kernel/crash_core.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
   2 /*
   3  * crash.c - kernel crash support code.
   4  * Copyright (C) 2002-2004 Eric Biederman  <ebiederm@xmission.com>
   5  */
   6
   7 #include <linux/buildid.h>
   8 #include <linux/init.h>
   9 #include <linux/utsname.h>
  10 #include <linux/vmalloc.h>
  11 #include <linux/sizes.h>
  12 #include <linux/kexec.h>
  13 #include <linux/memory.h>
  14 #include <linux/cpuhotplug.h>
  15 #include <linux/memblock.h>
  16 #include <linux/kmemleak.h>
  17
  18 #include <asm/page.h>
  19 #include <asm/sections.h>
  20
  21 #include <crypto/sha1.h>
  22
  23 #include "kallsyms_internal.h"
  24 #include "kexec_internal.h"
  25
  26 /* Per cpu memory for storing cpu states in case of system crash. */
  27 note_buf_t __percpu *crash_notes;
  28
  29 /* vmcoreinfo stuff */
  30 unsigned char *vmcoreinfo_data;
  31 size_t vmcoreinfo_size;
  32 u32 *vmcoreinfo_note;
  33
  34 /* trusted vmcoreinfo, e.g. we can make a copy in the crash memory */
  35 static unsigned char *vmcoreinfo_data_safecopy;
  36
  37 /* Location of the reserved area for the crash kernel */
  38 struct resource crashk_res = {
  39         .name  = "Crash kernel",
  40         .start = 0,
  41         .end   = 0,
  42         .flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_SYSTEM_RAM,
  43         .desc  = IORES_DESC_CRASH_KERNEL
  44 };
  45 struct resource crashk_low_res = {
  46         .name  = "Crash kernel",
  47         .start = 0,
  48         .end   = 0,
  49         .flags = IORESOURCE_BUSY | IORESOURCE_SYSTEM_RAM,
  50         .desc  = IORES_DESC_CRASH_KERNEL
  51 };
  52
  53 /*
  54  * parsing the "crashkernel" commandline
  55  *
  56  * this code is intended to be called from architecture specific code
  57  */
  58
  59
  60 /*
  61  * This function parses command lines in the format
  62  *
  63  *   crashkernel=ramsize-range:size[,...][@offset]
  64  *
  65  * The function returns 0 on success and -EINVAL on failure.
  66  */
  67 static int __init parse_crashkernel_mem(char *cmdline,
  68                                         unsigned long long system_ram,
  69                                         unsigned long long *crash_size,
  70                                         unsigned long long *crash_base)
  71 {
  72         char *cur = cmdline, *tmp;
  73         unsigned long long total_mem = system_ram;
  74
  75         /*
  76          * Firmware sometimes reserves some memory regions for its own use,
  77          * so the system memory size is less than the actual physical memory
  78          * size. Work around this by rounding up the total size to 128M,
  79          * which is enough for most test cases.
  80          */
  81         total_mem = roundup(total_mem, SZ_128M);
  82
  83         /* for each entry of the comma-separated list */
  84         do {
  85                 unsigned long long start, end = ULLONG_MAX, size;
  86
  87                 /* get the start of the range */
  88                 start = memparse(cur, &tmp);
  89                 if (cur == tmp) {
  90                         pr_warn("crashkernel: Memory value expected\n");
  91                         return -EINVAL;
  92                 }
  93                 cur = tmp;
  94                 if (*cur != '-') {
  95                         pr_warn("crashkernel: '-' expected\n");
  96                         return -EINVAL;
  97                 }
  98                 cur++;
  99
 100                 /* if no ':' is here, than we read the end */
 101                 if (*cur != ':') {
 102                         end = memparse(cur, &tmp);
 103                         if (cur == tmp) {
 104                                 pr_warn("crashkernel: Memory value expected\n");
 105                                 return -EINVAL;
 106                         }
 107                         cur = tmp;
 108                         if (end <= start) {
 109                                 pr_warn("crashkernel: end <= start\n");
 110                                 return -EINVAL;
 111                         }
 112                 }
 113
 114                 if (*cur != ':') {
 115                         pr_warn("crashkernel: ':' expected\n");
 116                         return -EINVAL;
 117                 }
 118                 cur++;
 119
 120                 size = memparse(cur, &tmp);
 121                 if (cur == tmp) {
 122                         pr_warn("Memory value expected\n");
 123                         return -EINVAL;
 124                 }
 125                 cur = tmp;
 126                 if (size >= total_mem) {
 127                         pr_warn("crashkernel: invalid size\n");
 128                         return -EINVAL;
 129                 }
 130
 131                 /* match ? */
 132                 if (total_mem >= start && total_mem < end) {
 133                         *crash_size = size;
 134                         break;
 135                 }
 136         } while (*cur++ == ',');
 137
 138         if (*crash_size > 0) {
 139                 while (*cur && *cur != ' ' && *cur != '@')
 140                         cur++;
 141                 if (*cur == '@') {
 142                         cur++;
 143                         *crash_base = memparse(cur, &tmp);
 144                         if (cur == tmp) {
 145                                 pr_warn("Memory value expected after '@'\n");
 146                                 return -EINVAL;
 147                         }
 148                 }
 149         } else
 150                 pr_info("crashkernel size resulted in zero bytes\n");
 151
 152         return 0;
 153 }
 154
 155 /*
 156  * That function parses "simple" (old) crashkernel command lines like
 157  *
 158  *      crashkernel=size[@offset]
 159  *
 160  * It returns 0 on success and -EINVAL on failure.
