GNU Linux-libre 5.4.274-gnu1
[releases.git] / kernel / printk / printk.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2 /*
3  *  linux/kernel/printk.c
4  *
5  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
6  *
7  * Modified to make sys_syslog() more flexible: added commands to
8  * return the last 4k of kernel messages, regardless of whether
9  * they've been read or not.  Added option to suppress kernel printk's
10  * to the console.  Added hook for sending the console messages
11  * elsewhere, in preparation for a serial line console (someday).
12  * Ted Ts'o, 2/11/93.
13  * Modified for sysctl support, 1/8/97, Chris Horn.
14  * Fixed SMP synchronization, 08/08/99, Manfred Spraul
15  *     manfred@colorfullife.com
16  * Rewrote bits to get rid of console_lock
17  *      01Mar01 Andrew Morton
18  */
19
20 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
21
22 #include <linux/kernel.h>
23 #include <linux/mm.h>
24 #include <linux/tty.h>
25 #include <linux/tty_driver.h>
26 #include <linux/console.h>
27 #include <linux/init.h>
28 #include <linux/jiffies.h>
29 #include <linux/nmi.h>
30 #include <linux/module.h>
31 #include <linux/moduleparam.h>
32 #include <linux/delay.h>
33 #include <linux/smp.h>
34 #include <linux/security.h>
35 #include <linux/memblock.h>
36 #include <linux/syscalls.h>
37 #include <linux/crash_core.h>
38 #include <linux/kdb.h>
39 #include <linux/ratelimit.h>
40 #include <linux/kmsg_dump.h>
41 #include <linux/syslog.h>
42 #include <linux/cpu.h>
43 #include <linux/rculist.h>
44 #include <linux/poll.h>
45 #include <linux/irq_work.h>
46 #include <linux/ctype.h>
47 #include <linux/uio.h>
48 #include <linux/sched/clock.h>
49 #include <linux/sched/debug.h>
50 #include <linux/sched/task_stack.h>
51
52 #include <linux/uaccess.h>
53 #include <asm/sections.h>
54
55 #include <trace/events/initcall.h>
56 #define CREATE_TRACE_POINTS
57 #include <trace/events/printk.h>
58
59 #include "console_cmdline.h"
60 #include "braille.h"
61 #include "internal.h"
62
63 int console_printk[4] = {
64         CONSOLE_LOGLEVEL_DEFAULT,       /* console_loglevel */
65         MESSAGE_LOGLEVEL_DEFAULT,       /* default_message_loglevel */
66         CONSOLE_LOGLEVEL_MIN,           /* minimum_console_loglevel */
67         CONSOLE_LOGLEVEL_DEFAULT,       /* default_console_loglevel */
68 };
69 EXPORT_SYMBOL_GPL(console_printk);
70
71 atomic_t ignore_console_lock_warning __read_mostly = ATOMIC_INIT(0);
72 EXPORT_SYMBOL(ignore_console_lock_warning);
73
74 /*
75  * Low level drivers may need that to know if they can schedule in
76  * their unblank() callback or not. So let's export it.
77  */
78 int oops_in_progress;
79 EXPORT_SYMBOL(oops_in_progress);
80
81 /*
82  * console_sem protects the console_drivers list, and also
83  * provides serialisation for access to the entire console
84  * driver system.
85  */
86 static DEFINE_SEMAPHORE(console_sem);
87 struct console *console_drivers;
88 EXPORT_SYMBOL_GPL(console_drivers);
89
90 /*
91  * System may need to suppress printk message under certain
92  * circumstances, like after kernel panic happens.
93  */
94 int __read_mostly suppress_printk;
95
96 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
97 static struct lockdep_map console_lock_dep_map = {
98         .name = "console_lock"
99 };
100 #endif
101
102 enum devkmsg_log_bits {
103         __DEVKMSG_LOG_BIT_ON = 0,
104         __DEVKMSG_LOG_BIT_OFF,
105         __DEVKMSG_LOG_BIT_LOCK,
106 };
107
108 enum devkmsg_log_masks {
109         DEVKMSG_LOG_MASK_ON             = BIT(__DEVKMSG_LOG_BIT_ON),
110         DEVKMSG_LOG_MASK_OFF            = BIT(__DEVKMSG_LOG_BIT_OFF),
111         DEVKMSG_LOG_MASK_LOCK           = BIT(__DEVKMSG_LOG_BIT_LOCK),
112 };
113
114 /* Keep both the 'on' and 'off' bits clear, i.e. ratelimit by default: */
115 #define DEVKMSG_LOG_MASK_DEFAULT        0
116
117 static unsigned int __read_mostly devkmsg_log = DEVKMSG_LOG_MASK_DEFAULT;
118
119 static int __control_devkmsg(char *str)
120 {
121         size_t len;
122
123         if (!str)
124                 return -EINVAL;
125
126         len = str_has_prefix(str, "on");
127         if (len) {
128                 devkmsg_log = DEVKMSG_LOG_MASK_ON;
129                 return len;
130         }
131
132         len = str_has_prefix(str, "off");
133         if (len) {
134                 devkmsg_log = DEVKMSG_LOG_MASK_OFF;
135                 return len;
136         }
137
138         len = str_has_prefix(str, "ratelimit");
139         if (len) {
140                 devkmsg_log = DEVKMSG_LOG_MASK_DEFAULT;
141                 return len;
142         }
143
144         return -EINVAL;
145 }
146
147 static int __init control_devkmsg(char *str)
148 {
149         if (__control_devkmsg(str) < 0) {
150                 pr_warn("printk.devkmsg: bad option string '%s'\n", str);
151                 return 1;
152         }
153
154         /*
155          * Set sysctl string accordingly:
156          */
157         if (devkmsg_log == DEVKMSG_LOG_MASK_ON)
158                 strcpy(devkmsg_log_str, "on");
159         else if (devkmsg_log == DEVKMSG_LOG_MASK_OFF)
160                 strcpy(devkmsg_log_str, "off");
161         /* else "ratelimit" which is set by default. */
162
163         /*
164          * Sysctl cannot change it anymore. The kernel command line setting of
165          * this parameter is to force the setting to be permanent throughout the
166          * runtime of the system. This is a precation measure against userspace
167          * trying to be a smarta** and attempting to change it up on us.
168          */
169         devkmsg_log |= DEVKMSG_LOG_MASK_LOCK;
170
171         return 1;
172 }
173 __setup("printk.devkmsg=", control_devkmsg);
174
175 char devkmsg_log_str[DEVKMSG_STR_MAX_SIZE] = "ratelimit";
176
177 int devkmsg_sysctl_set_loglvl(struct ctl_table *table, int write,
178                               void __user *buffer, size_t *lenp, loff_t *ppos)
179 {
180         char old_str[DEVKMSG_STR_MAX_SIZE];
181         unsigned int old;
182         int err;
183
184         if (write) {
185                 if (devkmsg_log & DEVKMSG_LOG_MASK_LOCK)
186                         return -EINVAL;
187
188                 old = devkmsg_log;
189                 strncpy(old_str, devkmsg_log_str, DEVKMSG_STR_MAX_SIZE);
190         }
191
192         err = proc_dostring(table, write, buffer, lenp, ppos);
193         if (err)
194                 return err;
195
196         if (write) {
197                 err = __control_devkmsg(devkmsg_log_str);
198
199                 /*
200                  * Do not accept an unknown string OR a known string with
201                  * trailing crap...
202                  */
203                 if (err < 0 || (err + 1 != *lenp)) {
204
205                         /* ... and restore old setting. */
206                         devkmsg_log = old;
207                         strncpy(devkmsg_log_str, old_str, DEVKMSG_STR_MAX_SIZE);
208
209                         return -EINVAL;
210                 }
211         }
212
213         return 0;
214 }
215
216 /* Number of registered extended console drivers. */
217 static int nr_ext_console_drivers;
218
219 /*
220  * Helper macros to handle lockdep when locking/unlocking console_sem. We use
221  * macros instead of functions so that _RET_IP_ contains useful information.
222  */
223 #define down_console_sem() do { \
224         down(&console_sem);\
225         mutex_acquire(&console_lock_dep_map, 0, 0, _RET_IP_);\
226 } while (0)
227
228 static int __down_trylock_console_sem(unsigned long ip)
229 {
230         int lock_failed;
231         unsigned long flags;
232
233         /*
234          * Here and in __up_console_sem() we need to be in safe mode,
235          * because spindump/WARN/etc from under console ->lock will
236          * deadlock in printk()->down_trylock_console_sem() otherwise.
237          */
238         printk_safe_enter_irqsave(flags);
239         lock_failed = down_trylock(&console_sem);
240         printk_safe_exit_irqrestore(flags);
241
242         if (lock_failed)
243                 return 1;
244         mutex_acquire(&console_lock_dep_map, 0, 1, ip);
245         return 0;
246 }
247 #define down_trylock_console_sem() __down_trylock_console_sem(_RET_IP_)
248
249 static void __up_console_sem(unsigned long ip)
250 {
251         unsigned long flags;
252
253         mutex_release(&console_lock_dep_map, 1, ip);
254
255         printk_safe_enter_irqsave(flags);
256         up(&console_sem);
257         printk_safe_exit_irqrestore(flags);
258 }
259 #define up_console_sem() __up_console_sem(_RET_IP_)
260
261 /*
262  * This is used for debugging the mess that is the VT code by
263  * keeping track if we have the console semaphore held. It's
264  * definitely not the perfect debug tool (we don't know if _WE_
265  * hold it and are racing, but it helps tracking those weird code
266  * paths in the console code where we end up in places I want
267  * locked without the console sempahore held).
268  */
269 static int console_locked, console_suspended;
270
271 /*
272  * If exclusive_console is non-NULL then only this console is to be printed to.
273  */
274 static struct console *exclusive_console;
275
276 /*
277  *      Array of consoles built from command line options (console=)
278  */
279
280 #define MAX_CMDLINECONSOLES 8
281
282 static struct console_cmdline console_cmdline[MAX_CMDLINECONSOLES];
283
284 static int preferred_console = -1;
285 int console_set_on_cmdline;
286 EXPORT_SYMBOL(console_set_on_cmdline);
287
288 /* Flag: console code may call schedule() */
289 static int console_may_schedule;
290
291 enum con_msg_format_flags {
292         MSG_FORMAT_DEFAULT      = 0,
293         MSG_FORMAT_SYSLOG       = (1 << 0),
294 };
295
296 static int console_msg_format = MSG_FORMAT_DEFAULT;
297
298 /*
299  * The printk log buffer consists of a chain of concatenated variable
300  * length records. Every record starts with a record header, containing
301  * the overall length of the record.
302  *
303  * The heads to the first and last entry in the buffer, as well as the
304  * sequence numbers of these entries are maintained when messages are
305  * stored.
306  *
307  * If the heads indicate available messages, the length in the header
308  * tells the start next message. A length == 0 for the next message
309  * indicates a wrap-around to the beginning of the buffer.
310  *
311  * Every record carries the monotonic timestamp in microseconds, as well as
312  * the standard userspace syslog level and syslog facility. The usual
313  * kernel messages use LOG_KERN; userspace-injected messages always carry
314  * a matching syslog facility, by default LOG_USER. The origin of every
315  * message can be reliably determined that way.
316  *
317  * The human readable log message directly follows the message header. The
318  * length of the message text is stored in the header, the stored message
319  * is not terminated.
320  *
321  * Optionally, a message can carry a dictionary of properties (key/value pairs),
322  * to provide userspace with a machine-readable message context.
323  *
324  * Examples for well-defined, commonly used property names are:
325  *   DEVICE=b12:8               device identifier
326  *                                b12:8         block dev_t
327  *                                c127:3        char dev_t
328  *                                n8            netdev ifindex
329  *                                +sound:card0  subsystem:devname
330  *   SUBSYSTEM=pci              driver-core subsystem name
331  *
332  * Valid characters in property names are [a-zA-Z0-9.-_]. The plain text value
333  * follows directly after a '=' character. Every property is terminated by
334  * a '\0' character. The last property is not terminated.
335  *
336  * Example of a message structure:
337  *   0000  ff 8f 00 00 00 00 00 00      monotonic time in nsec
338  *   0008  34 00                        record is 52 bytes long
339  *   000a        0b 00                  text is 11 bytes long
340  *   000c              1f 00            dictionary is 23 bytes long
341  *   000e                    03 00      LOG_KERN (facility) LOG_ERR (level)
342  *   0010  69 74 27 73 20 61 20 6c      "it's a l"
343  *         69 6e 65                     "ine"
344  *   001b           44 45 56 49 43      "DEVIC"
345  *         45 3d 62 38 3a 32 00 44      "E=b8:2\0D"
346  *         52 49 56 45 52 3d 62 75      "RIVER=bu"
347  *         67                           "g"
348  *   0032     00 00 00                  padding to next message header
349  *
350  * The 'struct printk_log' buffer header must never be directly exported to
351  * userspace, it is a kernel-private implementation detail that might
352  * need to be changed in the future, when the requirements change.
353  *
354  * /dev/kmsg exports the structured data in the following line format:
355  *   "<level>,<sequnum>,<timestamp>,<contflag>[,additional_values, ... ];<message text>\n"
356  *
357  * Users of the export format should ignore possible additional values
358  * separated by ',', and find the message after the ';' character.
359  *
360  * The optional key/value pairs are attached as continuation lines starting
361  * with a space character and terminated by a newline. All possible
362  * non-prinatable characters are escaped in the "\xff" notation.
363  */
364
365 enum log_flags {
366         LOG_NEWLINE     = 2,    /* text ended with a newline */
367         LOG_CONT        = 8,    /* text is a fragment of a continuation line */
368 };
369
370 struct printk_log {
371         u64 ts_nsec;            /* timestamp in nanoseconds */
372         u16 len;                /* length of entire record */
373         u16 text_len;           /* length of text buffer */
374         u16 dict_len;           /* length of dictionary buffer */
375         u8 facility;            /* syslog facility */
376         u8 flags:5;             /* internal record flags */
377         u8 level:3;             /* syslog level */
378 #ifdef CONFIG_PRINTK_CALLER
379         u32 caller_id;            /* thread id or processor id */
380 #endif
381 }
382 #ifdef CONFIG_HAVE_EFFICIENT_UNALIGNED_ACCESS
383 __packed __aligned(4)
384 #endif
385 ;
386
387 /*
388  * The logbuf_lock protects kmsg buffer, indices, counters.  This can be taken
389  * within the scheduler's rq lock. It must be released before calling
390  * console_unlock() or anything else that might wake up a process.
391  */
392 DEFINE_RAW_SPINLOCK(logbuf_lock);
393
394 /*
395  * Helper macros to lock/unlock logbuf_lock and switch between
396  * printk-safe/unsafe modes.
