Merge LKMM and RCU commits

tools/memory-model: Improve data-race detection

Herbert Xu recently reported a problem concerning RCU and compiler
barriers.  In the course of discussing the problem, he put forth a
litmus test which illustrated a serious defect in the Linux Kernel
Memory Model's data-race-detection code [1].

The defect was that the LKMM assumed visibility and executes-before
ordering of plain accesses had to be mediated by marked accesses.  In
Herbert's litmus test this wasn't so, and the LKMM claimed the litmus
test was allowed and contained a data race although neither is true.

In fact, plain accesses can be ordered by fences even in the absence
of marked accesses.  In most cases this doesn't matter, because most
fences only order accesses within a single thread.  But the rcu-fence
relation is different; it can order (and induce visibility between)
accesses in different threads -- events which otherwise might be
concurrent.  This makes it relevant to data-race detection.

This patch makes two changes to the memory model to incorporate the
new insight:

If a store is separated by a fence from another access,
the store is necessarily visible to the other access (as
reflected in the ww-vis and wr-vis relations).  Similarly,
if a load is separated by a fence from another access then
the load necessarily executes before the other access (as
reflected in the rw-xbstar relation).

If a store is separated by a strong fence from a marked access
then it is necessarily visible to any access that executes
after the marked access (as reflected in the ww-vis and wr-vis
relations).

With these changes, the LKMM gives the desired result for Herbert's
litmus test and other related ones [2].

[1] https://lore.kernel.org/lkml/Pine.LNX.4.44L0.1906041026570.1731-100000@iolanthe.rowland.org/

[2] https://github.com/paulmckrcu/litmus/blob/master/manual/plain/C-S-rcunoderef-1.litmus
https://github.com/paulmckrcu/litmus/blob/master/manual/plain/C-S-rcunoderef-2.litmus
https://github.com/paulmckrcu/litmus/blob/master/manual/plain/C-S-rcunoderef-3.litmus
https://github.com/paulmckrcu/litmus/blob/master/manual/plain/C-S-rcunoderef-4.litmus
https://github.com/paulmckrcu/litmus/blob/master/manual/plain/strong-vis.litmus

Reported-by: Herbert Xu <herbert@gondor.apana.org.au>
Signed-off-by: Alan Stern <stern@rowland.harvard.edu>
Acked-by: Andrea Parri <andrea.parri@amarulasolutions.com>
Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>
Tested-by: Akira Yokosawa <akiyks@gmail.com>

tools/memory-model: Change definition of rcu-fence

The rcu-fence relation in the Linux Kernel Memory Model is not well
named.  It doesn't act like any other fence relation, in that it does
not relate events before a fence to events after that fence.  All it
does is relate certain RCU events to one another (those that are
ordered by the RCU Guarantee); this induces an actual
strong-fence-like relation linking events preceding the first RCU
event to those following the second.

This patch renames rcu-fence, now called rcu-order.  It adds a new
definition of rcu-fence, something which should have been present all
along because it is used in the rb relation.  And it modifies the
fence and strong-fence relations by making them incorporate the new
rcu-fence.

As a result of this change, there is no longer any need to define
full-fence in the section for detecting data races.  It can simply be
replaced by the updated strong-fence relation.

This change should have no effect on the operation of the memory model.

Signed-off-by: Alan Stern <stern@rowland.harvard.edu>
Acked-by: Andrea Parri <andrea.parri@amarulasolutions.com>
Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>

tools/memory-model: Expand definition of barrier

Commit 66be4e66a7f4 ("rcu: locking and unlocking need to always be at
least barriers") added compiler barriers back into rcu_read_lock() and
rcu_read_unlock().  Furthermore, srcu_read_lock() and
srcu_read_unlock() have always contained compiler barriers.

The Linux Kernel Memory Model ought to know about these barriers.
This patch adds them into the memory model.

Signed-off-by: Alan Stern <stern@rowland.harvard.edu>
Acked-by: Andrea Parri <andrea.parri@amarulasolutions.com>
Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>

tools/memory-model: Do not use "herd" to refer to "herd7"

Use "herd7" in each such reference.

Signed-off-by: Andrea Parri <andrea.parri@amarulasolutions.com>
Cc: Will Deacon <will.deacon@arm.com>
Cc: Peter Zijlstra <peterz@infradead.org>
Cc: Boqun Feng <boqun.feng@gmail.com>
Cc: Nicholas Piggin <npiggin@gmail.com>
Cc: David Howells <dhowells@redhat.com>
Cc: Jade Alglave <j.alglave@ucl.ac.uk>
Cc: Luc Maranget <luc.maranget@inria.fr>
Cc: "Paul E. McKenney" <paulmck@linux.ibm.com>
Cc: Akira Yokosawa <akiyks@gmail.com>
Cc: Daniel Lustig <dlustig@nvidia.com>
Acked-by: Alan Stern <stern@rowland.harvard.edu>
Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>

tools/memory-model: Fix comment in MP+poonceonces.litmus

The comment should say "Sometimes" for the result.

Signed-off-by: Andrea Parri <andrea.parri@amarulasolutions.com>
Cc: Will Deacon <will.deacon@arm.com>
Cc: Peter Zijlstra <peterz@infradead.org>
Cc: Boqun Feng <boqun.feng@gmail.com>
Cc: Nicholas Piggin <npiggin@gmail.com>
Cc: David Howells <dhowells@redhat.com>
Cc: Jade Alglave <j.alglave@ucl.ac.uk>
Cc: Luc Maranget <luc.maranget@inria.fr>
Cc: "Paul E. McKenney" <paulmck@linux.ibm.com>
Cc: Akira Yokosawa <akiyks@gmail.com>
Cc: Daniel Lustig <dlustig@nvidia.com>
Acked-by: Alan Stern <stern@rowland.harvard.edu>
Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>

Documentation: atomic_t.txt: Explain ordering provided by smp_mb__{before,after}_atomic()

The description of smp_mb__before_atomic() and smp_mb__after_atomic()
in Documentation/atomic_t.txt is slightly terse and misleading.  It
does not clearly state which other instructions are ordered by these
barriers.

This improves the text to make the actual ordering implications clear,
and also to explain how these barriers differ from a RELEASE or
ACQUIRE ordering.

Signed-off-by: Alan Stern <stern@rowland.harvard.edu>
Cc: Jonathan Corbet <corbet@lwn.net>
Cc: Peter Zijlstra <peterz@infradead.org>
Acked-by: Andrea Parri <andrea.parri@amarulasolutions.com>
Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>

Merge branches 'consolidate.2019.05.28a', 'doc.2019.05.28a', 'fixes.2019.06.13a', 'srcu.2019.05.28a', 'sync.2019.05.28a' and 'torture.2019.05.28a' into HEAD

consolidate.2019.05.28a: RCU flavor consolidation cleanups and optmizations.
doc.2019.05.28a: Documentation updates.
fixes.2019.06.13a: Miscellaneous fixes.
srcu.2019.05.28a: SRCU updates.
sync.2019.05.28a: RCU-sync flavor consolidation.
torture.2019.05.28a: Torture-test updates.

rcu: Don't return a value from rcu_assign_pointer()

Quoting Paul [1]:

  "Given that a quick (and perhaps error-prone) search of the uses
   of rcu_assign_pointer() in v5.1 didn't find a single use of the
   return value, let's please instead change the documentation and
   implementation to eliminate the return value."

[1] https://lkml.kernel.org/r/20190523135013.GL28207@linux.ibm.com

Signed-off-by: Andrea Parri <andrea.parri@amarulasolutions.com>
Cc: "Paul E. McKenney" <paulmck@linux.ibm.com>
Cc: Josh Triplett <josh@joshtriplett.org>
Cc: Steven Rostedt <rostedt@goodmis.org>
Cc: Mathieu Desnoyers <mathieu.desnoyers@efficios.com>
Cc: Lai Jiangshan <jiangshanlai@gmail.com>
Cc: Joel Fernandes <joel@joelfernandes.org>
Cc: rcu@vger.kernel.org
Cc: Peter Zijlstra <peterz@infradead.org>
Cc: Will Deacon <will.deacon@arm.com>
Cc: Mark Rutland <mark.rutland@arm.com>
Cc: Matthew Wilcox <willy@infradead.org>
Cc: Sasha Levin <sashal@kernel.org>
Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>

rcu: Force inlining of rcu_read_lock()

When debugging options are turned on, the rcu_read_lock() function
might not be inlined. This results in lockdep's print_lock() function
printing "rcu_read_lock+0x0/0x70" instead of rcu_read_lock()'s caller.
For example:

[   10.579995] =============================
[   10.584033] WARNING: suspicious RCU usage
[   10.588074] 4.18.0.memcg_v2+ #1 Not tainted
[   10.593162] -----------------------------
[   10.597203] include/linux/rcupdate.h:281 Illegal context switch in
RCU read-side critical section!
[   10.606220]
[   10.606220] other info that might help us debug this:
[   10.606220]
[   10.614280]
[   10.614280] rcu_scheduler_active = 2, debug_locks = 1
[   10.620853] 3 locks held by systemd/1:
[   10.624632]  #0: (____ptrval____) (&type->i_mutex_dir_key#5){.+.+}, at: lookup_slow+0x42/0x70
[   10.633232]  #1: (____ptrval____) (rcu_read_lock){....}, at: rcu_read_lock+0x0/0x70
[   10.640954]  #2: (____ptrval____) (rcu_read_lock){....}, at: rcu_read_lock+0x0/0x70

These "rcu_read_lock+0x0/0x70" strings are not providing any useful
information.  This commit therefore forces inlining of the rcu_read_lock()
function so that rcu_read_lock()'s caller is instead shown.

