kmemleak: Mark the early log buffer as __initdata
[safe/jmp/linux-2.6] / mm / kmemleak.c
1 /*
2  * mm/kmemleak.c
3  *
4  * Copyright (C) 2008 ARM Limited
5  * Written by Catalin Marinas <catalin.marinas@arm.com>
6  *
7  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
8  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
9  * published by the Free Software Foundation.
10  *
11  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
14  * GNU General Public License for more details.
15  *
16  * You should have received a copy of the GNU General Public License
17  * along with this program; if not, write to the Free Software
18  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA 02111-1307 USA
19  *
20  *
21  * For more information on the algorithm and kmemleak usage, please see
22  * Documentation/kmemleak.txt.
23  *
24  * Notes on locking
25  * ----------------
26  *
27  * The following locks and mutexes are used by kmemleak:
28  *
29  * - kmemleak_lock (rwlock): protects the object_list modifications and
30  *   accesses to the object_tree_root. The object_list is the main list
31  *   holding the metadata (struct kmemleak_object) for the allocated memory
32  *   blocks. The object_tree_root is a priority search tree used to look-up
33  *   metadata based on a pointer to the corresponding memory block.  The
34  *   kmemleak_object structures are added to the object_list and
35  *   object_tree_root in the create_object() function called from the
36  *   kmemleak_alloc() callback and removed in delete_object() called from the
37  *   kmemleak_free() callback
38  * - kmemleak_object.lock (spinlock): protects a kmemleak_object. Accesses to
39  *   the metadata (e.g. count) are protected by this lock. Note that some
40  *   members of this structure may be protected by other means (atomic or
41  *   kmemleak_lock). This lock is also held when scanning the corresponding
42  *   memory block to avoid the kernel freeing it via the kmemleak_free()
43  *   callback. This is less heavyweight than holding a global lock like
44  *   kmemleak_lock during scanning
45  * - scan_mutex (mutex): ensures that only one thread may scan the memory for
46  *   unreferenced objects at a time. The gray_list contains the objects which
47  *   are already referenced or marked as false positives and need to be
48  *   scanned. This list is only modified during a scanning episode when the
49  *   scan_mutex is held. At the end of a scan, the gray_list is always empty.
50  *   Note that the kmemleak_object.use_count is incremented when an object is
51  *   added to the gray_list and therefore cannot be freed. This mutex also
52  *   prevents multiple users of the "kmemleak" debugfs file together with
53  *   modifications to the memory scanning parameters including the scan_thread
54  *   pointer
55  *
56  * The kmemleak_object structures have a use_count incremented or decremented
57  * using the get_object()/put_object() functions. When the use_count becomes
58  * 0, this count can no longer be incremented and put_object() schedules the
59  * kmemleak_object freeing via an RCU callback. All calls to the get_object()
60  * function must be protected by rcu_read_lock() to avoid accessing a freed
61  * structure.
62  */
63
64 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
65
66 #include <linux/init.h>
67 #include <linux/kernel.h>
68 #include <linux/list.h>
69 #include <linux/sched.h>
70 #include <linux/jiffies.h>
71 #include <linux/delay.h>
72 #include <linux/module.h>
73 #include <linux/kthread.h>
74 #include <linux/prio_tree.h>
75 #include <linux/gfp.h>
76 #include <linux/fs.h>
77 #include <linux/debugfs.h>
78 #include <linux/seq_file.h>
79 #include <linux/cpumask.h>
80 #include <linux/spinlock.h>
81 #include <linux/mutex.h>
82 #include <linux/rcupdate.h>
83 #include <linux/stacktrace.h>
84 #include <linux/cache.h>
85 #include <linux/percpu.h>
86 #include <linux/hardirq.h>
87 #include <linux/mmzone.h>
88 #include <linux/slab.h>
89 #include <linux/thread_info.h>
90 #include <linux/err.h>
91 #include <linux/uaccess.h>
92 #include <linux/string.h>
93 #include <linux/nodemask.h>
94 #include <linux/mm.h>
95
96 #include <asm/sections.h>
97 #include <asm/processor.h>
98 #include <asm/atomic.h>
99
100 #include <linux/kmemleak.h>
101
102 /*
103  * Kmemleak configuration and common defines.
104  */
105 #define MAX_TRACE               16      /* stack trace length */
106 #define MSECS_MIN_AGE           5000    /* minimum object age for reporting */
107 #define SECS_FIRST_SCAN         60      /* delay before the first scan */
108 #define SECS_SCAN_WAIT          600     /* subsequent auto scanning delay */
109 #define GRAY_LIST_PASSES        25      /* maximum number of gray list scans */
110 #define MAX_SCAN_SIZE           4096    /* maximum size of a scanned block */
111
112 #define BYTES_PER_POINTER       sizeof(void *)
113
114 /* GFP bitmask for kmemleak internal allocations */
115 #define GFP_KMEMLEAK_MASK       (GFP_KERNEL | GFP_ATOMIC)
116
117 /* scanning area inside a memory block */
118 struct kmemleak_scan_area {
119         struct hlist_node node;
120         unsigned long offset;
121         size_t length;
122 };
123
124 /*
125  * Structure holding the metadata for each allocated memory block.
126  * Modifications to such objects should be made while holding the
127  * object->lock. Insertions or deletions from object_list, gray_list or
128  * tree_node are already protected by the corresponding locks or mutex (see
129  * the notes on locking above). These objects are reference-counted
130  * (use_count) and freed using the RCU mechanism.
131  */
132 struct kmemleak_object {
133         spinlock_t lock;
134         unsigned long flags;            /* object status flags */
135         struct list_head object_list;
136         struct list_head gray_list;
137         struct prio_tree_node tree_node;
138         struct rcu_head rcu;            /* object_list lockless traversal */
139         /* object usage count; object freed when use_count == 0 */
140         atomic_t use_count;
141         unsigned long pointer;
142         size_t size;
143         /* minimum number of a pointers found before it is considered leak */
144         int min_count;
145         /* the total number of pointers found pointing to this object */
146         int count;
147         /* memory ranges to be scanned inside an object (empty for all) */
148         struct hlist_head area_list;
149         unsigned long trace[MAX_TRACE];
150         unsigned int trace_len;
151         unsigned long jiffies;          /* creation timestamp */
152         pid_t pid;                      /* pid of the current task */
153         char comm[TASK_COMM_LEN];       /* executable name */
154 };
155
156 /* flag representing the memory block allocation status */
157 #define OBJECT_ALLOCATED        (1 << 0)
158 /* flag set after the first reporting of an unreference object */
159 #define OBJECT_REPORTED         (1 << 1)
160 /* flag set to not scan the object */
161 #define OBJECT_NO_SCAN          (1 << 2)
162 /* flag set on newly allocated objects */
163 #define OBJECT_NEW              (1 << 3)
164
165 /* the list of all allocated objects */
166 static LIST_HEAD(object_list);
167 /* the list of gray-colored objects (see color_gray comment below) */
168 static LIST_HEAD(gray_list);
169 /* prio search tree for object boundaries */
170 static struct prio_tree_root object_tree_root;
171 /* rw_lock protecting the access to object_list and prio_tree_root */
172 static DEFINE_RWLOCK(kmemleak_lock);
173
174 /* allocation caches for kmemleak internal data */
175 static struct kmem_cache *object_cache;
176 static struct kmem_cache *scan_area_cache;
177
178 /* set if tracing memory operations is enabled */
179 static atomic_t kmemleak_enabled = ATOMIC_INIT(0);
180 /* set in the late_initcall if there were no errors */
181 static atomic_t kmemleak_initialized = ATOMIC_INIT(0);
182 /* enables or disables early logging of the memory operations */
183 static atomic_t kmemleak_early_log = ATOMIC_INIT(1);
184 /* set if a fata kmemleak error has occurred */
185 static atomic_t kmemleak_error = ATOMIC_INIT(0);
186
187 /* minimum and maximum address that may be valid pointers */
188 static unsigned long min_addr = ULONG_MAX;
189 static unsigned long max_addr;
190
191 static struct task_struct *scan_thread;
192 /* used to avoid reporting of recently allocated objects */
193 static unsigned long jiffies_min_age;
194 static unsigned long jiffies_last_scan;
195 /* delay between automatic memory scannings */
196 static signed long jiffies_scan_wait;
197 /* enables or disables the task stacks scanning */
198 static int kmemleak_stack_scan = 1;
199 /* protects the memory scanning, parameters and debug/kmemleak file access */
200 static DEFINE_MUTEX(scan_mutex);
201
202 /*
203  * Early object allocation/freeing logging. Kmemleak is initialized after the
204  * kernel allocator. However, both the kernel allocator and kmemleak may
205  * allocate memory blocks which need to be tracked. Kmemleak defines an
206  * arbitrary buffer to hold the allocation/freeing information before it is
207  * fully initialized.
