b32ec72cdf3dd8731b53b57975d96d2edd6cbf0a
[muen/linux.git] / init / main.c
1 /*
2  *  linux/init/main.c
3  *
4  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
5  *
6  *  GK 2/5/95  -  Changed to support mounting root fs via NFS
7  *  Added initrd & change_root: Werner Almesberger & Hans Lermen, Feb '96
8  *  Moan early if gcc is old, avoiding bogus kernels - Paul Gortmaker, May '96
9  *  Simplified starting of init:  Michael A. Griffith <grif@acm.org>
10  */
11
12 #define DEBUG           /* Enable initcall_debug */
13
14 #include <linux/types.h>
15 #include <linux/extable.h>
16 #include <linux/module.h>
17 #include <linux/proc_fs.h>
18 #include <linux/binfmts.h>
19 #include <linux/kernel.h>
20 #include <linux/syscalls.h>
21 #include <linux/stackprotector.h>
22 #include <linux/string.h>
23 #include <linux/ctype.h>
24 #include <linux/delay.h>
25 #include <linux/ioport.h>
26 #include <linux/init.h>
27 #include <linux/initrd.h>
28 #include <linux/bootmem.h>
29 #include <linux/acpi.h>
30 #include <linux/console.h>
31 #include <linux/nmi.h>
32 #include <linux/percpu.h>
33 #include <linux/kmod.h>
34 #include <linux/vmalloc.h>
35 #include <linux/kernel_stat.h>
36 #include <linux/start_kernel.h>
37 #include <linux/security.h>
38 #include <linux/smp.h>
39 #include <linux/profile.h>
40 #include <linux/rcupdate.h>
41 #include <linux/moduleparam.h>
42 #include <linux/kallsyms.h>
43 #include <linux/writeback.h>
44 #include <linux/cpu.h>
45 #include <linux/cpuset.h>
46 #include <linux/cgroup.h>
47 #include <linux/efi.h>
48 #include <linux/tick.h>
49 #include <linux/interrupt.h>
50 #include <linux/taskstats_kern.h>
51 #include <linux/delayacct.h>
52 #include <linux/unistd.h>
53 #include <linux/rmap.h>
54 #include <linux/mempolicy.h>
55 #include <linux/key.h>
56 #include <linux/buffer_head.h>
57 #include <linux/page_ext.h>
58 #include <linux/debug_locks.h>
59 #include <linux/debugobjects.h>
60 #include <linux/lockdep.h>
61 #include <linux/kmemleak.h>
62 #include <linux/pid_namespace.h>
63 #include <linux/device.h>
64 #include <linux/kthread.h>
65 #include <linux/sched.h>
66 #include <linux/sched/init.h>
67 #include <linux/signal.h>
68 #include <linux/idr.h>
69 #include <linux/kgdb.h>
70 #include <linux/ftrace.h>
71 #include <linux/async.h>
72 #include <linux/kmemcheck.h>
73 #include <linux/sfi.h>
74 #include <linux/shmem_fs.h>
75 #include <linux/slab.h>
76 #include <linux/perf_event.h>
77 #include <linux/ptrace.h>
78 #include <linux/pti.h>
79 #include <linux/blkdev.h>
80 #include <linux/elevator.h>
81 #include <linux/sched_clock.h>
82 #include <linux/sched/task.h>
83 #include <linux/sched/task_stack.h>
84 #include <linux/context_tracking.h>
85 #include <linux/random.h>
86 #include <linux/list.h>
87 #include <linux/integrity.h>
88 #include <linux/proc_ns.h>
89 #include <linux/io.h>
90 #include <linux/cache.h>
91 #include <linux/rodata_test.h>
92
93 #include <asm/io.h>
94 #include <asm/bugs.h>
95 #include <asm/setup.h>
96 #include <asm/sections.h>
97 #include <asm/cacheflush.h>
98
99 static int kernel_init(void *);
100
101 extern void init_IRQ(void);
102 extern void fork_init(void);
103 extern void radix_tree_init(void);
104
105 /*
106  * Debug helper: via this flag we know that we are in 'early bootup code'
107  * where only the boot processor is running with IRQ disabled.  This means
108  * two things - IRQ must not be enabled before the flag is cleared and some
109  * operations which are not allowed with IRQ disabled are allowed while the
110  * flag is set.