Signed-off-by: Waiman Long <longman@redhat.com>
Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>

rcu: Fix irritating whitespace error in rcu_assign_pointer()

Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>

rcu: Upgrade sync_exp_work_done() to smp_mb()

The sync_exp_work_done() function uses smp_mb__before_atomic(), but
there is no obvious atomic in the ensuing code.  The ordering is
absolutely required for grace periods to work correctly, so this
commit upgrades the smp_mb__before_atomic() to smp_mb().

Fixes: 6fba2b3767ea ("rcu: Remove deprecated RCU debugfs tracing code")
Reported-by: Andrea Parri <andrea.parri@amarulasolutions.com>
Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>

rcutorture: Upper case solves the case of the vanishing NULL pointer

Various security techniques can obfuscate pointer printouts on the
console.  Unfortunately, rcutorture relies on either "null" or all zeroes
to identify the last few statistics printouts at the end of the test.
These need to be identified because failing to do so will results in
false-positive complaints about grace-period hangs.

This commit therefore prints the "ver:" in capitals ("VER:") when
the RCU-protected pointer has been set to NULL, which causes rcutorture's
parse-console.sh script to correctly ignore these lines.

Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>

torture: Suppress propagating trace_printk() warning

When trace_printk() is used, a message including "BUG" is printed to
the console, which fools the rcutorture scripting into believing that
the corresponding test scenario failed.  This commit therefore filters
out this particular instance of "BUG", thus avoiding the false-positive
test-failure report.

Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>

rcutorture: Dump trace buffer for callback pipe drain failures

Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>

torture: Add --trust-make to suppress "make clean"

The current rcutorture scripts unconditionally do "make clean", which is
a good way of getting the needed testing done despite any imperfections in
Makefile dependency tracking.  However, this can be a bit irritating when
repeatedly running a single scenario after small changes, for example,
when debugging a problem that affects only a single scenario.  This commit
therefore adds a --trust-make argument that suppresses the "make clean".

Even when using ccache, this speeds up kernel builds by up to almost an
order of magnitude on my laptop.

Reported-by: Peter Zijlstra <peterz@infradead.org>
Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>

torture: Make --cpus override idleness calculations

Currently, rcutorture will use relatively few CPUs to build the kernel
on a busy system, which is often as it should be.  However, if the user
has used the --cpus argument to dedicate a specified number of CPUs to
this torture test, it would be good if the kernel build also made use
of them.  This commit therefore changes the cpus2use.sh script to use
--cpus when specified and to do the idleness calculations otherwise.

Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>

torture: Run kernel build in source directory

For historical reasons, rcutorture places its build products in a
tools/testing/selftests/rcutorture/b1 directory using the O= kbuild
command-line argument.  However, doing this requires that the source
directory be pristine: Not just "make clean" pristine, but instead "make
mrproper" (or, equivalently, "make distclean") pristine.  Therefore,
rcutorture executes a "make mrproper" before each build.  Unfortunately,
"make mrproper" has the side effect of removing pretty much everything,
including tags files and cscope databases, which can be inconvenient
to people whose workflow centers around a single source tree.

This commit therefore makes rcutorture do the build directly in the
source directory, removing the need for "make mrproper".  This works
because all needed build products are moved to their proper place in the
"res" directory immediately after the build completes, so that multiple
rcutorture kernels can still run concurrently.

Reported-by: Peter Zijlstra <peterz@infradead.org>
Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>

torture: Add function graph-tracing cheat sheet

Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>

torture: Capture qemu output

Currently qemu output appears on standard output, but is inaccessible
later on.  This commit therefore captures this output and causes
kvm-recheck.sh to output this output if QEMU gave a non-zero non-137
exit code.  (And exit code of 137 indicates that QEMU was killed, in
which case we want to know about the hang rather than the fact that
QEMU was killed.)

Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>

rcutorture: Tweak kvm options

In one of my rcutorture tests the TSC clocksource got marked unstable
due to a large difference in the TSC value. I'm not sure if the guest
run for a long time with disabled interrupts or if the host was very
busy and didn't schedule the guest for some time.

I took a look on the qemu/KVM options and decided to update the options:

- Use kvm{32|64} as CPU. We could probably use `host' (like ARM does)
  for maximum available features but since we don't run any userland I'm
  not sure if it makes any difference.

- Drop the "noapic" option. There is no history why the APIC was disabled,
  I see no reason for it.  Once old qemu versions fade away, we can add
  "x2apic=on,tsc-deadline=on,hypervisor=on,tsc_adjust=on".

- Additional config options. It ensures that the kernel knowns that it
  runs as a kvm guest and can use virt devices like the kvm-clock as
  clocksource. The kvm-clock was the main motivation here.

- I didn't add a random HW device. It would make the random device ready
  earlier (not it doesn't complete the initialisation at all) but I
  doubt that there is any need for this.

Signed-off-by: Sebastian Andrzej Siewior <bigeasy@linutronix.de>
[ paulmck: The world is not quite ready for CONFIG_PARAVIRT_SPINLOCKS=y
  and x2apic, so they are omitted for the time being. ]
Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>

rcutorture: Add trivial RCU implementation

I have been showing off a trivial RCU implementation for non-preemptive
environments for some time now:

#define rcu_read_lock()
#define rcu_read_unlock()
#define rcu_dereference(p) READ_ONCE(p)
#define rcu_assign_pointer(p, v) smp_store_release(&(p), (v))
void synchronize_rcu(void)
{
int cpu;
for_each_online_cpu(cpu)
sched_setaffinity(current->pid, cpumask_of(cpu));
}

Trivial or not, as the old saying goes, "if it ain't tested, it don't
work!".  This commit therefore adds a "trivial" flavor to rcutorture
and a corresponding TRIVIAL test scenario.  This variant does not handle
CPU hotplug, which is unconditionally enabled on x86 for post-v5.1-rc3
kernels, which is why the TRIVIAL.boot says "rcutorture.onoff_interval=0".
This commit actually does handle CONFIG_PREEMPT=y kernels, but only
because it turns back the Linux-kernel clock in order to provide these
alternative definitions (or the moral equivalent thereof):

#define rcu_read_lock() preempt_disable()
#define rcu_read_unlock() preempt_enable()

In CONFIG_PREEMPT=n kernels without debugging, these are equivalent to
empty macros give or take a compiler barrier.  However, the have been
successfully tested with actual empty macros as well.

Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>
[ paulmck: Fix symbol issue reported by kbuild test robot <lkp@intel.com>. ]
[ paulmck: Work around sched_setaffinity() issue noted by Andrea Parri. ]
[ paulmck: Add rcutorture.shuffle_interval=0 to TRIVIAL.boot to fix
  interaction with shuffler task noted by Peter Zijlstra. ]
Tested-by: Andrea Parri <andrea.parri@amarulasolutions.com>

rcutorture: Halt forward-progress checks at end of run

Once removed, an rcu_torture element can be deferred-freed by a chain
of call_rcu() invocations, with each callback invoking another round of
call_rcu() until either a fixed number of call_rcu() invocations have
been chained or until the test ends.  This means that if the test ends,
some of the rcu_torture elements will be "stranded" partway through the
deferred-free process, which results in false-positive warnings from
rcu_torture_writer() due to lack of forward progress should the test
end just at the end of a stutter interval.

This commit therefore suppresses rcu_torture_writer()'s forward-progress
checks when the test ends in order to avoid these false-positive reports..

Reported-by: Sebastian Andrzej Siewior <bigeasy@linutronix.de>
Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>

rcutorture: Give the scheduler a chance on PREEMPT && NO_HZ_FULL kernels

In !PREEMPT kernels, cond_resched() is a no-op.  In NO_HZ_FULL kernels,
in-kernel execution (such as that of rcutorture's kthreads) might extend
indefinitely without the scheduler gaining the aid of a scheduling-clock
interrupt.  This combination can make the interaction of an rcutorture
forward-progress test and a CPU-hotplug stop_machine operation make less
forward progress than one might like.  Additionally, Sebastian Siewior
notes that NO_HZ_FULL kernels have a scheduler check upon return to
userspace execution, which suggests that in-kernel emulation of tight
userspace loops containing system calls doing call_rcu() might also need
explicit checks in the PREEMPT && NO_HZ_FULL case.

This commit therefore introduces a rcu_torture_fwd_prog_cond_resched()
function that explicitly invokes schedule() in such kernels whenever
need_resched() returns true, while retaining use of cond_resched()
for kernels that are either !PREEMPT or !NO_HZ_FULL.

Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>

rcutorture: Exempt TREE01 from forward-progress testing

Because TREE01 can end up running more vCPUs that physical CPUs,
hammering these shortchanged CPUs with tight loops containing call_rcu()
invocations seems a bit like overkill.  This commit therefore exempts
TREE01 from rcutorture's forward-progress testing.

Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>

rcutorture: Exempt tasks RCU from timely draining of grace periods

After the end of each stutter pause interval, the rcu_torture_writer()
kthread checks to be sure that all prior callbacks have completed so
that all the test structures have been freed.  This works fine except
for tasks RCU, in which grace periods can take one good long time.
This commit therefore exempts tasks RCU from this check.

Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>

rcutorture: Provide rudimentary Makefile

This commit provides a rudimentary Makefile that runs a 10-minute
rcutorture test on scenario TREE01.  This must be run on a system capable
of spawning virtual machines and with everything installed to permit
building Linux kernels.

Reported-by: Shuah Khan <shuah@kernel.org>
Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>

torture: Make kvm-find-errors.sh and kvm-recheck.sh provide exit status

This commit causes both kvm-find-errors.sh and kvm-recheck.sh to provide
an exit status based on whether or not errors were located.  In the
case of kvm-recheck.sh, this will be the error status of the last run.
This change allows these commands to be used in scripting and Makefiles
to automatically report failed rcutorture runs.

Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>

torture: Allow inter-stutter interval to be specified

Currently, the inter-stutter interval is the same as the stutter duration,
that is, whatever number of jiffies is passed into torture_stutter_init().
This has worked well for quite some time, but the addition of
forward-progress testing to rcutorture can delay processes for several
seconds, which can triple the time that they are stuttered.

This commit therefore adds a second argument to torture_stutter_init()
that specifies the inter-stutter interval.  While locktorture preserves
the current behavior, rcutorture uses the RCU CPU stall warning interval
to provide a wider inter-stutter interval.

Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>

rcutorture: Fix stutter_wait() return value and freelist checks

The stutter_wait() function is supposed to return true if it actually
waits and false otherwise, but it instead unconditionally returns false.
Which hides a bug in rcu_torture_writer() that fails to account for
the fact that one of the rcu_tortures[] array elements will normally be
referenced by rcu_torture_current, and thus not be on the freelist.

This commit therefore corrects the stutter_wait() return value and adds a
check for rcu_torture_current to rcu_torture_writer()'s check that things
get freed after everything goes quiescent.  In addition, this commit
causes torture_stutter() to give a bit more than one second (instead of
only one jiffy) warning of the end of the stutter interval.  Finally,
this commit disables long-delay readers and aggressive update-side
forward-progress checks while forward-progress testing is in flight.

Reported-by: Sebastian Andrzej Siewior <bigeasy@linutronix.de>
Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>

rcutorture: Add cond_resched() to forward-progress free-up loop

The rcu_torture_fwd_prog_cbfree() function frees callbacks used during
rcutorture's call_rcu() forward-progress test, but does so in a tight
loop.  This could cause problems given a very long list of callbacks to be
freed, and actual testing produces lists with as many as 25M callbacks.
This commit therefore adds a cond_resched() to this loop.  While in
the area, this commit also rearranges the lock releases to look a bit
more sane.

Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>

rcutorture: Add cpu0 to the set of CPUs to add jitter

jitter.sh currently does not add CPU0 to the list of CPUs for adding of
jitter. Let us add it to this list even when it is not hot-pluggable.

Signed-off-by: Joel Fernandes (Google) <joel@joelfernandes.org>
Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>

rcutorture: Select from only online CPUs

The rcutorture jitter.sh script selects a random CPU but does not check
if it is offline or online. This leads to taskset errors many times. On
my machine, hyper threading is disabled so half the cores are offline
causing taskset errors a lot of times. Let us fix this by checking from
only the online CPUs on the system.

Cc: rcu@vger.kernel.org
Signed-off-by: Joel Fernandes (Google) <joel@joelfernandes.org>
Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>

rcu/sync: Simplify the state machine

With this patch rcu_sync has a single state variable and the transition rules
become really simple:

GP_IDLE   - owned by the first rcu_sync_enter() which moves it to

GP_ENTER  - owned by rcu-callback which moves it to

GP_PASSED - owned by the last rcu_sync_exit() which moves it to

GP_EXIT   - and this is the only "nontrivial" state.

rcu-callback moves it back to GP_IDLE unless another enter()
comes before a GP pass.

If rcu-callback is invoked before the next rcu_sync_exit() it
must see gp_count incremented by that enter() and set GP_PASSED.

Otherwise, if the next rcu_sync_exit() wins the race, it will
move it to

GP_REPLAY - owned by rcu-callback which moves it to GP_EXIT

Signed-off-by: Oleg Nesterov <oleg@redhat.com>
[ paulmck: While here, apply READ_ONCE() and WRITE_ONCE() to ->gp_state. ]
[ paulmck: Tweaks to make htmldocs happy. (Reported by kbuild test robot.) ]
Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>

locking/percpu-rwsem: Add DEFINE_PERCPU_RWSEM(), use it to initialize cgroup_threadgroup_rwsem

Turn DEFINE_STATIC_PERCPU_RWSEM() into __DEFINE_PERCPU_RWSEM() with the
additional "is_static" argument to introduce DEFINE_PERCPU_RWSEM().

Change cgroup.c to use DEFINE_PERCPU_RWSEM(cgroup_threadgroup_rwsem).

Signed-off-by: Oleg Nesterov <oleg@redhat.com>
Reviewed-by: Ingo Molnar <mingo@kernel.org>
Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>

uprobes: Use DEFINE_STATIC_PERCPU_RWSEM() to initialize dup_mmap_sem

Use DEFINE_STATIC_PERCPU_RWSEM() to initialize dup_mmap_sem.

Signed-off-by: Oleg Nesterov <oleg@redhat.com>
Reviewed-by: Ingo Molnar <mingo@kernel.org>
Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>

rcu/sync: Kill rcu_sync_type/gp_type

Now that the RCU flavors have been consolidated, rcu_sync_type makes no
sense because none of internal update functions aside from .held() depend
on gp_type.  This commit therefore removes this field and consolidates
the relevant code.

Signed-off-by: Oleg Nesterov <oleg@redhat.com>
[ paulmck: Added RCU and RCU-bh checks to rcu_sync_is_idle(). ]
[ paulmck: And applied subsequent feedback from Oleg Nesterov. ]
Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>

rcu: Make __call_srcu static

Because __call_srcu() is not used outside kernel/rcu/srcutree.c,
this commit makes it static.

Signed-off-by: Jiang Biao <benbjiang@tencent.com>
Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>

module: Make srcu_struct ptr array as read-only

Since commit title ("srcu: Allocate per-CPU data for DEFINE_SRCU() in
modules"), modules that call DEFINE_{STATIC,}SRCU will have a new array
of srcu_struct pointers, which is used by srcu code to initialize and
clean up these structures and save valuable per-cpu reserved space.

There is no reason for this array of pointers to be writable, and can
cause security or other hidden bugs. Mark these are read-only after the
module init has completed.

Tested with the following diff to ensure array not writable:

(diff is a bit reduced to avoid patch command getting confused)
 a/kernel/module.c
 b/kernel/module.c
  -3506,6 +3506,14  static noinline int do_init_module [snip]
  rcu_assign_pointer(mod->kallsyms, &mod->core_kallsyms);
 #endif
  module_enable_ro(mod, true);
+
+ if (mod->srcu_struct_ptrs) {
+ // Check if srcu_struct_ptrs access is possible
+ char x = *(char *)mod->srcu_struct_ptrs;
+ *(char *)mod->srcu_struct_ptrs = 0;
+ *(char *)mod->srcu_struct_ptrs = x;
+ }
+
  mod_tree_remove_init(mod);
  disable_ro_nx(&mod->init_layout);
  module_arch_freeing_init(mod);

Cc: Rasmus Villemoes <linux@rasmusvillemoes.dk>
Cc: paulmck@linux.vnet.ibm.com
Cc: rostedt@goodmis.org
Cc: mathieu.desnoyers@efficios.com
Cc: rcu@vger.kernel.org
Cc: kernel-hardening@lists.openwall.com
Cc: kernel-team@android.com
Signed-off-by: Joel Fernandes (Google) <joel@joelfernandes.org>
Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>

srcu: Remove unused vmlinux srcu linker entries

The SRCU for modules optimization (commit title "srcu: Allocate per-CPU
data for DEFINE_SRCU() in modules") introduced vmlinux linker entries
which is unused since it applies only to the built-in vmlinux. So remove
it to prevent any space usage due to the 8 byte alignment it added.
vmlinux.lds.h has no effect on module loading and is not used for
building the module object, so the changes were not needed in the first
place since the optimization is specific to modules.

Tested with SRCU torture_type and rcutorture. Put prints in module
loader to confirm it is able to find and initialize the srcu structures.

Cc: Josh Triplett <josh@joshtriplett.org>
Cc: Steven Rostedt <rostedt@goodmis.org>
Cc: Mathieu Desnoyers <mathieu.desnoyers@efficios.com>
Cc: Lai Jiangshan <jiangshanlai@gmail.com>
Cc: kernel-team@android.com
Cc: paulmck@linux.vnet.ibm.com
Signed-off-by: Joel Fernandes (Google) <joel@joelfernandes.org>
Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>

srcu: Allocate per-CPU data for DEFINE_SRCU() in modules

Adding DEFINE_SRCU() or DEFINE_STATIC_SRCU() to a loadable module requires
that the size of the reserved region be increased, which is not something
we want to be doing all that often.  One approach would be to require
that loadable modules define an srcu_struct and invoke init_srcu_struct()
from their module_init function and cleanup_srcu_struct() from their
module_exit function.  However, this is more than a bit user unfriendly.

This commit therefore creates an ___srcu_struct_ptrs linker section,
and pointers to srcu_struct structures created by DEFINE_SRCU() and
DEFINE_STATIC_SRCU() within a module are placed into that module's
___srcu_struct_ptrs section.  The required init_srcu_struct() and
cleanup_srcu_struct() functions are then automatically invoked as needed
when that module is loaded and unloaded, thus allowing modules to continue
to use DEFINE_SRCU() and DEFINE_STATIC_SRCU() while avoiding the need
to increase the size of the reserved region.

Many of the algorithms and some of the code was cheerfully cherry-picked
from other code making use of linker sections, perhaps most notably from
tracepoints.  All bugs are nevertheless the sole property of the author.

Suggested-by: Mathieu Desnoyers <mathieu.desnoyers@efficios.com>
[ paulmck: Use __section() and use "default" in srcu_module_notify()'s
  "switch" statement as suggested by Joel Fernandes. ]
Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>
Tested-by: Joel Fernandes (Google) <joel@joelfernandes.org>

doc: Remove ".vnet" from paulmck email addresses

Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>

rcu: Set a maximum limit for back-to-back callback invocation

Currently, if a CPU has more than 10,000 callbacks pending, it will
increase rdp->blimit to LONG_MAX.  If you are lucky, LONG_MAX is only
about two billion, but this is still a bit too many callbacks to invoke
back-to-back while otherwise ignoring the world.