 161  */
 162 static int __init parse_crashkernel_simple(char *cmdline,
 163                                            unsigned long long *crash_size,
 164                                            unsigned long long *crash_base)
 165 {
 166         char *cur = cmdline;
 167
 168         *crash_size = memparse(cmdline, &cur);
 169         if (cmdline == cur) {
 170                 pr_warn("crashkernel: memory value expected\n");
 171                 return -EINVAL;
 172         }
 173
 174         if (*cur == '@')
 175                 *crash_base = memparse(cur+1, &cur);
 176         else if (*cur != ' ' && *cur != '\0') {
 177                 pr_warn("crashkernel: unrecognized char: %c\n", *cur);
 178                 return -EINVAL;
 179         }
 180
 181         return 0;
 182 }
 183
 184 #define SUFFIX_HIGH 0
 185 #define SUFFIX_LOW  1
 186 #define SUFFIX_NULL 2
 187 static __initdata char *suffix_tbl[] = {
 188         [SUFFIX_HIGH] = ",high",
 189         [SUFFIX_LOW]  = ",low",
 190         [SUFFIX_NULL] = NULL,
 191 };
 192
 193 /*
 194  * That function parses "suffix"  crashkernel command lines like
 195  *
 196  *      crashkernel=size,[high|low]
 197  *
 198  * It returns 0 on success and -EINVAL on failure.
 199  */
 200 static int __init parse_crashkernel_suffix(char *cmdline,
 201                                            unsigned long long *crash_size,
 202                                            const char *suffix)
 203 {
 204         char *cur = cmdline;
 205
 206         *crash_size = memparse(cmdline, &cur);
 207         if (cmdline == cur) {
 208                 pr_warn("crashkernel: memory value expected\n");
 209                 return -EINVAL;
 210         }
 211
 212         /* check with suffix */
 213         if (strncmp(cur, suffix, strlen(suffix))) {
 214                 pr_warn("crashkernel: unrecognized char: %c\n", *cur);
 215                 return -EINVAL;
 216         }
 217         cur += strlen(suffix);
 218         if (*cur != ' ' && *cur != '\0') {
 219                 pr_warn("crashkernel: unrecognized char: %c\n", *cur);
 220                 return -EINVAL;
 221         }
 222
 223         return 0;
 224 }
 225
 226 static __init char *get_last_crashkernel(char *cmdline,
 227                              const char *name,
 228                              const char *suffix)
 229 {
 230         char *p = cmdline, *ck_cmdline = NULL;
 231
 232         /* find crashkernel and use the last one if there are more */
 233         p = strstr(p, name);
 234         while (p) {
 235                 char *end_p = strchr(p, ' ');
 236                 char *q;
 237
 238                 if (!end_p)
 239                         end_p = p + strlen(p);
 240
 241                 if (!suffix) {
 242                         int i;
 243
 244                         /* skip the one with any known suffix */
 245                         for (i = 0; suffix_tbl[i]; i++) {
 246                                 q = end_p - strlen(suffix_tbl[i]);
 247                                 if (!strncmp(q, suffix_tbl[i],
 248                                              strlen(suffix_tbl[i])))
 249                                         goto next;
 250                         }
 251                         ck_cmdline = p;
 252                 } else {
 253                         q = end_p - strlen(suffix);
 254                         if (!strncmp(q, suffix, strlen(suffix)))
 255                                 ck_cmdline = p;
 256                 }
 257 next:
 258                 p = strstr(p+1, name);
 259         }
 260
 261         return ck_cmdline;
 262 }
 263
 264 static int __init __parse_crashkernel(char *cmdline,
 265                              unsigned long long system_ram,
 266                              unsigned long long *crash_size,
 267                              unsigned long long *crash_base,
 268                              const char *suffix)
 269 {
 270         char *first_colon, *first_space;
 271         char *ck_cmdline;
 272         char *name = "crashkernel=";
 273
 274         BUG_ON(!crash_size || !crash_base);
 275         *crash_size = 0;
 276         *crash_base = 0;
 277
 278         ck_cmdline = get_last_crashkernel(cmdline, name, suffix);
 279         if (!ck_cmdline)
 280                 return -ENOENT;
 281
 282         ck_cmdline += strlen(name);
 283
 284         if (suffix)
 285                 return parse_crashkernel_suffix(ck_cmdline, crash_size,
 286                                 suffix);
 287         /*
 288          * if the commandline contains a ':', then that's the extended
 289          * syntax -- if not, it must be the classic syntax
 290          */
 291         first_colon = strchr(ck_cmdline, ':');
 292         first_space = strchr(ck_cmdline, ' ');
 293         if (first_colon && (!first_space || first_colon < first_space))
 294                 return parse_crashkernel_mem(ck_cmdline, system_ram,
 295                                 crash_size, crash_base);
 296
 297         return parse_crashkernel_simple(ck_cmdline, crash_size, crash_base);
 298 }
 299
 300 /*
 301  * That function is the entry point for command line parsing and should be
 302  * called from the arch-specific code.
 303  *
 304  * If crashkernel=,high|low is supported on architecture, non-NULL values
 305  * should be passed to parameters 'low_size' and 'high'.
 306  */
 307 int __init parse_crashkernel(char *cmdline,
 308                              unsigned long long system_ram,
 309                              unsigned long long *crash_size,
 310                              unsigned long long *crash_base,
 311                              unsigned long long *low_size,
 312                              bool *high)
 313 {
 314         int ret;
 315
 316         /* crashkernel=X[@offset] */
 317         ret = __parse_crashkernel(cmdline, system_ram, crash_size,
 318                                 crash_base, NULL);
 319 #ifdef CONFIG_ARCH_HAS_GENERIC_CRASHKERNEL_RESERVATION
 320         /*
 321          * If non-NULL 'high' passed in and no normal crashkernel
 322          * setting detected, try parsing crashkernel=,high|low.
