GNU Linux-libre 4.9.337-gnu1
[releases.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/module.h>
16 #include <linux/proc_fs.h>
17 #include <linux/kernel.h>
18 #include <linux/syscalls.h>
19 #include <linux/stackprotector.h>
20 #include <linux/string.h>
21 #include <linux/ctype.h>
22 #include <linux/delay.h>
23 #include <linux/ioport.h>
24 #include <linux/init.h>
25 #include <linux/initrd.h>
26 #include <linux/bootmem.h>
27 #include <linux/acpi.h>
28 #include <linux/tty.h>
29 #include <linux/percpu.h>
30 #include <linux/kmod.h>
31 #include <linux/vmalloc.h>
32 #include <linux/kernel_stat.h>
33 #include <linux/start_kernel.h>
34 #include <linux/security.h>
35 #include <linux/smp.h>
36 #include <linux/profile.h>
37 #include <linux/rcupdate.h>
38 #include <linux/moduleparam.h>
39 #include <linux/kallsyms.h>
40 #include <linux/writeback.h>
41 #include <linux/cpu.h>
42 #include <linux/cpuset.h>
43 #include <linux/cgroup.h>
44 #include <linux/efi.h>
45 #include <linux/tick.h>
46 #include <linux/interrupt.h>
47 #include <linux/taskstats_kern.h>
48 #include <linux/delayacct.h>
49 #include <linux/unistd.h>
50 #include <linux/rmap.h>
51 #include <linux/mempolicy.h>
52 #include <linux/key.h>
53 #include <linux/buffer_head.h>
54 #include <linux/page_ext.h>
55 #include <linux/debug_locks.h>
56 #include <linux/debugobjects.h>
57 #include <linux/lockdep.h>
58 #include <linux/kmemleak.h>
59 #include <linux/pid_namespace.h>
60 #include <linux/device.h>
61 #include <linux/kthread.h>
62 #include <linux/sched.h>
63 #include <linux/signal.h>
64 #include <linux/idr.h>
65 #include <linux/kgdb.h>
66 #include <linux/ftrace.h>
67 #include <linux/async.h>
68 #include <linux/kmemcheck.h>
69 #include <linux/sfi.h>
70 #include <linux/shmem_fs.h>
71 #include <linux/slab.h>
72 #include <linux/perf_event.h>
73 #include <linux/ptrace.h>
74 #include <linux/blkdev.h>
75 #include <linux/elevator.h>
76 #include <linux/sched_clock.h>
77 #include <linux/context_tracking.h>
78 #include <linux/random.h>
79 #include <linux/list.h>
80 #include <linux/integrity.h>
81 #include <linux/proc_ns.h>
82 #include <linux/io.h>
83 #include <linux/kaiser.h>
84 #include <linux/cache.h>
85
86 #include <asm/io.h>
87 #include <asm/bugs.h>
88 #include <asm/setup.h>
89 #include <asm/sections.h>
90 #include <asm/cacheflush.h>
91
92 static int kernel_init(void *);
93
94 extern void init_IRQ(void);
95 extern void fork_init(void);
96 extern void radix_tree_init(void);
97
98 /*
99  * Debug helper: via this flag we know that we are in 'early bootup code'
100  * where only the boot processor is running with IRQ disabled.  This means
101  * two things - IRQ must not be enabled before the flag is cleared and some
102  * operations which are not allowed with IRQ disabled are allowed while the
103  * flag is set.
104  */
105 bool early_boot_irqs_disabled __read_mostly;
106
107 enum system_states system_state __read_mostly;
108 EXPORT_SYMBOL(system_state);
109
110 /*
111  * Boot command-line arguments
112  */
113 #define MAX_INIT_ARGS CONFIG_INIT_ENV_ARG_LIMIT
114 #define MAX_INIT_ENVS CONFIG_INIT_ENV_ARG_LIMIT
115
116 extern void time_init(void);
117 /* Default late time init is NULL. archs can override this later. */
118 void (*__initdata late_time_init)(void);
119
120 /* Untouched command line saved by arch-specific code. */
121 char __initdata boot_command_line[COMMAND_LINE_SIZE];
122 /* Untouched saved command line (eg. for /proc) */
123 char *saved_command_line;
124 /* Command line for parameter parsing */
125 static char *static_command_line;
126 /* Command line for per-initcall parameter parsing */
127 static char *initcall_command_line;
128
129 static char *execute_command;
130 static char *ramdisk_execute_command;
131
132 /*
133  * Used to generate warnings if static_key manipulation functions are used
134  * before jump_label_init is called.