111  */
112 bool early_boot_irqs_disabled __read_mostly;
113
114 enum system_states system_state __read_mostly;
115 EXPORT_SYMBOL(system_state);
116
117 /*
118  * Boot command-line arguments
119  */
120 #define MAX_INIT_ARGS CONFIG_INIT_ENV_ARG_LIMIT
121 #define MAX_INIT_ENVS CONFIG_INIT_ENV_ARG_LIMIT
122
123 extern void time_init(void);
124 /* Default late time init is NULL. archs can override this later. */
125 void (*__initdata late_time_init)(void);
126
127 /* Untouched command line saved by arch-specific code. */
128 char __initdata boot_command_line[COMMAND_LINE_SIZE];
129 /* Untouched saved command line (eg. for /proc) */
130 char *saved_command_line;
131 /* Command line for parameter parsing */
132 static char *static_command_line;
133 /* Command line for per-initcall parameter parsing */
134 static char *initcall_command_line;
135
136 static char *execute_command;
137 static char *ramdisk_execute_command;
138
139 /*
140  * Used to generate warnings if static_key manipulation functions are used
141  * before jump_label_init is called.
142  */
143 bool static_key_initialized __read_mostly;
144 EXPORT_SYMBOL_GPL(static_key_initialized);
145
146 /*
147  * If set, this is an indication to the drivers that reset the underlying
148  * device before going ahead with the initialization otherwise driver might
149  * rely on the BIOS and skip the reset operation.
150  *
151  * This is useful if kernel is booting in an unreliable environment.
152  * For ex. kdump situation where previous kernel has crashed, BIOS has been
153  * skipped and devices will be in unknown state.
154  */
155 unsigned int reset_devices;
156 EXPORT_SYMBOL(reset_devices);
157
158 static int __init set_reset_devices(char *str)
159 {
160         reset_devices = 1;
161         return 1;
162 }
163
164 __setup("reset_devices", set_reset_devices);
165
166 static const char *argv_init[MAX_INIT_ARGS+2] = { "init", NULL, };
167 const char *envp_init[MAX_INIT_ENVS+2] = { "HOME=/", "TERM=linux", NULL, };
168 static const char *panic_later, *panic_param;
169
170 extern const struct obs_kernel_param __setup_start[], __setup_end[];
171
172 static bool __init obsolete_checksetup(char *line)
173 {
174         const struct obs_kernel_param *p;
175         bool had_early_param = false;
176
177         p = __setup_start;
178         do {
179                 int n = strlen(p->str);
180                 if (parameqn(line, p->str, n)) {
181                         if (p->early) {
182                                 /* Already done in parse_early_param?
183                                  * (Needs exact match on param part).
184                                  * Keep iterating, as we can have early
185                                  * params and __setups of same names 8( */
186                                 if (line[n] == '\0' || line[n] == '=')
187                                         had_early_param = true;
188                         } else if (!p->setup_func) {
189                                 pr_warn("Parameter %s is obsolete, ignored\n",
190                                         p->str);
191                                 return true;
192                         } else if (p->setup_func(line + n))
193                                 return true;
194                 }
195                 p++;
196         } while (p < __setup_end);
197
198         return had_early_param;
199 }
200
201 /*
202  * This should be approx 2 Bo*oMips to start (note initial shift), and will
203  * still work even if initially too large, it will just take slightly longer
204  */
205 unsigned long loops_per_jiffy = (1<<12);
206 EXPORT_SYMBOL(loops_per_jiffy);
207
208 static int __init debug_kernel(char *str)
209 {
210         console_loglevel = CONSOLE_LOGLEVEL_DEBUG;
211         return 0;
212 }
213
214 static int __init quiet_kernel(char *str)
215 {
216         console_loglevel = CONSOLE_LOGLEVEL_QUIET;
217         return 0;
218 }
219
220 early_param("debug", debug_kernel);
221 early_param("quiet", quiet_kernel);
222
223 static int __init loglevel(char *str)
224 {
225         int newlevel;
226
227         /*
228          * Only update loglevel value when a correct setting was passed,
229          * to prevent blind crashes (when loglevel being set to 0) that
230          * are quite hard to debug
231          */
232         if (get_option(&str, &newlevel)) {
233                 console_loglevel = newlevel;
234                 return 0;
235         }
236
237         return -EINVAL;
238 }
239
240 early_param("loglevel", loglevel);
241
242 /* Change NUL term back to "=", to make "param" the whole string. */
243 static int __init repair_env_string(char *param, char *val,
244                                     const char *unused, void *arg)
245 {
246         if (val) {
247                 /* param=val or param="val"? */
248                 if (val == param+strlen(param)+1)
249                         val[-1] = '=';
250                 else if (val == param+strlen(param)+2) {
251                         val[-2] = '=';
252                         memmove(val-1, val, strlen(val)+1);
253                         val--;
254                 } else
255                         BUG();
256         }
257         return 0;
258 }
259
260 /* Anything after -- gets handed straight to init. */
261 static int __init set_init_arg(char *param, char *val,
262                                const char *unused, void *arg)
263 {
264         unsigned int i;
265
266         if (panic_later)
267                 return 0;
268
269         repair_env_string(param, val, unused, NULL);
270
271         for (i = 0; argv_init[i]; i++) {
272                 if (i == MAX_INIT_ARGS) {
273                         panic_later = "init";
274                         panic_param = param;
275                         return 0;
276                 }
277         }
278         argv_init[i] = param;
279         return 0;
280 }
281
282 /*
283  * Unknown boot options get handed to init, unless they look like
284  * unused parameters (modprobe will find them in /proc/cmdline).