 323          */
 324         if (high && ret == -ENOENT) {
 325                 ret = __parse_crashkernel(cmdline, 0, crash_size,
 326                                 crash_base, suffix_tbl[SUFFIX_HIGH]);
 327                 if (ret || !*crash_size)
 328                         return -EINVAL;
 329
 330                 /*
 331                  * crashkernel=Y,low can be specified or not, but invalid value
 332                  * is not allowed.
 333                  */
 334                 ret = __parse_crashkernel(cmdline, 0, low_size,
 335                                 crash_base, suffix_tbl[SUFFIX_LOW]);
 336                 if (ret == -ENOENT) {
 337                         *low_size = DEFAULT_CRASH_KERNEL_LOW_SIZE;
 338                         ret = 0;
 339                 } else if (ret) {
 340                         return ret;
 341                 }
 342
 343                 *high = true;
 344         }
 345 #endif
 346         if (!*crash_size)
 347                 ret = -EINVAL;
 348
 349         return ret;
 350 }
 351
 352 /*
 353  * Add a dummy early_param handler to mark crashkernel= as a known command line
 354  * parameter and suppress incorrect warnings in init/main.c.
 355  */
 356 static int __init parse_crashkernel_dummy(char *arg)
 357 {
 358         return 0;
 359 }
 360 early_param("crashkernel", parse_crashkernel_dummy);
 361
 362 #ifdef CONFIG_ARCH_HAS_GENERIC_CRASHKERNEL_RESERVATION
 363 static int __init reserve_crashkernel_low(unsigned long long low_size)
 364 {
 365 #ifdef CONFIG_64BIT
 366         unsigned long long low_base;
 367
 368         low_base = memblock_phys_alloc_range(low_size, CRASH_ALIGN, 0, CRASH_ADDR_LOW_MAX);
 369         if (!low_base) {
 370                 pr_err("cannot allocate crashkernel low memory (size:0x%llx).\n", low_size);
 371                 return -ENOMEM;
 372         }
 373
 374         pr_info("crashkernel low memory reserved: 0x%08llx - 0x%08llx (%lld MB)\n",
 375                 low_base, low_base + low_size, low_size >> 20);
 376
 377         crashk_low_res.start = low_base;
 378         crashk_low_res.end   = low_base + low_size - 1;
 379 #ifdef HAVE_ARCH_ADD_CRASH_RES_TO_IOMEM_EARLY
 380         insert_resource(&iomem_resource, &crashk_low_res);
 381 #endif
 382 #endif
 383         return 0;
 384 }
 385
 386 void __init reserve_crashkernel_generic(char *cmdline,
 387                              unsigned long long crash_size,
 388                              unsigned long long crash_base,
 389                              unsigned long long crash_low_size,
 390                              bool high)
 391 {
 392         unsigned long long search_end = CRASH_ADDR_LOW_MAX, search_base = 0;
 393         bool fixed_base = false;
 394
 395         /* User specifies base address explicitly. */
 396         if (crash_base) {
 397                 fixed_base = true;
 398                 search_base = crash_base;
 399                 search_end = crash_base + crash_size;
 400         } else if (high) {
 401                 search_base = CRASH_ADDR_LOW_MAX;
 402                 search_end = CRASH_ADDR_HIGH_MAX;
 403         }
 404
 405 retry:
 406         crash_base = memblock_phys_alloc_range(crash_size, CRASH_ALIGN,
 407                                                search_base, search_end);
 408         if (!crash_base) {
 409                 /*
 410                  * For crashkernel=size[KMG]@offset[KMG], print out failure
 411                  * message if can't reserve the specified region.
 412                  */
 413                 if (fixed_base) {
 414                         pr_warn("crashkernel reservation failed - memory is in use.\n");
 415                         return;
 416                 }
 417
 418                 /*
 419                  * For crashkernel=size[KMG], if the first attempt was for
 420                  * low memory, fall back to high memory, the minimum required
 421                  * low memory will be reserved later.
 422                  */
 423                 if (!high && search_end == CRASH_ADDR_LOW_MAX) {
 424                         search_end = CRASH_ADDR_HIGH_MAX;
 425                         search_base = CRASH_ADDR_LOW_MAX;
 426                         crash_low_size = DEFAULT_CRASH_KERNEL_LOW_SIZE;
 427                         goto retry;
 428                 }
 429
 430                 /*
 431                  * For crashkernel=size[KMG],high, if the first attempt was
 432                  * for high memory, fall back to low memory.
 433                  */
 434                 if (high && search_end == CRASH_ADDR_HIGH_MAX) {
 435                         search_end = CRASH_ADDR_LOW_MAX;
 436                         search_base = 0;
 437                         goto retry;
 438                 }
 439                 pr_warn("cannot allocate crashkernel (size:0x%llx)\n",
 440                         crash_size);
 441                 return;
 442         }
 443
 444         if ((crash_base >= CRASH_ADDR_LOW_MAX) &&
 445              crash_low_size && reserve_crashkernel_low(crash_low_size)) {
 446                 memblock_phys_free(crash_base, crash_size);
 447                 return;
 448         }
 449
 450         pr_info("crashkernel reserved: 0x%016llx - 0x%016llx (%lld MB)\n",
 451                 crash_base, crash_base + crash_size, crash_size >> 20);
 452
 453         /*
 454          * The crashkernel memory will be removed from the kernel linear
 455          * map. Inform kmemleak so that it won't try to access it.