208  */
209
210 /* kmemleak operation type for early logging */
211 enum {
212         KMEMLEAK_ALLOC,
213         KMEMLEAK_FREE,
214         KMEMLEAK_FREE_PART,
215         KMEMLEAK_NOT_LEAK,
216         KMEMLEAK_IGNORE,
217         KMEMLEAK_SCAN_AREA,
218         KMEMLEAK_NO_SCAN
219 };
220
221 /*
222  * Structure holding the information passed to kmemleak callbacks during the
223  * early logging.
224  */
225 struct early_log {
226         int op_type;                    /* kmemleak operation type */
227         const void *ptr;                /* allocated/freed memory block */
228         size_t size;                    /* memory block size */
229         int min_count;                  /* minimum reference count */
230         unsigned long offset;           /* scan area offset */
231         size_t length;                  /* scan area length */
232 };
233
234 /* early logging buffer and current position */
235 static struct early_log
236         early_log[CONFIG_DEBUG_KMEMLEAK_EARLY_LOG_SIZE] __initdata;
237 static int crt_early_log __initdata;
238
239 static void kmemleak_disable(void);
240
241 /*
242  * Print a warning and dump the stack trace.
243  */
244 #define kmemleak_warn(x...)     do {    \
245         pr_warning(x);                  \
246         dump_stack();                   \
247 } while (0)
248
249 /*
250  * Macro invoked when a serious kmemleak condition occured and cannot be
251  * recovered from. Kmemleak will be disabled and further allocation/freeing
252  * tracing no longer available.
253  */
254 #define kmemleak_stop(x...)     do {    \
255         kmemleak_warn(x);               \
256         kmemleak_disable();             \
257 } while (0)
258
259 /*
260  * Object colors, encoded with count and min_count:
261  * - white - orphan object, not enough references to it (count < min_count)
262  * - gray  - not orphan, not marked as false positive (min_count == 0) or
263  *              sufficient references to it (count >= min_count)
264  * - black - ignore, it doesn't contain references (e.g. text section)
265  *              (min_count == -1). No function defined for this color.
266  * Newly created objects don't have any color assigned (object->count == -1)
267  * before the next memory scan when they become white.
268  */
269 static int color_white(const struct kmemleak_object *object)
270 {
271         return object->count != -1 && object->count < object->min_count;
272 }
273
274 static int color_gray(const struct kmemleak_object *object)
275 {
276         return object->min_count != -1 && object->count >= object->min_count;
277 }
278
279 static int color_black(const struct kmemleak_object *object)
280 {
281         return object->min_count == -1;
282 }
283
284 /*
285  * Objects are considered unreferenced only if their color is white, they have
286  * not be deleted and have a minimum age to avoid false positives caused by
287  * pointers temporarily stored in CPU registers.
288  */
289 static int unreferenced_object(struct kmemleak_object *object)
290 {
291         return (object->flags & OBJECT_ALLOCATED) && color_white(object) &&
292                 time_before_eq(object->jiffies + jiffies_min_age,
293                                jiffies_last_scan);
294 }
295
296 /*
297  * Printing of the unreferenced objects information to the seq file. The
298  * print_unreferenced function must be called with the object->lock held.
299  */
300 static void print_unreferenced(struct seq_file *seq,
301                                struct kmemleak_object *object)
302 {
303         int i;
304
305         seq_printf(seq, "unreferenced object 0x%08lx (size %zu):\n",
306                    object->pointer, object->size);
307         seq_printf(seq, "  comm \"%s\", pid %d, jiffies %lu\n",
308                    object->comm, object->pid, object->jiffies);
309         seq_printf(seq, "  backtrace:\n");
310
311         for (i = 0; i < object->trace_len; i++) {
312                 void *ptr = (void *)object->trace[i];
313                 seq_printf(seq, "    [<%p>] %pS\n", ptr, ptr);
314         }
315 }
316
317 /*
318  * Print the kmemleak_object information. This function is used mainly for
319  * debugging special cases when kmemleak operations. It must be called with
320  * the object->lock held.
321  */
322 static void dump_object_info(struct kmemleak_object *object)
323 {
324         struct stack_trace trace;
325
326         trace.nr_entries = object->trace_len;
327         trace.entries = object->trace;
328
329         pr_notice("Object 0x%08lx (size %zu):\n",
330                   object->tree_node.start, object->size);
331         pr_notice("  comm \"%s\", pid %d, jiffies %lu\n",
332                   object->comm, object->pid, object->jiffies);
333         pr_notice("  min_count = %d\n", object->min_count);
334         pr_notice("  count = %d\n", object->count);
335         pr_notice("  flags = 0x%lx\n", object->flags);
336         pr_notice("  backtrace:\n");
337         print_stack_trace(&trace, 4);
338 }
339
340 /*
341  * Look-up a memory block metadata (kmemleak_object) in the priority search
342  * tree based on a pointer value. If alias is 0, only values pointing to the
343  * beginning of the memory block are allowed. The kmemleak_lock must be held
344  * when calling this function.
345  */
346 static struct kmemleak_object *lookup_object(unsigned long ptr, int alias)
347 {
348         struct prio_tree_node *node;
349         struct prio_tree_iter iter;
350         struct kmemleak_object *object;
351
352         prio_tree_iter_init(&iter, &object_tree_root, ptr, ptr);
353         node = prio_tree_next(&iter);
354         if (node) {
355                 object = prio_tree_entry(node, struct kmemleak_object,
356                                          tree_node);
357                 if (!alias && object->pointer != ptr) {
358                         kmemleak_warn("Found object by alias");
359                         object = NULL;
360                 }
361         } else
362                 object = NULL;
363
364         return object;
365 }
366
367 /*
368  * Increment the object use_count. Return 1 if successful or 0 otherwise. Note
369  * that once an object's use_count reached 0, the RCU freeing was already
370  * registered and the object should no longer be used. This function must be
371  * called under the protection of rcu_read_lock().