This commit therefore sets a maximum limit of DEFAULT_MAX_RCU_BLIMIT,
which is set to 10,000, for rdp->blimit.

Reported-by: Sebastian Andrzej Siewior <bigeasy@linutronix.de>
Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>

rcu: Make kfree_rcu() ignore NULL pointers

This commit makes the kfree_rcu() macro's semantics be consistent
with the likes of kfree() by adding a check for NULL pointers, so
that kfree_rcu(NULL, ...) is a no-op.

Reported-by: Andriy Shevchenko <andriy.shevchenko@linux.intel.com>
Reported-by: Christoph Hellwig <hch@infradead.org>
Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>
Reviewed-by: Andriy Shevchenko <andriy.shevchenko@linux.intel.com>

rcu: Correctly unlock root node in rcu_check_gp_start_stall()

On systems whose rcu_node tree has only one node, the
rcu_check_gp_start_stall() function's values of rnp and rnp_root will
be identical.  In this case, it clearly does not make sense to release
both rnp->lock and rnp_root->lock, but that is exactly what this function
does in the last early exit.  This commit therefore unlocks only rnp->lock
when rnp and rnp_root are equal.

Signed-off-by: Neeraj Upadhyay <neeraju@codeaurora.org>
Reviewed-by: Mukesh Ojha <mojha@codeaurora.org>
Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>

rcu: Dump specified number of blocked tasks

The dump_blkd_tasks() function dumps at most 10 blocked tasks, ignoring
the value of the ncheck parameter.  This commit therefore substitutes
the value of ncheck for the hard-coded value of 10.  Because all callers
currently pass 10 as the number, this patch does not change behavior,
but it is clearly an accident waiting to happen.

Signed-off-by: Neeraj Upadhyay <neeraju@codeaurora.org>
Reviewed-by: Mukesh Ojha <mojha@codeaurora.org>
Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>

doc: Fixup definition of rcupdate.rcu_task_stall_timeout

A positive value of rcupdate.rcu_task_stall_timeout is an interval
in seconds rather than jiffies.

Signed-off-by: Zhenzhong Duan <zhenzhong.duan@oracle.com>
Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>

doc/rcuref: Document real world examples in kernel

Document similar real world examples in the kernel corresponding to the
second and third code snippets. Also correct an issue in
release_referenced() in the code snippet example.

Cc: oleg@redhat.com
Cc: jannh@google.com
Signed-off-by: Joel Fernandes (Google) <joel@joelfernandes.org>
[ paulmck: Do a bit of wordsmithing. ]
Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>

rcu: Remove unused rdp local from synchronize_rcu_expedited()

Because rdp is initialized but never used in synchronize_rcu_expedited(),
this commit removes it.

Signed-off-by: Jiang Biao <benbjiang@tencent.com>
Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>

rcu: Rename rcu_data's ->deferred_qs to ->exp_deferred_qs

The rcu_data structure's ->deferred_qs field is used to indicate that the
current CPU is blocking an expedited grace period (perhaps a future one).
Given that it is used only for expedited grace periods, its current name
is misleading, so this commit renames it to ->exp_deferred_qs.

Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>

rcu: Add checks for dynticks counters in rcu_is_cpu_rrupt_from_idle()

It would be good to combine the dynticks and dynticks_nesting counters
in order to simplify the code.  Unfortunately, there are concerns
about usermode upcalls appearing to RCU as half of an interrupt, as
Byungchul learned [1].  The "half" in "half interrupt" is due to an
unpaired rcu_irq_enter(): Normally, each rcu_irq_enter() has a later
call to rcu_irq_exit().

Out of an abundance of caution, Paul added warnings [2] in the RCU
code which if not fired by 2021 will be interpreted as meaning that
this half-interrupt scenario cannot happen any more, thus permitting
simplification of this code.

In the meantime, this commit makes the following changes:

(1) Combining these two counters requires that rcu_rrupt_from_idle()
    is invoked only from hard-interrupt contexts as discussed here [3].
    This commit therefore adds the required lockdep_assert_in_irq()
    to check this constraint.

(2) Furthermore, rcu_rrupt_from_idle() is not explicit about how it
    is using the counters which can lead to weird future bugs. This
    commit therefore adds comments indicating the meaning and use of
    each counter.

(3) Lastly, this commit checks for counter underflows as another check
    that half interrupts don't occur.  (Previously, the function would
    simply return true upon underflow.)

All these checks checks are NOOPs if PROVE_LOCKING (and thus PROVE_RCU)
are disabled.

[1] https://lore.kernel.org/patchwork/patch/952349/
[2] Commit e11ec65cc8d6 ("rcu: Add warning to detect half-interrupts")
[3] https://lore.kernel.org/lkml/20190312150514.GB249405@google.com/

Cc: byungchul.park@lge.com
Cc: kernel-team@android.com
Cc: rcu@vger.kernel.org
Signed-off-by: Joel Fernandes (Google) <joel@joelfernandes.org>
Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>

tools/memory-model: Add data-race detection

This patch adds data-race detection to the Linux-Kernel Memory Model.
As part of this effort, support is added for:

compiler barriers (the barrier() function), and

a new Preserved Program Order term: (addr ; [Plain] ; wmb)

Data races are marked with a special Flag warning in herd.  It is
not guaranteed that the model will provide accurate predictions when a
data race is present.

The patch does not include documentation for the data-race detection
facility.  The basic design has been explained in various emails, and
a separate documentation patch will be submitted later.

This work is based on an earlier formulation of data races for the
LKMM by Andrea Parri.

Signed-off-by: Alan Stern <stern@rowland.harvard.edu>
Reviewed-by: Andrea Parri <andrea.parri@amarulasolutions.com>
Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>

tools/memory-model: Add definitions of plain and marked accesses

This patch adds definitions for marked and plain accesses to the
Linux-Kernel Memory Model.  It also modifies the definitions of the
existing parts of the model (including the cumul-fence, prop, hb, pb,
and rb relations) so as to make them apply only to marked accesses.

Signed-off-by: Alan Stern <stern@rowland.harvard.edu>
Reviewed-by: Andrea Parri <andrea.parri@amarulasolutions.com>
Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>

tools/memory-model: Prepare for data-race detection

This patch makes some slight alterations to linux-kernel.cat in
preparation for adding support for data-race detection to the
Linux-Kernel Memory Model.

The definitions of relations involved in Acquire, Release, and
unlock-lock ordering are moved up earlier in the source file.

The rmb relation is factored through the new R4rmb class: the
class of reads to which rmb will apply.

The definition of the fence relation is moved earlier, and it
is split up into read- and write-fences (rmb and wmb) and all
the others.

This should not make any functional changes.

Signed-off-by: Alan Stern <stern@rowland.harvard.edu>
Reviewed-by: Andrea Parri <andrea.parri@amarulasolutions.com>
Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>

lockdep: Add assertion to check if in an interrupt

In rcu_rrupt_from_idle, we want to check if it is called from within an
interrupt, but want to do such checking only for debug builds. lockdep
already tracks when we enter an interrupt. Let us expose it as an
assertion macro so it can be used to assert this.

Suggested-by: Steven Rostedt <rostedt@goodmis.org>
Cc: kernel-team@android.com
Cc: rcu@vger.kernel.org
Signed-off-by: Joel Fernandes (Google) <joel@joelfernandes.org>
Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>

rcu: Avoid self-IPI in sync_sched_exp_online_cleanup()

The sync_sched_exp_online_cleanup() is invoked at online time to handle
the case where the start of an expedited grace period ran concurrently
with a CPU being taken offline and then immediately being placed online.
It checks to see if RCU needs an expedited quiescent state from the
incoming CPU, sending it an IPI if so.  However, it is quite possible
that sync_sched_exp_online_cleanup() is running on that CPU, in which
case it is considerably less overhead to simply request the quiescent
state locally instead of simulating a self-IPI.

This commit therefore places the last few lines of rcu_exp_handler()
into a new rcu_exp_need_qs() function, which is invoked both by
rcu_exp_handler() and by sync_sched_exp_online_cleanup() in the self-IPI
case.

This also reduces the rcu_exp_handler() function's state space by
removing the direct call that this smp_call_function_single() uses to
emulate the requested self-IPI.  This in turn will allow tighter error
checking in rcu_is_cpu_rrupt_from_idle().

Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>
Reviewed-by: Joel Fernandes (Google) <joel@joelfernandes.org>

rcu: Avoid self-IPI in sync_rcu_exp_select_node_cpus()

Although sync_rcu_exp_select_node_cpus() treats the current CPU as being
in a quiescent state, it might well migrate to some other CPU before
reaching the smp_call_function_single(), which could then result in an
unnecessary simulated self-IPI.  This commit therefore instead simply
refuses to invoke smp_call_function_single() on the current CPU, which
causes the later rcu_report_exp_cpu_mult() to report this CPU's quiescent
state with less overhead.

This also reduces the rcu_exp_handler() function's state space by removing
the direct call that this smp_call_function_single() uses to emulate the
requested self-IPI.

Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>
[ paulmck: Use get_cpu() instead of preempt_disable() per Joel Fernandes. ]

rcu: Inline invoke_rcu_callbacks() into its sole remaining caller

This commit saves a few lines of code by inlining invoke_rcu_callbacks()
into its sole remaining caller.

Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>

rcu: Use irq_work to get scheduler's attention in clean context

When rcu_read_unlock_special() is invoked with interrupts disabled, is
either not in an interrupt handler or is not using RCU_SOFTIRQ, is not
the first RCU read-side critical section in the chain, and either there
is an expedited grace period in flight or this is a NO_HZ_FULL kernel,
the end of the grace period can be unduly delayed.  The reason for this
is that it is not safe to do wakeups in this situation.