285  */
286 static int __init unknown_bootoption(char *param, char *val,
287                                      const char *unused, void *arg)
288 {
289         repair_env_string(param, val, unused, NULL);
290
291         /* Handle obsolete-style parameters */
292         if (obsolete_checksetup(param))
293                 return 0;
294
295         /* Unused module parameter. */
296         if (strchr(param, '.') && (!val || strchr(param, '.') < val))
297                 return 0;
298
299         if (panic_later)
300                 return 0;
301
302         if (val) {
303                 /* Environment option */
304                 unsigned int i;
305                 for (i = 0; envp_init[i]; i++) {
306                         if (i == MAX_INIT_ENVS) {
307                                 panic_later = "env";
308                                 panic_param = param;
309                         }
310                         if (!strncmp(param, envp_init[i], val - param))
311                                 break;
312                 }
313                 envp_init[i] = param;
314         } else {
315                 /* Command line option */
316                 unsigned int i;
317                 for (i = 0; argv_init[i]; i++) {
318                         if (i == MAX_INIT_ARGS) {
319                                 panic_later = "init";
320                                 panic_param = param;
321                         }
322                 }
323                 argv_init[i] = param;
324         }
325         return 0;
326 }
327
328 static int __init init_setup(char *str)
329 {
330         unsigned int i;
331
332         execute_command = str;
333         /*
334          * In case LILO is going to boot us with default command line,
335          * it prepends "auto" before the whole cmdline which makes
336          * the shell think it should execute a script with such name.
337          * So we ignore all arguments entered _before_ init=... [MJ]
338          */
339         for (i = 1; i < MAX_INIT_ARGS; i++)
340                 argv_init[i] = NULL;
341         return 1;
342 }
343 __setup("init=", init_setup);
344
345 static int __init rdinit_setup(char *str)
346 {
347         unsigned int i;
348
349         ramdisk_execute_command = str;
350         /* See "auto" comment in init_setup */
351         for (i = 1; i < MAX_INIT_ARGS; i++)
352                 argv_init[i] = NULL;
353         return 1;
354 }
355 __setup("rdinit=", rdinit_setup);
356
357 #ifndef CONFIG_SMP
358 static const unsigned int setup_max_cpus = NR_CPUS;
359 static inline void setup_nr_cpu_ids(void) { }
360 static inline void smp_prepare_cpus(unsigned int maxcpus) { }
361 #endif
362
363 /*
364  * We need to store the untouched command line for future reference.
365  * We also need to store the touched command line since the parameter
366  * parsing is performed in place, and we should allow a component to
367  * store reference of name/value for future reference.
368  */
369 static void __init setup_command_line(char *command_line)
370 {
371         saved_command_line =
372                 memblock_virt_alloc(strlen(boot_command_line) + 1, 0);
373         initcall_command_line =
374                 memblock_virt_alloc(strlen(boot_command_line) + 1, 0);
375         static_command_line = memblock_virt_alloc(strlen(command_line) + 1, 0);
376         strcpy(saved_command_line, boot_command_line);
377         strcpy(static_command_line, command_line);
378 }
379
380 /*
381  * We need to finalize in a non-__init function or else race conditions
382  * between the root thread and the init thread may cause start_kernel to
383  * be reaped by free_initmem before the root thread has proceeded to
384  * cpu_idle.
385  *
386  * gcc-3.4 accidentally inlines this function, so use noinline.