372  */
373 static int get_object(struct kmemleak_object *object)
374 {
375         return atomic_inc_not_zero(&object->use_count);
376 }
377
378 /*
379  * RCU callback to free a kmemleak_object.
380  */
381 static void free_object_rcu(struct rcu_head *rcu)
382 {
383         struct hlist_node *elem, *tmp;
384         struct kmemleak_scan_area *area;
385         struct kmemleak_object *object =
386                 container_of(rcu, struct kmemleak_object, rcu);
387
388         /*
389          * Once use_count is 0 (guaranteed by put_object), there is no other
390          * code accessing this object, hence no need for locking.
391          */
392         hlist_for_each_entry_safe(area, elem, tmp, &object->area_list, node) {
393                 hlist_del(elem);
394                 kmem_cache_free(scan_area_cache, area);
395         }
396         kmem_cache_free(object_cache, object);
397 }
398
399 /*
400  * Decrement the object use_count. Once the count is 0, free the object using
401  * an RCU callback. Since put_object() may be called via the kmemleak_free() ->
402  * delete_object() path, the delayed RCU freeing ensures that there is no
403  * recursive call to the kernel allocator. Lock-less RCU object_list traversal
404  * is also possible.
405  */
406 static void put_object(struct kmemleak_object *object)
407 {
408         if (!atomic_dec_and_test(&object->use_count))
409                 return;
410
411         /* should only get here after delete_object was called */
412         WARN_ON(object->flags & OBJECT_ALLOCATED);
413
414         call_rcu(&object->rcu, free_object_rcu);
415 }
416
417 /*
418  * Look up an object in the prio search tree and increase its use_count.
419  */
420 static struct kmemleak_object *find_and_get_object(unsigned long ptr, int alias)
421 {
422         unsigned long flags;
423         struct kmemleak_object *object = NULL;
424
425         rcu_read_lock();
426         read_lock_irqsave(&kmemleak_lock, flags);
427         if (ptr >= min_addr && ptr < max_addr)
428                 object = lookup_object(ptr, alias);
429         read_unlock_irqrestore(&kmemleak_lock, flags);
430
431         /* check whether the object is still available */
432         if (object && !get_object(object))
433                 object = NULL;
434         rcu_read_unlock();
435
436         return object;
437 }
438
439 /*
440  * Create the metadata (struct kmemleak_object) corresponding to an allocated
441  * memory block and add it to the object_list and object_tree_root.
442  */
443 static void create_object(unsigned long ptr, size_t size, int min_count,
444                           gfp_t gfp)
445 {
446         unsigned long flags;
447         struct kmemleak_object *object;
448         struct prio_tree_node *node;
449         struct stack_trace trace;
450
451         object = kmem_cache_alloc(object_cache, gfp & GFP_KMEMLEAK_MASK);
452         if (!object) {
453                 kmemleak_stop("Cannot allocate a kmemleak_object structure\n");
454                 return;
455         }
456
457         INIT_LIST_HEAD(&object->object_list);
458         INIT_LIST_HEAD(&object->gray_list);
459         INIT_HLIST_HEAD(&object->area_list);
460         spin_lock_init(&object->lock);
461         atomic_set(&object->use_count, 1);
462         object->flags = OBJECT_ALLOCATED | OBJECT_NEW;
463         object->pointer = ptr;
464         object->size = size;
465         object->min_count = min_count;
466         object->count = -1;                     /* no color initially */
467         object->jiffies = jiffies;
468
469         /* task information */
470         if (in_irq()) {
471                 object->pid = 0;
472                 strncpy(object->comm, "hardirq", sizeof(object->comm));
473         } else if (in_softirq()) {
474                 object->pid = 0;
475                 strncpy(object->comm, "softirq", sizeof(object->comm));
476         } else {
477                 object->pid = current->pid;
478                 /*
479                  * There is a small chance of a race with set_task_comm(),
480                  * however using get_task_comm() here may cause locking
481                  * dependency issues with current->alloc_lock. In the worst
482                  * case, the command line is not correct.
483                  */
484                 strncpy(object->comm, current->comm, sizeof(object->comm));
485         }
486
487         /* kernel backtrace */
488         trace.max_entries = MAX_TRACE;
489         trace.nr_entries = 0;
490         trace.entries = object->trace;
491         trace.skip = 1;
492         save_stack_trace(&trace);
493         object->trace_len = trace.nr_entries;
494
495         INIT_PRIO_TREE_NODE(&object->tree_node);
496         object->tree_node.start = ptr;
497         object->tree_node.last = ptr + size - 1;
498
499         write_lock_irqsave(&kmemleak_lock, flags);
500         min_addr = min(min_addr, ptr);
501         max_addr = max(max_addr, ptr + size);
502         node = prio_tree_insert(&object_tree_root, &object->tree_node);
503         /*
504          * The code calling the kernel does not yet have the pointer to the
505          * memory block to be able to free it.  However, we still hold the
506          * kmemleak_lock here in case parts of the kernel started freeing
507          * random memory blocks.
508          */
509         if (node != &object->tree_node) {
510                 unsigned long flags;
511
512                 kmemleak_stop("Cannot insert 0x%lx into the object search tree "
513                               "(already existing)\n", ptr);
514                 object = lookup_object(ptr, 1);
515                 spin_lock_irqsave(&object->lock, flags);
516                 dump_object_info(object);
517                 spin_unlock_irqrestore(&object->lock, flags);
518
519                 goto out;
520         }
521         list_add_tail_rcu(&object->object_list, &object_list);
522 out:
523         write_unlock_irqrestore(&kmemleak_lock, flags);
524 }
525
526 /*
527  * Remove the metadata (struct kmemleak_object) for a memory block from the
528  * object_list and object_tree_root and decrement its use_count.
529  */
530 static void __delete_object(struct kmemleak_object *object)
531 {
532         unsigned long flags;
533
534         write_lock_irqsave(&kmemleak_lock, flags);
535         prio_tree_remove(&object_tree_root, &object->tree_node);
536         list_del_rcu(&object->object_list);
537         write_unlock_irqrestore(&kmemleak_lock, flags);
538
539         WARN_ON(!(object->flags & OBJECT_ALLOCATED));
540         WARN_ON(atomic_read(&object->use_count) < 2);
541
542         /*
543          * Locking here also ensures that the corresponding memory block
544          * cannot be freed when it is being scanned.
545          */
546         spin_lock_irqsave(&object->lock, flags);
547         object->flags &= ~OBJECT_ALLOCATED;
548         spin_unlock_irqrestore(&object->lock, flags);
549         put_object(object);
550 }
551
552 /*
553  * Look up the metadata (struct kmemleak_object) corresponding to ptr and
554  * delete it.