397  */
398 #define logbuf_lock_irq()                               \
399         do {                                            \
400                 printk_safe_enter_irq();                \
401                 raw_spin_lock(&logbuf_lock);            \
402         } while (0)
403
404 #define logbuf_unlock_irq()                             \
405         do {                                            \
406                 raw_spin_unlock(&logbuf_lock);          \
407                 printk_safe_exit_irq();                 \
408         } while (0)
409
410 #define logbuf_lock_irqsave(flags)                      \
411         do {                                            \
412                 printk_safe_enter_irqsave(flags);       \
413                 raw_spin_lock(&logbuf_lock);            \
414         } while (0)
415
416 #define logbuf_unlock_irqrestore(flags)         \
417         do {                                            \
418                 raw_spin_unlock(&logbuf_lock);          \
419                 printk_safe_exit_irqrestore(flags);     \
420         } while (0)
421
422 #ifdef CONFIG_PRINTK
423 DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(log_wait);
424 /* the next printk record to read by syslog(READ) or /proc/kmsg */
425 static u64 syslog_seq;
426 static u32 syslog_idx;
427 static size_t syslog_partial;
428 static bool syslog_time;
429
430 /* index and sequence number of the first record stored in the buffer */
431 static u64 log_first_seq;
432 static u32 log_first_idx;
433
434 /* index and sequence number of the next record to store in the buffer */
435 static u64 log_next_seq;
436 static u32 log_next_idx;
437
438 /* the next printk record to write to the console */
439 static u64 console_seq;
440 static u32 console_idx;
441 static u64 exclusive_console_stop_seq;
442
443 /* the next printk record to read after the last 'clear' command */
444 static u64 clear_seq;
445 static u32 clear_idx;
446
447 #ifdef CONFIG_PRINTK_CALLER
448 #define PREFIX_MAX              48
449 #else
450 #define PREFIX_MAX              32
451 #endif
452 #define LOG_LINE_MAX            (1024 - PREFIX_MAX)
453
454 #define LOG_LEVEL(v)            ((v) & 0x07)
455 #define LOG_FACILITY(v)         ((v) >> 3 & 0xff)
456
457 /* record buffer */
458 #define LOG_ALIGN __alignof__(struct printk_log)
459 #define __LOG_BUF_LEN (1 << CONFIG_LOG_BUF_SHIFT)
460 #define LOG_BUF_LEN_MAX (u32)(1 << 31)
461 static char __log_buf[__LOG_BUF_LEN] __aligned(LOG_ALIGN);
462 static char *log_buf = __log_buf;
463 static u32 log_buf_len = __LOG_BUF_LEN;
464
465 /*
466  * We cannot access per-CPU data (e.g. per-CPU flush irq_work) before
467  * per_cpu_areas are initialised. This variable is set to true when
468  * it's safe to access per-CPU data.
469  */
470 static bool __printk_percpu_data_ready __read_mostly;
471
472 bool printk_percpu_data_ready(void)
473 {
474         return __printk_percpu_data_ready;
475 }
476
477 /* Return log buffer address */
478 char *log_buf_addr_get(void)
479 {
480         return log_buf;
481 }
482
483 /* Return log buffer size */
484 u32 log_buf_len_get(void)
485 {
486         return log_buf_len;
487 }
488
489 /* human readable text of the record */
490 static char *log_text(const struct printk_log *msg)
491 {
492         return (char *)msg + sizeof(struct printk_log);
493 }
494
495 /* optional key/value pair dictionary attached to the record */
496 static char *log_dict(const struct printk_log *msg)
497 {
498         return (char *)msg + sizeof(struct printk_log) + msg->text_len;
499 }
500
501 /* get record by index; idx must point to valid msg */
502 static struct printk_log *log_from_idx(u32 idx)
503 {
504         struct printk_log *msg = (struct printk_log *)(log_buf + idx);
505
506         /*
507          * A length == 0 record is the end of buffer marker. Wrap around and
508          * read the message at the start of the buffer.
509          */
510         if (!msg->len)
511                 return (struct printk_log *)log_buf;
512         return msg;
513 }
514
515 /* get next record; idx must point to valid msg */
516 static u32 log_next(u32 idx)
517 {
518         struct printk_log *msg = (struct printk_log *)(log_buf + idx);
519
520         /* length == 0 indicates the end of the buffer; wrap */
521         /*
522          * A length == 0 record is the end of buffer marker. Wrap around and
523          * read the message at the start of the buffer as *this* one, and
524          * return the one after that.
525          */
526         if (!msg->len) {
527                 msg = (struct printk_log *)log_buf;
528                 return msg->len;
529         }
530         return idx + msg->len;
531 }
532
533 /*
534  * Check whether there is enough free space for the given message.
535  *
536  * The same values of first_idx and next_idx mean that the buffer
537  * is either empty or full.
538  *
539  * If the buffer is empty, we must respect the position of the indexes.
540  * They cannot be reset to the beginning of the buffer.
541  */
542 static int logbuf_has_space(u32 msg_size, bool empty)
543 {
544         u32 free;
545
546         if (log_next_idx > log_first_idx || empty)
547                 free = max(log_buf_len - log_next_idx, log_first_idx);
548         else
549                 free = log_first_idx - log_next_idx;
550
551         /*
552          * We need space also for an empty header that signalizes wrapping
553          * of the buffer.
554          */
555         return free >= msg_size + sizeof(struct printk_log);
556 }
557
558 static int log_make_free_space(u32 msg_size)
559 {
560         while (log_first_seq < log_next_seq &&
561                !logbuf_has_space(msg_size, false)) {
562                 /* drop old messages until we have enough contiguous space */
563                 log_first_idx = log_next(log_first_idx);
564                 log_first_seq++;
565         }
566
567         if (clear_seq < log_first_seq) {
568                 clear_seq = log_first_seq;
569                 clear_idx = log_first_idx;
570         }
571
572         /* sequence numbers are equal, so the log buffer is empty */
573         if (logbuf_has_space(msg_size, log_first_seq == log_next_seq))
574                 return 0;
575
576         return -ENOMEM;
577 }
578
579 /* compute the message size including the padding bytes */
580 static u32 msg_used_size(u16 text_len, u16 dict_len, u32 *pad_len)
581 {
582         u32 size;
583
584         size = sizeof(struct printk_log) + text_len + dict_len;
585         *pad_len = (-size) & (LOG_ALIGN - 1);
586         size += *pad_len;
587
588         return size;
589 }
590
591 /*
592  * Define how much of the log buffer we could take at maximum. The value
593  * must be greater than two. Note that only half of the buffer is available
594  * when the index points to the middle.
595  */
596 #define MAX_LOG_TAKE_PART 4
597 static const char trunc_msg[] = "<truncated>";
598
599 static u32 truncate_msg(u16 *text_len, u16 *trunc_msg_len,
600                         u16 *dict_len, u32 *pad_len)
601 {
602         /*
603          * The message should not take the whole buffer. Otherwise, it might
604          * get removed too soon.
605          */
606         u32 max_text_len = log_buf_len / MAX_LOG_TAKE_PART;
607         if (*text_len > max_text_len)
608                 *text_len = max_text_len;
609         /* enable the warning message */
610         *trunc_msg_len = strlen(trunc_msg);
611         /* disable the "dict" completely */
612         *dict_len = 0;
613         /* compute the size again, count also the warning message */
614         return msg_used_size(*text_len + *trunc_msg_len, 0, pad_len);
615 }
616
617 /* insert record into the buffer, discard old ones, update heads */
618 static int log_store(u32 caller_id, int facility, int level,
619                      enum log_flags flags, u64 ts_nsec,
620                      const char *dict, u16 dict_len,
621                      const char *text, u16 text_len)
622 {
623         struct printk_log *msg;
624         u32 size, pad_len;
625         u16 trunc_msg_len = 0;
626
627         /* number of '\0' padding bytes to next message */
628         size = msg_used_size(text_len, dict_len, &pad_len);
629
630         if (log_make_free_space(size)) {
631                 /* truncate the message if it is too long for empty buffer */
632                 size = truncate_msg(&text_len, &trunc_msg_len,
633                                     &dict_len, &pad_len);
634                 /* survive when the log buffer is too small for trunc_msg */
635                 if (log_make_free_space(size))
636                         return 0;
637         }
638
639         if (log_next_idx + size + sizeof(struct printk_log) > log_buf_len) {
640                 /*
641                  * This message + an additional empty header does not fit
642                  * at the end of the buffer. Add an empty header with len == 0
643                  * to signify a wrap around.
644                  */
645                 memset(log_buf + log_next_idx, 0, sizeof(struct printk_log));
646                 log_next_idx = 0;
647         }
648
649         /* fill message */
650         msg = (struct printk_log *)(log_buf + log_next_idx);
651         memcpy(log_text(msg), text, text_len);
652         msg->text_len = text_len;
653         if (trunc_msg_len) {
654                 memcpy(log_text(msg) + text_len, trunc_msg, trunc_msg_len);
655                 msg->text_len += trunc_msg_len;
656         }
657         memcpy(log_dict(msg), dict, dict_len);
658         msg->dict_len = dict_len;
659         msg->facility = facility;
660         msg->level = level & 7;
661         msg->flags = flags & 0x1f;
662         if (ts_nsec > 0)
663                 msg->ts_nsec = ts_nsec;
664         else
665                 msg->ts_nsec = local_clock();
666 #ifdef CONFIG_PRINTK_CALLER
667         msg->caller_id = caller_id;
668 #endif
669         memset(log_dict(msg) + dict_len, 0, pad_len);
670         msg->len = size;
671
672         /* insert message */
673         log_next_idx += msg->len;
674         log_next_seq++;
675
676         return msg->text_len;
677 }
678
679 int dmesg_restrict = IS_ENABLED(CONFIG_SECURITY_DMESG_RESTRICT);
680
681 static int syslog_action_restricted(int type)
682 {
683         if (dmesg_restrict)
684                 return 1;
685         /*
686          * Unless restricted, we allow "read all" and "get buffer size"
687          * for everybody.
688          */
689         return type != SYSLOG_ACTION_READ_ALL &&
690                type != SYSLOG_ACTION_SIZE_BUFFER;
691 }
692
693 static int check_syslog_permissions(int type, int source)
694 {
695         /*
696          * If this is from /proc/kmsg and we've already opened it, then we've
697          * already done the capabilities checks at open time.
698          */
699         if (source == SYSLOG_FROM_PROC && type != SYSLOG_ACTION_OPEN)
700                 goto ok;
701
702         if (syslog_action_restricted(type)) {
703                 if (capable(CAP_SYSLOG))
704                         goto ok;
705                 /*
706                  * For historical reasons, accept CAP_SYS_ADMIN too, with
707                  * a warning.
708                  */
709                 if (capable(CAP_SYS_ADMIN)) {
710                         pr_warn_once("%s (%d): Attempt to access syslog with "
711                                      "CAP_SYS_ADMIN but no CAP_SYSLOG "
712                                      "(deprecated).\n",
713                                  current->comm, task_pid_nr(current));
714                         goto ok;
715                 }
716                 return -EPERM;
717         }
718 ok:
719         return security_syslog(type);
720 }
721
722 static void append_char(char **pp, char *e, char c)
723 {
724         if (*pp < e)
725                 *(*pp)++ = c;
726 }
727
728 static ssize_t msg_print_ext_header(char *buf, size_t size,
729                                     struct printk_log *msg, u64 seq)
730 {
731         u64 ts_usec = msg->ts_nsec;
732         char caller[20];
733 #ifdef CONFIG_PRINTK_CALLER
734         u32 id = msg->caller_id;
735
736         snprintf(caller, sizeof(caller), ",caller=%c%u",
737                  id & 0x80000000 ? 'C' : 'T', id & ~0x80000000);
738 #else
739         caller[0] = '\0';
740 #endif
741
742         do_div(ts_usec, 1000);
743
744         return scnprintf(buf, size, "%u,%llu,%llu,%c%s;",
745                          (msg->facility << 3) | msg->level, seq, ts_usec,
746                          msg->flags & LOG_CONT ? 'c' : '-', caller);
747 }
748
749 static ssize_t msg_print_ext_body(char *buf, size_t size,
750                                   char *dict, size_t dict_len,
751                                   char *text, size_t text_len)
752 {
753         char *p = buf, *e = buf + size;
754         size_t i;
755
756         /* escape non-printable characters */
757         for (i = 0; i < text_len; i++) {
758                 unsigned char c = text[i];
759
760                 if (c < ' ' || c >= 127 || c == '\\')
761                         p += scnprintf(p, e - p, "\\x%02x", c);
762                 else
763                         append_char(&p, e, c);
764         }
765         append_char(&p, e, '\n');
766
767         if (dict_len) {
768                 bool line = true;
769
770                 for (i = 0; i < dict_len; i++) {
771                         unsigned char c = dict[i];
772
773                         if (line) {
774                                 append_char(&p, e, ' ');
775                                 line = false;
776                         }
777
778                         if (c == '\0') {
779                                 append_char(&p, e, '\n');
780                                 line = true;
781                                 continue;
782                         }
783
784                         if (c < ' ' || c >= 127 || c == '\\') {
785                                 p += scnprintf(p, e - p, "\\x%02x", c);
786                                 continue;
787                         }
788
789                         append_char(&p, e, c);
790                 }
791                 append_char(&p, e, '\n');
792         }
793
794         return p - buf;
795 }
796
797 /* /dev/kmsg - userspace message inject/listen interface */
798 struct devkmsg_user {
799         u64 seq;
800         u32 idx;
801         struct ratelimit_state rs;
802         struct mutex lock;
803         char buf[CONSOLE_EXT_LOG_MAX];
804 };
805
806 static __printf(3, 4) __cold
807 int devkmsg_emit(int facility, int level, const char *fmt, ...)
808 {
809         va_list args;
810         int r;
811
812         va_start(args, fmt);
813         r = vprintk_emit(facility, level, NULL, 0, fmt, args);
814         va_end(args);
815
816         return r;
817 }
818
819 static ssize_t devkmsg_write(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from)
820 {
821         char *buf, *line;
822         int level = default_message_loglevel;
823         int facility = 1;       /* LOG_USER */
824         struct file *file = iocb->ki_filp;
825         struct devkmsg_user *user = file->private_data;
826         size_t len = iov_iter_count(from);
827         ssize_t ret = len;
828
829         if (!user || len > LOG_LINE_MAX)
830                 return -EINVAL;
831
832         /* Ignore when user logging is disabled. */
833         if (devkmsg_log & DEVKMSG_LOG_MASK_OFF)
834                 return len;
835
836         /* Ratelimit when not explicitly enabled. */
837         if (!(devkmsg_log & DEVKMSG_LOG_MASK_ON)) {
838                 if (!___ratelimit(&user->rs, current->comm))
839                         return ret;
840         }
841
842         buf = kmalloc(len+1, GFP_KERNEL);
843         if (buf == NULL)
844                 return -ENOMEM;
845
846         buf[len] = '\0';
847         if (!copy_from_iter_full(buf, len, from)) {
848                 kfree(buf);
849                 return -EFAULT;
850         }
851
852         /*
853          * Extract and skip the syslog prefix <[0-9]*>. Coming from userspace
854          * the decimal value represents 32bit, the lower 3 bit are the log
855          * level, the rest are the log facility.