387  */
388
389 static __initdata DECLARE_COMPLETION(kthreadd_done);
390
391 static noinline void __ref rest_init(void)
392 {
393         struct task_struct *tsk;
394         int pid;
395
396         rcu_scheduler_starting();
397         /*
398          * We need to spawn init first so that it obtains pid 1, however
399          * the init task will end up wanting to create kthreads, which, if
400          * we schedule it before we create kthreadd, will OOPS.
401          */
402         pid = kernel_thread(kernel_init, NULL, CLONE_FS);
403         /*
404          * Pin init on the boot CPU. Task migration is not properly working
405          * until sched_init_smp() has been run. It will set the allowed
406          * CPUs for init to the non isolated CPUs.
407          */
408         rcu_read_lock();
409         tsk = find_task_by_pid_ns(pid, &init_pid_ns);
410         set_cpus_allowed_ptr(tsk, cpumask_of(smp_processor_id()));
411         rcu_read_unlock();
412
413         numa_default_policy();
414         pid = kernel_thread(kthreadd, NULL, CLONE_FS | CLONE_FILES);
415         rcu_read_lock();
416         kthreadd_task = find_task_by_pid_ns(pid, &init_pid_ns);
417         rcu_read_unlock();
418
419         /*
420          * Enable might_sleep() and smp_processor_id() checks.
421          * They cannot be enabled earlier because with CONFIG_PRREMPT=y
422          * kernel_thread() would trigger might_sleep() splats. With
423          * CONFIG_PREEMPT_VOLUNTARY=y the init task might have scheduled
424          * already, but it's stuck on the kthreadd_done completion.
425          */
426         system_state = SYSTEM_SCHEDULING;
427
428         complete(&kthreadd_done);
429
430         /*
431          * The boot idle thread must execute schedule()
432          * at least once to get things moving:
433          */
434         schedule_preempt_disabled();
435         /* Call into cpu_idle with preempt disabled */
436         cpu_startup_entry(CPUHP_ONLINE);
437 }
438
439 /* Check for early params. */
440 static int __init do_early_param(char *param, char *val,
441                                  const char *unused, void *arg)
442 {
443         const struct obs_kernel_param *p;
444
445         for (p = __setup_start; p < __setup_end; p++) {
446                 if ((p->early && parameq(param, p->str)) ||
447                     (strcmp(param, "console") == 0 &&
448                      strcmp(p->str, "earlycon") == 0)
449                 ) {
450                         if (p->setup_func(val) != 0)
451                                 pr_warn("Malformed early option '%s'\n", param);
452                 }
453         }
454         /* We accept everything at this stage. */
455         return 0;
456 }
457
458 void __init parse_early_options(char *cmdline)
459 {
460         parse_args("early options", cmdline, NULL, 0, 0, 0, NULL,
461                    do_early_param);
462 }
463
464 /* Arch code calls this early on, or if not, just before other parsing. */
465 void __init parse_early_param(void)
466 {
467         static int done __initdata;
468         static char tmp_cmdline[COMMAND_LINE_SIZE] __initdata;
469
470         if (done)
471                 return;
472
473         /* All fall through to do_early_param. */
474         strlcpy(tmp_cmdline, boot_command_line, COMMAND_LINE_SIZE);
475         parse_early_options(tmp_cmdline);
476         done = 1;
477 }
478
479 void __init __weak arch_post_acpi_subsys_init(void) { }
480
481 void __init __weak smp_setup_processor_id(void)
482 {
483 }
484
485 # if THREAD_SIZE >= PAGE_SIZE
486 void __init __weak thread_stack_cache_init(void)
487 {
488 }
489 #endif
490
491 void __init __weak mem_encrypt_init(void) { }
492
493 /*
494  * Set up kernel memory allocators
495  */
496 static void __init mm_init(void)
497 {
498         /*
499          * page_ext requires contiguous pages,
500          * bigger than MAX_ORDER unless SPARSEMEM.
501          */
502         page_ext_init_flatmem();
503         mem_init();
504         kmem_cache_init();
505         pgtable_init();
506         vmalloc_init();
507         ioremap_huge_init();
508         /* Should be run before the first non-init thread is created */
509         init_espfix_bsp();
510         /* Should be run after espfix64 is set up. */
511         pti_init();
512 }
513
514 asmlinkage __visible void __init start_kernel(void)
515 {
516         char *command_line;
517         char *after_dashes;
518
519         set_task_stack_end_magic(&init_task);
520         smp_setup_processor_id();
521         debug_objects_early_init();
522
523         cgroup_init_early();
524
525         local_irq_disable();
526         early_boot_irqs_disabled = true;
527
528         /*
529          * Interrupts are still disabled. Do necessary setups, then
530          * enable them.