555  */
556 static void delete_object_full(unsigned long ptr)
557 {
558         struct kmemleak_object *object;
559
560         object = find_and_get_object(ptr, 0);
561         if (!object) {
562 #ifdef DEBUG
563                 kmemleak_warn("Freeing unknown object at 0x%08lx\n",
564                               ptr);
565 #endif
566                 return;
567         }
568         __delete_object(object);
569         put_object(object);
570 }
571
572 /*
573  * Look up the metadata (struct kmemleak_object) corresponding to ptr and
574  * delete it. If the memory block is partially freed, the function may create
575  * additional metadata for the remaining parts of the block.
576  */
577 static void delete_object_part(unsigned long ptr, size_t size)
578 {
579         struct kmemleak_object *object;
580         unsigned long start, end;
581
582         object = find_and_get_object(ptr, 1);
583         if (!object) {
584 #ifdef DEBUG
585                 kmemleak_warn("Partially freeing unknown object at 0x%08lx "
586                               "(size %zu)\n", ptr, size);
587 #endif
588                 return;
589         }
590         __delete_object(object);
591
592         /*
593          * Create one or two objects that may result from the memory block
594          * split. Note that partial freeing is only done by free_bootmem() and
595          * this happens before kmemleak_init() is called. The path below is
596          * only executed during early log recording in kmemleak_init(), so
597          * GFP_KERNEL is enough.
598          */
599         start = object->pointer;
600         end = object->pointer + object->size;
601         if (ptr > start)
602                 create_object(start, ptr - start, object->min_count,
603                               GFP_KERNEL);
604         if (ptr + size < end)
605                 create_object(ptr + size, end - ptr - size, object->min_count,
606                               GFP_KERNEL);
607
608         put_object(object);
609 }
610 /*
611  * Make a object permanently as gray-colored so that it can no longer be
612  * reported as a leak. This is used in general to mark a false positive.
613  */
614 static void make_gray_object(unsigned long ptr)
615 {
616         unsigned long flags;
617         struct kmemleak_object *object;
618
619         object = find_and_get_object(ptr, 0);
620         if (!object) {
621                 kmemleak_warn("Graying unknown object at 0x%08lx\n", ptr);
622                 return;
623         }
624
625         spin_lock_irqsave(&object->lock, flags);
626         object->min_count = 0;
627         spin_unlock_irqrestore(&object->lock, flags);
628         put_object(object);
629 }
630
631 /*
632  * Mark the object as black-colored so that it is ignored from scans and
633  * reporting.
634  */
635 static void make_black_object(unsigned long ptr)
636 {
637         unsigned long flags;
638         struct kmemleak_object *object;
639
640         object = find_and_get_object(ptr, 0);
641         if (!object) {
642                 kmemleak_warn("Blacking unknown object at 0x%08lx\n", ptr);
643                 return;
644         }
645
646         spin_lock_irqsave(&object->lock, flags);
647         object->min_count = -1;
648         object->flags |= OBJECT_NO_SCAN;
649         spin_unlock_irqrestore(&object->lock, flags);
650         put_object(object);
651 }
652
653 /*
654  * Add a scanning area to the object. If at least one such area is added,
655  * kmemleak will only scan these ranges rather than the whole memory block.
656  */
657 static void add_scan_area(unsigned long ptr, unsigned long offset,
658                           size_t length, gfp_t gfp)
659 {
660         unsigned long flags;
661         struct kmemleak_object *object;
662         struct kmemleak_scan_area *area;
663
664         object = find_and_get_object(ptr, 0);
665         if (!object) {
666                 kmemleak_warn("Adding scan area to unknown object at 0x%08lx\n",
667                               ptr);
668                 return;
669         }
670
671         area = kmem_cache_alloc(scan_area_cache, gfp & GFP_KMEMLEAK_MASK);
672         if (!area) {
673                 kmemleak_warn("Cannot allocate a scan area\n");
674                 goto out;
675         }
676
677         spin_lock_irqsave(&object->lock, flags);
678         if (offset + length > object->size) {
679                 kmemleak_warn("Scan area larger than object 0x%08lx\n", ptr);
680                 dump_object_info(object);
681                 kmem_cache_free(scan_area_cache, area);
682                 goto out_unlock;
683         }
684
685         INIT_HLIST_NODE(&area->node);
686         area->offset = offset;
687         area->length = length;
688
689         hlist_add_head(&area->node, &object->area_list);
690 out_unlock:
691         spin_unlock_irqrestore(&object->lock, flags);
692 out:
693         put_object(object);
694 }
695
696 /*
697  * Set the OBJECT_NO_SCAN flag for the object corresponding to the give
698  * pointer. Such object will not be scanned by kmemleak but references to it
699  * are searched.
700  */
701 static void object_no_scan(unsigned long ptr)
702 {
703         unsigned long flags;
704         struct kmemleak_object *object;
705
706         object = find_and_get_object(ptr, 0);
707         if (!object) {
708                 kmemleak_warn("Not scanning unknown object at 0x%08lx\n", ptr);
709                 return;
710         }
711
712         spin_lock_irqsave(&object->lock, flags);
713         object->flags |= OBJECT_NO_SCAN;
714         spin_unlock_irqrestore(&object->lock, flags);
715         put_object(object);
716 }
717
718 /*
719  * Log an early kmemleak_* call to the early_log buffer. These calls will be
720  * processed later once kmemleak is fully initialized.
721  */
722 static void __init log_early(int op_type, const void *ptr, size_t size,
723                              int min_count, unsigned long offset, size_t length)
724 {
725         unsigned long flags;
726         struct early_log *log;
727
728         if (crt_early_log >= ARRAY_SIZE(early_log)) {
729                 pr_warning("Early log buffer exceeded\n");
730                 kmemleak_disable();
731                 return;
732         }
733
734         /*
735          * There is no need for locking since the kernel is still in UP mode
736          * at this stage. Disabling the IRQs is enough.
737          */
738         local_irq_save(flags);
739         log = &early_log[crt_early_log];
740         log->op_type = op_type;
741         log->ptr = ptr;
742         log->size = size;
743         log->min_count = min_count;
744         log->offset = offset;
745         log->length = length;
746         crt_early_log++;
747         local_irq_restore(flags);
748 }
749
750 /*
751  * Memory allocation function callback. This function is called from the
752  * kernel allocators when a new block is allocated (kmem_cache_alloc, kmalloc,
753  * vmalloc etc.).
754  */
755 void __ref kmemleak_alloc(const void *ptr, size_t size, int min_count,
756                           gfp_t gfp)
757 {
758         pr_debug("%s(0x%p, %zu, %d)\n", __func__, ptr, size, min_count);
759
760         if (atomic_read(&kmemleak_enabled) && ptr && !IS_ERR(ptr))
761                 create_object((unsigned long)ptr, size, min_count, gfp);
762         else if (atomic_read(&kmemleak_early_log))
763                 log_early(KMEMLEAK_ALLOC, ptr, size, min_count, 0, 0);
764 }
765 EXPORT_SYMBOL_GPL(kmemleak_alloc);
766
767 /*
768  * Memory freeing function callback. This function is called from the kernel
769  * allocators when a block is freed (kmem_cache_free, kfree, vfree etc.).