 456          */
 457         kmemleak_ignore_phys(crash_base);
 458         if (crashk_low_res.end)
 459                 kmemleak_ignore_phys(crashk_low_res.start);
 460
 461         crashk_res.start = crash_base;
 462         crashk_res.end = crash_base + crash_size - 1;
 463 #ifdef HAVE_ARCH_ADD_CRASH_RES_TO_IOMEM_EARLY
 464         insert_resource(&iomem_resource, &crashk_res);
 465 #endif
 466 }
 467
 468 #ifndef HAVE_ARCH_ADD_CRASH_RES_TO_IOMEM_EARLY
 469 static __init int insert_crashkernel_resources(void)
 470 {
 471         if (crashk_res.start < crashk_res.end)
 472                 insert_resource(&iomem_resource, &crashk_res);
 473
 474         if (crashk_low_res.start < crashk_low_res.end)
 475                 insert_resource(&iomem_resource, &crashk_low_res);
 476
 477         return 0;
 478 }
 479 early_initcall(insert_crashkernel_resources);
 480 #endif
 481 #endif
 482
 483 int crash_prepare_elf64_headers(struct crash_mem *mem, int need_kernel_map,
 484                           void **addr, unsigned long *sz)
 485 {
 486         Elf64_Ehdr *ehdr;
 487         Elf64_Phdr *phdr;
 488         unsigned long nr_cpus = num_possible_cpus(), nr_phdr, elf_sz;
 489         unsigned char *buf;
 490         unsigned int cpu, i;
 491         unsigned long long notes_addr;
 492         unsigned long mstart, mend;
 493
 494         /* extra phdr for vmcoreinfo ELF note */
 495         nr_phdr = nr_cpus + 1;
 496         nr_phdr += mem->nr_ranges;
 497
 498         /*
 499          * kexec-tools creates an extra PT_LOAD phdr for kernel text mapping
 500          * area (for example, ffffffff80000000 - ffffffffa0000000 on x86_64).
 501          * I think this is required by tools like gdb. So same physical
 502          * memory will be mapped in two ELF headers. One will contain kernel
 503          * text virtual addresses and other will have __va(physical) addresses.
 504          */
 505
 506         nr_phdr++;
 507         elf_sz = sizeof(Elf64_Ehdr) + nr_phdr * sizeof(Elf64_Phdr);
 508         elf_sz = ALIGN(elf_sz, ELF_CORE_HEADER_ALIGN);
 509
 510         buf = vzalloc(elf_sz);
 511         if (!buf)
 512                 return -ENOMEM;
 513
 514         ehdr = (Elf64_Ehdr *)buf;
 515         phdr = (Elf64_Phdr *)(ehdr + 1);
 516         memcpy(ehdr->e_ident, ELFMAG, SELFMAG);
 517         ehdr->e_ident[EI_CLASS] = ELFCLASS64;
 518         ehdr->e_ident[EI_DATA] = ELFDATA2LSB;
 519         ehdr->e_ident[EI_VERSION] = EV_CURRENT;
 520         ehdr->e_ident[EI_OSABI] = ELF_OSABI;
 521         memset(ehdr->e_ident + EI_PAD, 0, EI_NIDENT - EI_PAD);
 522         ehdr->e_type = ET_CORE;
 523         ehdr->e_machine = ELF_ARCH;
 524         ehdr->e_version = EV_CURRENT;
 525         ehdr->e_phoff = sizeof(Elf64_Ehdr);
 526         ehdr->e_ehsize = sizeof(Elf64_Ehdr);
 527         ehdr->e_phentsize = sizeof(Elf64_Phdr);
 528
 529         /* Prepare one phdr of type PT_NOTE for each possible CPU */
 530         for_each_possible_cpu(cpu) {
 531                 phdr->p_type = PT_NOTE;
 532                 notes_addr = per_cpu_ptr_to_phys(per_cpu_ptr(crash_notes, cpu));
 533                 phdr->p_offset = phdr->p_paddr = notes_addr;
 534                 phdr->p_filesz = phdr->p_memsz = sizeof(note_buf_t);
 535                 (ehdr->e_phnum)++;
 536                 phdr++;
 537         }
 538
 539         /* Prepare one PT_NOTE header for vmcoreinfo */
 540         phdr->p_type = PT_NOTE;
 541         phdr->p_offset = phdr->p_paddr = paddr_vmcoreinfo_note();
 542         phdr->p_filesz = phdr->p_memsz = VMCOREINFO_NOTE_SIZE;
 543         (ehdr->e_phnum)++;
 544         phdr++;
 545
 546         /* Prepare PT_LOAD type program header for kernel text region */
 547         if (need_kernel_map) {
 548                 phdr->p_type = PT_LOAD;
 549                 phdr->p_flags = PF_R|PF_W|PF_X;
 550                 phdr->p_vaddr = (unsigned long) _text;
 551                 phdr->p_filesz = phdr->p_memsz = _end - _text;
 552                 phdr->p_offset = phdr->p_paddr = __pa_symbol(_text);
 553                 ehdr->e_phnum++;
 554                 phdr++;
 555         }
 556
 557         /* Go through all the ranges in mem->ranges[] and prepare phdr */
 558         for (i = 0; i < mem->nr_ranges; i++) {
 559                 mstart = mem->ranges[i].start;
 560                 mend = mem->ranges[i].end;
 561
 562                 phdr->p_type = PT_LOAD;
 563                 phdr->p_flags = PF_R|PF_W|PF_X;
 564                 phdr->p_offset  = mstart;
 565
 566                 phdr->p_paddr = mstart;
 567                 phdr->p_vaddr = (unsigned long) __va(mstart);
 568                 phdr->p_filesz = phdr->p_memsz = mend - mstart + 1;
 569                 phdr->p_align = 0;
 570                 ehdr->e_phnum++;
 571 #ifdef CONFIG_KEXEC_FILE