531          */
532         boot_cpu_init();
533         page_address_init();
534         pr_notice("%s", linux_banner);
535         setup_arch(&command_line);
536         /*
537          * Set up the the initial canary and entropy after arch
538          * and after adding latent and command line entropy.
539          */
540         add_latent_entropy();
541         add_device_randomness(command_line, strlen(command_line));
542         boot_init_stack_canary();
543         mm_init_cpumask(&init_mm);
544         setup_command_line(command_line);
545         setup_nr_cpu_ids();
546         setup_per_cpu_areas();
547         boot_cpu_state_init();
548         smp_prepare_boot_cpu(); /* arch-specific boot-cpu hooks */
549
550         build_all_zonelists(NULL);
551         page_alloc_init();
552
553         pr_notice("Kernel command line: %s\n", boot_command_line);
554         parse_early_param();
555         after_dashes = parse_args("Booting kernel",
556                                   static_command_line, __start___param,
557                                   __stop___param - __start___param,
558                                   -1, -1, NULL, &unknown_bootoption);
559         if (!IS_ERR_OR_NULL(after_dashes))
560                 parse_args("Setting init args", after_dashes, NULL, 0, -1, -1,
561                            NULL, set_init_arg);
562
563         jump_label_init();
564
565         /*
566          * These use large bootmem allocations and must precede
567          * kmem_cache_init()
568          */
569         setup_log_buf(0);
570         pidhash_init();
571         vfs_caches_init_early();
572         sort_main_extable();
573         trap_init();
574         mm_init();
575
576         ftrace_init();
577
578         /* trace_printk can be enabled here */
579         early_trace_init();
580
581         /*
582          * Set up the scheduler prior starting any interrupts (such as the
583          * timer interrupt). Full topology setup happens at smp_init()
584          * time - but meanwhile we still have a functioning scheduler.
585          */
586         sched_init();
587         /*
588          * Disable preemption - early bootup scheduling is extremely
589          * fragile until we cpu_idle() for the first time.
590          */
591         preempt_disable();
592         if (WARN(!irqs_disabled(),
593                  "Interrupts were enabled *very* early, fixing it\n"))
594                 local_irq_disable();
595         radix_tree_init();
596
597         /*
598          * Allow workqueue creation and work item queueing/cancelling
599          * early.  Work item execution depends on kthreads and starts after
600          * workqueue_init().
601          */
602         workqueue_init_early();
603
604         rcu_init();
605
606         /* Trace events are available after this */
607         trace_init();
608
609         context_tracking_init();
610         /* init some links before init_ISA_irqs() */
611         early_irq_init();
612         init_IRQ();
613         tick_init();
614         rcu_init_nohz();
615         init_timers();
616         hrtimers_init();
617         softirq_init();
618         timekeeping_init();
619         time_init();
620         sched_clock_postinit();
621         printk_safe_init();
622         perf_event_init();
623         profile_init();
624         call_function_init();
625         WARN(!irqs_disabled(), "Interrupts were enabled early\n");
626         early_boot_irqs_disabled = false;
627         local_irq_enable();
628
629         kmem_cache_init_late();
630
631         /*
632          * HACK ALERT! This is early. We're enabling the console before
633          * we've done PCI setups etc, and console_init() must be aware of
634          * this. But we do want output early, in case something goes wrong.
635          */
636         console_init();
637         if (panic_later)
638                 panic("Too many boot %s vars at `%s'", panic_later,
639                       panic_param);
640
641         lockdep_info();
642
643         /*
644          * Need to run this when irqs are enabled, because it wants
645          * to self-test [hard/soft]-irqs on/off lock inversion bugs
646          * too:
647          */
648         locking_selftest();
649
650         /*
651          * This needs to be called before any devices perform DMA
652          * operations that might use the SWIOTLB bounce buffers. It will
653          * mark the bounce buffers as decrypted so that their usage will
654          * not cause "plain-text" data to be decrypted when accessed.