770  */
771 void __ref kmemleak_free(const void *ptr)
772 {
773         pr_debug("%s(0x%p)\n", __func__, ptr);
774
775         if (atomic_read(&kmemleak_enabled) && ptr && !IS_ERR(ptr))
776                 delete_object_full((unsigned long)ptr);
777         else if (atomic_read(&kmemleak_early_log))
778                 log_early(KMEMLEAK_FREE, ptr, 0, 0, 0, 0);
779 }
780 EXPORT_SYMBOL_GPL(kmemleak_free);
781
782 /*
783  * Partial memory freeing function callback. This function is usually called
784  * from bootmem allocator when (part of) a memory block is freed.
785  */
786 void __ref kmemleak_free_part(const void *ptr, size_t size)
787 {
788         pr_debug("%s(0x%p)\n", __func__, ptr);
789
790         if (atomic_read(&kmemleak_enabled) && ptr && !IS_ERR(ptr))
791                 delete_object_part((unsigned long)ptr, size);
792         else if (atomic_read(&kmemleak_early_log))
793                 log_early(KMEMLEAK_FREE_PART, ptr, size, 0, 0, 0);
794 }
795 EXPORT_SYMBOL_GPL(kmemleak_free_part);
796
797 /*
798  * Mark an already allocated memory block as a false positive. This will cause
799  * the block to no longer be reported as leak and always be scanned.
800  */
801 void __ref kmemleak_not_leak(const void *ptr)
802 {
803         pr_debug("%s(0x%p)\n", __func__, ptr);
804
805         if (atomic_read(&kmemleak_enabled) && ptr && !IS_ERR(ptr))
806                 make_gray_object((unsigned long)ptr);
807         else if (atomic_read(&kmemleak_early_log))
808                 log_early(KMEMLEAK_NOT_LEAK, ptr, 0, 0, 0, 0);
809 }
810 EXPORT_SYMBOL(kmemleak_not_leak);
811
812 /*
813  * Ignore a memory block. This is usually done when it is known that the
814  * corresponding block is not a leak and does not contain any references to
815  * other allocated memory blocks.
816  */
817 void __ref kmemleak_ignore(const void *ptr)
818 {
819         pr_debug("%s(0x%p)\n", __func__, ptr);
820
821         if (atomic_read(&kmemleak_enabled) && ptr && !IS_ERR(ptr))
822                 make_black_object((unsigned long)ptr);
823         else if (atomic_read(&kmemleak_early_log))
824                 log_early(KMEMLEAK_IGNORE, ptr, 0, 0, 0, 0);
825 }
826 EXPORT_SYMBOL(kmemleak_ignore);
827
828 /*
829  * Limit the range to be scanned in an allocated memory block.
830  */
831 void __ref kmemleak_scan_area(const void *ptr, unsigned long offset,
832                               size_t length, gfp_t gfp)
833 {
834         pr_debug("%s(0x%p)\n", __func__, ptr);
835
836         if (atomic_read(&kmemleak_enabled) && ptr && !IS_ERR(ptr))
837                 add_scan_area((unsigned long)ptr, offset, length, gfp);
838         else if (atomic_read(&kmemleak_early_log))
839                 log_early(KMEMLEAK_SCAN_AREA, ptr, 0, 0, offset, length);
840 }
841 EXPORT_SYMBOL(kmemleak_scan_area);
842
843 /*
844  * Inform kmemleak not to scan the given memory block.
845  */
846 void __ref kmemleak_no_scan(const void *ptr)
847 {
848         pr_debug("%s(0x%p)\n", __func__, ptr);
849
850         if (atomic_read(&kmemleak_enabled) && ptr && !IS_ERR(ptr))
851                 object_no_scan((unsigned long)ptr);
852         else if (atomic_read(&kmemleak_early_log))
853                 log_early(KMEMLEAK_NO_SCAN, ptr, 0, 0, 0, 0);
854 }
855 EXPORT_SYMBOL(kmemleak_no_scan);
856
857 /*
858  * Memory scanning is a long process and it needs to be interruptable. This
859  * function checks whether such interrupt condition occured.
860  */
861 static int scan_should_stop(void)
862 {
863         if (!atomic_read(&kmemleak_enabled))
864                 return 1;
865
866         /*
867          * This function may be called from either process or kthread context,
868          * hence the need to check for both stop conditions.
869          */
870         if (current->mm)
871                 return signal_pending(current);
872         else
873                 return kthread_should_stop();
874
875         return 0;
876 }
877
878 /*
879  * Scan a memory block (exclusive range) for valid pointers and add those
880  * found to the gray list.
881  */
882 static void scan_block(void *_start, void *_end,
883                        struct kmemleak_object *scanned, int allow_resched)
884 {
885         unsigned long *ptr;
886         unsigned long *start = PTR_ALIGN(_start, BYTES_PER_POINTER);
887         unsigned long *end = _end - (BYTES_PER_POINTER - 1);
888
889         for (ptr = start; ptr < end; ptr++) {
890                 unsigned long flags;
891                 unsigned long pointer = *ptr;
892                 struct kmemleak_object *object;
893
894                 if (allow_resched)
895                         cond_resched();
896                 if (scan_should_stop())
897                         break;
898
899                 object = find_and_get_object(pointer, 1);
900                 if (!object)
901                         continue;
902                 if (object == scanned) {
903                         /* self referenced, ignore */
904                         put_object(object);
905                         continue;
906                 }
907
908                 /*
909                  * Avoid the lockdep recursive warning on object->lock being
910                  * previously acquired in scan_object(). These locks are
911                  * enclosed by scan_mutex.
912                  */
913                 spin_lock_irqsave_nested(&object->lock, flags,
914                                          SINGLE_DEPTH_NESTING);
915                 if (!color_white(object)) {
916                         /* non-orphan, ignored or new */
917                         spin_unlock_irqrestore(&object->lock, flags);
918                         put_object(object);
919                         continue;
920                 }
921
922                 /*
923                  * Increase the object's reference count (number of pointers
924                  * to the memory block). If this count reaches the required
925                  * minimum, the object's color will become gray and it will be
926                  * added to the gray_list.
927                  */
928                 object->count++;
929                 if (color_gray(object))
930                         list_add_tail(&object->gray_list, &gray_list);
931                 else
932                         put_object(object);
933                 spin_unlock_irqrestore(&object->lock, flags);
934         }
935 }
936
937 /*
938  * Scan a memory block corresponding to a kmemleak_object. A condition is
939  * that object->use_count >= 1.
940  */
941 static void scan_object(struct kmemleak_object *object)
942 {
943         struct kmemleak_scan_area *area;
944         struct hlist_node *elem;
945         unsigned long flags;
946
947         /*
948          * Once the object->lock is aquired, the corresponding memory block
949          * cannot be freed (the same lock is aquired in delete_object).
950          */
951         spin_lock_irqsave(&object->lock, flags);
952         if (object->flags & OBJECT_NO_SCAN)
953                 goto out;
954         if (!(object->flags & OBJECT_ALLOCATED))
955                 /* already freed object */
956                 goto out;
957         if (hlist_empty(&object->area_list)) {
958                 void *start = (void *)object->pointer;
959                 void *end = (void *)(object->pointer + object->size);
960
961                 while (start < end && (object->flags & OBJECT_ALLOCATED) &&
962                        !(object->flags & OBJECT_NO_SCAN)) {
963                         scan_block(start, min(start + MAX_SCAN_SIZE, end),
964                                    object, 0);
965                         start += MAX_SCAN_SIZE;
966
967                         spin_unlock_irqrestore(&object->lock, flags);
968                         cond_resched();
969                         spin_lock_irqsave(&object->lock, flags);
970                 }
971         } else
972                 hlist_for_each_entry(area, elem, &object->area_list, node)
973                         scan_block((void *)(object->pointer + area->offset),
974                                    (void *)(object->pointer + area->offset
975                                             + area->length), object, 0);
976 out:
977         spin_unlock_irqrestore(&object->lock, flags);
978 }
979
980 /*
981  * Scan data sections and all the referenced memory blocks allocated via the
982  * kernel's standard allocators. This function must be called with the
983  * scan_mutex held.