856          *
857          * If no prefix or no userspace facility is specified, we
858          * enforce LOG_USER, to be able to reliably distinguish
859          * kernel-generated messages from userspace-injected ones.
860          */
861         line = buf;
862         if (line[0] == '<') {
863                 char *endp = NULL;
864                 unsigned int u;
865
866                 u = simple_strtoul(line + 1, &endp, 10);
867                 if (endp && endp[0] == '>') {
868                         level = LOG_LEVEL(u);
869                         if (LOG_FACILITY(u) != 0)
870                                 facility = LOG_FACILITY(u);
871                         endp++;
872                         len -= endp - line;
873                         line = endp;
874                 }
875         }
876
877         devkmsg_emit(facility, level, "%s", line);
878         kfree(buf);
879         return ret;
880 }
881
882 static ssize_t devkmsg_read(struct file *file, char __user *buf,
883                             size_t count, loff_t *ppos)
884 {
885         struct devkmsg_user *user = file->private_data;
886         struct printk_log *msg;
887         size_t len;
888         ssize_t ret;
889
890         if (!user)
891                 return -EBADF;
892
893         ret = mutex_lock_interruptible(&user->lock);
894         if (ret)
895                 return ret;
896
897         logbuf_lock_irq();
898         while (user->seq == log_next_seq) {
899                 if (file->f_flags & O_NONBLOCK) {
900                         ret = -EAGAIN;
901                         logbuf_unlock_irq();
902                         goto out;
903                 }
904
905                 logbuf_unlock_irq();
906                 ret = wait_event_interruptible(log_wait,
907                                                user->seq != log_next_seq);
908                 if (ret)
909                         goto out;
910                 logbuf_lock_irq();
911         }
912
913         if (user->seq < log_first_seq) {
914                 /* our last seen message is gone, return error and reset */
915                 user->idx = log_first_idx;
916                 user->seq = log_first_seq;
917                 ret = -EPIPE;
918                 logbuf_unlock_irq();
919                 goto out;
920         }
921
922         msg = log_from_idx(user->idx);
923         len = msg_print_ext_header(user->buf, sizeof(user->buf),
924                                    msg, user->seq);
925         len += msg_print_ext_body(user->buf + len, sizeof(user->buf) - len,
926                                   log_dict(msg), msg->dict_len,
927                                   log_text(msg), msg->text_len);
928
929         user->idx = log_next(user->idx);
930         user->seq++;
931         logbuf_unlock_irq();
932
933         if (len > count) {
934                 ret = -EINVAL;
935                 goto out;
936         }
937
938         if (copy_to_user(buf, user->buf, len)) {
939                 ret = -EFAULT;
940                 goto out;
941         }
942         ret = len;
943 out:
944         mutex_unlock(&user->lock);
945         return ret;
946 }
947
948 static loff_t devkmsg_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
949 {
950         struct devkmsg_user *user = file->private_data;
951         loff_t ret = 0;
952
953         if (!user)
954                 return -EBADF;
955         if (offset)
956                 return -ESPIPE;
957
958         logbuf_lock_irq();
959         switch (whence) {
960         case SEEK_SET:
961                 /* the first record */
962                 user->idx = log_first_idx;
963                 user->seq = log_first_seq;
964                 break;
965         case SEEK_DATA:
966                 /*
967                  * The first record after the last SYSLOG_ACTION_CLEAR,
968                  * like issued by 'dmesg -c'. Reading /dev/kmsg itself
969                  * changes no global state, and does not clear anything.
970                  */
971                 user->idx = clear_idx;
972                 user->seq = clear_seq;
973                 break;
974         case SEEK_END:
975                 /* after the last record */
976                 user->idx = log_next_idx;
977                 user->seq = log_next_seq;
978                 break;
979         default:
980                 ret = -EINVAL;
981         }
982         logbuf_unlock_irq();
983         return ret;
984 }
985
986 static __poll_t devkmsg_poll(struct file *file, poll_table *wait)
987 {
988         struct devkmsg_user *user = file->private_data;
989         __poll_t ret = 0;
990
991         if (!user)
992                 return EPOLLERR|EPOLLNVAL;
993
994         poll_wait(file, &log_wait, wait);
995
996         logbuf_lock_irq();
997         if (user->seq < log_next_seq) {
998                 /* return error when data has vanished underneath us */
999                 if (user->seq < log_first_seq)
1000                         ret = EPOLLIN|EPOLLRDNORM|EPOLLERR|EPOLLPRI;
1001                 else
1002                         ret = EPOLLIN|EPOLLRDNORM;
1003         }
1004         logbuf_unlock_irq();
1005
1006         return ret;
1007 }
1008
1009 static int devkmsg_open(struct inode *inode, struct file *file)
1010 {
1011         struct devkmsg_user *user;
1012         int err;
1013
1014         if (devkmsg_log & DEVKMSG_LOG_MASK_OFF)
1015                 return -EPERM;
1016
1017         /* write-only does not need any file context */
1018         if ((file->f_flags & O_ACCMODE) != O_WRONLY) {
1019                 err = check_syslog_permissions(SYSLOG_ACTION_READ_ALL,
1020                                                SYSLOG_FROM_READER);
1021                 if (err)
1022                         return err;
1023         }
1024
1025         user = kmalloc(sizeof(struct devkmsg_user), GFP_KERNEL);
1026         if (!user)
1027                 return -ENOMEM;
1028
1029         ratelimit_default_init(&user->rs);
1030         ratelimit_set_flags(&user->rs, RATELIMIT_MSG_ON_RELEASE);
1031
1032         mutex_init(&user->lock);
1033
1034         logbuf_lock_irq();
1035         user->idx = log_first_idx;
1036         user->seq = log_first_seq;
1037         logbuf_unlock_irq();
1038
1039         file->private_data = user;
1040         return 0;
1041 }
1042
1043 static int devkmsg_release(struct inode *inode, struct file *file)
1044 {
1045         struct devkmsg_user *user = file->private_data;
1046
1047         if (!user)
1048                 return 0;
1049
1050         ratelimit_state_exit(&user->rs);
1051
1052         mutex_destroy(&user->lock);
1053         kfree(user);
1054         return 0;
1055 }
1056
1057 const struct file_operations kmsg_fops = {
1058         .open = devkmsg_open,
1059         .read = devkmsg_read,
1060         .write_iter = devkmsg_write,
1061         .llseek = devkmsg_llseek,
1062         .poll = devkmsg_poll,
1063         .release = devkmsg_release,
1064 };
1065
1066 #ifdef CONFIG_CRASH_CORE
1067 /*
1068  * This appends the listed symbols to /proc/vmcore
1069  *
1070  * /proc/vmcore is used by various utilities, like crash and makedumpfile to
1071  * obtain access to symbols that are otherwise very difficult to locate.  These
1072  * symbols are specifically used so that utilities can access and extract the
1073  * dmesg log from a vmcore file after a crash.
1074  */
1075 void log_buf_vmcoreinfo_setup(void)
1076 {
1077         VMCOREINFO_SYMBOL(log_buf);
1078         VMCOREINFO_SYMBOL(log_buf_len);
1079         VMCOREINFO_SYMBOL(log_first_idx);
1080         VMCOREINFO_SYMBOL(clear_idx);
1081         VMCOREINFO_SYMBOL(log_next_idx);
1082         /*
1083          * Export struct printk_log size and field offsets. User space tools can
1084          * parse it and detect any changes to structure down the line.
1085          */
1086         VMCOREINFO_STRUCT_SIZE(printk_log);
1087         VMCOREINFO_OFFSET(printk_log, ts_nsec);
1088         VMCOREINFO_OFFSET(printk_log, len);
1089         VMCOREINFO_OFFSET(printk_log, text_len);
1090         VMCOREINFO_OFFSET(printk_log, dict_len);
1091 #ifdef CONFIG_PRINTK_CALLER
1092         VMCOREINFO_OFFSET(printk_log, caller_id);
1093 #endif
1094 }
1095 #endif
1096
1097 /* requested log_buf_len from kernel cmdline */
1098 static unsigned long __initdata new_log_buf_len;
1099
1100 /* we practice scaling the ring buffer by powers of 2 */
1101 static void __init log_buf_len_update(u64 size)
1102 {
1103         if (size > (u64)LOG_BUF_LEN_MAX) {
1104                 size = (u64)LOG_BUF_LEN_MAX;
1105                 pr_err("log_buf over 2G is not supported.\n");
1106         }
1107
1108         if (size)
1109                 size = roundup_pow_of_two(size);
1110         if (size > log_buf_len)
1111                 new_log_buf_len = (unsigned long)size;
1112 }
1113
1114 /* save requested log_buf_len since it's too early to process it */
1115 static int __init log_buf_len_setup(char *str)
1116 {
1117         u64 size;
1118
1119         if (!str)
1120                 return -EINVAL;
1121
1122         size = memparse(str, &str);
1123
1124         log_buf_len_update(size);
1125
1126         return 0;
1127 }
1128 early_param("log_buf_len", log_buf_len_setup);
1129
1130 #ifdef CONFIG_SMP
1131 #define __LOG_CPU_MAX_BUF_LEN (1 << CONFIG_LOG_CPU_MAX_BUF_SHIFT)
1132
1133 static void __init log_buf_add_cpu(void)
1134 {
1135         unsigned int cpu_extra;
1136
1137         /*
1138          * archs should set up cpu_possible_bits properly with
1139          * set_cpu_possible() after setup_arch() but just in
1140          * case lets ensure this is valid.
1141          */
1142         if (num_possible_cpus() == 1)
1143                 return;
1144
1145         cpu_extra = (num_possible_cpus() - 1) * __LOG_CPU_MAX_BUF_LEN;
1146
1147         /* by default this will only continue through for large > 64 CPUs */
1148         if (cpu_extra <= __LOG_BUF_LEN / 2)
1149                 return;
1150
1151         pr_info("log_buf_len individual max cpu contribution: %d bytes\n",
1152                 __LOG_CPU_MAX_BUF_LEN);
1153         pr_info("log_buf_len total cpu_extra contributions: %d bytes\n",
1154                 cpu_extra);
1155         pr_info("log_buf_len min size: %d bytes\n", __LOG_BUF_LEN);
1156
1157         log_buf_len_update(cpu_extra + __LOG_BUF_LEN);
1158 }
1159 #else /* !CONFIG_SMP */
1160 static inline void log_buf_add_cpu(void) {}
1161 #endif /* CONFIG_SMP */
1162
1163 static void __init set_percpu_data_ready(void)
1164 {
1165         printk_safe_init();
1166         /* Make sure we set this flag only after printk_safe() init is done */
1167         barrier();
1168         __printk_percpu_data_ready = true;
1169 }
1170
1171 void __init setup_log_buf(int early)
1172 {
1173         unsigned long flags;
1174         char *new_log_buf;
1175         unsigned int free;
1176
1177         /*
1178          * Some archs call setup_log_buf() multiple times - first is very
1179          * early, e.g. from setup_arch(), and second - when percpu_areas
1180          * are initialised.
1181          */
1182         if (!early)
1183                 set_percpu_data_ready();
1184
1185         if (log_buf != __log_buf)
1186                 return;
1187
1188         if (!early && !new_log_buf_len)
1189                 log_buf_add_cpu();
1190
1191         if (!new_log_buf_len)
1192                 return;
1193
1194         new_log_buf = memblock_alloc(new_log_buf_len, LOG_ALIGN);
1195         if (unlikely(!new_log_buf)) {
1196                 pr_err("log_buf_len: %lu bytes not available\n",
1197                         new_log_buf_len);
1198                 return;
1199         }
1200
1201         logbuf_lock_irqsave(flags);
1202         log_buf_len = new_log_buf_len;
1203         log_buf = new_log_buf;
1204         new_log_buf_len = 0;
1205         free = __LOG_BUF_LEN - log_next_idx;
1206         memcpy(log_buf, __log_buf, __LOG_BUF_LEN);
1207         logbuf_unlock_irqrestore(flags);
1208
1209         pr_info("log_buf_len: %u bytes\n", log_buf_len);
1210         pr_info("early log buf free: %u(%u%%)\n",
1211                 free, (free * 100) / __LOG_BUF_LEN);
1212 }
1213
1214 static bool __read_mostly ignore_loglevel;
1215
1216 static int __init ignore_loglevel_setup(char *str)
1217 {
1218         ignore_loglevel = true;
1219         pr_info("debug: ignoring loglevel setting.\n");
1220
1221         return 0;
1222 }
1223
1224 early_param("ignore_loglevel", ignore_loglevel_setup);
1225 module_param(ignore_loglevel, bool, S_IRUGO | S_IWUSR);
1226 MODULE_PARM_DESC(ignore_loglevel,
1227                  "ignore loglevel setting (prints all kernel messages to the console)");
1228
1229 static bool suppress_message_printing(int level)
1230 {
1231         return (level >= console_loglevel && !ignore_loglevel);
1232 }
1233
1234 #ifdef CONFIG_BOOT_PRINTK_DELAY
1235
1236 static int boot_delay; /* msecs delay after each printk during bootup */
1237 static unsigned long long loops_per_msec;       /* based on boot_delay */
1238
1239 static int __init boot_delay_setup(char *str)
1240 {
1241         unsigned long lpj;
1242
1243         lpj = preset_lpj ? preset_lpj : 1000000;        /* some guess */
1244         loops_per_msec = (unsigned long long)lpj / 1000 * HZ;
1245
1246         get_option(&str, &boot_delay);
1247         if (boot_delay > 10 * 1000)
1248                 boot_delay = 0;
1249
1250         pr_debug("boot_delay: %u, preset_lpj: %ld, lpj: %lu, "
1251                 "HZ: %d, loops_per_msec: %llu\n",
1252                 boot_delay, preset_lpj, lpj, HZ, loops_per_msec);
1253         return 0;
1254 }
1255 early_param("boot_delay", boot_delay_setup);
1256
1257 static void boot_delay_msec(int level)
1258 {
1259         unsigned long long k;
1260         unsigned long timeout;
1261
1262         if ((boot_delay == 0 || system_state >= SYSTEM_RUNNING)
1263                 || suppress_message_printing(level)) {
1264                 return;
1265         }
1266
1267         k = (unsigned long long)loops_per_msec * boot_delay;
1268
1269         timeout = jiffies + msecs_to_jiffies(boot_delay);
1270         while (k) {
1271                 k--;
1272                 cpu_relax();
1273                 /*
1274                  * use (volatile) jiffies to prevent
1275                  * compiler reduction; loop termination via jiffies
1276                  * is secondary and may or may not happen.