This commit fixes this problem by using the irq_work subsystem to
force a later interrupt handler in a clean environment.  Because
set_tsk_need_resched(current) and set_preempt_need_resched() are
invoked prior to this, the scheduler will force a context switch
upon return from this interrupt (though perhaps at the end of any
interrupted preempt-disable or BH-disable region of code), which will
invoke rcu_note_context_switch() (again in a clean environment), which
will in turn give RCU the chance to report the deferred quiescent state.

Of course, by then this task might be within another RCU read-side
critical section.  But that will be detected at that time and reporting
will be further deferred to the outermost rcu_read_unlock().  See
rcu_preempt_need_deferred_qs() and rcu_preempt_deferred_qs() for more
details on the checking.

Suggested-by: Peter Zijlstra <peterz@infradead.org>
Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>

rcu: Allow rcu_read_unlock_special() to raise_softirq() if in_irq()

When running in an interrupt handler, raise_softirq() and
raise_softirq_irqoff() have extremely low overhead: They simply set a
bit in a per-CPU mask, which is checked upon exit from that interrupt
handler.  Therefore, if rcu_read_unlock_special() is invoked within an
interrupt handler and RCU_SOFTIRQ is in use, this commit make use of
raise_softirq_irqoff() even if there is no expedited grace period in
flight and even if this is not a nohz_full CPU.

Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>

rcu: Only do rcu_read_unlock_special() wakeups if expedited

Currently, rcu_read_unlock_special() will do wakeups whenever it is safe
to do so.  However, wakeups are expensive, and they are only really
needed when the just-ended RCU read-side critical section is blocking
an expedited grace period (in which case speed is of the essence)
or on a nohz_full CPU (where it might be a good long time before an
interrupt arrives).  This commit therefore checks for these conditions,
and does the expensive wakeups only if doing so would be useful.

Note it can be rather expensive to determine whether or not the current
task (as opposed to the current CPU) is blocking the current expedited
grace period.  Doing so requires traversing the ->blkd_tasks list, which
can be quite long.  This commit therefore cheats:  If the current task
is on a given ->blkd_tasks list, and some task on that list is blocking
the current expedited grace period, the code assumes that the current
task is blocking that expedited grace period.

Reported-by: Peter Zijlstra <peterz@infradead.org>
Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>

rcu: Check for wakeup-safe conditions in rcu_read_unlock_special()

When RCU core processing is offloaded from RCU_SOFTIRQ to the rcuc
kthreads, a full and unconditional wakeup is required to initiate RCU
core processing.  In contrast, when RCU core processing is carried
out by RCU_SOFTIRQ, a raise_softirq() suffices.  Of course, there are
situations where raise_softirq() does a full wakeup, but these do not
occur with normal usage of rcu_read_unlock().

The reason that full wakeups can be problematic is that the scheduler
sometimes invokes rcu_read_unlock() with its pi or rq locks held,
which can of course result in deadlock in CONFIG_PREEMPT=y kernels when
rcu_read_unlock() invokes the scheduler.  Scheduler invocations can happen
in the following situations: (1) The just-ended reader has been subjected
to RCU priority boosting, in which case rcu_read_unlock() must deboost,
(2) Interrupts were disabled across the call to rcu_read_unlock(), so
the quiescent state must be deferred, requiring a wakeup of the rcuc
kthread corresponding to the current CPU.

Now, the scheduler may hold one of its locks across rcu_read_unlock()
only if preemption has been disabled across the entire RCU read-side
critical section, which in the days prior to RCU flavor consolidation
meant that rcu_read_unlock() never needed to do wakeups.  However, this
is no longer the case for any but the first rcu_read_unlock() following a
condition (e.g., preempted RCU reader) requiring special rcu_read_unlock()
attention.  For example, an RCU read-side critical section might be
preempted, but preemption might be disabled across the rcu_read_unlock().
The rcu_read_unlock() must defer the quiescent state, and therefore
leaves the task queued on its leaf rcu_node structure.  If a scheduler
interrupt occurs, the scheduler might well invoke rcu_read_unlock() with
one of its locks held.  However, the preempted task is still queued, so
rcu_read_unlock() will attempt to defer the quiescent state once more.
When RCU core processing is carried out by RCU_SOFTIRQ, this works just
fine: The raise_softirq() function simply sets a bit in a per-CPU mask
and the RCU core processing will be undertaken upon return from interrupt.

Not so when RCU core processing is carried out by the rcuc kthread: In this
case, the required wakeup can result in deadlock.

The initial solution to this problem was to use set_tsk_need_resched() and
set_preempt_need_resched() to force a future context switch, which allows
rcu_preempt_note_context_switch() to report the deferred quiescent state
to RCU's core processing.  Unfortunately for expedited grace periods,
there can be a significant delay between the call for a context switch
and the actual context switch.

This commit therefore introduces a ->deferred_qs flag to the task_struct
structure's rcu_special structure.  This flag is initially false, and
is set to true by the first call to rcu_read_unlock() requiring special
attention, then finally reset back to false when the quiescent state is
finally reported.  Then rcu_read_unlock() attempts full wakeups only when
->deferred_qs is false, that is, on the first rcu_read_unlock() requiring
special attention.  Note that a chain of RCU readers linked by some other
sort of reader may find that a later rcu_read_unlock() is once again able
to do a full wakeup, courtesy of an intervening preemption:

rcu_read_lock();
/* preempted */
local_irq_disable();
rcu_read_unlock(); /* Can do full wakeup, sets ->deferred_qs. */
rcu_read_lock();
local_irq_enable();
preempt_disable()
rcu_read_unlock(); /* Cannot do full wakeup, ->deferred_qs set. */
rcu_read_lock();
preempt_enable();
/* preempted, >deferred_qs reset. */
local_irq_disable();
rcu_read_unlock(); /* Can again do full wakeup, sets ->deferred_qs. */

Such linked RCU readers do not yet seem to appear in the Linux kernel, and
it is probably best if they don't.  However, RCU needs to handle them, and
some variations on this theme could make even raise_softirq() unsafe due to
the possibility of its doing a full wakeup.  This commit therefore also
avoids invoking raise_softirq() when the ->deferred_qs set flag is set.

Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>
Cc: Sebastian Andrzej Siewior <bigeasy@linutronix.de>

rcu: Enable elimination of Tree-RCU softirq processing

Some workloads need to change kthread priority for RCU core processing
without affecting other softirq work.  This commit therefore introduces
the rcutree.use_softirq kernel boot parameter, which moves the RCU core
work from softirq to a per-CPU SCHED_OTHER kthread named rcuc.  Use of
SCHED_OTHER approach avoids the scalability problems that appeared
with the earlier attempt to move RCU core processing to from softirq
to kthreads.  That said, kernels built with RCU_BOOST=y will run the
rcuc kthreads at the RCU-boosting priority.

Note that rcutree.use_softirq=0 must be specified to move RCU core
processing to the rcuc kthreads: rcutree.use_softirq=1 is the default.

Reported-by: Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
Tested-by: Mike Galbraith <efault@gmx.de>
Signed-off-by: Sebastian Andrzej Siewior <bigeasy@linutronix.de>
[ paulmck: Adjust for invoke_rcu_callbacks() only ever being invoked
  from RCU core processing, in contrast to softirq->rcuc transition
  in old mainline RCU priority boosting. ]
[ paulmck: Avoid wakeups when scheduler might have invoked rcu_read_unlock()
  while holding rq or pi locks, also possibly fixing a pre-existing latent
  bug involving raise_softirq()-induced wakeups. ]
Signed-off-by: Paul E. McKenney <paulmck@linux.ibm.com>

Linux 5.2-rc1

Merge tag 'upstream-5.2-rc2' of git://git./linux/kernel/git/rw/ubifs

Pull UBIFS fixes from Richard Weinberger:

 - build errors wrt xattrs

 - mismerge which lead to a wrong Kconfig ifdef

 - missing endianness conversion

* tag 'upstream-5.2-rc2' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/rw/ubifs:
  ubifs: Convert xattr inum to host order
  ubifs: Use correct config name for encryption
  ubifs: Fix build error without CONFIG_UBIFS_FS_XATTR

Merge branch 'akpm' (patches from Andrew)

Merge yet more updates from Andrew Morton:
 "A few final bits:

   - large changes to vmalloc, yielding large performance benefits

   - tweak the console-flush-on-panic code

   - a few fixes"

* emailed patches from Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>:
  panic: add an option to replay all the printk message in buffer
  initramfs: don't free a non-existent initrd
  fs/writeback.c: use rcu_barrier() to wait for inflight wb switches going into workqueue when umount
  mm/compaction.c: correct zone boundary handling when isolating pages from a pageblock
  mm/vmap: add DEBUG_AUGMENT_LOWEST_MATCH_CHECK macro
  mm/vmap: add DEBUG_AUGMENT_PROPAGATE_CHECK macro
  mm/vmalloc.c: keep track of free blocks for vmap allocation

Merge tag 'kbuild-v5.2-2' of git://git./linux/kernel/git/masahiroy/linux-kbuild

Pull more Kbuild updates from Masahiro Yamada:

 - remove unneeded use of cc-option, cc-disable-warning, cc-ldoption

 - exclude tracked files from .gitignore

 - re-enable -Wint-in-bool-context warning

 - refactor samples/Makefile

 - stop building immediately if syncconfig fails

 - do not sprinkle error messages when $(CC) does not exist

 - move arch/alpha/defconfig to the configs subdirectory

 - remove crappy header search path manipulation

 - add comment lines to .config to clarify the end of menu blocks

 - check uniqueness of module names (adding new warnings intentionally)

* tag 'kbuild-v5.2-2' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/masahiroy/linux-kbuild: (24 commits)
  kconfig: use 'else ifneq' for Makefile to improve readability
  kbuild: check uniqueness of module names
  kconfig: Terminate menu blocks with a comment in the generated config
  kbuild: add LICENSES to KBUILD_ALLDIRS
  kbuild: remove 'addtree' and 'flags' magic for header search paths
  treewide: prefix header search paths with $(srctree)/
  media: prefix header search paths with $(srctree)/
  media: remove unneeded header search paths
  alpha: move arch/alpha/defconfig to arch/alpha/configs/defconfig
  kbuild: terminate Kconfig when $(CC) or $(LD) is missing
  kbuild: turn auto.conf.cmd into a mandatory include file
  .gitignore: exclude .get_maintainer.ignore and .gitattributes
  kbuild: add all Clang-specific flags unconditionally
  kbuild: Don't try to add '-fcatch-undefined-behavior' flag
  kbuild: add some extra warning flags unconditionally
  kbuild: add -Wvla flag unconditionally
  arch: remove dangling asm-generic wrappers
  samples: guard sub-directories with CONFIG options
  kbuild: re-enable int-in-bool-context warning
  MAINTAINERS: kbuild: Add pattern for scripts/*vmlinux*
  ...