655          */
656         mem_encrypt_init();
657
658 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
659         if (initrd_start && !initrd_below_start_ok &&
660             page_to_pfn(virt_to_page((void *)initrd_start)) < min_low_pfn) {
661                 pr_crit("initrd overwritten (0x%08lx < 0x%08lx) - disabling it.\n",
662                     page_to_pfn(virt_to_page((void *)initrd_start)),
663                     min_low_pfn);
664                 initrd_start = 0;
665         }
666 #endif
667         page_ext_init();
668         kmemleak_init();
669         debug_objects_mem_init();
670         setup_per_cpu_pageset();
671         numa_policy_init();
672         if (late_time_init)
673                 late_time_init();
674         calibrate_delay();
675         pidmap_init();
676         anon_vma_init();
677         acpi_early_init();
678 #ifdef CONFIG_X86
679         if (efi_enabled(EFI_RUNTIME_SERVICES))
680                 efi_enter_virtual_mode();
681 #endif
682         thread_stack_cache_init();
683         cred_init();
684         fork_init();
685         proc_caches_init();
686         buffer_init();
687         key_init();
688         security_init();
689         dbg_late_init();
690         vfs_caches_init();
691         pagecache_init();
692         signals_init();
693         proc_root_init();
694         nsfs_init();
695         cpuset_init();
696         cgroup_init();
697         taskstats_init_early();
698         delayacct_init();
699
700         check_bugs();
701
702         acpi_subsystem_init();
703         arch_post_acpi_subsys_init();
704         sfi_init_late();
705
706         if (efi_enabled(EFI_RUNTIME_SERVICES)) {
707                 efi_free_boot_services();
708         }
709
710         /* Do the rest non-__init'ed, we're now alive */
711         rest_init();
712 }
713
714 /* Call all constructor functions linked into the kernel. */
715 static void __init do_ctors(void)
716 {
717 #ifdef CONFIG_CONSTRUCTORS
718         ctor_fn_t *fn = (ctor_fn_t *) __ctors_start;
719
720         for (; fn < (ctor_fn_t *) __ctors_end; fn++)
721                 (*fn)();
722 #endif
723 }
724
725 bool initcall_debug;
726 core_param(initcall_debug, initcall_debug, bool, 0644);
727
728 #ifdef CONFIG_KALLSYMS
729 struct blacklist_entry {
730         struct list_head next;
731         char *buf;
732 };
733
734 static __initdata_or_module LIST_HEAD(blacklisted_initcalls);
735
736 static int __init initcall_blacklist(char *str)
737 {
738         char *str_entry;
739         struct blacklist_entry *entry;
740
741         /* str argument is a comma-separated list of functions */
742         do {
743                 str_entry = strsep(&str, ",");
744                 if (str_entry) {
745                         pr_debug("blacklisting initcall %s\n", str_entry);
746                         entry = alloc_bootmem(sizeof(*entry));
747                         entry->buf = alloc_bootmem(strlen(str_entry) + 1);
748                         strcpy(entry->buf, str_entry);
749                         list_add(&entry->next, &blacklisted_initcalls);
750                 }
751         } while (str_entry);
752
753         return 0;
754 }
755
756 static bool __init_or_module initcall_blacklisted(initcall_t fn)
757 {
758         struct blacklist_entry *entry;
759         char fn_name[KSYM_SYMBOL_LEN];
760         unsigned long addr;
761
762         if (list_empty(&blacklisted_initcalls))
763                 return false;
764
765         addr = (unsigned long) dereference_function_descriptor(fn);
766         sprint_symbol_no_offset(fn_name, addr);
767
768         /*
769          * fn will be "function_name [module_name]" where [module_name] is not
770          * displayed for built-in init functions.  Strip off the [module_name].