1277                  */
1278                 if (time_after(jiffies, timeout))
1279                         break;
1280                 touch_nmi_watchdog();
1281         }
1282 }
1283 #else
1284 static inline void boot_delay_msec(int level)
1285 {
1286 }
1287 #endif
1288
1289 static bool printk_time = IS_ENABLED(CONFIG_PRINTK_TIME);
1290 module_param_named(time, printk_time, bool, S_IRUGO | S_IWUSR);
1291
1292 static size_t print_syslog(unsigned int level, char *buf)
1293 {
1294         return sprintf(buf, "<%u>", level);
1295 }
1296
1297 static size_t print_time(u64 ts, char *buf)
1298 {
1299         unsigned long rem_nsec = do_div(ts, 1000000000);
1300
1301         return sprintf(buf, "[%5lu.%06lu]",
1302                        (unsigned long)ts, rem_nsec / 1000);
1303 }
1304
1305 #ifdef CONFIG_PRINTK_CALLER
1306 static size_t print_caller(u32 id, char *buf)
1307 {
1308         char caller[12];
1309
1310         snprintf(caller, sizeof(caller), "%c%u",
1311                  id & 0x80000000 ? 'C' : 'T', id & ~0x80000000);
1312         return sprintf(buf, "[%6s]", caller);
1313 }
1314 #else
1315 #define print_caller(id, buf) 0
1316 #endif
1317
1318 static size_t print_prefix(const struct printk_log *msg, bool syslog,
1319                            bool time, char *buf)
1320 {
1321         size_t len = 0;
1322
1323         if (syslog)
1324                 len = print_syslog((msg->facility << 3) | msg->level, buf);
1325
1326         if (time)
1327                 len += print_time(msg->ts_nsec, buf + len);
1328
1329         len += print_caller(msg->caller_id, buf + len);
1330
1331         if (IS_ENABLED(CONFIG_PRINTK_CALLER) || time) {
1332                 buf[len++] = ' ';
1333                 buf[len] = '\0';
1334         }
1335
1336         return len;
1337 }
1338
1339 static size_t msg_print_text(const struct printk_log *msg, bool syslog,
1340                              bool time, char *buf, size_t size)
1341 {
1342         const char *text = log_text(msg);
1343         size_t text_size = msg->text_len;
1344         size_t len = 0;
1345         char prefix[PREFIX_MAX];
1346         const size_t prefix_len = print_prefix(msg, syslog, time, prefix);
1347
1348         do {
1349                 const char *next = memchr(text, '\n', text_size);
1350                 size_t text_len;
1351
1352                 if (next) {
1353                         text_len = next - text;
1354                         next++;
1355                         text_size -= next - text;
1356                 } else {
1357                         text_len = text_size;
1358                 }
1359
1360                 if (buf) {
1361                         if (prefix_len + text_len + 1 >= size - len)
1362                                 break;
1363
1364                         memcpy(buf + len, prefix, prefix_len);
1365                         len += prefix_len;
1366                         memcpy(buf + len, text, text_len);
1367                         len += text_len;
1368                         buf[len++] = '\n';
1369                 } else {
1370                         /* SYSLOG_ACTION_* buffer size only calculation */
1371                         len += prefix_len + text_len + 1;
1372                 }
1373
1374                 text = next;
1375         } while (text);
1376
1377         return len;
1378 }
1379
1380 static int syslog_print(char __user *buf, int size)
1381 {
1382         char *text;
1383         struct printk_log *msg;
1384         int len = 0;
1385
1386         text = kmalloc(LOG_LINE_MAX + PREFIX_MAX, GFP_KERNEL);
1387         if (!text)
1388                 return -ENOMEM;
1389
1390         while (size > 0) {
1391                 size_t n;
1392                 size_t skip;
1393
1394                 logbuf_lock_irq();
1395                 if (syslog_seq < log_first_seq) {
1396                         /* messages are gone, move to first one */
1397                         syslog_seq = log_first_seq;
1398                         syslog_idx = log_first_idx;
1399                         syslog_partial = 0;
1400                 }
1401                 if (syslog_seq == log_next_seq) {
1402                         logbuf_unlock_irq();
1403                         break;
1404                 }
1405
1406                 /*
1407                  * To keep reading/counting partial line consistent,
1408                  * use printk_time value as of the beginning of a line.
1409                  */
1410                 if (!syslog_partial)
1411                         syslog_time = printk_time;
1412
1413                 skip = syslog_partial;
1414                 msg = log_from_idx(syslog_idx);
1415                 n = msg_print_text(msg, true, syslog_time, text,
1416                                    LOG_LINE_MAX + PREFIX_MAX);
1417                 if (n - syslog_partial <= size) {
1418                         /* message fits into buffer, move forward */
1419                         syslog_idx = log_next(syslog_idx);
1420                         syslog_seq++;
1421                         n -= syslog_partial;
1422                         syslog_partial = 0;
1423                 } else if (!len){
1424                         /* partial read(), remember position */
1425                         n = size;
1426                         syslog_partial += n;
1427                 } else
1428                         n = 0;
1429                 logbuf_unlock_irq();
1430
1431                 if (!n)
1432                         break;
1433
1434                 if (copy_to_user(buf, text + skip, n)) {
1435                         if (!len)
1436                                 len = -EFAULT;
1437                         break;
1438                 }
1439
1440                 len += n;
1441                 size -= n;
1442                 buf += n;
1443         }
1444
1445         kfree(text);
1446         return len;
1447 }
1448
1449 static int syslog_print_all(char __user *buf, int size, bool clear)
1450 {
1451         char *text;
1452         int len = 0;
1453         u64 next_seq;
1454         u64 seq;
1455         u32 idx;
1456         bool time;
1457
1458         text = kmalloc(LOG_LINE_MAX + PREFIX_MAX, GFP_KERNEL);
1459         if (!text)
1460                 return -ENOMEM;
1461
1462         time = printk_time;
1463         logbuf_lock_irq();
1464         /*
1465          * Find first record that fits, including all following records,
1466          * into the user-provided buffer for this dump.
1467          */
1468         seq = clear_seq;
1469         idx = clear_idx;
1470         while (seq < log_next_seq) {
1471                 struct printk_log *msg = log_from_idx(idx);
1472
1473                 len += msg_print_text(msg, true, time, NULL, 0);
1474                 idx = log_next(idx);
1475                 seq++;
1476         }
1477
1478         /* move first record forward until length fits into the buffer */
1479         seq = clear_seq;
1480         idx = clear_idx;
1481         while (len > size && seq < log_next_seq) {
1482                 struct printk_log *msg = log_from_idx(idx);
1483
1484                 len -= msg_print_text(msg, true, time, NULL, 0);
1485                 idx = log_next(idx);
1486                 seq++;
1487         }
1488
1489         /* last message fitting into this dump */
1490         next_seq = log_next_seq;
1491
1492         len = 0;
1493         while (len >= 0 && seq < next_seq) {
1494                 struct printk_log *msg = log_from_idx(idx);
1495                 int textlen = msg_print_text(msg, true, time, text,
1496                                              LOG_LINE_MAX + PREFIX_MAX);
1497
1498                 idx = log_next(idx);
1499                 seq++;
1500
1501                 logbuf_unlock_irq();
1502                 if (copy_to_user(buf + len, text, textlen))
1503                         len = -EFAULT;
1504                 else
1505                         len += textlen;
1506                 logbuf_lock_irq();
1507
1508                 if (seq < log_first_seq) {
1509                         /* messages are gone, move to next one */
1510                         seq = log_first_seq;
1511                         idx = log_first_idx;
1512                 }
1513         }
1514
1515         if (clear) {
1516                 clear_seq = log_next_seq;
1517                 clear_idx = log_next_idx;
1518         }
1519         logbuf_unlock_irq();
1520
1521         kfree(text);
1522         return len;
1523 }
1524
1525 static void syslog_clear(void)
1526 {
1527         logbuf_lock_irq();
1528         clear_seq = log_next_seq;
1529         clear_idx = log_next_idx;
1530         logbuf_unlock_irq();
1531 }
1532
1533 int do_syslog(int type, char __user *buf, int len, int source)
1534 {
1535         bool clear = false;
1536         static int saved_console_loglevel = LOGLEVEL_DEFAULT;
1537         int error;
1538
1539         error = check_syslog_permissions(type, source);
1540         if (error)
1541                 return error;
1542
1543         switch (type) {
1544         case SYSLOG_ACTION_CLOSE:       /* Close log */
1545                 break;
1546         case SYSLOG_ACTION_OPEN:        /* Open log */
1547                 break;
1548         case SYSLOG_ACTION_READ:        /* Read from log */
1549                 if (!buf || len < 0)
1550                         return -EINVAL;
1551                 if (!len)
1552                         return 0;
1553                 if (!access_ok(buf, len))
1554                         return -EFAULT;
1555                 error = wait_event_interruptible(log_wait,
1556                                                  syslog_seq != log_next_seq);
1557                 if (error)
1558                         return error;
1559                 error = syslog_print(buf, len);
1560                 break;
1561         /* Read/clear last kernel messages */
1562         case SYSLOG_ACTION_READ_CLEAR:
1563                 clear = true;
1564                 /* FALL THRU */
1565         /* Read last kernel messages */
1566         case SYSLOG_ACTION_READ_ALL:
1567                 if (!buf || len < 0)
1568                         return -EINVAL;
1569                 if (!len)
1570                         return 0;
1571                 if (!access_ok(buf, len))
1572                         return -EFAULT;
1573                 error = syslog_print_all(buf, len, clear);
1574                 break;
1575         /* Clear ring buffer */
1576         case SYSLOG_ACTION_CLEAR:
1577                 syslog_clear();
1578                 break;
1579         /* Disable logging to console */
1580         case SYSLOG_ACTION_CONSOLE_OFF:
1581                 if (saved_console_loglevel == LOGLEVEL_DEFAULT)
1582                         saved_console_loglevel = console_loglevel;
1583                 console_loglevel = minimum_console_loglevel;
1584                 break;
1585         /* Enable logging to console */
1586         case SYSLOG_ACTION_CONSOLE_ON:
1587                 if (saved_console_loglevel != LOGLEVEL_DEFAULT) {
1588                         console_loglevel = saved_console_loglevel;
1589                         saved_console_loglevel = LOGLEVEL_DEFAULT;
1590                 }
1591                 break;
1592         /* Set level of messages printed to console */
1593         case SYSLOG_ACTION_CONSOLE_LEVEL:
1594                 if (len < 1 || len > 8)
1595                         return -EINVAL;
1596                 if (len < minimum_console_loglevel)
1597                         len = minimum_console_loglevel;
1598                 console_loglevel = len;
1599                 /* Implicitly re-enable logging to console */
1600                 saved_console_loglevel = LOGLEVEL_DEFAULT;
1601                 break;
1602         /* Number of chars in the log buffer */
1603         case SYSLOG_ACTION_SIZE_UNREAD:
1604                 logbuf_lock_irq();
1605                 if (syslog_seq < log_first_seq) {
1606                         /* messages are gone, move to first one */
1607                         syslog_seq = log_first_seq;
1608                         syslog_idx = log_first_idx;
1609                         syslog_partial = 0;
1610                 }
1611                 if (source == SYSLOG_FROM_PROC) {
1612                         /*
1613                          * Short-cut for poll(/"proc/kmsg") which simply checks
1614                          * for pending data, not the size; return the count of
1615                          * records, not the length.
1616                          */
1617                         error = log_next_seq - syslog_seq;
1618                 } else {
1619                         u64 seq = syslog_seq;
1620                         u32 idx = syslog_idx;
1621                         bool time = syslog_partial ? syslog_time : printk_time;
1622
1623                         while (seq < log_next_seq) {
1624                                 struct printk_log *msg = log_from_idx(idx);
1625
1626                                 error += msg_print_text(msg, true, time, NULL,
1627                                                         0);
1628                                 time = printk_time;
1629                                 idx = log_next(idx);
1630                                 seq++;
1631                         }
1632                         error -= syslog_partial;
1633                 }
1634                 logbuf_unlock_irq();
1635                 break;
1636         /* Size of the log buffer */
1637         case SYSLOG_ACTION_SIZE_BUFFER:
1638                 error = log_buf_len;
1639                 break;
1640         default:
1641                 error = -EINVAL;
1642                 break;
1643         }
1644
1645         return error;
1646 }
1647
1648 SYSCALL_DEFINE3(syslog, int, type, char __user *, buf, int, len)
1649 {
1650         return do_syslog(type, buf, len, SYSLOG_FROM_READER);
1651 }
1652
1653 /*
1654  * Special console_lock variants that help to reduce the risk of soft-lockups.
1655  * They allow to pass console_lock to another printk() call using a busy wait.
1656  */
1657
1658 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
1659 static struct lockdep_map console_owner_dep_map = {
1660         .name = "console_owner"
1661 };
1662 #endif
1663
1664 static DEFINE_RAW_SPINLOCK(console_owner_lock);
1665 static struct task_struct *console_owner;
1666 static bool console_waiter;
1667
1668 /**
1669  * console_lock_spinning_enable - mark beginning of code where another
1670  *      thread might safely busy wait
1671  *
1672  * This basically converts console_lock into a spinlock. This marks
1673  * the section where the console_lock owner can not sleep, because
1674  * there may be a waiter spinning (like a spinlock). Also it must be
1675  * ready to hand over the lock at the end of the section.
1676  */
1677 static void console_lock_spinning_enable(void)
1678 {
1679         raw_spin_lock(&console_owner_lock);
1680         console_owner = current;
1681         raw_spin_unlock(&console_owner_lock);
1682
1683         /* The waiter may spin on us after setting console_owner */
1684         spin_acquire(&console_owner_dep_map, 0, 0, _THIS_IP_);
1685 }
1686
1687 /**
1688  * console_lock_spinning_disable_and_check - mark end of code where another
1689  *      thread was able to busy wait and check if there is a waiter
1690  *
1691  * This is called at the end of the section where spinning is allowed.
1692  * It has two functions. First, it is a signal that it is no longer
1693  * safe to start busy waiting for the lock. Second, it checks if
1694  * there is a busy waiter and passes the lock rights to her.
1695  *
1696  * Important: Callers lose the lock if there was a busy waiter.
1697  *      They must not touch items synchronized by console_lock
1698  *      in this case.
1699  *
1700  * Return: 1 if the lock rights were passed, 0 otherwise.