135  */
136 bool static_key_initialized __read_mostly;
137 EXPORT_SYMBOL_GPL(static_key_initialized);
138
139 /*
140  * If set, this is an indication to the drivers that reset the underlying
141  * device before going ahead with the initialization otherwise driver might
142  * rely on the BIOS and skip the reset operation.
143  *
144  * This is useful if kernel is booting in an unreliable environment.
145  * For ex. kdump situation where previous kernel has crashed, BIOS has been
146  * skipped and devices will be in unknown state.
147  */
148 unsigned int reset_devices;
149 EXPORT_SYMBOL(reset_devices);
150
151 static int __init set_reset_devices(char *str)
152 {
153         reset_devices = 1;
154         return 1;
155 }
156
157 __setup("reset_devices", set_reset_devices);
158
159 static const char *argv_init[MAX_INIT_ARGS+2] = { "init", NULL, };
160 const char *envp_init[MAX_INIT_ENVS+2] = { "HOME=/", "TERM=linux", NULL, };
161 static const char *panic_later, *panic_param;
162
163 extern const struct obs_kernel_param __setup_start[], __setup_end[];
164
165 static bool __init obsolete_checksetup(char *line)
166 {
167         const struct obs_kernel_param *p;
168         bool had_early_param = false;
169
170         p = __setup_start;
171         do {
172                 int n = strlen(p->str);
173                 if (parameqn(line, p->str, n)) {
174                         if (p->early) {
175                                 /* Already done in parse_early_param?
176                                  * (Needs exact match on param part).
177                                  * Keep iterating, as we can have early
178                                  * params and __setups of same names 8( */
179                                 if (line[n] == '\0' || line[n] == '=')
180                                         had_early_param = true;
181                         } else if (!p->setup_func) {
182                                 pr_warn("Parameter %s is obsolete, ignored\n",
183                                         p->str);
184                                 return true;
185                         } else if (p->setup_func(line + n))
186                                 return true;
187                 }
188                 p++;
189         } while (p < __setup_end);
190
191         return had_early_param;
192 }
193
194 /*
195  * This should be approx 2 Bo*oMips to start (note initial shift), and will
196  * still work even if initially too large, it will just take slightly longer
197  */
198 unsigned long loops_per_jiffy = (1<<12);
199 EXPORT_SYMBOL(loops_per_jiffy);
200
201 static int __init debug_kernel(char *str)
202 {
203         console_loglevel = CONSOLE_LOGLEVEL_DEBUG;
204         return 0;
205 }
206
207 static int __init quiet_kernel(char *str)
208 {
209         console_loglevel = CONSOLE_LOGLEVEL_QUIET;
210         return 0;
211 }
212
213 early_param("debug", debug_kernel);
214 early_param("quiet", quiet_kernel);
215
216 static int __init loglevel(char *str)
217 {
218         int newlevel;
219
220         /*
221          * Only update loglevel value when a correct setting was passed,
222          * to prevent blind crashes (when loglevel being set to 0) that
223          * are quite hard to debug
224          */
225         if (get_option(&str, &newlevel)) {
226                 console_loglevel = newlevel;
227                 return 0;
228         }
229
230         return -EINVAL;
231 }
232
233 early_param("loglevel", loglevel);
234
235 /* Change NUL term back to "=", to make "param" the whole string. */
236 static int __init repair_env_string(char *param, char *val,
237                                     const char *unused, void *arg)
238 {
239         if (val) {
240                 /* param=val or param="val"? */
241                 if (val == param+strlen(param)+1)
242                         val[-1] = '=';
243                 else if (val == param+strlen(param)+2) {
244                         val[-2] = '=';
245                         memmove(val-1, val, strlen(val)+1);
246                         val--;
247                 } else
248                         BUG();
249         }
250         return 0;
251 }
252
253 /* Anything after -- gets handed straight to init. */
254 static int __init set_init_arg(char *param, char *val,
255                                const char *unused, void *arg)
256 {
257         unsigned int i;
258
259         if (panic_later)
260                 return 0;
261
262         repair_env_string(param, val, unused, NULL);
263
264         for (i = 0; argv_init[i]; i++) {
265                 if (i == MAX_INIT_ARGS) {
266                         panic_later = "init";
267                         panic_param = param;
268                         return 0;
269                 }
270         }
271         argv_init[i] = param;
272         return 0;
273 }
274
275 /*
276  * Unknown boot options get handed to init, unless they look like
277  * unused parameters (modprobe will find them in /proc/cmdline).