771          */
772         strreplace(fn_name, ' ', '\0');
773
774         list_for_each_entry(entry, &blacklisted_initcalls, next) {
775                 if (!strcmp(fn_name, entry->buf)) {
776                         pr_debug("initcall %s blacklisted\n", fn_name);
777                         return true;
778                 }
779         }
780
781         return false;
782 }
783 #else
784 static int __init initcall_blacklist(char *str)
785 {
786         pr_warn("initcall_blacklist requires CONFIG_KALLSYMS\n");
787         return 0;
788 }
789
790 static bool __init_or_module initcall_blacklisted(initcall_t fn)
791 {
792         return false;
793 }
794 #endif
795 __setup("initcall_blacklist=", initcall_blacklist);
796
797 static int __init_or_module do_one_initcall_debug(initcall_t fn)
798 {
799         ktime_t calltime, delta, rettime;
800         unsigned long long duration;
801         int ret;
802
803         printk(KERN_DEBUG "calling  %pF @ %i\n", fn, task_pid_nr(current));
804         calltime = ktime_get();
805         ret = fn();
806         rettime = ktime_get();
807         delta = ktime_sub(rettime, calltime);
808         duration = (unsigned long long) ktime_to_ns(delta) >> 10;
809         printk(KERN_DEBUG "initcall %pF returned %d after %lld usecs\n",
810                  fn, ret, duration);
811
812         return ret;
813 }
814
815 int __init_or_module do_one_initcall(initcall_t fn)
816 {
817         int count = preempt_count();
818         int ret;
819         char msgbuf[64];
820
821         if (initcall_blacklisted(fn))
822                 return -EPERM;
823
824         if (initcall_debug)
825                 ret = do_one_initcall_debug(fn);
826         else
827                 ret = fn();
828
829         msgbuf[0] = 0;
830
831         if (preempt_count() != count) {
832                 sprintf(msgbuf, "preemption imbalance ");
833                 preempt_count_set(count);
834         }
835         if (irqs_disabled()) {
836                 strlcat(msgbuf, "disabled interrupts ", sizeof(msgbuf));
837                 local_irq_enable();
838         }
839         WARN(msgbuf[0], "initcall %pF returned with %s\n", fn, msgbuf);
840
841         add_latent_entropy();
842         return ret;
843 }
844
845
846 extern initcall_t __initcall_start[];
847 extern initcall_t __initcall0_start[];
848 extern initcall_t __initcall1_start[];
849 extern initcall_t __initcall2_start[];
850 extern initcall_t __initcall3_start[];
851 extern initcall_t __initcall4_start[];
852 extern initcall_t __initcall5_start[];
853 extern initcall_t __initcall6_start[];
854 extern initcall_t __initcall7_start[];
855 extern initcall_t __initcall_end[];
856
857 static initcall_t *initcall_levels[] __initdata = {
858         __initcall0_start,
859         __initcall1_start,
860         __initcall2_start,
861         __initcall3_start,
862         __initcall4_start,
863         __initcall5_start,
864         __initcall6_start,
865         __initcall7_start,
866         __initcall_end,
867 };
868
869 /* Keep these in sync with initcalls in include/linux/init.h */
870 static char *initcall_level_names[] __initdata = {
871         "early",
872         "core",
873         "postcore",
874         "arch",
875         "subsys",
876         "fs",
877         "device",
878         "late",
879 };
880
881 static void __init do_initcall_level(int level)
882 {
883         initcall_t *fn;
884
885         strcpy(initcall_command_line, saved_command_line);
886         parse_args(initcall_level_names[level],
887                    initcall_command_line, __start___param,
888                    __stop___param - __start___param,
889                    level, level,
890                    NULL, &repair_env_string);
891
892         for (fn = initcall_levels[level]; fn < initcall_levels[level+1]; fn++)
893                 do_one_initcall(*fn);
894 }
895
896 static void __init do_initcalls(void)
897 {
898         int level;
899
900         for (level = 0; level < ARRAY_SIZE(initcall_levels) - 1; level++)
901                 do_initcall_level(level);
902 }
903
904 /*
905  * Ok, the machine is now initialized. None of the devices
906  * have been touched yet, but the CPU subsystem is up and
907  * running, and memory and process management works.
908  *
909  * Now we can finally start doing some real work..
910  */
911 static void __init do_basic_setup(void)
912 {
913         cpuset_init_smp();
914         shmem_init();
915         driver_init();
916         init_irq_proc();
917         do_ctors();
918         usermodehelper_enable();
919         do_initcalls();
920 }
921
922 static void __init do_pre_smp_initcalls(void)
923 {
924         initcall_t *fn;
925
926         for (fn = __initcall_start; fn < __initcall0_start; fn++)
927                 do_one_initcall(*fn);
928 }
929
930 /*
931  * This function requests modules which should be loaded by default and is
932  * called twice right after initrd is mounted and right before init is
933  * exec'd.  If such modules are on either initrd or rootfs, they will be
934  * loaded before control is passed to userland.