1701  */
1702 static int console_lock_spinning_disable_and_check(void)
1703 {
1704         int waiter;
1705
1706         raw_spin_lock(&console_owner_lock);
1707         waiter = READ_ONCE(console_waiter);
1708         console_owner = NULL;
1709         raw_spin_unlock(&console_owner_lock);
1710
1711         if (!waiter) {
1712                 spin_release(&console_owner_dep_map, 1, _THIS_IP_);
1713                 return 0;
1714         }
1715
1716         /* The waiter is now free to continue */
1717         WRITE_ONCE(console_waiter, false);
1718
1719         spin_release(&console_owner_dep_map, 1, _THIS_IP_);
1720
1721         /*
1722          * Hand off console_lock to waiter. The waiter will perform
1723          * the up(). After this, the waiter is the console_lock owner.
1724          */
1725         mutex_release(&console_lock_dep_map, 1, _THIS_IP_);
1726         return 1;
1727 }
1728
1729 /**
1730  * console_trylock_spinning - try to get console_lock by busy waiting
1731  *
1732  * This allows to busy wait for the console_lock when the current
1733  * owner is running in specially marked sections. It means that
1734  * the current owner is running and cannot reschedule until it
1735  * is ready to lose the lock.
1736  *
1737  * Return: 1 if we got the lock, 0 othrewise
1738  */
1739 static int console_trylock_spinning(void)
1740 {
1741         struct task_struct *owner = NULL;
1742         bool waiter;
1743         bool spin = false;
1744         unsigned long flags;
1745
1746         if (console_trylock())
1747                 return 1;
1748
1749         printk_safe_enter_irqsave(flags);
1750
1751         raw_spin_lock(&console_owner_lock);
1752         owner = READ_ONCE(console_owner);
1753         waiter = READ_ONCE(console_waiter);
1754         if (!waiter && owner && owner != current) {
1755                 WRITE_ONCE(console_waiter, true);
1756                 spin = true;
1757         }
1758         raw_spin_unlock(&console_owner_lock);
1759
1760         /*
1761          * If there is an active printk() writing to the
1762          * consoles, instead of having it write our data too,
1763          * see if we can offload that load from the active
1764          * printer, and do some printing ourselves.
1765          * Go into a spin only if there isn't already a waiter
1766          * spinning, and there is an active printer, and
1767          * that active printer isn't us (recursive printk?).
1768          */
1769         if (!spin) {
1770                 printk_safe_exit_irqrestore(flags);
1771                 return 0;
1772         }
1773
1774         /* We spin waiting for the owner to release us */
1775         spin_acquire(&console_owner_dep_map, 0, 0, _THIS_IP_);
1776         /* Owner will clear console_waiter on hand off */
1777         while (READ_ONCE(console_waiter))
1778                 cpu_relax();
1779         spin_release(&console_owner_dep_map, 1, _THIS_IP_);
1780
1781         printk_safe_exit_irqrestore(flags);
1782         /*
1783          * The owner passed the console lock to us.
1784          * Since we did not spin on console lock, annotate
1785          * this as a trylock. Otherwise lockdep will
1786          * complain.
1787          */
1788         mutex_acquire(&console_lock_dep_map, 0, 1, _THIS_IP_);
1789
1790         /*
1791          * Update @console_may_schedule for trylock because the previous
1792          * owner may have been schedulable.
1793          */
1794         console_may_schedule = 0;
1795
1796         return 1;
1797 }
1798
1799 /*
1800  * Call the console drivers, asking them to write out
1801  * log_buf[start] to log_buf[end - 1].
1802  * The console_lock must be held.
1803  */
1804 static void call_console_drivers(const char *ext_text, size_t ext_len,
1805                                  const char *text, size_t len)
1806 {
1807         struct console *con;
1808
1809         trace_console_rcuidle(text, len);
1810
1811         if (!console_drivers)
1812                 return;
1813
1814         for_each_console(con) {
1815                 if (exclusive_console && con != exclusive_console)
1816                         continue;
1817                 if (!(con->flags & CON_ENABLED))
1818                         continue;
1819                 if (!con->write)
1820                         continue;
1821                 if (!cpu_online(smp_processor_id()) &&
1822                     !(con->flags & CON_ANYTIME))
1823                         continue;
1824                 if (con->flags & CON_EXTENDED)
1825                         con->write(con, ext_text, ext_len);
1826                 else
1827                         con->write(con, text, len);
1828         }
1829 }
1830
1831 int printk_delay_msec __read_mostly;
1832
1833 static inline void printk_delay(void)
1834 {
1835         if (unlikely(printk_delay_msec)) {
1836                 int m = printk_delay_msec;
1837
1838                 while (m--) {
1839                         mdelay(1);
1840                         touch_nmi_watchdog();
1841                 }
1842         }
1843 }
1844
1845 static inline u32 printk_caller_id(void)
1846 {
1847         return in_task() ? task_pid_nr(current) :
1848                 0x80000000 + raw_smp_processor_id();
1849 }
1850
1851 /*
1852  * Continuation lines are buffered, and not committed to the record buffer
1853  * until the line is complete, or a race forces it. The line fragments
1854  * though, are printed immediately to the consoles to ensure everything has
1855  * reached the console in case of a kernel crash.
1856  */
1857 static struct cont {
1858         char buf[LOG_LINE_MAX];
1859         size_t len;                     /* length == 0 means unused buffer */
1860         u32 caller_id;                  /* printk_caller_id() of first print */
1861         u64 ts_nsec;                    /* time of first print */
1862         u8 level;                       /* log level of first message */
1863         u8 facility;                    /* log facility of first message */
1864         enum log_flags flags;           /* prefix, newline flags */
1865 } cont;
1866
1867 static void cont_flush(void)
1868 {
1869         if (cont.len == 0)
1870                 return;
1871
1872         log_store(cont.caller_id, cont.facility, cont.level, cont.flags,
1873                   cont.ts_nsec, NULL, 0, cont.buf, cont.len);
1874         cont.len = 0;
1875 }
1876
1877 static bool cont_add(u32 caller_id, int facility, int level,
1878                      enum log_flags flags, const char *text, size_t len)
1879 {
1880         /* If the line gets too long, split it up in separate records. */
1881         if (cont.len + len > sizeof(cont.buf)) {
1882                 cont_flush();
1883                 return false;
1884         }
1885
1886         if (!cont.len) {
1887                 cont.facility = facility;
1888                 cont.level = level;
1889                 cont.caller_id = caller_id;
1890                 cont.ts_nsec = local_clock();
1891                 cont.flags = flags;
1892         }
1893
1894         memcpy(cont.buf + cont.len, text, len);
1895         cont.len += len;
1896
1897         // The original flags come from the first line,
1898         // but later continuations can add a newline.
1899         if (flags & LOG_NEWLINE) {
1900                 cont.flags |= LOG_NEWLINE;
1901                 cont_flush();
1902         }
1903
1904         return true;
1905 }
1906
1907 static size_t log_output(int facility, int level, enum log_flags lflags, const char *dict, size_t dictlen, char *text, size_t text_len)
1908 {
1909         const u32 caller_id = printk_caller_id();
1910
1911         /*
1912          * If an earlier line was buffered, and we're a continuation
1913          * write from the same context, try to add it to the buffer.
1914          */
1915         if (cont.len) {
1916                 if (cont.caller_id == caller_id && (lflags & LOG_CONT)) {
1917                         if (cont_add(caller_id, facility, level, lflags, text, text_len))
1918                                 return text_len;
1919                 }
1920                 /* Otherwise, make sure it's flushed */
1921                 cont_flush();
1922         }
1923
1924         /* Skip empty continuation lines that couldn't be added - they just flush */
1925         if (!text_len && (lflags & LOG_CONT))
1926                 return 0;
1927
1928         /* If it doesn't end in a newline, try to buffer the current line */
1929         if (!(lflags & LOG_NEWLINE)) {
1930                 if (cont_add(caller_id, facility, level, lflags, text, text_len))
1931                         return text_len;
1932         }
1933
1934         /* Store it in the record log */
1935         return log_store(caller_id, facility, level, lflags, 0,
1936                          dict, dictlen, text, text_len);
1937 }
1938
1939 /* Must be called under logbuf_lock. */
1940 int vprintk_store(int facility, int level,
1941                   const char *dict, size_t dictlen,
1942                   const char *fmt, va_list args)
1943 {
1944         static char textbuf[LOG_LINE_MAX];
1945         char *text = textbuf;
1946         size_t text_len;
1947         enum log_flags lflags = 0;
1948
1949         /*
1950          * The printf needs to come first; we need the syslog
1951          * prefix which might be passed-in as a parameter.
1952          */
1953         text_len = vscnprintf(text, sizeof(textbuf), fmt, args);
1954
1955         /* mark and strip a trailing newline */
1956         if (text_len && text[text_len-1] == '\n') {
1957                 text_len--;
1958                 lflags |= LOG_NEWLINE;
1959         }
1960
1961         /* strip kernel syslog prefix and extract log level or control flags */
1962         if (facility == 0) {
1963                 int kern_level;
1964
1965                 while ((kern_level = printk_get_level(text)) != 0) {
1966                         switch (kern_level) {
1967                         case '0' ... '7':
1968                                 if (level == LOGLEVEL_DEFAULT)
1969                                         level = kern_level - '0';
1970                                 break;
1971                         case 'c':       /* KERN_CONT */
1972                                 lflags |= LOG_CONT;
1973                         }
1974
1975                         text_len -= 2;
1976                         text += 2;
1977                 }
1978         }
1979
1980         if (level == LOGLEVEL_DEFAULT)
1981                 level = default_message_loglevel;
1982
1983         if (dict)
1984                 lflags |= LOG_NEWLINE;
1985
1986         return log_output(facility, level, lflags,
1987                           dict, dictlen, text, text_len);
1988 }
1989
1990 asmlinkage int vprintk_emit(int facility, int level,
1991                             const char *dict, size_t dictlen,
1992                             const char *fmt, va_list args)
1993 {
1994         int printed_len;
1995         bool in_sched = false, pending_output;
1996         unsigned long flags;
1997         u64 curr_log_seq;
1998
1999         /* Suppress unimportant messages after panic happens */
2000         if (unlikely(suppress_printk))
2001                 return 0;
2002
2003         if (level == LOGLEVEL_SCHED) {
2004                 level = LOGLEVEL_DEFAULT;
2005                 in_sched = true;
2006         }
2007
2008         boot_delay_msec(level);
2009         printk_delay();
2010
2011         /* This stops the holder of console_sem just where we want him */
2012         logbuf_lock_irqsave(flags);
2013         curr_log_seq = log_next_seq;
2014         printed_len = vprintk_store(facility, level, dict, dictlen, fmt, args);
2015         pending_output = (curr_log_seq != log_next_seq);
2016         logbuf_unlock_irqrestore(flags);
2017
2018         /* If called from the scheduler, we can not call up(). */
2019         if (!in_sched && pending_output) {
2020                 /*
2021                  * Disable preemption to avoid being preempted while holding
2022                  * console_sem which would prevent anyone from printing to
2023                  * console
2024                  */
2025                 preempt_disable();
2026                 /*
2027                  * Try to acquire and then immediately release the console
2028                  * semaphore.  The release will print out buffers and wake up
2029                  * /dev/kmsg and syslog() users.
2030                  */
2031                 if (console_trylock_spinning())
2032                         console_unlock();
2033                 preempt_enable();
2034         }
2035
2036         if (pending_output)
2037                 wake_up_klogd();
2038         return printed_len;
2039 }
2040 EXPORT_SYMBOL(vprintk_emit);
2041
2042 asmlinkage int vprintk(const char *fmt, va_list args)
2043 {
2044         return vprintk_func(fmt, args);
2045 }
2046 EXPORT_SYMBOL(vprintk);
2047
2048 int vprintk_default(const char *fmt, va_list args)
2049 {
2050         int r;
2051
2052 #ifdef CONFIG_KGDB_KDB
2053         /* Allow to pass printk() to kdb but avoid a recursion. */
2054         if (unlikely(kdb_trap_printk && kdb_printf_cpu < 0)) {
2055                 r = vkdb_printf(KDB_MSGSRC_PRINTK, fmt, args);
2056                 return r;
2057         }
2058 #endif
2059         r = vprintk_emit(0, LOGLEVEL_DEFAULT, NULL, 0, fmt, args);
2060
2061         return r;
2062 }
2063 EXPORT_SYMBOL_GPL(vprintk_default);
2064
2065 /**
2066  * printk - print a kernel message
2067  * @fmt: format string
2068  *
2069  * This is printk(). It can be called from any context. We want it to work.
2070  *
2071  * We try to grab the console_lock. If we succeed, it's easy - we log the
2072  * output and call the console drivers.  If we fail to get the semaphore, we
2073  * place the output into the log buffer and return. The current holder of
2074  * the console_sem will notice the new output in console_unlock(); and will
2075  * send it to the consoles before releasing the lock.
2076  *
2077  * One effect of this deferred printing is that code which calls printk() and
2078  * then changes console_loglevel may break. This is because console_loglevel
2079  * is inspected when the actual printing occurs.
2080  *
2081  * See also:
2082  * printf(3)
2083  *
2084  * See the vsnprintf() documentation for format string extensions over C99.
2085  */
2086 asmlinkage __visible int printk(const char *fmt, ...)
2087 {
2088         va_list args;
2089         int r;
2090
2091         va_start(args, fmt);
2092         r = vprintk_func(fmt, args);
2093         va_end(args);
2094
2095         return r;
2096 }
2097 EXPORT_SYMBOL(printk);
2098
2099 #else /* CONFIG_PRINTK */
2100
2101 #define LOG_LINE_MAX            0
2102 #define PREFIX_MAX              0
2103 #define printk_time             false
2104
2105 static u64 syslog_seq;
2106 static u32 syslog_idx;
2107 static u64 console_seq;
2108 static u32 console_idx;
2109 static u64 exclusive_console_stop_seq;
2110 static u64 log_first_seq;
2111 static u32 log_first_idx;
2112 static u64 log_next_seq;
2113 static char *log_text(const struct printk_log *msg) { return NULL; }
2114 static char *log_dict(const struct printk_log *msg) { return NULL; }
2115 static struct printk_log *log_from_idx(u32 idx) { return NULL; }
2116 static u32 log_next(u32 idx) { return 0; }
2117 static ssize_t msg_print_ext_header(char *buf, size_t size,
2118                                     struct printk_log *msg,
2119                                     u64 seq) { return 0; }
2120 static ssize_t msg_print_ext_body(char *buf, size_t size,
2121                                   char *dict, size_t dict_len,
2122                                   char *text, size_t text_len) { return 0; }
2123 static void console_lock_spinning_enable(void) { }
2124 static int console_lock_spinning_disable_and_check(void) { return 0; }
2125 static void call_console_drivers(const char *ext_text, size_t ext_len,
2126                                  const char *text, size_t len) {}
2127 static size_t msg_print_text(const struct printk_log *msg, bool syslog,
2128                              bool time, char *buf, size_t size) { return 0; }
2129 static bool suppress_message_printing(int level) { return false; }
2130
2131 #endif /* CONFIG_PRINTK */
2132
2133 #ifdef CONFIG_EARLY_PRINTK
2134 struct console *early_console;
2135
2136 asmlinkage __visible void early_printk(const char *fmt, ...)