278  */
279 static int __init unknown_bootoption(char *param, char *val,
280                                      const char *unused, void *arg)
281 {
282         repair_env_string(param, val, unused, NULL);
283
284         /* Handle obsolete-style parameters */
285         if (obsolete_checksetup(param))
286                 return 0;
287
288         /* Unused module parameter. */
289         if (strchr(param, '.') && (!val || strchr(param, '.') < val))
290                 return 0;
291
292         if (panic_later)
293                 return 0;
294
295         if (val) {
296                 /* Environment option */
297                 unsigned int i;
298                 for (i = 0; envp_init[i]; i++) {
299                         if (i == MAX_INIT_ENVS) {
300                                 panic_later = "env";
301                                 panic_param = param;
302                         }
303                         if (!strncmp(param, envp_init[i], val - param))
304                                 break;
305                 }
306                 envp_init[i] = param;
307         } else {
308                 /* Command line option */
309                 unsigned int i;
310                 for (i = 0; argv_init[i]; i++) {
311                         if (i == MAX_INIT_ARGS) {
312                                 panic_later = "init";
313                                 panic_param = param;
314                         }
315                 }
316                 argv_init[i] = param;
317         }
318         return 0;
319 }
320
321 static int __init init_setup(char *str)
322 {
323         unsigned int i;
324
325         execute_command = str;
326         /*
327          * In case LILO is going to boot us with default command line,
328          * it prepends "auto" before the whole cmdline which makes
329          * the shell think it should execute a script with such name.
330          * So we ignore all arguments entered _before_ init=... [MJ]
331          */
332         for (i = 1; i < MAX_INIT_ARGS; i++)
333                 argv_init[i] = NULL;
334         return 1;
335 }
336 __setup("init=", init_setup);
337
338 static int __init rdinit_setup(char *str)
339 {
340         unsigned int i;
341
342         ramdisk_execute_command = str;
343         /* See "auto" comment in init_setup */
344         for (i = 1; i < MAX_INIT_ARGS; i++)
345                 argv_init[i] = NULL;
346         return 1;
347 }
348 __setup("rdinit=", rdinit_setup);
349
350 #ifndef CONFIG_SMP
351 static const unsigned int setup_max_cpus = NR_CPUS;
352 static inline void setup_nr_cpu_ids(void) { }
353 static inline void smp_prepare_cpus(unsigned int maxcpus) { }
354 #endif
355
356 /*
357  * We need to store the untouched command line for future reference.
358  * We also need to store the touched command line since the parameter
359  * parsing is performed in place, and we should allow a component to
360  * store reference of name/value for future reference.
361  */
362 static void __init setup_command_line(char *command_line)
363 {
364         saved_command_line =
365                 memblock_virt_alloc(strlen(boot_command_line) + 1, 0);
366         initcall_command_line =
367                 memblock_virt_alloc(strlen(boot_command_line) + 1, 0);
368         static_command_line = memblock_virt_alloc(strlen(command_line) + 1, 0);
369         strcpy(saved_command_line, boot_command_line);
370         strcpy(static_command_line, command_line);
371 }
372
373 /*
374  * We need to finalize in a non-__init function or else race conditions
375  * between the root thread and the init thread may cause start_kernel to
376  * be reaped by free_initmem before the root thread has proceeded to
377  * cpu_idle.
378  *
379  * gcc-3.4 accidentally inlines this function, so use noinline.
380  */
381
382 static __initdata DECLARE_COMPLETION(kthreadd_done);
383
384 static noinline void __ref rest_init(void)
385 {
386         int pid;
387
388         rcu_scheduler_starting();
389         /*
390          * We need to spawn init first so that it obtains pid 1, however
391          * the init task will end up wanting to create kthreads, which, if
392          * we schedule it before we create kthreadd, will OOPS.