Merge branch 'i2c/for-next' of git://git./linux/kernel/git/wsa/linux

Pull i2c updates from Wolfram Sang:
 "Some I2C core API additions which are kind of simple but enhance error
  checking for users a lot, especially by returning errno now.

  There are wrappers to still support the old API but it will be removed
  once all users are converted"

* 'i2c/for-next' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/wsa/linux:
  i2c: core: add device-managed version of i2c_new_dummy
  i2c: core: improve return value handling of i2c_new_device and i2c_new_dummy

Merge tag 'ext4_for_linus_stable' of git://git./linux/kernel/git/tytso/ext4

Pull ext4 fixes from Ted Ts'o:
 "Some bug fixes, and an update to the URL's for the final version of
  Unicode 12.1.0"

* tag 'ext4_for_linus_stable' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/tytso/ext4:
  ext4: avoid panic during forced reboot due to aborted journal
  ext4: fix block validity checks for journal inodes using indirect blocks
  unicode: update to Unicode 12.1.0 final
  unicode: add missing check for an error return from utf8lookup()
  ext4: fix miscellaneous sparse warnings
  ext4: unsigned int compared against zero
  ext4: fix use-after-free in dx_release()
  ext4: fix data corruption caused by overlapping unaligned and aligned IO
  jbd2: fix potential double free
  ext4: zero out the unused memory region in the extent tree block

Merge tag '5.2-rc-smb3-fixes' of git://git.samba.org/sfrench/cifs-2.6

Pull cifs fixes from Steve French:
 "Minor cleanup and fixes, one for stable, four rdma (smbdirect)
  related. Also adds SEEK_HOLE support"

* tag '5.2-rc-smb3-fixes' of git://git.samba.org/sfrench/cifs-2.6:
  cifs: add support for SEEK_DATA and SEEK_HOLE
  Fixed https://bugzilla.kernel.org/show_bug.cgi?id=202935 allow write on the same file
  cifs: Allocate memory for all iovs in smb2_ioctl
  cifs: Don't match port on SMBDirect transport
  cifs:smbd Use the correct DMA direction when sending data
  cifs:smbd When reconnecting to server, call smbd_destroy() after all MIDs have been called
  cifs: use the right include for signal_pending()
  smb3: trivial cleanup to smb2ops.c
  cifs: cleanup smb2ops.c and normalize strings
  smb3: display session id in debug data

Merge branch 'perf-core-for-linus' of git://git./linux/kernel/git/tip/tip

Pull perf tooling updates from Ingo Molnar:
 "perf.data:

   - Streaming compression of perf ring buffer into
     PERF_RECORD_COMPRESSED user space records, resulting in ~3-5x
     perf.data file size reduction on variety of tested workloads what
     saves storage space on larger server systems where perf.data size
     can easily reach several tens or even hundreds of GiBs, especially
     when profiling with DWARF-based stacks and tracing of context
     switches.

  perf record:

   - Improve -user-regs/intr-regs suggestions to overcome errors

  perf annotate:

   - Remove hist__account_cycles() from callback, speeding up branch
     processing (perf record -b)

  perf stat:

   - Add a 'percore' event qualifier, e.g.: -e
     cpu/event=0,umask=0x3,percore=1/, that sums up the event counts for
     both hardware threads in a core.

     We can already do this with --per-core, but it's often useful to do
     this together with other metrics that are collected per hardware
     thread.

     I.e. now its possible to do this per-event, and have it mixed with
     other events not aggregated by core.

  arm64:

   - Map Brahma-B53 CPUID to cortex-a53 events.

   - Add Cortex-A57 and Cortex-A72 events.

  csky:

   - Add DWARF register mappings for libdw, allowing --call-graph=dwarf
     to work on the C-SKY arch.

  x86:

   - Add support for recording and printing XMM registers, available,
     for instance, on Icelake.

   - Add uncore_upi (Intel's "Ultra Path Interconnect" events) JSON
     support. UPI replaced the Intel QuickPath Interconnect (QPI) in
     Xeon Skylake-SP.

  Intel PT:

   - Fix instructions sampling rate.

   - Timestamp fixes.

   - Improve exported-sql-viewer GUI, allowing, for instance, to
     copy'n'paste the trees, useful for e-mailing"

* 'perf-core-for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/tip/tip: (73 commits)
  perf stat: Support 'percore' event qualifier
  perf stat: Factor out aggregate counts printing
  perf tools: Add a 'percore' event qualifier
  perf docs: Add description for stderr
  perf intel-pt: Fix sample timestamp wrt non-taken branches
  perf intel-pt: Fix improved sample timestamp
  perf intel-pt: Fix instructions sampling rate
  perf regs x86: Add X86 specific arch__intr_reg_mask()
  perf parse-regs: Add generic support for arch__intr/user_reg_mask()
  perf parse-regs: Split parse_regs
  perf vendor events arm64: Add Cortex-A57 and Cortex-A72 events
  perf vendor events arm64: Map Brahma-B53 CPUID to cortex-a53 events
  perf vendor events arm64: Remove [[:xdigit:]] wildcard
  perf jevents: Remove unused variable
  perf test zstd: Fixup verbose mode output
  perf tests: Implement Zstd comp/decomp integration test
  perf inject: Enable COMPRESSED record decompression
  perf report: Implement perf.data record decompression
  perf record: Implement -z,--compression_level[=<n>] option
  perf report: Add stub processing of compressed events for -D
  ...

Merge branch 'timers-urgent-for-linus' of git://git./linux/kernel/git/tip/tip

Pull clocksource updates from Ingo Molnar:
 "Misc clocksource/clockevent driver updates that came in a bit late but
  are ready for v5.2"

* 'timers-urgent-for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/tip/tip:
  misc: atmel_tclib: Do not probe already used TCBs
  clocksource/drivers/timer-atmel-tcb: Convert tc_clksrc_suspend|resume() to static
  clocksource/drivers/tcb_clksrc: Rename the file for consistency
  clocksource/drivers/timer-atmel-pit: Rework Kconfig option
  clocksource/drivers/tcb_clksrc: Move Kconfig option
  ARM: at91: Implement clocksource selection
  clocksource/drivers/tcb_clksrc: Use tcb as sched_clock
  clocksource/drivers/tcb_clksrc: Stop depending on atmel_tclib
  ARM: at91: move SoC specific definitions to SoC folder
  clocksource/drivers/timer-milbeaut: Cleanup common register accesses
  clocksource/drivers/timer-milbeaut: Add shutdown function
  clocksource/drivers/timer-milbeaut: Fix to enable one-shot timer
  clocksource/drivers/tegra: Rework for compensation of suspend time
  clocksource/drivers/sp804: Add COMPILE_TEST to CONFIG_ARM_TIMER_SP804
  clocksource/drivers/sun4i: Add a compatible for suniv
  dt-bindings: timer: Add Allwinner suniv timer

Merge branch 'irq-urgent-for-linus' of git://git./linux/kernel/git/tip/tip

Pull IRQ chip updates from Ingo Molnar:
 "A late irqchips update:

   - New TI INTR/INTA set of drivers

   - Rewrite of the stm32mp1-exti driver as a platform driver

   - Update the IOMMU MSI mapping API to be RT friendly

   - A number of cleanups and other low impact fixes"

* 'irq-urgent-for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/tip/tip: (34 commits)
  iommu/dma-iommu: Remove iommu_dma_map_msi_msg()
  irqchip/gic-v3-mbi: Don't map the MSI page in mbi_compose_m{b, s}i_msg()
  irqchip/ls-scfg-msi: Don't map the MSI page in ls_scfg_msi_compose_msg()
  irqchip/gic-v3-its: Don't map the MSI page in its_irq_compose_msi_msg()
  irqchip/gicv2m: Don't map the MSI page in gicv2m_compose_msi_msg()
  iommu/dma-iommu: Split iommu_dma_map_msi_msg() in two parts
  genirq/msi: Add a new field in msi_desc to store an IOMMU cookie
  arm64: arch_k3: Enable interrupt controller drivers
  irqchip/ti-sci-inta: Add msi domain support
  soc: ti: Add MSI domain bus support for Interrupt Aggregator
  irqchip/ti-sci-inta: Add support for Interrupt Aggregator driver
  dt-bindings: irqchip: Introduce TISCI Interrupt Aggregator bindings
  irqchip/ti-sci-intr: Add support for Interrupt Router driver
  dt-bindings: irqchip: Introduce TISCI Interrupt router bindings
  gpio: thunderx: Use the default parent apis for {request,release}_resources
  genirq: Introduce irq_chip_{request,release}_resource_parent() apis
  firmware: ti_sci: Add helper apis to manage resources
  firmware: ti_sci: Add RM mapping table for am654
  firmware: ti_sci: Add support for IRQ management
  firmware: ti_sci: Add support for RM core ops
  ...