2137 {
2138         va_list ap;
2139         char buf[512];
2140         int n;
2141
2142         if (!early_console)
2143                 return;
2144
2145         va_start(ap, fmt);
2146         n = vscnprintf(buf, sizeof(buf), fmt, ap);
2147         va_end(ap);
2148
2149         early_console->write(early_console, buf, n);
2150 }
2151 #endif
2152
2153 static int __add_preferred_console(char *name, int idx, char *options,
2154                                    char *brl_options)
2155 {
2156         struct console_cmdline *c;
2157         int i;
2158
2159         /*
2160          *      See if this tty is not yet registered, and
2161          *      if we have a slot free.
2162          */
2163         for (i = 0, c = console_cmdline;
2164              i < MAX_CMDLINECONSOLES && c->name[0];
2165              i++, c++) {
2166                 if (strcmp(c->name, name) == 0 && c->index == idx) {
2167                         if (!brl_options)
2168                                 preferred_console = i;
2169                         return 0;
2170                 }
2171         }
2172         if (i == MAX_CMDLINECONSOLES)
2173                 return -E2BIG;
2174         if (!brl_options)
2175                 preferred_console = i;
2176         strlcpy(c->name, name, sizeof(c->name));
2177         c->options = options;
2178         braille_set_options(c, brl_options);
2179
2180         c->index = idx;
2181         return 0;
2182 }
2183
2184 static int __init console_msg_format_setup(char *str)
2185 {
2186         if (!strcmp(str, "syslog"))
2187                 console_msg_format = MSG_FORMAT_SYSLOG;
2188         if (!strcmp(str, "default"))
2189                 console_msg_format = MSG_FORMAT_DEFAULT;
2190         return 1;
2191 }
2192 __setup("console_msg_format=", console_msg_format_setup);
2193
2194 /*
2195  * Set up a console.  Called via do_early_param() in init/main.c
2196  * for each "console=" parameter in the boot command line.
2197  */
2198 static int __init console_setup(char *str)
2199 {
2200         char buf[sizeof(console_cmdline[0].name) + 4]; /* 4 for "ttyS" */
2201         char *s, *options, *brl_options = NULL;
2202         int idx;
2203
2204         /*
2205          * console="" or console=null have been suggested as a way to
2206          * disable console output. Use ttynull that has been created
2207          * for exacly this purpose.
2208          */
2209         if (str[0] == 0 || strcmp(str, "null") == 0) {
2210                 __add_preferred_console("ttynull", 0, NULL, NULL);
2211                 return 1;
2212         }
2213
2214         if (_braille_console_setup(&str, &brl_options))
2215                 return 1;
2216
2217         /*
2218          * Decode str into name, index, options.
2219          */
2220         if (str[0] >= '0' && str[0] <= '9') {
2221                 strcpy(buf, "ttyS");
2222                 strncpy(buf + 4, str, sizeof(buf) - 5);
2223         } else {
2224                 strncpy(buf, str, sizeof(buf) - 1);
2225         }
2226         buf[sizeof(buf) - 1] = 0;
2227         options = strchr(str, ',');
2228         if (options)
2229                 *(options++) = 0;
2230 #ifdef __sparc__
2231         if (!strcmp(str, "ttya"))
2232                 strcpy(buf, "ttyS0");
2233         if (!strcmp(str, "ttyb"))
2234                 strcpy(buf, "ttyS1");
2235 #endif
2236         for (s = buf; *s; s++)
2237                 if (isdigit(*s) || *s == ',')
2238                         break;
2239         idx = simple_strtoul(s, NULL, 10);
2240         *s = 0;
2241
2242         __add_preferred_console(buf, idx, options, brl_options);
2243         console_set_on_cmdline = 1;
2244         return 1;
2245 }
2246 __setup("console=", console_setup);
2247
2248 /**
2249  * add_preferred_console - add a device to the list of preferred consoles.
2250  * @name: device name
2251  * @idx: device index
2252  * @options: options for this console
2253  *
2254  * The last preferred console added will be used for kernel messages
2255  * and stdin/out/err for init.  Normally this is used by console_setup
2256  * above to handle user-supplied console arguments; however it can also
2257  * be used by arch-specific code either to override the user or more
2258  * commonly to provide a default console (ie from PROM variables) when
2259  * the user has not supplied one.
2260  */
2261 int add_preferred_console(char *name, int idx, char *options)
2262 {
2263         return __add_preferred_console(name, idx, options, NULL);
2264 }
2265
2266 bool console_suspend_enabled = true;
2267 EXPORT_SYMBOL(console_suspend_enabled);
2268
2269 static int __init console_suspend_disable(char *str)
2270 {
2271         console_suspend_enabled = false;
2272         return 1;
2273 }
2274 __setup("no_console_suspend", console_suspend_disable);
2275 module_param_named(console_suspend, console_suspend_enabled,
2276                 bool, S_IRUGO | S_IWUSR);
2277 MODULE_PARM_DESC(console_suspend, "suspend console during suspend"
2278         " and hibernate operations");
2279
2280 /**
2281  * suspend_console - suspend the console subsystem
2282  *
2283  * This disables printk() while we go into suspend states
2284  */
2285 void suspend_console(void)
2286 {
2287         if (!console_suspend_enabled)
2288                 return;
2289         pr_info("Suspending console(s) (use no_console_suspend to debug)\n");
2290         console_lock();
2291         console_suspended = 1;
2292         up_console_sem();
2293 }
2294
2295 void resume_console(void)
2296 {
2297         if (!console_suspend_enabled)
2298                 return;
2299         down_console_sem();
2300         console_suspended = 0;
2301         console_unlock();
2302 }
2303
2304 /**
2305  * console_cpu_notify - print deferred console messages after CPU hotplug
2306  * @cpu: unused
2307  *
2308  * If printk() is called from a CPU that is not online yet, the messages
2309  * will be printed on the console only if there are CON_ANYTIME consoles.
2310  * This function is called when a new CPU comes online (or fails to come
2311  * up) or goes offline.
2312  */
2313 static int console_cpu_notify(unsigned int cpu)
2314 {
2315         if (!cpuhp_tasks_frozen) {
2316                 /* If trylock fails, someone else is doing the printing */
2317                 if (console_trylock())
2318                         console_unlock();
2319         }
2320         return 0;
2321 }
2322
2323 /**
2324  * console_lock - lock the console system for exclusive use.
2325  *
2326  * Acquires a lock which guarantees that the caller has
2327  * exclusive access to the console system and the console_drivers list.
2328  *
2329  * Can sleep, returns nothing.
2330  */
2331 void console_lock(void)
2332 {
2333         might_sleep();
2334
2335         down_console_sem();
2336         if (console_suspended)
2337                 return;
2338         console_locked = 1;
2339         console_may_schedule = 1;
2340 }
2341 EXPORT_SYMBOL(console_lock);
2342
2343 /**
2344  * console_trylock - try to lock the console system for exclusive use.
2345  *
2346  * Try to acquire a lock which guarantees that the caller has exclusive
2347  * access to the console system and the console_drivers list.
2348  *
2349  * returns 1 on success, and 0 on failure to acquire the lock.
2350  */
2351 int console_trylock(void)
2352 {
2353         if (down_trylock_console_sem())
2354                 return 0;
2355         if (console_suspended) {
2356                 up_console_sem();
2357                 return 0;
2358         }
2359         console_locked = 1;
2360         console_may_schedule = 0;
2361         return 1;
2362 }
2363 EXPORT_SYMBOL(console_trylock);
2364
2365 int is_console_locked(void)
2366 {
2367         return console_locked;
2368 }
2369 EXPORT_SYMBOL(is_console_locked);
2370
2371 /*
2372  * Check if we have any console that is capable of printing while cpu is
2373  * booting or shutting down. Requires console_sem.
2374  */
2375 static int have_callable_console(void)
2376 {
2377         struct console *con;
2378
2379         for_each_console(con)
2380                 if ((con->flags & CON_ENABLED) &&
2381                                 (con->flags & CON_ANYTIME))
2382                         return 1;
2383
2384         return 0;
2385 }
2386
2387 /*
2388  * Can we actually use the console at this time on this cpu?
2389  *
2390  * Console drivers may assume that per-cpu resources have been allocated. So
2391  * unless they're explicitly marked as being able to cope (CON_ANYTIME) don't
2392  * call them until this CPU is officially up.
2393  */
2394 static inline int can_use_console(void)
2395 {
2396         return cpu_online(raw_smp_processor_id()) || have_callable_console();
2397 }
2398
2399 /**
2400  * console_unlock - unlock the console system
2401  *
2402  * Releases the console_lock which the caller holds on the console system
2403  * and the console driver list.
2404  *
2405  * While the console_lock was held, console output may have been buffered
2406  * by printk().  If this is the case, console_unlock(); emits
2407  * the output prior to releasing the lock.
2408  *
2409  * If there is output waiting, we wake /dev/kmsg and syslog() users.
2410  *
2411  * console_unlock(); may be called from any context.
2412  */
2413 void console_unlock(void)
2414 {
2415         static char ext_text[CONSOLE_EXT_LOG_MAX];
2416         static char text[LOG_LINE_MAX + PREFIX_MAX];
2417         unsigned long flags;
2418         bool do_cond_resched, retry;
2419
2420         if (console_suspended) {
2421                 up_console_sem();
2422                 return;
2423         }
2424
2425         /*
2426          * Console drivers are called with interrupts disabled, so
2427          * @console_may_schedule should be cleared before; however, we may
2428          * end up dumping a lot of lines, for example, if called from
2429          * console registration path, and should invoke cond_resched()
2430          * between lines if allowable.  Not doing so can cause a very long
2431          * scheduling stall on a slow console leading to RCU stall and
2432          * softlockup warnings which exacerbate the issue with more
2433          * messages practically incapacitating the system.
2434          *
2435          * console_trylock() is not able to detect the preemptive
2436          * context reliably. Therefore the value must be stored before
2437          * and cleared after the the "again" goto label.
2438          */
2439         do_cond_resched = console_may_schedule;
2440 again:
2441         console_may_schedule = 0;
2442
2443         /*
2444          * We released the console_sem lock, so we need to recheck if
2445          * cpu is online and (if not) is there at least one CON_ANYTIME
2446          * console.
2447          */
2448         if (!can_use_console()) {
2449                 console_locked = 0;
2450                 up_console_sem();
2451                 return;
2452         }
2453
2454         for (;;) {
2455                 struct printk_log *msg;
2456                 size_t ext_len = 0;
2457                 size_t len;
2458
2459                 printk_safe_enter_irqsave(flags);
2460                 raw_spin_lock(&logbuf_lock);
2461                 if (console_seq < log_first_seq) {
2462                         len = sprintf(text,
2463                                       "** %llu printk messages dropped **\n",
2464                                       log_first_seq - console_seq);
2465
2466                         /* messages are gone, move to first one */
2467                         console_seq = log_first_seq;
2468                         console_idx = log_first_idx;
2469                 } else {
2470                         len = 0;
2471                 }
2472 skip:
2473                 if (console_seq == log_next_seq)
2474                         break;
2475
2476                 msg = log_from_idx(console_idx);
2477                 if (suppress_message_printing(msg->level)) {
2478                         /*
2479                          * Skip record we have buffered and already printed
2480                          * directly to the console when we received it, and
2481                          * record that has level above the console loglevel.
2482                          */
2483                         console_idx = log_next(console_idx);
2484                         console_seq++;
2485                         goto skip;
2486                 }
2487
2488                 /* Output to all consoles once old messages replayed. */
2489                 if (unlikely(exclusive_console &&
2490                              console_seq >= exclusive_console_stop_seq)) {
2491                         exclusive_console = NULL;
2492                 }
2493
2494                 len += msg_print_text(msg,
2495                                 console_msg_format & MSG_FORMAT_SYSLOG,
2496                                 printk_time, text + len, sizeof(text) - len);
2497                 if (nr_ext_console_drivers) {
2498                         ext_len = msg_print_ext_header(ext_text,
2499                                                 sizeof(ext_text),
2500                                                 msg, console_seq);
2501                         ext_len += msg_print_ext_body(ext_text + ext_len,
2502                                                 sizeof(ext_text) - ext_len,
2503                                                 log_dict(msg), msg->dict_len,
2504                                                 log_text(msg), msg->text_len);
2505                 }
2506                 console_idx = log_next(console_idx);
2507                 console_seq++;
2508                 raw_spin_unlock(&logbuf_lock);
2509
2510                 /*
2511                  * While actively printing out messages, if another printk()
2512                  * were to occur on another CPU, it may wait for this one to
2513                  * finish. This task can not be preempted if there is a
2514                  * waiter waiting to take over.
2515                  */
2516                 console_lock_spinning_enable();
2517
2518                 stop_critical_timings();        /* don't trace print latency */
2519                 call_console_drivers(ext_text, ext_len, text, len);
2520                 start_critical_timings();
2521
2522                 if (console_lock_spinning_disable_and_check()) {
2523                         printk_safe_exit_irqrestore(flags);
2524                         return;
2525                 }
2526
2527                 printk_safe_exit_irqrestore(flags);
2528
2529                 if (do_cond_resched)
2530                         cond_resched();
2531         }
2532
2533         console_locked = 0;
2534
2535         raw_spin_unlock(&logbuf_lock);
2536
2537         up_console_sem();
2538
2539         /*
2540          * Someone could have filled up the buffer again, so re-check if there's
2541          * something to flush. In case we cannot trylock the console_sem again,
2542          * there's a new owner and the console_unlock() from them will do the
2543          * flush, no worries.
2544          */
2545         raw_spin_lock(&logbuf_lock);
2546         retry = console_seq != log_next_seq;
2547         raw_spin_unlock(&logbuf_lock);
2548         printk_safe_exit_irqrestore(flags);
2549
2550         if (retry && console_trylock())
2551                 goto again;
2552 }
2553 EXPORT_SYMBOL(console_unlock);
2554
2555 /**
2556  * console_conditional_schedule - yield the CPU if required
2557  *
2558  * If the console code is currently allowed to sleep, and
2559  * if this CPU should yield the CPU to another task, do
2560  * so here.
2561  *
2562  * Must be called within console_lock();.
2563  */
2564 void __sched console_conditional_schedule(void)
2565 {
2566         if (console_may_schedule)
2567                 cond_resched();
2568 }
2569 EXPORT_SYMBOL(console_conditional_schedule);
2570
2571 void console_unblank(void)
2572 {
2573         struct console *c;
2574
2575         /*
2576          * console_unblank can no longer be called in interrupt context unless
2577          * oops_in_progress is set to 1..