393          */
394         kernel_thread(kernel_init, NULL, CLONE_FS);
395         numa_default_policy();
396         pid = kernel_thread(kthreadd, NULL, CLONE_FS | CLONE_FILES);
397         rcu_read_lock();
398         kthreadd_task = find_task_by_pid_ns(pid, &init_pid_ns);
399         rcu_read_unlock();
400         complete(&kthreadd_done);
401
402         /*
403          * The boot idle thread must execute schedule()
404          * at least once to get things moving:
405          */
406         init_idle_bootup_task(current);
407         schedule_preempt_disabled();
408         /* Call into cpu_idle with preempt disabled */
409         cpu_startup_entry(CPUHP_ONLINE);
410 }
411
412 /* Check for early params. */
413 static int __init do_early_param(char *param, char *val,
414                                  const char *unused, void *arg)
415 {
416         const struct obs_kernel_param *p;
417
418         for (p = __setup_start; p < __setup_end; p++) {
419                 if ((p->early && parameq(param, p->str)) ||
420                     (strcmp(param, "console") == 0 &&
421                      strcmp(p->str, "earlycon") == 0)
422                 ) {
423                         if (p->setup_func(val) != 0)
424                                 pr_warn("Malformed early option '%s'\n", param);
425                 }
426         }
427         /* We accept everything at this stage. */
428         return 0;
429 }
430
431 void __init parse_early_options(char *cmdline)
432 {
433         parse_args("early options", cmdline, NULL, 0, 0, 0, NULL,
434                    do_early_param);
435 }
436
437 /* Arch code calls this early on, or if not, just before other parsing. */
438 void __init parse_early_param(void)
439 {
440         static int done __initdata;
441         static char tmp_cmdline[COMMAND_LINE_SIZE] __initdata;
442
443         if (done)
444                 return;
445
446         /* All fall through to do_early_param. */
447         strlcpy(tmp_cmdline, boot_command_line, COMMAND_LINE_SIZE);
448         parse_early_options(tmp_cmdline);
449         done = 1;
450 }
451
452 void __init __weak smp_setup_processor_id(void)
453 {
454 }
455
456 # if THREAD_SIZE >= PAGE_SIZE
457 void __init __weak thread_stack_cache_init(void)
458 {
459 }
460 #endif
461
462 /*
463  * Set up kernel memory allocators
464  */
465 static void __init mm_init(void)
466 {
467         /*
468          * page_ext requires contiguous pages,
469          * bigger than MAX_ORDER unless SPARSEMEM.
470          */
471         page_ext_init_flatmem();
472         mem_init();
473         kmem_cache_init();
474         percpu_init_late();
475         pgtable_init();
476         vmalloc_init();
477         ioremap_huge_init();
478         kaiser_init();
479 }
480
481 asmlinkage __visible void __init start_kernel(void)
482 {
483         char *command_line;
484         char *after_dashes;
485
486         set_task_stack_end_magic(&init_task);
487         smp_setup_processor_id();
488         debug_objects_early_init();
489
490         cgroup_init_early();
491
492         local_irq_disable();
493         early_boot_irqs_disabled = true;
494
495         /*
496          * Interrupts are still disabled. Do necessary setups, then
497          * enable them.
498          */
499         boot_cpu_init();
500         page_address_init();
501         pr_notice("%s", linux_banner);
502         setup_arch(&command_line);
503         mm_init_cpumask(&init_mm);
504         setup_command_line(command_line);
505         setup_nr_cpu_ids();
506         setup_per_cpu_areas();
507         smp_prepare_boot_cpu(); /* arch-specific boot-cpu hooks */
508         boot_cpu_hotplug_init();
509
510         build_all_zonelists(NULL, NULL, false);
511         page_alloc_init();
512
513         pr_notice("Kernel command line: %s\n", boot_command_line);
514         /* parameters may set static keys */
515         jump_label_init();
516         parse_early_param();
517         after_dashes = parse_args("Booting kernel",
518                                   static_command_line, __start___param,
519                                   __stop___param - __start___param,
520                                   -1, -1, NULL, &unknown_bootoption);
521         if (!IS_ERR_OR_NULL(after_dashes))
522                 parse_args("Setting init args", after_dashes, NULL, 0, -1, -1,
523                            NULL, set_init_arg);
524
525         /*
526          * These use large bootmem allocations and must precede
527          * kmem_cache_init()
528          */
529         setup_log_buf(0);
530         pidhash_init();
531         vfs_caches_init_early();
532         sort_main_extable();
533         trap_init();
534         mm_init();
535
536         /*
537          * Set up the scheduler prior starting any interrupts (such as the
538          * timer interrupt). Full topology setup happens at smp_init()
539          * time - but meanwhile we still have a functioning scheduler.