Merge branch 'efi-urgent-for-linus' of git://git./linux/kernel/git/tip/tip

Pull EFI fix from Ingo Molnar:
 "Fix an EFI-fb regression that affects certain x86 systems"

* 'efi-urgent-for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/tip/tip:
  fbdev/efifb: Ignore framebuffer memmap entries that lack any memory types

Merge branch 'core-urgent-for-linus' of git://git./linux/kernel/git/tip/tip

Pull core fixes from Ingo Molnar:
 "This fixes a particularly thorny munmap() bug with MPX, plus fixes a
  host build environment assumption in objtool"

* 'core-urgent-for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/tip/tip:
  objtool: Allow AR to be overridden with HOSTAR
  x86/mpx, mm/core: Fix recursive munmap() corruption

Merge tag 'armsoc-late' of git://git./linux/kernel/git/soc/soc

Pull ARM SoC late updates from Olof Johansson:
 "This is some material that we picked up into our tree late. Most of it
  are smaller fixes and additions, some defconfig updates due to recent
  development, etc.

  Code-wise the largest portion is a series of PM updates for the at91
  platform, and those have been in linux-next a while through the at91
  tree before we picked them up"

* tag 'armsoc-late' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/soc/soc: (29 commits)
  arm64: dts: sprd: Add clock properties for serial devices
  Opt out of scripts/get_maintainer.pl
  ARM: ixp4xx: Remove duplicated include from common.c
  soc: ixp4xx: qmgr: Fix an NULL vs IS_ERR() check in probe
  arm64: tegra: Disable XUSB support on Jetson TX2
  arm64: tegra: Enable SMMU translation for PCI on Tegra186
  arm64: tegra: Fix insecure SMMU users for Tegra186
  arm64: tegra: Select ARM_GIC_PM
  amba: tegra-ahb: Mark PM functions as __maybe_unused
  ARM: dts: logicpd-som-lv: Fix MMC1 card detect
  ARM: mvebu: drop return from void function
  ARM: mvebu: prefix coprocessor operand with p
  ARM: mvebu: drop unnecessary label
  ARM: mvebu: fix a leaked reference by adding missing of_node_put
  ARM: socfpga_defconfig: enable LTC2497
  ARM: mvebu: kirkwood: remove error message when retrieving mac address
  ARM: at91: sama5: make ov2640 as a module
  ARM: OMAP1: ams-delta: fix early boot crash when LED support is disabled
  ARM: at91: remove HAVE_FB_ATMEL for sama5 SoC as they use DRM
  soc/fsl/qe: Fix an error code in qe_pin_request()
  ...

Merge tag 'powerpc-5.2-2' of git://git./linux/kernel/git/powerpc/linux

Pull powerpc fixes from Michael Ellerman:
 "One fix going back to stable, for a bug on 32-bit introduced when we
  added support for THREAD_INFO_IN_TASK.

  A fix for a typo in a recent rework of our hugetlb code that leads to
  crashes on 64-bit when using hugetlbfs with a 4K PAGE_SIZE.

  Two fixes for our recent rework of the address layout on 64-bit hash
  CPUs, both only triggered when userspace tries to access addresses
  outside the user or kernel address ranges.

  Finally a fix for a recently introduced double free in an error path
  in our cacheinfo code.

  Thanks to: Aneesh Kumar K.V, Christophe Leroy, Sachin Sant, Tobin C.
  Harding"

* tag 'powerpc-5.2-2' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/powerpc/linux:
  powerpc/cacheinfo: Remove double free
  powerpc/mm/hash: Fix get_region_id() for invalid addresses
  powerpc/mm: Drop VM_BUG_ON in get_region_id()
  powerpc/mm: Fix crashes with hugepages & 4K pages
  powerpc/32s: fix flush_hash_pages() on SMP

Merge tag 'mips_5.2_2' of git://git./linux/kernel/git/mips/linux

Pull a few more MIPS updates from Paul Burton:
 "Some SGI IP27 specific PCI rework and a batch of fixes:

   - A build fix for BMIPS5000 configurations with
     CONFIG_HW_PERF_EVENTS=y, which also neatly removes some #ifdefery.

   - A fix to report supported ISAs correctly on older Ingenic SoCs
     which incorrectly indicate MIPSr2 support in their cop0 Config
     register.

   - Some PCI modernization for SGI IP27 systems as part of ongoing work
     to support some other SGI systems.

   - A fix allowing use of appended DTB files with generic kernels.

   - DMA mask fixes for SGI IP22 & Alchemy systems"

* tag 'mips_5.2_2' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/mips/linux:
  MIPS: Alchemy: add DMA masks for on-chip ethernet
  MIPS: SGI-IP22: provide missing dma_mask/coherent_dma_mask
  generic: fix appended dtb support
  MIPS: SGI-IP27: abstract chipset irq from bridge
  MIPS: SGI-IP27: use generic PCI driver
  MIPS: Fix Ingenic SoCs sometimes reporting wrong ISA
  MIPS: perf: Fix build with CONFIG_CPU_BMIPS5000 enabled

Merge tag 'riscv-for-linus-5.2-mw2' of git://git./linux/kernel/git/palmer/riscv-linux

Pull RISC-V updates from Palmer Dabbelt:
 "This contains an assortment of RISC-V related patches that I'd like to
  target for the 5.2 merge window. Most of the patches are cleanups, but
  there are a handful of user-visible changes:

   - The nosmp and nr_cpus command-line arguments are now supported,
     which work like normal.

   - The SBI console no longer installs itself as a preferred console,
     we rely on standard mechanisms (/chosen, command-line, hueristics)
     instead.

   - sfence_remove_sfence_vma{,_asid} now pass their arguments along to
     the SBI call.

   - Modules now support BUG().

   - A missing sfence.vma during boot has been added. This bug only
     manifests during boot.

   - The arch/riscv support for SiFive's L2 cache controller has been
     merged, which should un-block the EDAC framework work.

  I've only tested this on QEMU again, as I didn't have time to get
  things running on the Unleashed. The latest master from this morning
  merges in cleanly and passes the tests as well"

* tag 'riscv-for-linus-5.2-mw2' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/palmer/riscv-linux: (31 commits)
  riscv: fix locking violation in page fault handler
  RISC-V: sifive_l2_cache: Add L2 cache controller driver for SiFive SoCs
  RISC-V: Add DT documentation for SiFive L2 Cache Controller
  RISC-V: Avoid using invalid intermediate translations
  riscv: Support BUG() in kernel module
  riscv: Add the support for c.ebreak check in is_valid_bugaddr()
  riscv: support trap-based WARN()
  riscv: fix sbi_remote_sfence_vma{,_asid}.
  riscv: move switch_mm to its own file
  riscv: move flush_icache_{all,mm} to cacheflush.c
  tty: Don't force RISCV SBI console as preferred console
  RISC-V: Access CSRs using CSR numbers
  RISC-V: Add interrupt related SCAUSE defines in asm/csr.h
  RISC-V: Use tabs to align macro values in asm/csr.h
  RISC-V: Fix minor checkpatch issues.
  RISC-V: Support nr_cpus command line option.
  RISC-V: Implement nosmp commandline option.
  RISC-V: Add RISC-V specific arch_match_cpu_phys_id
  riscv: vdso: drop unnecessary cc-ldoption
  riscv: call pm_power_off from machine_halt / machine_power_off
  ...

kconfig: use 'else ifneq' for Makefile to improve readability

'ifeq ... else ifneq ... endif' notation is supported by GNU Make 3.81
or later, which is the requirement for building the kernel since
commit 37d69ee30808 ("docs: bump minimal GNU Make version to 3.81").

Use it to improve the readability.

Signed-off-by: Masahiro Yamada <yamada.masahiro@socionext.com>

panic: add an option to replay all the printk message in buffer

Currently on panic, kernel will lower the loglevel and print out pending
printk msg only with console_flush_on_panic().

Add an option for users to configure the "panic_print" to replay all
dmesg in buffer, some of which they may have never seen due to the
loglevel setting, which will help panic debugging .

[feng.tang@intel.com: keep the original console_flush_on_panic() inside panic()]
Link: http://lkml.kernel.org/r/1556199137-14163-1-git-send-email-feng.tang@intel.com
[feng.tang@intel.com: use logbuf lock to protect the console log index]
Link: http://lkml.kernel.org/r/1556269868-22654-1-git-send-email-feng.tang@intel.com
Link: http://lkml.kernel.org/r/1556095872-36838-1-git-send-email-feng.tang@intel.com
Signed-off-by: Feng Tang <feng.tang@intel.com>
Reviewed-by: Petr Mladek <pmladek@suse.com>
Cc: Aaro Koskinen <aaro.koskinen@nokia.com>
Cc: Petr Mladek <pmladek@suse.com>
Cc: Steven Rostedt <rostedt@goodmis.org>
Cc: Sergey Senozhatsky <sergey.senozhatsky.work@gmail.com>
Cc: Kees Cook <keescook@chromium.org>
Cc: Borislav Petkov <bp@suse.de>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

initramfs: don't free a non-existent initrd

Since commit 54c7a8916a88 ("initramfs: free initrd memory if opening
/initrd.image fails"), the kernel has unconditionally attempted to free
the initrd even if it doesn't exist.

In the non-existent case this causes a boot-time splat if
CONFIG_DEBUG_VIRTUAL is enabled due to a call to virt_to_phys() with a
NULL address.

Instead we should check that the initrd actually exists and only attempt
to free it if it does.