2578          */
2579         if (oops_in_progress) {
2580                 if (down_trylock_console_sem() != 0)
2581                         return;
2582         } else
2583                 console_lock();
2584
2585         console_locked = 1;
2586         console_may_schedule = 0;
2587         for_each_console(c)
2588                 if ((c->flags & CON_ENABLED) && c->unblank)
2589                         c->unblank();
2590         console_unlock();
2591 }
2592
2593 /**
2594  * console_flush_on_panic - flush console content on panic
2595  * @mode: flush all messages in buffer or just the pending ones
2596  *
2597  * Immediately output all pending messages no matter what.
2598  */
2599 void console_flush_on_panic(enum con_flush_mode mode)
2600 {
2601         /*
2602          * If someone else is holding the console lock, trylock will fail
2603          * and may_schedule may be set.  Ignore and proceed to unlock so
2604          * that messages are flushed out.  As this can be called from any
2605          * context and we don't want to get preempted while flushing,
2606          * ensure may_schedule is cleared.
2607          */
2608         console_trylock();
2609         console_may_schedule = 0;
2610
2611         if (mode == CONSOLE_REPLAY_ALL) {
2612                 unsigned long flags;
2613
2614                 logbuf_lock_irqsave(flags);
2615                 console_seq = log_first_seq;
2616                 console_idx = log_first_idx;
2617                 logbuf_unlock_irqrestore(flags);
2618         }
2619         console_unlock();
2620 }
2621
2622 /*
2623  * Return the console tty driver structure and its associated index
2624  */
2625 struct tty_driver *console_device(int *index)
2626 {
2627         struct console *c;
2628         struct tty_driver *driver = NULL;
2629
2630         console_lock();
2631         for_each_console(c) {
2632                 if (!c->device)
2633                         continue;
2634                 driver = c->device(c, index);
2635                 if (driver)
2636                         break;
2637         }
2638         console_unlock();
2639         return driver;
2640 }
2641
2642 /*
2643  * Prevent further output on the passed console device so that (for example)
2644  * serial drivers can disable console output before suspending a port, and can
2645  * re-enable output afterwards.
2646  */
2647 void console_stop(struct console *console)
2648 {
2649         console_lock();
2650         console->flags &= ~CON_ENABLED;
2651         console_unlock();
2652 }
2653 EXPORT_SYMBOL(console_stop);
2654
2655 void console_start(struct console *console)
2656 {
2657         console_lock();
2658         console->flags |= CON_ENABLED;
2659         console_unlock();
2660 }
2661 EXPORT_SYMBOL(console_start);
2662
2663 static int __read_mostly keep_bootcon;
2664
2665 static int __init keep_bootcon_setup(char *str)
2666 {
2667         keep_bootcon = 1;
2668         pr_info("debug: skip boot console de-registration.\n");
2669
2670         return 0;
2671 }
2672
2673 early_param("keep_bootcon", keep_bootcon_setup);
2674
2675 /*
2676  * The console driver calls this routine during kernel initialization
2677  * to register the console printing procedure with printk() and to
2678  * print any messages that were printed by the kernel before the
2679  * console driver was initialized.
2680  *
2681  * This can happen pretty early during the boot process (because of
2682  * early_printk) - sometimes before setup_arch() completes - be careful
2683  * of what kernel features are used - they may not be initialised yet.
2684  *
2685  * There are two types of consoles - bootconsoles (early_printk) and
2686  * "real" consoles (everything which is not a bootconsole) which are
2687  * handled differently.
2688  *  - Any number of bootconsoles can be registered at any time.
2689  *  - As soon as a "real" console is registered, all bootconsoles
2690  *    will be unregistered automatically.
2691  *  - Once a "real" console is registered, any attempt to register a
2692  *    bootconsoles will be rejected
2693  */
2694 void register_console(struct console *newcon)
2695 {
2696         int i;
2697         unsigned long flags;
2698         struct console *bcon = NULL;
2699         struct console_cmdline *c;
2700         static bool has_preferred;
2701
2702         if (console_drivers)
2703                 for_each_console(bcon)
2704                         if (WARN(bcon == newcon,
2705                                         "console '%s%d' already registered\n",
2706                                         bcon->name, bcon->index))
2707                                 return;
2708
2709         /*
2710          * before we register a new CON_BOOT console, make sure we don't
2711          * already have a valid console
2712          */
2713         if (console_drivers && newcon->flags & CON_BOOT) {
2714                 /* find the last or real console */
2715                 for_each_console(bcon) {
2716                         if (!(bcon->flags & CON_BOOT)) {
2717                                 pr_info("Too late to register bootconsole %s%d\n",
2718                                         newcon->name, newcon->index);
2719                                 return;
2720                         }
2721                 }
2722         }
2723
2724         if (console_drivers && console_drivers->flags & CON_BOOT)
2725                 bcon = console_drivers;
2726
2727         if (!has_preferred || bcon || !console_drivers)
2728                 has_preferred = preferred_console >= 0;
2729
2730         /*
2731          *      See if we want to use this console driver. If we
2732          *      didn't select a console we take the first one
2733          *      that registers here.
2734          */
2735         if (!has_preferred) {
2736                 if (newcon->index < 0)
2737                         newcon->index = 0;
2738                 if (newcon->setup == NULL ||
2739                     newcon->setup(newcon, NULL) == 0) {
2740                         newcon->flags |= CON_ENABLED;
2741                         if (newcon->device) {
2742                                 newcon->flags |= CON_CONSDEV;
2743                                 has_preferred = true;
2744                         }
2745                 }
2746         }
2747
2748         /*
2749          *      See if this console matches one we selected on
2750          *      the command line.
2751          */
2752         for (i = 0, c = console_cmdline;
2753              i < MAX_CMDLINECONSOLES && c->name[0];
2754              i++, c++) {
2755                 if (!newcon->match ||
2756                     newcon->match(newcon, c->name, c->index, c->options) != 0) {
2757                         /* default matching */
2758                         BUILD_BUG_ON(sizeof(c->name) != sizeof(newcon->name));
2759                         if (strcmp(c->name, newcon->name) != 0)
2760                                 continue;
2761                         if (newcon->index >= 0 &&
2762                             newcon->index != c->index)
2763                                 continue;
2764                         if (newcon->index < 0)
2765                                 newcon->index = c->index;
2766
2767                         if (_braille_register_console(newcon, c))
2768                                 return;
2769
2770                         if (newcon->setup &&
2771                             newcon->setup(newcon, c->options) != 0)
2772                                 break;
2773                 }
2774
2775                 newcon->flags |= CON_ENABLED;
2776                 if (i == preferred_console) {
2777                         newcon->flags |= CON_CONSDEV;
2778                         has_preferred = true;
2779                 }
2780                 break;
2781         }
2782
2783         if (!(newcon->flags & CON_ENABLED))
2784                 return;
2785
2786         /*
2787          * If we have a bootconsole, and are switching to a real console,
2788          * don't print everything out again, since when the boot console, and
2789          * the real console are the same physical device, it's annoying to
2790          * see the beginning boot messages twice
2791          */
2792         if (bcon && ((newcon->flags & (CON_CONSDEV | CON_BOOT)) == CON_CONSDEV))
2793                 newcon->flags &= ~CON_PRINTBUFFER;
2794
2795         /*
2796          *      Put this console in the list - keep the
2797          *      preferred driver at the head of the list.
2798          */
2799         console_lock();
2800         if ((newcon->flags & CON_CONSDEV) || console_drivers == NULL) {
2801                 newcon->next = console_drivers;
2802                 console_drivers = newcon;
2803                 if (newcon->next)
2804                         newcon->next->flags &= ~CON_CONSDEV;
2805         } else {
2806                 newcon->next = console_drivers->next;
2807                 console_drivers->next = newcon;
2808         }
2809
2810         if (newcon->flags & CON_EXTENDED)
2811                 nr_ext_console_drivers++;
2812
2813         if (newcon->flags & CON_PRINTBUFFER) {
2814                 /*
2815                  * console_unlock(); will print out the buffered messages
2816                  * for us.
2817                  */
2818                 logbuf_lock_irqsave(flags);
2819                 /*
2820                  * We're about to replay the log buffer.  Only do this to the
2821                  * just-registered console to avoid excessive message spam to
2822                  * the already-registered consoles.
2823                  *
2824                  * Set exclusive_console with disabled interrupts to reduce
2825                  * race window with eventual console_flush_on_panic() that
2826                  * ignores console_lock.
2827                  */
2828                 exclusive_console = newcon;
2829                 exclusive_console_stop_seq = console_seq;
2830                 console_seq = syslog_seq;
2831                 console_idx = syslog_idx;
2832                 logbuf_unlock_irqrestore(flags);
2833         }
2834         console_unlock();
2835         console_sysfs_notify();
2836
2837         /*
2838          * By unregistering the bootconsoles after we enable the real console
2839          * we get the "console xxx enabled" message on all the consoles -
2840          * boot consoles, real consoles, etc - this is to ensure that end
2841          * users know there might be something in the kernel's log buffer that
2842          * went to the bootconsole (that they do not see on the real console)
2843          */
2844         pr_info("%sconsole [%s%d] enabled\n",
2845                 (newcon->flags & CON_BOOT) ? "boot" : "" ,
2846                 newcon->name, newcon->index);
2847         if (bcon &&
2848             ((newcon->flags & (CON_CONSDEV | CON_BOOT)) == CON_CONSDEV) &&
2849             !keep_bootcon) {
2850                 /* We need to iterate through all boot consoles, to make
2851                  * sure we print everything out, before we unregister them.
2852                  */
2853                 for_each_console(bcon)
2854                         if (bcon->flags & CON_BOOT)
2855                                 unregister_console(bcon);
2856         }
2857 }
2858 EXPORT_SYMBOL(register_console);
2859
2860 int unregister_console(struct console *console)
2861 {
2862         struct console *a, *b;
2863         int res;
2864
2865         pr_info("%sconsole [%s%d] disabled\n",
2866                 (console->flags & CON_BOOT) ? "boot" : "" ,
2867                 console->name, console->index);
2868
2869         res = _braille_unregister_console(console);
2870         if (res)
2871                 return res;
2872
2873         res = 1;
2874         console_lock();
2875         if (console_drivers == console) {
2876                 console_drivers=console->next;
2877                 res = 0;
2878         } else if (console_drivers) {
2879                 for (a=console_drivers->next, b=console_drivers ;
2880                      a; b=a, a=b->next) {
2881                         if (a == console) {
2882                                 b->next = a->next;
2883                                 res = 0;
2884                                 break;
2885                         }
2886                 }
2887         }
2888
2889         if (!res && (console->flags & CON_EXTENDED))
2890                 nr_ext_console_drivers--;
2891
2892         /*
2893          * If this isn't the last console and it has CON_CONSDEV set, we
2894          * need to set it on the next preferred console.
2895          */
2896         if (console_drivers != NULL && console->flags & CON_CONSDEV)
2897                 console_drivers->flags |= CON_CONSDEV;
2898
2899         console->flags &= ~CON_ENABLED;
2900         console_unlock();
2901         console_sysfs_notify();
2902         return res;
2903 }
2904 EXPORT_SYMBOL(unregister_console);
2905
2906 /*
2907  * Initialize the console device. This is called *early*, so
2908  * we can't necessarily depend on lots of kernel help here.
2909  * Just do some early initializations, and do the complex setup
2910  * later.
2911  */
2912 void __init console_init(void)
2913 {
2914         int ret;
2915         initcall_t call;
2916         initcall_entry_t *ce;
2917
2918         /* Setup the default TTY line discipline. */
2919         n_tty_init();
2920
2921         /*
2922          * set up the console device so that later boot sequences can
2923          * inform about problems etc..
2924          */
2925         ce = __con_initcall_start;
2926         trace_initcall_level("console");
2927         while (ce < __con_initcall_end) {
2928                 call = initcall_from_entry(ce);
2929                 trace_initcall_start(call);
2930                 ret = call();
2931                 trace_initcall_finish(call, ret);
2932                 ce++;
2933         }
2934 }
2935
2936 /*
2937  * Some boot consoles access data that is in the init section and which will
2938  * be discarded after the initcalls have been run. To make sure that no code
2939  * will access this data, unregister the boot consoles in a late initcall.
2940  *
2941  * If for some reason, such as deferred probe or the driver being a loadable
2942  * module, the real console hasn't registered yet at this point, there will
2943  * be a brief interval in which no messages are logged to the console, which
2944  * makes it difficult to diagnose problems that occur during this time.
2945  *
2946  * To mitigate this problem somewhat, only unregister consoles whose memory
2947  * intersects with the init section. Note that all other boot consoles will
2948  * get unregistred when the real preferred console is registered.
2949  */
2950 static int __init printk_late_init(void)
2951 {
2952         struct console *con;
2953         int ret;
2954
2955         for_each_console(con) {
2956                 if (!(con->flags & CON_BOOT))
2957                         continue;
2958
2959                 /* Check addresses that might be used for enabled consoles. */
2960                 if (init_section_intersects(con, sizeof(*con)) ||
2961                     init_section_contains(con->write, 0) ||
2962                     init_section_contains(con->read, 0) ||
2963                     init_section_contains(con->device, 0) ||
2964                     init_section_contains(con->unblank, 0) ||
2965                     init_section_contains(con->data, 0)) {
2966                         /*
2967                          * Please, consider moving the reported consoles out
2968                          * of the init section.