540          */
541         sched_init();
542         /*
543          * Disable preemption - early bootup scheduling is extremely
544          * fragile until we cpu_idle() for the first time.
545          */
546         preempt_disable();
547         if (WARN(!irqs_disabled(),
548                  "Interrupts were enabled *very* early, fixing it\n"))
549                 local_irq_disable();
550         idr_init_cache();
551
552         /*
553          * Allow workqueue creation and work item queueing/cancelling
554          * early.  Work item execution depends on kthreads and starts after
555          * workqueue_init().
556          */
557         workqueue_init_early();
558
559         rcu_init();
560
561         /* trace_printk() and trace points may be used after this */
562         trace_init();
563
564         context_tracking_init();
565         radix_tree_init();
566         /* init some links before init_ISA_irqs() */
567         early_irq_init();
568         init_IRQ();
569         tick_init();
570         rcu_init_nohz();
571         init_timers();
572         hrtimers_init();
573         softirq_init();
574         timekeeping_init();
575         time_init();
576
577         /*
578          * For best initial stack canary entropy, prepare it after:
579          * - setup_arch() for any UEFI RNG entropy and boot cmdline access
580          * - timekeeping_init() for ktime entropy used in random_init()
581          * - time_init() for making random_get_entropy() work on some platforms
582          * - random_init() to initialize the RNG from from early entropy sources
583          */
584         random_init(command_line);
585         boot_init_stack_canary();
586
587         sched_clock_postinit();
588         printk_nmi_init();
589         perf_event_init();
590         profile_init();
591         call_function_init();
592         WARN(!irqs_disabled(), "Interrupts were enabled early\n");
593         early_boot_irqs_disabled = false;
594         local_irq_enable();
595
596         kmem_cache_init_late();
597
598         /*
599          * HACK ALERT! This is early. We're enabling the console before
600          * we've done PCI setups etc, and console_init() must be aware of
601          * this. But we do want output early, in case something goes wrong.
602          */
603         console_init();
604         if (panic_later)
605                 panic("Too many boot %s vars at `%s'", panic_later,
606                       panic_param);
607
608         lockdep_info();
609
610         /*
611          * Need to run this when irqs are enabled, because it wants
612          * to self-test [hard/soft]-irqs on/off lock inversion bugs
613          * too:
614          */
615         locking_selftest();
616
617 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
618         if (initrd_start && !initrd_below_start_ok &&
619             page_to_pfn(virt_to_page((void *)initrd_start)) < min_low_pfn) {
620                 pr_crit("initrd overwritten (0x%08lx < 0x%08lx) - disabling it.\n",
621                     page_to_pfn(virt_to_page((void *)initrd_start)),
622                     min_low_pfn);
623                 initrd_start = 0;
624         }
625 #endif
626         page_ext_init();
627         debug_objects_mem_init();
628         kmemleak_init();
629         setup_per_cpu_pageset();
630         numa_policy_init();
631         if (late_time_init)
632                 late_time_init();
633         sched_clock_init();
634         calibrate_delay();
635         pidmap_init();
636         anon_vma_init();
637         acpi_early_init();
638 #ifdef CONFIG_X86
639         if (efi_enabled(EFI_RUNTIME_SERVICES))
640                 efi_enter_virtual_mode();
641 #endif
642 #ifdef CONFIG_X86_ESPFIX64
643         /* Should be run before the first non-init thread is created */
644         init_espfix_bsp();
645 #endif
646         thread_stack_cache_init();
647         cred_init();
648         fork_init();