935  */
936 void __init load_default_modules(void)
937 {
938         load_default_elevator_module();
939 }
940
941 static int run_init_process(const char *init_filename)
942 {
943         argv_init[0] = init_filename;
944         return do_execve(getname_kernel(init_filename),
945                 (const char __user *const __user *)argv_init,
946                 (const char __user *const __user *)envp_init);
947 }
948
949 static int try_to_run_init_process(const char *init_filename)
950 {
951         int ret;
952
953         ret = run_init_process(init_filename);
954
955         if (ret && ret != -ENOENT) {
956                 pr_err("Starting init: %s exists but couldn't execute it (error %d)\n",
957                        init_filename, ret);
958         }
959
960         return ret;
961 }
962
963 static noinline void __init kernel_init_freeable(void);
964
965 #if defined(CONFIG_STRICT_KERNEL_RWX) || defined(CONFIG_STRICT_MODULE_RWX)
966 bool rodata_enabled __ro_after_init = true;
967 static int __init set_debug_rodata(char *str)
968 {
969         return strtobool(str, &rodata_enabled);
970 }
971 __setup("rodata=", set_debug_rodata);
972 #endif
973
974 #ifdef CONFIG_STRICT_KERNEL_RWX
975 static void mark_readonly(void)
976 {
977         if (rodata_enabled) {
978                 mark_rodata_ro();
979                 rodata_test();
980         } else
981                 pr_info("Kernel memory protection disabled.\n");
982 }
983 #else
984 static inline void mark_readonly(void)
985 {
986         pr_warn("This architecture does not have kernel memory protection.\n");
987 }
988 #endif
989
990 static int __ref kernel_init(void *unused)
991 {
992         int ret;
993
994         kernel_init_freeable();
995         /* need to finish all async __init code before freeing the memory */
996         async_synchronize_full();
997         ftrace_free_init_mem();
998         free_initmem();
999         mark_readonly();
1000         system_state = SYSTEM_RUNNING;
1001         numa_default_policy();
1002
1003         rcu_end_inkernel_boot();
1004
1005         if (ramdisk_execute_command) {
1006                 ret = run_init_process(ramdisk_execute_command);
1007                 if (!ret)
1008                         return 0;
1009                 pr_err("Failed to execute %s (error %d)\n",
1010                        ramdisk_execute_command, ret);
1011         }
1012
1013         /*
1014          * We try each of these until one succeeds.
1015          *
1016          * The Bourne shell can be used instead of init if we are
1017          * trying to recover a really broken machine.
1018          */
1019         if (execute_command) {
1020                 ret = run_init_process(execute_command);
1021                 if (!ret)
1022                         return 0;
1023                 panic("Requested init %s failed (error %d).",
1024                       execute_command, ret);
1025         }
1026         if (!try_to_run_init_process("/sbin/init") ||
1027             !try_to_run_init_process("/etc/init") ||
1028             !try_to_run_init_process("/bin/init") ||
1029             !try_to_run_init_process("/bin/sh"))
1030                 return 0;
1031
1032         panic("No working init found.  Try passing init= option to kernel. "
1033               "See Linux Documentation/admin-guide/init.rst for guidance.");
1034 }
1035
1036 static noinline void __init kernel_init_freeable(void)
1037 {
1038         /*
1039          * Wait until kthreadd is all set-up.
1040          */
1041         wait_for_completion(&kthreadd_done);
1042
1043         /* Now the scheduler is fully set up and can do blocking allocations */
1044         gfp_allowed_mask = __GFP_BITS_MASK;
1045
1046         /*
1047          * init can allocate pages on any node
1048          */
1049         set_mems_allowed(node_states[N_MEMORY]);
1050
1051         cad_pid = task_pid(current);
1052
1053         smp_prepare_cpus(setup_max_cpus);
1054
1055         workqueue_init();
1056
1057         init_mm_internals();
1058
1059         do_pre_smp_initcalls();
1060         lockup_detector_init();
1061
1062         smp_init();
1063         sched_init_smp();
1064
1065         page_alloc_init_late();
1066
1067         do_basic_setup();
1068
1069         /* Open the /dev/console on the rootfs, this should never fail */
1070         if (sys_open((const char __user *) "/dev/console", O_RDWR, 0) < 0)
1071                 pr_err("Warning: unable to open an initial console.\n");
1072
1073         (void) sys_dup(0);
1074         (void) sys_dup(0);
1075         /*
1076          * check if there is an early userspace init.  If yes, let it do all
1077          * the work
1078          */
1079
1080         if (!ramdisk_execute_command)
1081                 ramdisk_execute_command = "/init";
1082
1083         if (sys_access((const char __user *) ramdisk_execute_command, 0) != 0) {
1084                 ramdisk_execute_command = NULL;
1085                 prepare_namespace();
1086         }
1087
1088         /*
1089          * Ok, we have completed the initial bootup, and
1090          * we're essentially up and running. Get rid of the
1091          * initmem segments and start the user-mode stuff..
1092          *
1093          * rootfs is available now, try loading the public keys
1094          * and default modules
1095          */
1096
1097         integrity_load_keys();
1098         load_default_modules();
1099 }