 572                 kexec_dprintk("Crash PT_LOAD ELF header. phdr=%p vaddr=0x%llx, paddr=0x%llx, sz=0x%llx e_phnum=%d p_offset=0x%llx\n",
 573                               phdr, phdr->p_vaddr, phdr->p_paddr, phdr->p_filesz,
 574                               ehdr->e_phnum, phdr->p_offset);
 575 #endif
 576                 phdr++;
 577         }
 578
 579         *addr = buf;
 580         *sz = elf_sz;
 581         return 0;
 582 }
 583
 584 int crash_exclude_mem_range(struct crash_mem *mem,
 585                             unsigned long long mstart, unsigned long long mend)
 586 {
 587         int i;
 588         unsigned long long start, end, p_start, p_end;
 589
 590         for (i = 0; i < mem->nr_ranges; i++) {
 591                 start = mem->ranges[i].start;
 592                 end = mem->ranges[i].end;
 593                 p_start = mstart;
 594                 p_end = mend;
 595
 596                 if (p_start > end)
 597                         continue;
 598
 599                 /*
 600                  * Because the memory ranges in mem->ranges are stored in
 601                  * ascending order, when we detect `p_end < start`, we can
 602                  * immediately exit the for loop, as the subsequent memory
 603                  * ranges will definitely be outside the range we are looking
 604                  * for.
 605                  */
 606                 if (p_end < start)
 607                         break;
 608
 609                 /* Truncate any area outside of range */
 610                 if (p_start < start)
 611                         p_start = start;
 612                 if (p_end > end)
 613                         p_end = end;
 614
 615                 /* Found completely overlapping range */
 616                 if (p_start == start && p_end == end) {
 617                         memmove(&mem->ranges[i], &mem->ranges[i + 1],
 618                                 (mem->nr_ranges - (i + 1)) * sizeof(mem->ranges[i]));
 619                         i--;
 620                         mem->nr_ranges--;
 621                 } else if (p_start > start && p_end < end) {
 622                         /* Split original range */
 623                         if (mem->nr_ranges >= mem->max_nr_ranges)
 624                                 return -ENOMEM;
 625
 626                         memmove(&mem->ranges[i + 2], &mem->ranges[i + 1],
 627                                 (mem->nr_ranges - (i + 1)) * sizeof(mem->ranges[i]));
 628
 629                         mem->ranges[i].end = p_start - 1;
 630                         mem->ranges[i + 1].start = p_end + 1;
 631                         mem->ranges[i + 1].end = end;
 632
 633                         i++;
 634                         mem->nr_ranges++;
 635                 } else if (p_start != start)
 636                         mem->ranges[i].end = p_start - 1;
 637                 else
 638                         mem->ranges[i].start = p_end + 1;
 639         }
 640
 641         return 0;
 642 }
 643
 644 Elf_Word *append_elf_note(Elf_Word *buf, char *name, unsigned int type,
 645                           void *data, size_t data_len)
 646 {
 647         struct elf_note *note = (struct elf_note *)buf;
 648
 649         note->n_namesz = strlen(name) + 1;
 650         note->n_descsz = data_len;
 651         note->n_type   = type;
 652         buf += DIV_ROUND_UP(sizeof(*note), sizeof(Elf_Word));
 653         memcpy(buf, name, note->n_namesz);
 654         buf += DIV_ROUND_UP(note->n_namesz, sizeof(Elf_Word));
 655         memcpy(buf, data, data_len);
 656         buf += DIV_ROUND_UP(data_len, sizeof(Elf_Word));
 657
 658         return buf;
 659 }
 660
 661 void final_note(Elf_Word *buf)
 662 {
 663         memset(buf, 0, sizeof(struct elf_note));
 664 }
 665
 666 static void update_vmcoreinfo_note(void)
 667 {
 668         u32 *buf = vmcoreinfo_note;
 669
 670         if (!vmcoreinfo_size)
 671                 return;
 672         buf = append_elf_note(buf, VMCOREINFO_NOTE_NAME, 0, vmcoreinfo_data,
 673                               vmcoreinfo_size);
 674         final_note(buf);
 675 }
 676
 677 void crash_update_vmcoreinfo_safecopy(void *ptr)
 678 {
 679         if (ptr)
 680                 memcpy(ptr, vmcoreinfo_data, vmcoreinfo_size);
 681
 682         vmcoreinfo_data_safecopy = ptr;
 683 }
 684
 685 void crash_save_vmcoreinfo(void)
 686 {
 687         if (!vmcoreinfo_note)
 688                 return;
 689
 690         /* Use the safe copy to generate vmcoreinfo note if have */
 691         if (vmcoreinfo_data_safecopy)
 692                 vmcoreinfo_data = vmcoreinfo_data_safecopy;
 693
 694         vmcoreinfo_append_str("CRASHTIME=%lld\n", ktime_get_real_seconds());
 695         update_vmcoreinfo_note();
 696 }
 697
 698 void vmcoreinfo_append_str(const char *fmt, ...)