984  */
985 static void kmemleak_scan(void)
986 {
987         unsigned long flags;
988         struct kmemleak_object *object, *tmp;
989         struct task_struct *task;
990         int i;
991         int new_leaks = 0;
992         int gray_list_pass = 0;
993
994         jiffies_last_scan = jiffies;
995
996         /* prepare the kmemleak_object's */
997         rcu_read_lock();
998         list_for_each_entry_rcu(object, &object_list, object_list) {
999                 spin_lock_irqsave(&object->lock, flags);
1000 #ifdef DEBUG
1001                 /*
1002                  * With a few exceptions there should be a maximum of
1003                  * 1 reference to any object at this point.
1004                  */
1005                 if (atomic_read(&object->use_count) > 1) {
1006                         pr_debug("object->use_count = %d\n",
1007                                  atomic_read(&object->use_count));
1008                         dump_object_info(object);
1009                 }
1010 #endif
1011                 /* reset the reference count (whiten the object) */
1012                 object->count = 0;
1013                 object->flags &= ~OBJECT_NEW;
1014                 if (color_gray(object) && get_object(object))
1015                         list_add_tail(&object->gray_list, &gray_list);
1016
1017                 spin_unlock_irqrestore(&object->lock, flags);
1018         }
1019         rcu_read_unlock();
1020
1021         /* data/bss scanning */
1022         scan_block(_sdata, _edata, NULL, 1);
1023         scan_block(__bss_start, __bss_stop, NULL, 1);
1024
1025 #ifdef CONFIG_SMP
1026         /* per-cpu sections scanning */
1027         for_each_possible_cpu(i)
1028                 scan_block(__per_cpu_start + per_cpu_offset(i),
1029                            __per_cpu_end + per_cpu_offset(i), NULL, 1);
1030 #endif
1031
1032         /*
1033          * Struct page scanning for each node. The code below is not yet safe
1034          * with MEMORY_HOTPLUG.
1035          */
1036         for_each_online_node(i) {
1037                 pg_data_t *pgdat = NODE_DATA(i);
1038                 unsigned long start_pfn = pgdat->node_start_pfn;
1039                 unsigned long end_pfn = start_pfn + pgdat->node_spanned_pages;
1040                 unsigned long pfn;
1041
1042                 for (pfn = start_pfn; pfn < end_pfn; pfn++) {
1043                         struct page *page;
1044
1045                         if (!pfn_valid(pfn))
1046                                 continue;
1047                         page = pfn_to_page(pfn);
1048                         /* only scan if page is in use */
1049                         if (page_count(page) == 0)
1050                                 continue;
1051                         scan_block(page, page + 1, NULL, 1);
1052                 }
1053         }
1054
1055         /*
1056          * Scanning the task stacks may introduce false negatives and it is
1057          * not enabled by default.
1058          */
1059         if (kmemleak_stack_scan) {
1060                 read_lock(&tasklist_lock);
1061                 for_each_process(task)
1062                         scan_block(task_stack_page(task),
1063                                    task_stack_page(task) + THREAD_SIZE,
1064                                    NULL, 0);
1065                 read_unlock(&tasklist_lock);
1066         }
1067
1068         /*
1069          * Scan the objects already referenced from the sections scanned
1070          * above. More objects will be referenced and, if there are no memory
1071          * leaks, all the objects will be scanned. The list traversal is safe
1072          * for both tail additions and removals from inside the loop. The
1073          * kmemleak objects cannot be freed from outside the loop because their
1074          * use_count was increased.
1075          */
1076 repeat:
1077         object = list_entry(gray_list.next, typeof(*object), gray_list);
1078         while (&object->gray_list != &gray_list) {
1079                 cond_resched();
1080
1081                 /* may add new objects to the list */
1082                 if (!scan_should_stop())
1083                         scan_object(object);
1084
1085                 tmp = list_entry(object->gray_list.next, typeof(*object),
1086                                  gray_list);
1087
1088                 /* remove the object from the list and release it */
1089                 list_del(&object->gray_list);
1090                 put_object(object);
1091
1092                 object = tmp;
1093         }
1094
1095         if (scan_should_stop() || ++gray_list_pass >= GRAY_LIST_PASSES)
1096                 goto scan_end;
1097
1098         /*
1099          * Check for new objects allocated during this scanning and add them
1100          * to the gray list.
1101          */
1102         rcu_read_lock();
1103         list_for_each_entry_rcu(object, &object_list, object_list) {
1104                 spin_lock_irqsave(&object->lock, flags);
1105                 if ((object->flags & OBJECT_NEW) && !color_black(object) &&
1106                     get_object(object)) {
1107                         object->flags &= ~OBJECT_NEW;
1108                         list_add_tail(&object->gray_list, &gray_list);
1109                 }
1110                 spin_unlock_irqrestore(&object->lock, flags);
1111         }
1112         rcu_read_unlock();
1113
1114         if (!list_empty(&gray_list))
1115                 goto repeat;
1116
1117 scan_end:
1118         WARN_ON(!list_empty(&gray_list));
1119
1120         /*
1121          * If scanning was stopped or new objects were being allocated at a
1122          * higher rate than gray list scanning, do not report any new
1123          * unreferenced objects.
1124          */
1125         if (scan_should_stop() || gray_list_pass >= GRAY_LIST_PASSES)
1126                 return;
1127
1128         /*
1129          * Scanning result reporting.
1130          */
1131         rcu_read_lock();
1132         list_for_each_entry_rcu(object, &object_list, object_list) {
1133                 spin_lock_irqsave(&object->lock, flags);
1134                 if (unreferenced_object(object) &&
1135                     !(object->flags & OBJECT_REPORTED)) {
1136                         object->flags |= OBJECT_REPORTED;
1137                         new_leaks++;
1138                 }
1139                 spin_unlock_irqrestore(&object->lock, flags);
1140         }
1141         rcu_read_unlock();
1142
1143         if (new_leaks)
1144                 pr_info("%d new suspected memory leaks (see "
1145                         "/sys/kernel/debug/kmemleak)\n", new_leaks);
1146
1147 }
1148
1149 /*
1150  * Thread function performing automatic memory scanning. Unreferenced objects
1151  * at the end of a memory scan are reported but only the first time.
1152  */
1153 static int kmemleak_scan_thread(void *arg)
1154 {
1155         static int first_run = 1;
1156
1157         pr_info("Automatic memory scanning thread started\n");
1158         set_user_nice(current, 10);
1159
1160         /*
1161          * Wait before the first scan to allow the system to fully initialize.
