn < initcall_levels[level+1]; fn++)
1221                 do_one_initcall(initcall_from_entry(fn));
1222 }
1223
1224 static void __init do_initcalls(void)
1225 {
1226         int level;
1227         size_t len = strlen(saved_command_line) + 1;
1228         char *command_line;
1229
1230         command_line = kzalloc(len, GFP_KERNEL);
1231         if (!command_line)
1232                 panic("%s: Failed to allocate %zu bytes\n", __func__, len);
1233
1234         for (level = 0; level < ARRAY_SIZE(initcall_levels) - 1; level++) {
1235                 /* Parser modifies command_line, restore it each time */
1236                 strcpy(command_line, saved_command_line);
1237                 do_initcall_level(level, command_line);
1238         }
1239
1240         kfree(command_line);
1241 }
1242
1243 /*
1244  * Ok, the machine is now initialized. None of the devices
1245  * have been touched yet, but the CPU subsystem is up and
1246  * running, and memory and process management works.
1247  *
1248  * Now we can finally start doing some real work..
1249  */
1250 static void __init do_basic_setup(void)
1251 {
1252         cpuset_init_smp();
1253         driver_init();
1254         init_irq_proc();
1255         do_ctors();
1256         usermodehelper_enable();
1257         do_initcalls();
1258 }
1259
1260 static void __init do_pre_smp_initcalls(void)
1261 {
1262         initcall_entry_t *fn;
1263
1264         trace_initcall_level("early");
1265         for (fn = __initcall_start; fn < __initcall0_start; fn++)
1266                 do_one_initcall(initcall_from_entry(fn));
1267 }
1268
1269 static int run_init_process(const char *init_filename)
1270 {
1271         argv_init[0] = init_filename;
1272         pr_info("Run %s as init process\n", init_filename);
1273         return do_execve(getname_kernel(init_filename),
1274                 (const char __user *const __user *)argv_init,
1275                 (const char __user *const __user *)envp_init);
1276 }
1277
1278 static int try_to_run_init_process(const char *init_filename)
1279 {
1280         int ret;
1281
1282         ret = run_init_process(init_filename);
1283
1284         if (ret && ret != -ENOENT) {
1285                 pr_err("Starting init: %s exists but couldn't execute it (error %d)\n",
1286                        init_filename, ret);
1287         }
1288
1289         return ret;
1290 }
1291
1292 static noinline void __init kernel_init_freeable(void);
1293
1294 #if defined(CONFIG_STRICT_KERNEL_RWX) || defined(CONFIG_STRICT_MODULE_RWX)
1295 bool rodata_enabled __ro_after_init = true;
1296 static int __init set_debug_rodata(char *str)
1297 {
1298         return strtobool(str, &rodata_enabled);
1299 }
1300 __setup("rodata=", set_debug_rodata);
1301 #endif
1302
1303 #ifdef CONFIG_STRICT_KERNEL_RWX
1304 static void mark_readonly(void)
1305 {
1306         if (rodata_enabled) {
1307                 /*
1308                  * load_module() results in W+X mappings, which are cleaned
1309                  * up with call_rcu().  Let's make sure that queued work is
1310                  * flushed so that we don't hit false positives looking for
1311                  * insecure pages which are W+X.
1312                  */
1313                 rcu_barrier();
1314                 mark_rodata_ro();
1315                 rodata_test();
1316         } else
1317                 pr_info("Kernel memory protection disabled.\n");
1318 }
1319 #else
1320 static inline void mark_readonly(void)
1321 {
1322         pr_warn("This architecture does not have kernel memory protection.\n");
1323 }
1324 #endif
1325
1326 void __weak free_initmem(void)
1327 {
1328         free_initmem_default(POISON_FREE_INITMEM);
1329 }
1330
1331 static int __ref kernel_init(void *unused)
1332 {
1333         int ret;
1334
1335         kernel_init_freeable();
1336         /* need to finish all async __init code before freeing the memory */
1337         async_synchronize_full();
1338         ftrace_free_init_mem();
1339         free_initmem();
1340         mark_readonly();
1341
1342         /*
1343          * Kernel mappings are now finalized - update the userspace page-table
1344          * to finalize PTI.