 699 {
 700         va_list args;
 701         char buf[0x50];
 702         size_t r;
 703
 704         va_start(args, fmt);
 705         r = vscnprintf(buf, sizeof(buf), fmt, args);
 706         va_end(args);
 707
 708         r = min(r, (size_t)VMCOREINFO_BYTES - vmcoreinfo_size);
 709
 710         memcpy(&vmcoreinfo_data[vmcoreinfo_size], buf, r);
 711
 712         vmcoreinfo_size += r;
 713
 714         WARN_ONCE(vmcoreinfo_size == VMCOREINFO_BYTES,
 715                   "vmcoreinfo data exceeds allocated size, truncating");
 716 }
 717
 718 /*
 719  * provide an empty default implementation here -- architecture
 720  * code may override this
 721  */
 722 void __weak arch_crash_save_vmcoreinfo(void)
 723 {}
 724
 725 phys_addr_t __weak paddr_vmcoreinfo_note(void)
 726 {
 727         return __pa(vmcoreinfo_note);
 728 }
 729 EXPORT_SYMBOL(paddr_vmcoreinfo_note);
 730
 731 static int __init crash_save_vmcoreinfo_init(void)
 732 {
 733         vmcoreinfo_data = (unsigned char *)get_zeroed_page(GFP_KERNEL);
 734         if (!vmcoreinfo_data) {
 735                 pr_warn("Memory allocation for vmcoreinfo_data failed\n");
 736                 return -ENOMEM;
 737         }
 738
 739         vmcoreinfo_note = alloc_pages_exact(VMCOREINFO_NOTE_SIZE,
 740                                                 GFP_KERNEL | __GFP_ZERO);
 741         if (!vmcoreinfo_note) {
 742                 free_page((unsigned long)vmcoreinfo_data);
 743                 vmcoreinfo_data = NULL;
 744                 pr_warn("Memory allocation for vmcoreinfo_note failed\n");
 745                 return -ENOMEM;
 746         }
 747
 748         VMCOREINFO_OSRELEASE(init_uts_ns.name.release);
 749         VMCOREINFO_BUILD_ID();
 750         VMCOREINFO_PAGESIZE(PAGE_SIZE);
 751
 752         VMCOREINFO_SYMBOL(init_uts_ns);
 753         VMCOREINFO_OFFSET(uts_namespace, name);
 754         VMCOREINFO_SYMBOL(node_online_map);
 755 #ifdef CONFIG_MMU
 756         VMCOREINFO_SYMBOL_ARRAY(swapper_pg_dir);
 757 #endif
 758         VMCOREINFO_SYMBOL(_stext);
 759         VMCOREINFO_SYMBOL(vmap_area_list);
 760
 761 #ifndef CONFIG_NUMA
 762         VMCOREINFO_SYMBOL(mem_map);
 763         VMCOREINFO_SYMBOL(contig_page_data);
 764 #endif
 765 #ifdef CONFIG_SPARSEMEM
 766         VMCOREINFO_SYMBOL_ARRAY(mem_section);
 767         VMCOREINFO_LENGTH(mem_section, NR_SECTION_ROOTS);
 768         VMCOREINFO_STRUCT_SIZE(mem_section);
 769         VMCOREINFO_OFFSET(mem_section, section_mem_map);
 770         VMCOREINFO_NUMBER(SECTION_SIZE_BITS);
 771         VMCOREINFO_NUMBER(MAX_PHYSMEM_BITS);
 772 #endif
 773         VMCOREINFO_STRUCT_SIZE(page);
 774         VMCOREINFO_STRUCT_SIZE(pglist_data);
 775         VMCOREINFO_STRUCT_SIZE(zone);
 776         VMCOREINFO_STRUCT_SIZE(free_area);
 777         VMCOREINFO_STRUCT_SIZE(list_head);
 778         VMCOREINFO_SIZE(nodemask_t);
 779         VMCOREINFO_OFFSET(page, flags);
 780         VMCOREINFO_OFFSET(page, _refcount);
 781         VMCOREINFO_OFFSET(page, mapping);
 782         VMCOREINFO_OFFSET(page, lru);
 783         VMCOREINFO_OFFSET(page, _mapcount);
 784         VMCOREINFO_OFFSET(page, private);
 785         VMCOREINFO_OFFSET(page, compound_head);
 786         VMCOREINFO_OFFSET(pglist_data, node_zones);
 787         VMCOREINFO_OFFSET(pglist_data, nr_zones);
 788 #ifdef CONFIG_FLATMEM
 789         VMCOREINFO_OFFSET(pglist_data, node_mem_map);
 790 #endif
 791         VMCOREINFO_OFFSET(pglist_data, node_start_pfn);
 792         VMCOREINFO_OFFSET(pglist_data, node_spanned_pages);
 793         VMCOREINFO_OFFSET(pglist_data, node_id);
 794         VMCOREINFO_OFFSET(zone, free_area);
 795         VMCOREINFO_OFFSET(zone, vm_stat);
 796         VMCOREINFO_OFFSET(zone, spanned_pages);
 797         VMCOREINFO_OFFSET(free_area, free_list);
 798         VMCOREINFO_OFFSET(list_head, next);
 799         VMCOREINFO_OFFSET(list_head, prev);
 800         VMCOREINFO_OFFSET(vmap_area, va_start);
 801         VMCOREINFO_OFFSET(vmap_area, list);
 802         VMCOREINFO_LENGTH(zone.free_area, NR_PAGE_ORDERS);
 803         log_buf_vmcoreinfo_setup();
 804         VMCOREINFO_LENGTH(free_area.free_list, MIGRATE_TYPES);
 805         VMCOREINFO_NUMBER(NR_FREE_PAGES);
 806         VMCOREINFO_NUMBER(PG_lru);
 807         VMCOREINFO_NUMBER(PG_private);
 808         VMCOREINFO_NUMBER(PG_swapcache);
 809         VMCOREINFO_NUMBER(PG_swapbacked);
 810         VMCOREINFO_NUMBER(PG_slab);
 811 #ifdef CONFIG_MEMORY_FAILURE
 812         VMCOREINFO_NUMBER(PG_hwpoison);
 813 #endif
 814         VMCOREINFO_NUMBER(PG_head_mask);