1162          */
1163         if (first_run) {
1164                 first_run = 0;
1165                 ssleep(SECS_FIRST_SCAN);
1166         }
1167
1168         while (!kthread_should_stop()) {
1169                 signed long timeout = jiffies_scan_wait;
1170
1171                 mutex_lock(&scan_mutex);
1172                 kmemleak_scan();
1173                 mutex_unlock(&scan_mutex);
1174
1175                 /* wait before the next scan */
1176                 while (timeout && !kthread_should_stop())
1177                         timeout = schedule_timeout_interruptible(timeout);
1178         }
1179
1180         pr_info("Automatic memory scanning thread ended\n");
1181
1182         return 0;
1183 }
1184
1185 /*
1186  * Start the automatic memory scanning thread. This function must be called
1187  * with the scan_mutex held.
1188  */
1189 void start_scan_thread(void)
1190 {
1191         if (scan_thread)
1192                 return;
1193         scan_thread = kthread_run(kmemleak_scan_thread, NULL, "kmemleak");
1194         if (IS_ERR(scan_thread)) {
1195                 pr_warning("Failed to create the scan thread\n");
1196                 scan_thread = NULL;
1197         }
1198 }
1199
1200 /*
1201  * Stop the automatic memory scanning thread. This function must be called
1202  * with the scan_mutex held.
1203  */
1204 void stop_scan_thread(void)
1205 {
1206         if (scan_thread) {
1207                 kthread_stop(scan_thread);
1208                 scan_thread = NULL;
1209         }
1210 }
1211
1212 /*
1213  * Iterate over the object_list and return the first valid object at or after
1214  * the required position with its use_count incremented. The function triggers
1215  * a memory scanning when the pos argument points to the first position.
1216  */
1217 static void *kmemleak_seq_start(struct seq_file *seq, loff_t *pos)
1218 {
1219         struct kmemleak_object *object;
1220         loff_t n = *pos;
1221         int err;
1222
1223         err = mutex_lock_interruptible(&scan_mutex);
1224         if (err < 0)
1225                 return ERR_PTR(err);
1226
1227         rcu_read_lock();
1228         list_for_each_entry_rcu(object, &object_list, object_list) {
1229                 if (n-- > 0)
1230                         continue;
1231                 if (get_object(object))
1232                         goto out;
1233         }
1234         object = NULL;
1235 out:
1236         return object;
1237 }
1238
1239 /*
1240  * Return the next object in the object_list. The function decrements the
1241  * use_count of the previous object and increases that of the next one.
1242  */
1243 static void *kmemleak_seq_next(struct seq_file *seq, void *v, loff_t *pos)
1244 {
1245         struct kmemleak_object *prev_obj = v;
1246         struct kmemleak_object *next_obj = NULL;
1247         struct list_head *n = &prev_obj->object_list;
1248
1249         ++(*pos);
1250
1251         list_for_each_continue_rcu(n, &object_list) {
1252                 next_obj = list_entry(n, struct kmemleak_object, object_list);
1253                 if (get_object(next_obj))
1254                         break;
1255         }
1256
1257         put_object(prev_obj);
1258         return next_obj;
1259 }
1260
1261 /*
1262  * Decrement the use_count of the last object required, if any.
1263  */
1264 static void kmemleak_seq_stop(struct seq_file *seq, void *v)
1265 {
1266         if (!IS_ERR(v)) {
1267                 /*
1268                  * kmemleak_seq_start may return ERR_PTR if the scan_mutex
1269                  * waiting was interrupted, so only release it if !IS_ERR.
1270                  */
1271                 rcu_read_unlock();
1272                 mutex_unlock(&scan_mutex);
1273                 if (v)
1274                         put_object(v);
1275         }
1276 }
1277
1278 /*
1279  * Print the information for an unreferenced object to the seq file.
1280  */
1281 static int kmemleak_seq_show(struct seq_file *seq, void *v)
1282 {
1283         struct kmemleak_object *object = v;
1284         unsigned long flags;
1285
1286         spin_lock_irqsave(&object->lock, flags);
1287         if ((object->flags & OBJECT_REPORTED) && unreferenced_object(object))
1288                 print_unreferenced(seq, object);
1289         spin_unlock_irqrestore(&object->lock, flags);
1290         return 0;
1291 }
1292
1293 static const struct seq_operations kmemleak_seq_ops = {
1294         .start = kmemleak_seq_start,
1295         .next  = kmemleak_seq_next,
1296         .stop  = kmemleak_seq_stop,
1297         .show  = kmemleak_seq_show,
1298 };
1299
1300 static int kmemleak_open(struct inode *inode, struct file *file)
1301 {
1302         if (!atomic_read(&kmemleak_enabled))
1303                 return -EBUSY;
1304
1305         return seq_open(file, &kmemleak_seq_ops);
1306 }
1307
1308 static int kmemleak_release(struct inode *inode, struct file *file)
1309 {
1310         return seq_release(inode, file);
1311 }
1312
1313 static int dump_str_object_info(const char *str)
1314 {
1315         unsigned long flags;
1316         struct kmemleak_object *object;
1317         unsigned long addr;
1318
1319         addr= simple_strtoul(str, NULL, 0);
1320         object = find_and_get_object(addr, 0);
1321         if (!object) {
1322                 pr_info("Unknown object at 0x%08lx\n", addr);
1323                 return -EINVAL;
1324         }
1325
1326         spin_lock_irqsave(&object->lock, flags);
1327         dump_object_info(object);
1328         spin_unlock_irqrestore(&object->lock, flags);
1329
1330         put_object(object);
1331         return 0;
1332 }
1333
1334 /*
1335  * File write operation to configure kmemleak at run-time. The following
1336  * commands can be written to the /sys/kernel/debug/kmemleak file:
1337  *   off        - disable kmemleak (irreversible)
1338  *   stack=on   - enable the task stacks scanning
1339  *   stack=off  - disable the tasks stacks scanning
1340  *   scan=on    - start the automatic memory scanning thread
1341  *   scan=off   - stop the automatic memory scanning thread
1342  *   scan=...   - set the automatic memory scanning period in seconds (0 to
1343  *                disable it)
1344  *   scan       - trigger a memory scan
1345  *   dump=...   - dump information about the object found at the given address
1346  */
1347 static ssize_t kmemleak_write(struct file *file, const char __user *user_buf,
1348                               size_t size, loff_t *ppos)
1349 {
1350         char buf[64];
1351         int buf_size;
1352         int ret;
1353
1354         buf_size = min(size, (sizeof(buf) - 1));
1355         if (strncpy_from_user(buf, user_buf, buf_size) < 0)
1356                 return -EFAULT;
1357         buf[buf_size] = 0;
1358
1359         ret = mutex_lock_interruptible(&scan_mutex);
1360         if (ret < 0)
1361                 return ret;
1362
1363         if (strncmp(buf, "off", 3) == 0)
1364                 kmemleak_disable();
1365         else if (strncmp(buf, "stack=on", 8) == 0)
1366                 kmemleak_stack_scan = 1;
1367         else if (strncmp(buf, "stack=off", 9) == 0)
1368                 kmemleak_stack_scan = 0;
1369         else if (strncmp(buf, "scan=on", 7) == 0)
1370                 start_scan_thread();
1371         else if (strncmp(buf, "scan=off", 8) == 0)
1372                 stop_scan_thread();
1373         else if (strncmp(buf, "scan=", 5) == 0) {
1374                 unsigned long secs;
1375
1376                 ret = strict_strtoul(buf + 5, 0, &secs);
1377                 if (ret < 0)
1378                         goto out;
1379                 stop_scan_thread();
1380                 if (secs) {
1381                         jiffies_scan_wait = msecs_to_jiffies(secs * 1000);
1382                         start_scan_thread();
1383                 }
1384         } else if (strncmp(buf, "scan", 4) == 0)
1385                 kmemleak_scan();
1386         else if (strncmp(buf, "dump=", 5) == 0)
1387                 ret = dump_str_object_info(buf + 5);
1388         else
1389                 ret = -EINVAL;
1390
1391 out:
1392         mutex_unlock(&scan_mutex);
1393         if (ret < 0)
1394                 return ret;
1395
1396         /* ignore the rest of the buffer, only one command at a time */
1397         *ppos += size;
1398         return size;
1399 }
1400
1401 static const struct file_operations kmemleak_fops = {
1402         .owner          = THIS_MODULE,
1403         .open           = kmemleak_open,
1404         .read           = seq_read,
1405         .write          = kmemleak_write,
1406         .llseek         = seq_lseek,
1407         .release        = kmemleak_release,
1408 };
1409
1410 /*
1411  * Perform the freeing of the kmemleak internal objects after waiting for any
1412  * current memory scan to complete.