649         proc_caches_init();
650         buffer_init();
651         key_init();
652         security_init();
653         dbg_late_init();
654         vfs_caches_init();
655         signals_init();
656         /* rootfs populating might need page-writeback */
657         page_writeback_init();
658         proc_root_init();
659         nsfs_init();
660         cpuset_init();
661         cgroup_init();
662         taskstats_init_early();
663         delayacct_init();
664
665         check_bugs();
666
667         acpi_subsystem_init();
668         sfi_init_late();
669
670         if (efi_enabled(EFI_RUNTIME_SERVICES)) {
671                 efi_late_init();
672                 efi_free_boot_services();
673         }
674
675         ftrace_init();
676
677         /* Do the rest non-__init'ed, we're now alive */
678         rest_init();
679
680         prevent_tail_call_optimization();
681 }
682
683 /* Call all constructor functions linked into the kernel. */
684 static void __init do_ctors(void)
685 {
686 #ifdef CONFIG_CONSTRUCTORS
687         ctor_fn_t *fn = (ctor_fn_t *) __ctors_start;
688
689         for (; fn < (ctor_fn_t *) __ctors_end; fn++)
690                 (*fn)();
691 #endif
692 }
693
694 bool initcall_debug;
695 core_param(initcall_debug, initcall_debug, bool, 0644);
696
697 #ifdef CONFIG_KALLSYMS
698 struct blacklist_entry {
699         struct list_head next;
700         char *buf;
701 };
702
703 static __initdata_or_module LIST_HEAD(blacklisted_initcalls);
704
705 static int __init initcall_blacklist(char *str)
706 {
707         char *str_entry;
708         struct blacklist_entry *entry;
709
710         /* str argument is a comma-separated list of functions */
711         do {
712                 str_entry = strsep(&str, ",");
713                 if (str_entry) {
714                         pr_debug("blacklisting initcall %s\n", str_entry);
715                         entry = alloc_bootmem(sizeof(*entry));
716                         entry->buf = alloc_bootmem(strlen(str_entry) + 1);
717                         strcpy(entry->buf, str_entry);
718                         list_add(&entry->next, &blacklisted_initcalls);
719                 }
720         } while (str_entry);
721
722         return 1;
723 }
724
725 static bool __init_or_module initcall_blacklisted(initcall_t fn)
726 {
727         struct blacklist_entry *entry;
728         char fn_name[KSYM_SYMBOL_LEN];
729         unsigned long addr;
730
731         if (list_empty(&blacklisted_initcalls))
732                 return false;
733
734         addr = (unsigned long) dereference_function_descriptor(fn);
735         sprint_symbol_no_offset(fn_name, addr);
736
737         /*
738          * fn will be "function_name [module_name]" where [module_name] is not
739          * displayed for built-in init functions.  Strip off the [module_name].
740          */
741         strreplace(fn_name, ' ', '\0');
742
743         list_for_each_entry(entry, &blacklisted_initcalls, next) {
744                 if (!strcmp(fn_name, entry->buf)) {
745                         pr_debug("initcall %s blacklisted\n", fn_name);
746                         return true;
747                 }
748         }
749
750         return false;
751 }
752 #else
753 static int __init initcall_blacklist(char *str)
754 {
755         pr_warn("initcall_blacklist requires CONFIG_KALLSYMS\n");
756         return 0;
757 }
758
759 static bool __init_or_module initcall_blacklisted(initcall_t fn)
760 {
761         return false;
762 }
763 #endif
764 __setup("initcall_blacklist=", initcall_blacklist);
765
766 static int __init_or_module do_one_initcall_debug(initcall_t fn)
767 {
768         ktime_t calltime, delta, rettime;
769         unsigned long long duration;
770         int ret;
771
772         printk(KERN_DEBUG "calling  %pF @ %i\n", fn, task_pid_nr(current));
773         calltime = ktime_get();
774         ret = fn();
775         rettime = ktime_get();
776         delta = ktime_sub(rettime, calltime);