 815 #define PAGE_BUDDY_MAPCOUNT_VALUE       (~PG_buddy)
 816         VMCOREINFO_NUMBER(PAGE_BUDDY_MAPCOUNT_VALUE);
 817 #define PAGE_HUGETLB_MAPCOUNT_VALUE     (~PG_hugetlb)
 818         VMCOREINFO_NUMBER(PAGE_HUGETLB_MAPCOUNT_VALUE);
 819 #define PAGE_OFFLINE_MAPCOUNT_VALUE     (~PG_offline)
 820         VMCOREINFO_NUMBER(PAGE_OFFLINE_MAPCOUNT_VALUE);
 821
 822 #ifdef CONFIG_KALLSYMS
 823         VMCOREINFO_SYMBOL(kallsyms_names);
 824         VMCOREINFO_SYMBOL(kallsyms_num_syms);
 825         VMCOREINFO_SYMBOL(kallsyms_token_table);
 826         VMCOREINFO_SYMBOL(kallsyms_token_index);
 827 #ifdef CONFIG_KALLSYMS_BASE_RELATIVE
 828         VMCOREINFO_SYMBOL(kallsyms_offsets);
 829         VMCOREINFO_SYMBOL(kallsyms_relative_base);
 830 #else
 831         VMCOREINFO_SYMBOL(kallsyms_addresses);
 832 #endif /* CONFIG_KALLSYMS_BASE_RELATIVE */
 833 #endif /* CONFIG_KALLSYMS */
 834
 835         arch_crash_save_vmcoreinfo();
 836         update_vmcoreinfo_note();
 837
 838         return 0;
 839 }
 840
 841 subsys_initcall(crash_save_vmcoreinfo_init);
 842
 843 static int __init crash_notes_memory_init(void)
 844 {
 845         /* Allocate memory for saving cpu registers. */
 846         size_t size, align;
 847
 848         /*
 849          * crash_notes could be allocated across 2 vmalloc pages when percpu
 850          * is vmalloc based . vmalloc doesn't guarantee 2 continuous vmalloc
 851          * pages are also on 2 continuous physical pages. In this case the
 852          * 2nd part of crash_notes in 2nd page could be lost since only the
 853          * starting address and size of crash_notes are exported through sysfs.
 854          * Here round up the size of crash_notes to the nearest power of two
 855          * and pass it to __alloc_percpu as align value. This can make sure
 856          * crash_notes is allocated inside one physical page.
 857          */
 858         size = sizeof(note_buf_t);
 859         align = min(roundup_pow_of_two(sizeof(note_buf_t)), PAGE_SIZE);
 860
 861         /*
 862          * Break compile if size is bigger than PAGE_SIZE since crash_notes
 863          * definitely will be in 2 pages with that.
 864          */
 865         BUILD_BUG_ON(size > PAGE_SIZE);
 866
 867         crash_notes = __alloc_percpu(size, align);
 868         if (!crash_notes) {
 869                 pr_warn("Memory allocation for saving cpu register states failed\n");
 870                 return -ENOMEM;
 871         }
 872         return 0;
 873 }
 874 subsys_initcall(crash_notes_memory_init);
 875
 876 #ifdef CONFIG_CRASH_HOTPLUG
 877 #undef pr_fmt
 878 #define pr_fmt(fmt) "crash hp: " fmt
 879
 880 /*
 881  * Different than kexec/kdump loading/unloading/jumping/shrinking which
 882  * usually rarely happen, there will be many crash hotplug events notified
 883  * during one short period, e.g one memory board is hot added and memory
 884  * regions are online. So mutex lock  __crash_hotplug_lock is used to
 885  * serialize the crash hotplug handling specifically.
 886  */
 887 static DEFINE_MUTEX(__crash_hotplug_lock);
 888 #define crash_hotplug_lock() mutex_lock(&__crash_hotplug_lock)
 889 #define crash_hotplug_unlock() mutex_unlock(&__crash_hotplug_lock)
 890
 891 /*
 892  * This routine utilized when the crash_hotplug sysfs node is read.
 893  * It reflects the kernel's ability/permission to update the crash
 894  * elfcorehdr directly.
 895  */
 896 int crash_check_update_elfcorehdr(void)
 897 {
 898         int rc = 0;
 899
 900         crash_hotplug_lock();
 901         /* Obtain lock while reading crash information */
 902         if (!kexec_trylock()) {
 903                 pr_info("kexec_trylock() failed, elfcorehdr may be inaccurate\n");
 904                 crash_hotplug_unlock();
 905                 return 0;
 906         }
 907         if (kexec_crash_image) {
 908                 if (kexec_crash_image->file_mode)
 909                         rc = 1;
 910                 else
 911                         rc = kexec_crash_image->update_elfcorehdr;
 912         }
 913         /* Release lock now that update complete */
 914         kexec_unlock();
 915         crash_hotplug_unlock();
 916
 917         return rc;
 918 }
 919
 920 /*
 921  * To accurately reflect hot un/plug changes of cpu and memory resources
 922  * (including onling and offlining of those resources), the elfcorehdr
 923  * (which is passed to the crash kernel via the elfcorehdr= parameter)
 924  * must be updated with the new list of CPUs and memories.