1413  */
1414 static int kmemleak_cleanup_thread(void *arg)
1415 {
1416         struct kmemleak_object *object;
1417
1418         mutex_lock(&scan_mutex);
1419         stop_scan_thread();
1420
1421         rcu_read_lock();
1422         list_for_each_entry_rcu(object, &object_list, object_list)
1423                 delete_object_full(object->pointer);
1424         rcu_read_unlock();
1425         mutex_unlock(&scan_mutex);
1426
1427         return 0;
1428 }
1429
1430 /*
1431  * Start the clean-up thread.
1432  */
1433 static void kmemleak_cleanup(void)
1434 {
1435         struct task_struct *cleanup_thread;
1436
1437         cleanup_thread = kthread_run(kmemleak_cleanup_thread, NULL,
1438                                      "kmemleak-clean");
1439         if (IS_ERR(cleanup_thread))
1440                 pr_warning("Failed to create the clean-up thread\n");
1441 }
1442
1443 /*
1444  * Disable kmemleak. No memory allocation/freeing will be traced once this
1445  * function is called. Disabling kmemleak is an irreversible operation.
1446  */
1447 static void kmemleak_disable(void)
1448 {
1449         /* atomically check whether it was already invoked */
1450         if (atomic_cmpxchg(&kmemleak_error, 0, 1))
1451                 return;
1452
1453         /* stop any memory operation tracing */
1454         atomic_set(&kmemleak_early_log, 0);
1455         atomic_set(&kmemleak_enabled, 0);
1456
1457         /* check whether it is too early for a kernel thread */
1458         if (atomic_read(&kmemleak_initialized))
1459                 kmemleak_cleanup();
1460
1461         pr_info("Kernel memory leak detector disabled\n");
1462 }
1463
1464 /*
1465  * Allow boot-time kmemleak disabling (enabled by default).
1466  */
1467 static int kmemleak_boot_config(char *str)
1468 {
1469         if (!str)
1470                 return -EINVAL;
1471         if (strcmp(str, "off") == 0)
1472                 kmemleak_disable();
1473         else if (strcmp(str, "on") != 0)
1474                 return -EINVAL;
1475         return 0;
1476 }
1477 early_param("kmemleak", kmemleak_boot_config);
1478
1479 /*
1480  * Kmemleak initialization.
1481  */
1482 void __init kmemleak_init(void)
1483 {
1484         int i;
1485         unsigned long flags;
1486
1487         jiffies_min_age = msecs_to_jiffies(MSECS_MIN_AGE);
1488         jiffies_scan_wait = msecs_to_jiffies(SECS_SCAN_WAIT * 1000);
1489
1490         object_cache = KMEM_CACHE(kmemleak_object, SLAB_NOLEAKTRACE);
1491         scan_area_cache = KMEM_CACHE(kmemleak_scan_area, SLAB_NOLEAKTRACE);
1492         INIT_PRIO_TREE_ROOT(&object_tree_root);
1493
1494         /* the kernel is still in UP mode, so disabling the IRQs is enough */
1495         local_irq_save(flags);
1496         if (!atomic_read(&kmemleak_error)) {
1497                 atomic_set(&kmemleak_enabled, 1);
1498                 atomic_set(&kmemleak_early_log, 0);
1499         }
1500         local_irq_restore(flags);
1501
1502         /*
1503          * This is the point where tracking allocations is safe. Automatic
1504          * scanning is started during the late initcall. Add the early logged
1505          * callbacks to the kmemleak infrastructure.
1506          */
1507         for (i = 0; i < crt_early_log; i++) {
1508                 struct early_log *log = &early_log[i];
1509
1510                 switch (log->op_type) {
1511                 case KMEMLEAK_ALLOC:
1512                         kmemleak_alloc(log->ptr, log->size, log->min_count,
1513                                        GFP_KERNEL);
1514                         break;
1515                 case KMEMLEAK_FREE:
1516                         kmemleak_free(log->ptr);
1517                         break;
1518                 case KMEMLEAK_FREE_PART:
1519                         kmemleak_free_part(log->ptr, log->size);
1520                         break;
1521                 case KMEMLEAK_NOT_LEAK:
1522                         kmemleak_not_leak(log->ptr);
1523                         break;
1524                 case KMEMLEAK_IGNORE:
1525                         kmemleak_ignore(log->ptr);
1526                         break;
1527                 case KMEMLEAK_SCAN_AREA:
1528                         kmemleak_scan_area(log->ptr, log->offset, log->length,
1529                                            GFP_KERNEL);
1530                         break;
1531                 case KMEMLEAK_NO_SCAN:
1532                         kmemleak_no_scan(log->ptr);
1533                         break;
1534                 default:
1535                         WARN_ON(1);
1536                 }
1537         }
1538 }
1539
1540 /*
1541  * Late initialization function.
1542  */
1543 static int __init kmemleak_late_init(void)
1544 {
1545         struct dentry *dentry;
1546
1547         atomic_set(&kmemleak_initialized, 1);
1548
1549         if (atomic_read(&kmemleak_error)) {
1550                 /*
1551                  * Some error occured and kmemleak was disabled. There is a
1552                  * small chance that kmemleak_disable() was called immediately
1553                  * after setting kmemleak_initialized and we may end up with
1554                  * two clean-up threads but serialized by scan_mutex.
1555                  */
1556                 kmemleak_cleanup();
1557                 return -ENOMEM;
1558         }
1559
1560         dentry = debugfs_create_file("kmemleak", S_IRUGO, NULL, NULL,
1561                                      &kmemleak_fops);
1562         if (!dentry)
1563                 pr_warning("Failed to create the debugfs kmemleak file\n");
1564         mutex_lock(&scan_mutex);
1565         start_scan_thread();
1566         mutex_unlock(&scan_mutex);
1567
1568         pr_info("Kernel memory leak detector initialized\n");
1569
1570         return 0;
1571 }
1572 late_initcall(kmemleak_late_init);