777         duration = (unsigned long long) ktime_to_ns(delta) >> 10;
778         printk(KERN_DEBUG "initcall %pF returned %d after %lld usecs\n",
779                  fn, ret, duration);
780
781         return ret;
782 }
783
784 int __init_or_module do_one_initcall(initcall_t fn)
785 {
786         int count = preempt_count();
787         int ret;
788         char msgbuf[64];
789
790         if (initcall_blacklisted(fn))
791                 return -EPERM;
792
793         if (initcall_debug)
794                 ret = do_one_initcall_debug(fn);
795         else
796                 ret = fn();
797
798         msgbuf[0] = 0;
799
800         if (preempt_count() != count) {
801                 sprintf(msgbuf, "preemption imbalance ");
802                 preempt_count_set(count);
803         }
804         if (irqs_disabled()) {
805                 strlcat(msgbuf, "disabled interrupts ", sizeof(msgbuf));
806                 local_irq_enable();
807         }
808         WARN(msgbuf[0], "initcall %pF returned with %s\n", fn, msgbuf);
809
810         add_latent_entropy();
811         return ret;
812 }
813
814
815 extern initcall_t __initcall_start[];
816 extern initcall_t __initcall0_start[];
817 extern initcall_t __initcall1_start[];
818 extern initcall_t __initcall2_start[];
819 extern initcall_t __initcall3_start[];
820 extern initcall_t __initcall4_start[];
821 extern initcall_t __initcall5_start[];
822 extern initcall_t __initcall6_start[];
823 extern initcall_t __initcall7_start[];
824 extern initcall_t __initcall_end[];
825
826 static initcall_t *initcall_levels[] __initdata = {
827         __initcall0_start,
828         __initcall1_start,
829         __initcall2_start,
830         __initcall3_start,
831         __initcall4_start,
832         __initcall5_start,
833         __initcall6_start,
834         __initcall7_start,
835         __initcall_end,
836 };
837
838 /* Keep these in sync with initcalls in include/linux/init.h */
839 static char *initcall_level_names[] __initdata = {
840         "early",
841         "core",
842         "postcore",
843         "arch",
844         "subsys",
845         "fs",
846         "device",
847         "late",
848 };
849
850 static void __init do_initcall_level(int level)
851 {
852         initcall_t *fn;
853
854         strcpy(initcall_command_line, saved_command_line);
855         parse_args(initcall_level_names[level],
856                    initcall_command_line, __start___param,
857                    __stop___param - __start___param,
858                    level, level,
859                    NULL, &repair_env_string);
860
861         for (fn = initcall_levels[level]; fn < initcall_levels[level+1]; fn++)
862                 do_one_initcall(*fn);
863 }
864
865 static void __init do_initcalls(void)
866 {
867         int level;
868
869         for (level = 0; level < ARRAY_SIZE(initcall_levels) - 1; level++)
870                 do_initcall_level(level);
871 }
872
873 /*
874  * Ok, the machine is now initialized. None of the devices
875  * have been touched yet, but the CPU subsystem is up and
876  * running, and memory and process management works.
877  *
878  * Now we can finally start doing some real work..
879  */
880 static void __init do_basic_setup(void)
881 {
882         cpuset_init_smp();
883         shmem_init();
884         driver_init();
885         init_irq_proc();
886         do_ctors();
887         usermodehelper_enable();
888         do_initcalls();
889 }
890
891 static void __init do_pre_smp_initcalls(void)
892 {
893         initcall_t *fn;
894
895         for (fn = __initcall_start; fn < __initcall0_start; fn++)
896                 do_one_initcall(*fn);
897 }
898
899 /*
900  * This function requests modules which should be loaded by default and is
901  * called twice right after initrd is mounted and right before init is
902  * exec'd.  If such modules are on either initrd or rootfs, they will be
903  * loaded before control is passed to userland.