 925  *
 926  * In order to make changes to elfcorehdr, two conditions are needed:
 927  * First, the segment containing the elfcorehdr must be large enough
 928  * to permit a growing number of resources; the elfcorehdr memory size
 929  * is based on NR_CPUS_DEFAULT and CRASH_MAX_MEMORY_RANGES.
 930  * Second, purgatory must explicitly exclude the elfcorehdr from the
 931  * list of segments it checks (since the elfcorehdr changes and thus
 932  * would require an update to purgatory itself to update the digest).
 933  */
 934 static void crash_handle_hotplug_event(unsigned int hp_action, unsigned int cpu)
 935 {
 936         struct kimage *image;
 937
 938         crash_hotplug_lock();
 939         /* Obtain lock while changing crash information */
 940         if (!kexec_trylock()) {
 941                 pr_info("kexec_trylock() failed, elfcorehdr may be inaccurate\n");
 942                 crash_hotplug_unlock();
 943                 return;
 944         }
 945
 946         /* Check kdump is not loaded */
 947         if (!kexec_crash_image)
 948                 goto out;
 949
 950         image = kexec_crash_image;
 951
 952         /* Check that updating elfcorehdr is permitted */
 953         if (!(image->file_mode || image->update_elfcorehdr))
 954                 goto out;
 955
 956         if (hp_action == KEXEC_CRASH_HP_ADD_CPU ||
 957                 hp_action == KEXEC_CRASH_HP_REMOVE_CPU)
 958                 pr_debug("hp_action %u, cpu %u\n", hp_action, cpu);
 959         else
 960                 pr_debug("hp_action %u\n", hp_action);
 961
 962         /*
 963          * The elfcorehdr_index is set to -1 when the struct kimage
 964          * is allocated. Find the segment containing the elfcorehdr,
 965          * if not already found.
 966          */
 967         if (image->elfcorehdr_index < 0) {
 968                 unsigned long mem;
 969                 unsigned char *ptr;
 970                 unsigned int n;
 971
 972                 for (n = 0; n < image->nr_segments; n++) {
 973                         mem = image->segment[n].mem;
 974                         ptr = kmap_local_page(pfn_to_page(mem >> PAGE_SHIFT));
 975                         if (ptr) {
 976                                 /* The segment containing elfcorehdr */
 977                                 if (memcmp(ptr, ELFMAG, SELFMAG) == 0)
 978                                         image->elfcorehdr_index = (int)n;
 979                                 kunmap_local(ptr);
 980                         }
 981                 }
 982         }
 983
 984         if (image->elfcorehdr_index < 0) {
 985                 pr_err("unable to locate elfcorehdr segment");
 986                 goto out;
 987         }
 988
 989         /* Needed in order for the segments to be updated */
 990         arch_kexec_unprotect_crashkres();
 991
 992         /* Differentiate between normal load and hotplug update */
 993         image->hp_action = hp_action;
 994
 995         /* Now invoke arch-specific update handler */
 996         arch_crash_handle_hotplug_event(image);
 997
 998         /* No longer handling a hotplug event */
 999         image->hp_action = KEXEC_CRASH_HP_NONE;
1000         image->elfcorehdr_updated = true;
1001
1002         /* Change back to read-only */
1003         arch_kexec_protect_crashkres();
1004
1005         /* Errors in the callback is not a reason to rollback state */
1006 out:
1007         /* Release lock now that update complete */
1008         kexec_unlock();
1009         crash_hotplug_unlock();
1010 }
1011
1012 static int crash_memhp_notifier(struct notifier_block *nb, unsigned long val, void *v)
1013 {
1014         switch (val) {
1015         case MEM_ONLINE:
1016                 crash_handle_hotplug_event(KEXEC_CRASH_HP_ADD_MEMORY,
1017                         KEXEC_CRASH_HP_INVALID_CPU);
1018                 break;
1019
1020         case MEM_OFFLINE:
1021                 crash_handle_hotplug_event(KEXEC_CRASH_HP_REMOVE_MEMORY,
1022                         KEXEC_CRASH_HP_INVALID_CPU);
1023                 break;
1024         }
1025         return NOTIFY_OK;
1026 }
1027
1028 static struct notifier_block crash_memhp_nb = {
1029         .notifier_call = crash_memhp_notifier,
1030         .priority = 0
1031 };
1032
1033 static int crash_cpuhp_online(unsigned int cpu)
1034 {
1035         crash_handle_hotplug_event(KEXEC_CRASH_HP_ADD_CPU, cpu);
1036         return 0;
1037 }
1038
1039 static int crash_cpuhp_offline(unsigned int cpu)
1040 {
1041         crash_handle_hotplug_event(KEXEC_CRASH_HP_REMOVE_CPU, cpu);
1042         return 0;
1043 }
1044
1045 static int __init crash_hotplug_init(void)
1046 {
1047         int result = 0;
1048
1049         if (IS_ENABLED(CONFIG_MEMORY_HOTPLUG))
1050                 register_memory_notifier(&crash_memhp_nb);
1051
1052         if (IS_ENABLED(CONFIG_HOTPLUG_CPU)) {
1053                 result = cpuhp_setup_state_nocalls(CPUHP_BP_PREPARE_DYN,
1054                         "crash/cpuhp", crash_cpuhp_online, crash_cpuhp_offline);
1055         }
1056
1057         return result;
1058 }
1059
1060 subsys_initcall(crash_hotplug_init);
1061 #endif