1345          */
1346         pti_finalize();
1347
1348         system_state = SYSTEM_RUNNING;
1349         numa_default_policy();
1350
1351         rcu_end_inkernel_boot();
1352
1353         if (ramdisk_execute_command) {
1354                 ret = run_init_process(ramdisk_execute_command);
1355                 if (!ret)
1356                         return 0;
1357                 pr_err("Failed to execute %s (error %d)\n",
1358                        ramdisk_execute_command, ret);
1359         }
1360
1361         /*
1362          * We try each of these until one succeeds.
1363          *
1364          * The Bourne shell can be used instead of init if we are
1365          * trying to recover a really broken machine.
1366          */
1367         if (execute_command) {
1368                 ret = run_init_process(execute_command);
1369                 if (!ret)
1370                         return 0;
1371                 panic("Requested init %s failed (error %d).",
1372                       execute_command, ret);
1373         }
1374         if (!try_to_run_init_process("/sbin/init") ||
1375             !try_to_run_init_process("/etc/init") ||
1376             !try_to_run_init_process("/bin/init") ||
1377             !try_to_run_init_process("/bin/sh"))
1378                 return 0;
1379
1380         panic("No working init found.  Try passing init= option to kernel. "
1381               "See Linux Documentation/admin-guide/init.rst for guidance.");
1382 }
1383
1384 void console_on_rootfs(void)
1385 {
1386         /* Open the /dev/console as stdin, this should never fail */
1387         if (ksys_open((const char __user *) "/dev/console", O_RDWR, 0) < 0)
1388                 pr_err("Warning: unable to open an initial console.\n");
1389
1390         /* create stdout/stderr */
1391         (void) ksys_dup(0);
1392         (void) ksys_dup(0);
1393 }
1394
1395 static noinline void __init kernel_init_freeable(void)
1396 {
1397         /*
1398          * Wait until kthreadd is all set-up.
1399          */
1400         wait_for_completion(&kthreadd_done);
1401
1402         /* Now the scheduler is fully set up and can do blocking allocations */
1403         gfp_allowed_mask = __GFP_BITS_MASK;
1404
1405         /*
1406          * init can allocate pages on any node
1407          */
1408         set_mems_allowed(node_states[N_MEMORY]);
1409
1410         cad_pid = task_pid(current);
1411
1412         smp_prepare_cpus(setup_max_cpus);
1413
1414         workqueue_init();
1415
1416         init_mm_internals();
1417
1418         do_pre_smp_initcalls();
1419         lockup_detector_init();
1420
1421         smp_init();
1422         sched_init_smp();
1423
1424         page_alloc_init_late();
1425         /* Initialize page ext after all struct pages are initialized. */
1426         page_ext_init();
1427
1428         do_basic_setup();
1429
1430         console_on_rootfs();
1431
1432         /*
1433          * check if there is an early userspace init.  If yes, let it do all
1434          * the work
1435          */
1436
1437         if (!ramdisk_execute_command)
1438                 ramdisk_execute_command = "/init";
1439
1440         if (ksys_access((const char __user *)
1441                         ramdisk_execute_command, 0) != 0) {
1442                 ramdisk_execute_command = NULL;
1443                 prepare_namespace();
1444         }
1445
1446         /*
1447          * Ok, we have completed the initial bootup, and
1448          * we're essentially up and running. Get rid of the
1449          * initmem segments and start the user-mode stuff..
1450          *
1451          * rootfs is available now, try loading the public keys
1452          * and default modules
1453          */
1454
1455         integrity_load_keys();
1456 }
This page took 0.110908 seconds and 4 git commands to generate.