904  */
905 void __init load_default_modules(void)
906 {
907         load_default_elevator_module();
908 }
909
910 static int run_init_process(const char *init_filename)
911 {
912         argv_init[0] = init_filename;
913         return do_execve(getname_kernel(init_filename),
914                 (const char __user *const __user *)argv_init,
915                 (const char __user *const __user *)envp_init);
916 }
917
918 static int try_to_run_init_process(const char *init_filename)
919 {
920         int ret;
921
922         ret = run_init_process(init_filename);
923
924         if (ret && ret != -ENOENT) {
925                 pr_err("Starting init: %s exists but couldn't execute it (error %d)\n",
926                        init_filename, ret);
927         }
928
929         return ret;
930 }
931
932 static noinline void __init kernel_init_freeable(void);
933
934 #if defined(CONFIG_DEBUG_RODATA) || defined(CONFIG_DEBUG_SET_MODULE_RONX)
935 bool rodata_enabled __ro_after_init = true;
936 static int __init set_debug_rodata(char *str)
937 {
938         if (strtobool(str, &rodata_enabled))
939                 pr_warn("Invalid option string for rodata: '%s'\n", str);
940         return 1;
941 }
942 __setup("rodata=", set_debug_rodata);
943 #endif
944
945 #ifdef CONFIG_DEBUG_RODATA
946 static void mark_readonly(void)
947 {
948         if (rodata_enabled)
949                 mark_rodata_ro();
950         else
951                 pr_info("Kernel memory protection disabled.\n");
952 }
953 #else
954 static inline void mark_readonly(void)
955 {
956         pr_warn("This architecture does not have kernel memory protection.\n");
957 }
958 #endif
959
960 static int __ref kernel_init(void *unused)
961 {
962         int ret;
963
964         kernel_init_freeable();
965         /* need to finish all async __init code before freeing the memory */
966         async_synchronize_full();
967         free_initmem();
968         mark_readonly();
969         system_state = SYSTEM_RUNNING;
970         numa_default_policy();
971
972         rcu_end_inkernel_boot();
973
974         if (ramdisk_execute_command) {
975                 ret = run_init_process(ramdisk_execute_command);
976                 if (!ret)
977                         return 0;
978                 pr_err("Failed to execute %s (error %d)\n",
979                        ramdisk_execute_command, ret);
980         }
981
982         /*
983          * We try each of these until one succeeds.
984          *
985          * The Bourne shell can be used instead of init if we are
986          * trying to recover a really broken machine.
987          */
988         if (execute_command) {
989                 ret = run_init_process(execute_command);
990                 if (!ret)
991                         return 0;
992                 panic("Requested init %s failed (error %d).",
993                       execute_command, ret);
994         }
995         if (!try_to_run_init_process("/sbin/init") ||
996             !try_to_run_init_process("/etc/init") ||
997             !try_to_run_init_process("/bin/init") ||
998             !try_to_run_init_process("/bin/sh"))
999                 return 0;
1000
1001         panic("No working init found.  Try passing init= option to kernel. "
1002               "See Linux Documentation/init.txt for guidance.");
1003 }
1004
1005 static noinline void __init kernel_init_freeable(void)
1006 {
1007         /*
1008          * Wait until kthreadd is all set-up.
1009          */
1010         wait_for_completion(&kthreadd_done);
1011
1012         /* Now the scheduler is fully set up and can do blocking allocations */
1013         gfp_allowed_mask = __GFP_BITS_MASK;
1014
1015         /*
1016          * init can allocate pages on any node
1017          */
1018         set_mems_allowed(node_states[N_MEMORY]);
1019         /*
1020          * init can run on any cpu.
1021          */
1022         set_cpus_allowed_ptr(current, cpu_all_mask);
1023
1024         cad_pid = get_pid(task_pid(current));
1025
1026         smp_prepare_cpus(setup_max_cpus);
1027
1028         workqueue_init();
1029
1030         do_pre_smp_initcalls();
1031         lockup_detector_init();
1032
1033         smp_init();
1034         sched_init_smp();
1035
1036         page_alloc_init_late();
1037
1038         do_basic_setup();
1039
1040         /* Open the /dev/console on the rootfs, this should never fail */
1041         if (sys_open((const char __user *) "/dev/console", O_RDWR, 0) < 0)
1042                 pr_err("Warning: unable to open an initial console.\n");
1043
1044         (void) sys_dup(0);
1045         (void) sys_dup(0);
1046         /*
1047          * check if there is an early userspace init.  If yes, let it do all
1048          * the work
1049          */
1050
1051         if (!ramdisk_execute_command)
1052                 ramdisk_execute_command = "/init";
1053
1054         if (sys_access((const char __user *) ramdisk_execute_command, 0) != 0) {
1055                 ramdisk_execute_command = NULL;
1056                 prepare_namespace();
1057         }
1058
1059         /*
1060          * Ok, we have completed the initial bootup, and
1061          * we're essentially up and running. Get rid of the
1062          * initmem segments and start the user-mode stuff..
1063          *
1064          * rootfs is available now, try loading the public keys
1065          * and default modules
1066          */
1067
1068         integrity_load_keys();
1069         load_default_modules();
1070 }