2969                          */
2970                         pr_warn("bootconsole [%s%d] uses init memory and must be disabled even before the real one is ready\n",
2971                                 con->name, con->index);
2972                         unregister_console(con);
2973                 }
2974         }
2975         ret = cpuhp_setup_state_nocalls(CPUHP_PRINTK_DEAD, "printk:dead", NULL,
2976                                         console_cpu_notify);
2977         WARN_ON(ret < 0);
2978         ret = cpuhp_setup_state_nocalls(CPUHP_AP_ONLINE_DYN, "printk:online",
2979                                         console_cpu_notify, NULL);
2980         WARN_ON(ret < 0);
2981         return 0;
2982 }
2983 late_initcall(printk_late_init);
2984
2985 #if defined CONFIG_PRINTK
2986 /*
2987  * Delayed printk version, for scheduler-internal messages:
2988  */
2989 #define PRINTK_PENDING_WAKEUP   0x01
2990 #define PRINTK_PENDING_OUTPUT   0x02
2991
2992 static DEFINE_PER_CPU(int, printk_pending);
2993
2994 static void wake_up_klogd_work_func(struct irq_work *irq_work)
2995 {
2996         int pending = __this_cpu_xchg(printk_pending, 0);
2997
2998         if (pending & PRINTK_PENDING_OUTPUT) {
2999                 /* If trylock fails, someone else is doing the printing */
3000                 if (console_trylock())
3001                         console_unlock();
3002         }
3003
3004         if (pending & PRINTK_PENDING_WAKEUP)
3005                 wake_up_interruptible(&log_wait);
3006 }
3007
3008 static DEFINE_PER_CPU(struct irq_work, wake_up_klogd_work) = {
3009         .func = wake_up_klogd_work_func,
3010         .flags = IRQ_WORK_LAZY,
3011 };
3012
3013 void wake_up_klogd(void)
3014 {
3015         if (!printk_percpu_data_ready())
3016                 return;
3017
3018         preempt_disable();
3019         if (waitqueue_active(&log_wait)) {
3020                 this_cpu_or(printk_pending, PRINTK_PENDING_WAKEUP);
3021                 irq_work_queue(this_cpu_ptr(&wake_up_klogd_work));
3022         }
3023         preempt_enable();
3024 }
3025
3026 void defer_console_output(void)
3027 {
3028         if (!printk_percpu_data_ready())
3029                 return;
3030
3031         preempt_disable();
3032         __this_cpu_or(printk_pending, PRINTK_PENDING_OUTPUT);
3033         irq_work_queue(this_cpu_ptr(&wake_up_klogd_work));
3034         preempt_enable();
3035 }
3036
3037 int vprintk_deferred(const char *fmt, va_list args)
3038 {
3039         int r;
3040
3041         r = vprintk_emit(0, LOGLEVEL_SCHED, NULL, 0, fmt, args);
3042         defer_console_output();
3043
3044         return r;
3045 }
3046
3047 int printk_deferred(const char *fmt, ...)
3048 {
3049         va_list args;
3050         int r;
3051
3052         va_start(args, fmt);
3053         r = vprintk_deferred(fmt, args);
3054         va_end(args);
3055
3056         return r;
3057 }
3058
3059 /*
3060  * printk rate limiting, lifted from the networking subsystem.
3061  *
3062  * This enforces a rate limit: not more than 10 kernel messages
3063  * every 5s to make a denial-of-service attack impossible.
3064  */
3065 DEFINE_RATELIMIT_STATE(printk_ratelimit_state, 5 * HZ, 10);
3066
3067 int __printk_ratelimit(const char *func)
3068 {
3069         return ___ratelimit(&printk_ratelimit_state, func);
3070 }
3071 EXPORT_SYMBOL(__printk_ratelimit);
3072
3073 /**
3074  * printk_timed_ratelimit - caller-controlled printk ratelimiting
3075  * @caller_jiffies: pointer to caller's state
3076  * @interval_msecs: minimum interval between prints
3077  *
3078  * printk_timed_ratelimit() returns true if more than @interval_msecs
3079  * milliseconds have elapsed since the last time printk_timed_ratelimit()
3080  * returned true.
3081  */
3082 bool printk_timed_ratelimit(unsigned long *caller_jiffies,
3083                         unsigned int interval_msecs)
3084 {
3085         unsigned long elapsed = jiffies - *caller_jiffies;
3086
3087         if (*caller_jiffies && elapsed <= msecs_to_jiffies(interval_msecs))
3088                 return false;
3089
3090         *caller_jiffies = jiffies;
3091         return true;
3092 }
3093 EXPORT_SYMBOL(printk_timed_ratelimit);
3094
3095 static DEFINE_SPINLOCK(dump_list_lock);
3096 static LIST_HEAD(dump_list);
3097
3098 /**
3099  * kmsg_dump_register - register a kernel log dumper.
3100  * @dumper: pointer to the kmsg_dumper structure
3101  *
3102  * Adds a kernel log dumper to the system. The dump callback in the
3103  * structure will be called when the kernel oopses or panics and must be
3104  * set. Returns zero on success and %-EINVAL or %-EBUSY otherwise.
3105  */
3106 int kmsg_dump_register(struct kmsg_dumper *dumper)
3107 {
3108         unsigned long flags;
3109         int err = -EBUSY;
3110
3111         /* The dump callback needs to be set */
3112         if (!dumper->dump)
3113                 return -EINVAL;
3114
3115         spin_lock_irqsave(&dump_list_lock, flags);
3116         /* Don't allow registering multiple times */
3117         if (!dumper->registered) {
3118                 dumper->registered = 1;
3119                 list_add_tail_rcu(&dumper->list, &dump_list);
3120                 err = 0;
3121         }
3122         spin_unlock_irqrestore(&dump_list_lock, flags);
3123
3124         return err;
3125 }
3126 EXPORT_SYMBOL_GPL(kmsg_dump_register);
3127
3128 /**
3129  * kmsg_dump_unregister - unregister a kmsg dumper.
3130  * @dumper: pointer to the kmsg_dumper structure
3131  *
3132  * Removes a dump device from the system. Returns zero on success and
3133  * %-EINVAL otherwise.
3134  */
3135 int kmsg_dump_unregister(struct kmsg_dumper *dumper)
3136 {
3137         unsigned long flags;
3138         int err = -EINVAL;
3139
3140         spin_lock_irqsave(&dump_list_lock, flags);
3141         if (dumper->registered) {
3142                 dumper->registered = 0;
3143                 list_del_rcu(&dumper->list);
3144                 err = 0;
3145         }
3146         spin_unlock_irqrestore(&dump_list_lock, flags);
3147         synchronize_rcu();
3148
3149         return err;
3150 }
3151 EXPORT_SYMBOL_GPL(kmsg_dump_unregister);
3152
3153 static bool always_kmsg_dump;
3154 module_param_named(always_kmsg_dump, always_kmsg_dump, bool, S_IRUGO | S_IWUSR);
3155
3156 /**
3157  * kmsg_dump - dump kernel log to kernel message dumpers.
3158  * @reason: the reason (oops, panic etc) for dumping
3159  *
3160  * Call each of the registered dumper's dump() callback, which can
3161  * retrieve the kmsg records with kmsg_dump_get_line() or
3162  * kmsg_dump_get_buffer().
3163  */
3164 void kmsg_dump(enum kmsg_dump_reason reason)
3165 {
3166         struct kmsg_dumper *dumper;
3167         unsigned long flags;
3168
3169         if ((reason > KMSG_DUMP_OOPS) && !always_kmsg_dump)
3170                 return;
3171
3172         rcu_read_lock();
3173         list_for_each_entry_rcu(dumper, &dump_list, list) {
3174                 if (dumper->max_reason && reason > dumper->max_reason)
3175                         continue;
3176
3177                 /* initialize iterator with data about the stored records */
3178                 dumper->active = true;
3179
3180                 logbuf_lock_irqsave(flags);
3181                 dumper->cur_seq = clear_seq;
3182                 dumper->cur_idx = clear_idx;
3183                 dumper->next_seq = log_next_seq;
3184                 dumper->next_idx = log_next_idx;
3185                 logbuf_unlock_irqrestore(flags);
3186
3187                 /* invoke dumper which will iterate over records */
3188                 dumper->dump(dumper, reason);
3189
3190                 /* reset iterator */
3191                 dumper->active = false;
3192         }
3193         rcu_read_unlock();
3194 }
3195
3196 /**
3197  * kmsg_dump_get_line_nolock - retrieve one kmsg log line (unlocked version)
3198  * @dumper: registered kmsg dumper
3199  * @syslog: include the "<4>" prefixes
3200  * @line: buffer to copy the line to
3201  * @size: maximum size of the buffer
3202  * @len: length of line placed into buffer
3203  *
3204  * Start at the beginning of the kmsg buffer, with the oldest kmsg
3205  * record, and copy one record into the provided buffer.
3206  *
3207  * Consecutive calls will return the next available record moving
3208  * towards the end of the buffer with the youngest messages.
3209  *
3210  * A return value of FALSE indicates that there are no more records to
3211  * read.
3212  *
3213  * The function is similar to kmsg_dump_get_line(), but grabs no locks.
3214  */
3215 bool kmsg_dump_get_line_nolock(struct kmsg_dumper *dumper, bool syslog,
3216                                char *line, size_t size, size_t *len)
3217 {
3218         struct printk_log *msg;
3219         size_t l = 0;
3220         bool ret = false;
3221
3222         if (!dumper->active)
3223                 goto out;
3224
3225         if (dumper->cur_seq < log_first_seq) {
3226                 /* messages are gone, move to first available one */
3227                 dumper->cur_seq = log_first_seq;
3228                 dumper->cur_idx = log_first_idx;
3229         }
3230
3231         /* last entry */
3232         if (dumper->cur_seq >= log_next_seq)
3233                 goto out;
3234
3235         msg = log_from_idx(dumper->cur_idx);
3236         l = msg_print_text(msg, syslog, printk_time, line, size);
3237
3238         dumper->cur_idx = log_next(dumper->cur_idx);
3239         dumper->cur_seq++;
3240         ret = true;
3241 out:
3242         if (len)
3243                 *len = l;
3244         return ret;
3245 }
3246
3247 /**
3248  * kmsg_dump_get_line - retrieve one kmsg log line
3249  * @dumper: registered kmsg dumper
3250  * @syslog: include the "<4>" prefixes
3251  * @line: buffer to copy the line to
3252  * @size: maximum size of the buffer
3253  * @len: length of line placed into buffer
3254  *
3255  * Start at the beginning of the kmsg buffer, with the oldest kmsg
3256  * record, and copy one record into the provided buffer.
3257  *
3258  * Consecutive calls will return the next available record moving
3259  * towards the end of the buffer with the youngest messages.
3260  *
3261  * A return value of FALSE indicates that there are no more records to
3262  * read.
3263  */
3264 bool kmsg_dump_get_line(struct kmsg_dumper *dumper, bool syslog,
3265                         char *line, size_t size, size_t *len)
3266 {
3267         unsigned long flags;
3268         bool ret;
3269
3270         logbuf_lock_irqsave(flags);
3271         ret = kmsg_dump_get_line_nolock(dumper, syslog, line, size, len);
3272         logbuf_unlock_irqrestore(flags);
3273
3274         return ret;
3275 }
3276 EXPORT_SYMBOL_GPL(kmsg_dump_get_line);
3277
3278 /**
3279  * kmsg_dump_get_buffer - copy kmsg log lines
3280  * @dumper: registered kmsg dumper
3281  * @syslog: include the "<4>" prefixes
3282  * @buf: buffer to copy the line to
3283  * @size: maximum size of the buffer
3284  * @len: length of line placed into buffer
3285  *
3286  * Start at the end of the kmsg buffer and fill the provided buffer
3287  * with as many of the the *youngest* kmsg records that fit into it.
3288  * If the buffer is large enough, all available kmsg records will be
3289  * copied with a single call.
3290  *
3291  * Consecutive calls will fill the buffer with the next block of
3292  * available older records, not including the earlier retrieved ones.
3293  *
3294  * A return value of FALSE indicates that there are no more records to
3295  * read.
3296  */
3297 bool kmsg_dump_get_buffer(struct kmsg_dumper *dumper, bool syslog,
3298                           char *buf, size_t size, size_t *len)
3299 {
3300         unsigned long flags;
3301         u64 seq;
3302         u32 idx;
3303         u64 next_seq;
3304         u32 next_idx;
3305         size_t l = 0;
3306         bool ret = false;
3307         bool time = printk_time;
3308
3309         if (!dumper->active)
3310                 goto out;
3311
3312         logbuf_lock_irqsave(flags);
3313         if (dumper->cur_seq < log_first_seq) {
3314                 /* messages are gone, move to first available one */
3315                 dumper->cur_seq = log_first_seq;
3316                 dumper->cur_idx = log_first_idx;
3317         }
3318
3319         /* last entry */
3320         if (dumper->cur_seq >= dumper->next_seq) {
3321                 logbuf_unlock_irqrestore(flags);
3322                 goto out;
3323         }
3324
3325         /* calculate length of entire buffer */
3326         seq = dumper->cur_seq;
3327         idx = dumper->cur_idx;
3328         while (seq < dumper->next_seq) {
3329                 struct printk_log *msg = log_from_idx(idx);
3330
3331                 l += msg_print_text(msg, true, time, NULL, 0);
3332                 idx = log_next(idx);
3333                 seq++;
3334         }
3335
3336         /* move first record forward until length fits into the buffer */
3337         seq = dumper->cur_seq;
3338         idx = dumper->cur_idx;
3339         while (l >= size && seq < dumper->next_seq) {
3340                 struct printk_log *msg = log_from_idx(idx);
3341
3342                 l -= msg_print_text(msg, true, time, NULL, 0);
3343                 idx = log_next(idx);
3344                 seq++;
3345         }
3346
3347         /* last message in next interation */
3348         next_seq = seq;
3349         next_idx = idx;
3350
3351         l = 0;
3352         while (seq < dumper->next_seq) {
3353                 struct printk_log *msg = log_from_idx(idx);
3354
3355                 l += msg_print_text(msg, syslog, time, buf + l, size - l);
3356                 idx = log_next(idx);
3357                 seq++;
3358         }
3359
3360         dumper->next_seq = next_seq;
3361         dumper->next_idx = next_idx;
3362         ret = true;
3363         logbuf_unlock_irqrestore(flags);
3364 out:
3365         if (len)
3366                 *len = l;
3367         return ret;
3368 }
3369 EXPORT_SYMBOL_GPL(kmsg_dump_get_buffer);
3370
3371 /**
3372  * kmsg_dump_rewind_nolock - reset the interator (unlocked version)
3373  * @dumper: registered kmsg dumper
3374  *
3375  * Reset the dumper's iterator so that kmsg_dump_get_line() and
3376  * kmsg_dump_get_buffer() can be called again and used multiple
3377  * times within the same dumper.dump() callback.
3378  *
3379  * The function is similar to kmsg_dump_rewind(), but grabs no locks.
3380  */
3381 void kmsg_dump_rewind_nolock(struct kmsg_dumper *dumper)
3382 {
3383         dumper->cur_seq = clear_seq;
3384         dumper->cur_idx = clear_idx;
3385         dumper->next_seq = log_next_seq;
3386         dumper->next_idx = log_next_idx;
3387 }
3388
3389 /**
3390  * kmsg_dump_rewind - reset the interator
3391  * @dumper: registered kmsg dumper
3392  *
3393  * Reset the dumper's iterator so that kmsg_dump_get_line() and
3394  * kmsg_dump_get_buffer() can be called again and used multiple
3395  * times within the same dumper.dump() callback.
3396  */
3397 void kmsg_dump_rewind(struct kmsg_dumper *dumper)
3398 {
3399         unsigned long flags;
3400
3401         logbuf_lock_irqsave(flags);
3402         kmsg_dump_rewind_nolock(dumper);
3403         logbuf_unlock_irqrestore(flags);
3404 }
3405 EXPORT_SYMBOL_GPL(kmsg_dump_rewind);
3406
3407 #endif