Link: http://lkml.kernel.org/r/20190516143125.48948-1-steven.price@arm.com
Fixes: 54c7a8916a88 ("initramfs: free initrd memory if opening /initrd.image fails")
Signed-off-by: Steven Price <steven.price@arm.com>
Reported-by: Mark Rutland <mark.rutland@arm.com>
Tested-by: Mark Rutland <mark.rutland@arm.com>
Reviewed-by: Mike Rapoport <rppt@linux.ibm.com>
Cc: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

fs/writeback.c: use rcu_barrier() to wait for inflight wb switches going into workqueue when umount

synchronize_rcu() didn't wait for call_rcu() callbacks, so inode wb
switch may not go to the workqueue after synchronize_rcu().  Thus
previous scheduled switches was not finished even flushing the
workqueue, which will cause a NULL pointer dereferenced followed below.

  VFS: Busy inodes after unmount of vdd. Self-destruct in 5 seconds.  Have a nice day...
  BUG: unable to handle kernel NULL pointer dereference at 0000000000000278
    evict+0xb3/0x180
    iput+0x1b0/0x230
    inode_switch_wbs_work_fn+0x3c0/0x6a0
    worker_thread+0x4e/0x490
    ? process_one_work+0x410/0x410
    kthread+0xe6/0x100
    ret_from_fork+0x39/0x50

Replace the synchronize_rcu() call with a rcu_barrier() to wait for all
pending callbacks to finish.  And inc isw_nr_in_flight after call_rcu()
in inode_switch_wbs() to make more sense.

Link: http://lkml.kernel.org/r/20190429024108.54150-1-jiufei.xue@linux.alibaba.com
Signed-off-by: Jiufei Xue <jiufei.xue@linux.alibaba.com>
Acked-by: Tejun Heo <tj@kernel.org>
Suggested-by: Tejun Heo <tj@kernel.org>
Cc: <stable@vger.kernel.org>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm/compaction.c: correct zone boundary handling when isolating pages from a pageblock

syzbot reported the following error from a tree with a head commit of
baf76f0c58ae ("slip: make slhc_free() silently accept an error pointer")

  BUG: unable to handle kernel paging request at ffffea0003348000
  #PF error: [normal kernel read fault]
  PGD 12c3f9067 P4D 12c3f9067 PUD 12c3f8067 PMD 0
  Oops: 0000 [#1] PREEMPT SMP KASAN
  CPU: 1 PID: 28916 Comm: syz-executor.2 Not tainted 5.1.0-rc6+ #89
  Hardware name: Google Google Compute Engine/Google Compute Engine, BIOS Google 01/01/2011
  RIP: 0010:constant_test_bit arch/x86/include/asm/bitops.h:314 [inline]
  RIP: 0010:PageCompound include/linux/page-flags.h:186 [inline]
  RIP: 0010:isolate_freepages_block+0x1c0/0xd40 mm/compaction.c:579
  Code: 01 d8 ff 4d 85 ed 0f 84 ef 07 00 00 e8 29 00 d8 ff 4c 89 e0 83 85 38 ff
  ff ff 01 48 c1 e8 03 42 80 3c 38 00 0f 85 31 0a 00 00 <4d> 8b 2c 24 31 ff 49
  c1 ed 10 41 83 e5 01 44 89 ee e8 3a 01 d8 ff
  RSP: 0018:ffff88802b31eab8 EFLAGS: 00010246
  RAX: 1ffffd4000669000 RBX: 00000000000cd200 RCX: ffffc9000a235000
  RDX: 000000000001ca5e RSI: ffffffff81988cc7 RDI: 0000000000000001
  RBP: ffff88802b31ebd8 R08: ffff88805af700c0 R09: 0000000000000000
  R10: 0000000000000000 R11: 0000000000000000 R12: ffffea0003348000
  R13: 0000000000000000 R14: ffff88802b31f030 R15: dffffc0000000000
  FS:  00007f61648dc700(0000) GS:ffff8880ae900000(0000) knlGS:0000000000000000
  CS:  0010 DS: 0000 ES: 0000 CR0: 0000000080050033
  CR2: ffffea0003348000 CR3: 0000000037c64000 CR4: 00000000001426e0
  Call Trace:
   fast_isolate_around mm/compaction.c:1243 [inline]
   fast_isolate_freepages mm/compaction.c:1418 [inline]
   isolate_freepages mm/compaction.c:1438 [inline]
   compaction_alloc+0x1aee/0x22e0 mm/compaction.c:1550

There is no reproducer and it is difficult to hit -- 1 crash every few
days.  The issue is very similar to the fix in commit 6b0868c820ff
("mm/compaction.c: correct zone boundary handling when resetting pageblock
skip hints").  When isolating free pages around a target pageblock, the
boundary handling is off by one and can stray into the next pageblock.
Triggering the syzbot error requires that the end of pageblock is section
or zone aligned, and that the next section is unpopulated.

A more subtle consequence of the bug is that pageblocks were being
improperly used as migration targets which potentially hurts fragmentation
avoidance in the long-term one page at a time.

A debugging patch revealed that it's definitely possible to stray outside
of a pageblock which is not intended.  While syzbot cannot be used to
verify this patch, it was confirmed that the debugging warning no longer
triggers with this patch applied.  It has also been confirmed that the THP
allocation stress tests are not degraded by this patch.

Link: http://lkml.kernel.org/r/20190510182124.GI18914@techsingularity.net
Fixes: e332f741a8dd ("mm, compaction: be selective about what pageblocks to clear skip hints")
Signed-off-by: Mel Gorman <mgorman@techsingularity.net>
Reported-by: syzbot+d84c80f9fe26a0f7a734@syzkaller.appspotmail.com
Cc: Dmitry Vyukov <dvyukov@google.com>
Cc: Andrey Ryabinin <aryabinin@virtuozzo.com>
Cc: Qian Cai <cai@lca.pw>
Cc: Michal Hocko <mhocko@suse.com>
Cc: Vlastimil Babka <vbabka@suse.cz>
Cc: <stable@vger.kernel.org> # v5.1+
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm/vmap: add DEBUG_AUGMENT_LOWEST_MATCH_CHECK macro

This macro adds some debug code to check that vmap allocations are
happened in ascending order.

By default this option is set to 0 and not active.  It requires
recompilation of the kernel to activate it.  Set to 1, compile the
kernel.

[urezki@gmail.com: v4]
Link: http://lkml.kernel.org/r/20190406183508.25273-4-urezki@gmail.com
Link: http://lkml.kernel.org/r/20190402162531.10888-4-urezki@gmail.com
Signed-off-by: Uladzislau Rezki (Sony) <urezki@gmail.com>
Reviewed-by: Roman Gushchin <guro@fb.com>
Cc: Ingo Molnar <mingo@elte.hu>
Cc: Joel Fernandes <joelaf@google.com>
Cc: Matthew Wilcox <willy@infradead.org>
Cc: Michal Hocko <mhocko@suse.com>
Cc: Oleksiy Avramchenko <oleksiy.avramchenko@sonymobile.com>
Cc: Steven Rostedt <rostedt@goodmis.org>
Cc: Tejun Heo <tj@kernel.org>
Cc: Thomas Garnier <thgarnie@google.com>
Cc: Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm/vmap: add DEBUG_AUGMENT_PROPAGATE_CHECK macro

This macro adds some debug code to check that the augment tree is
maintained correctly, meaning that every node contains valid
subtree_max_size value.

By default this option is set to 0 and not active.  It requires
recompilation of the kernel to activate it.  Set to 1, compile the
kernel.

[urezki@gmail.com: v4]
Link: http://lkml.kernel.org/r/20190406183508.25273-3-urezki@gmail.com
Link: http://lkml.kernel.org/r/20190402162531.10888-3-urezki@gmail.com
Signed-off-by: Uladzislau Rezki (Sony) <urezki@gmail.com>
Reviewed-by: Roman Gushchin <guro@fb.com>
Cc: Ingo Molnar <mingo@elte.hu>
Cc: Joel Fernandes <joelaf@google.com>
Cc: Matthew Wilcox <willy@infradead.org>
Cc: Michal Hocko <mhocko@suse.com>
Cc: Oleksiy Avramchenko <oleksiy.avramchenko@sonymobile.com>
Cc: Steven Rostedt <rostedt@goodmis.org>
Cc: Tejun Heo <tj@kernel.org>
Cc: Thomas Garnier <thgarnie@google.com>
Cc: Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm/vmalloc.c: keep track of free blocks for vmap allocation

Patch series "improve vmap allocation", v3.

Objective
---------

Please have a look for the description at:

  https://lkml.org/lkml/2018/10/19/786

but let me also summarize it a bit here as well.

The current implementation has O(N) complexity. Requests with different
permissive parameters can lead to long allocation time. When i say
"long" i mean milliseconds.

Description
-----------

This approach organizes the KVA memory layout into free areas of the
1-ULONG_MAX range, i.e.  an allocation is done over free areas lookups,
instead of finding a hole between two busy blocks.  It allows to have
lower number of objects which represent the free space, therefore to have
less fragmented memory allocator.  Because free blocks are always as large
as possible.

It uses the augment tree where all free areas are sorted in ascending
order of va->va_start address in pair with linked list that provides
O(1) access to prev/next elements.

Since the tree is augment, we also maintain the "subtree_max_size" of VA
that reflects a maximum available free block in its left or right
sub-tree.  Knowing that, we can easily traversal toward the lowest (left
most path) free area.

Allocation: ~O(log(N)) complexity.  It is sequential allocation method
therefore tends to maximize locality.  The search is done until a first
suitable block is large enough to encompass the requested parameters.
Bigger areas are split.

I copy paste here the description of how the area is split, since i
described it in https://lkml.org/lkml/2018/10/19/786

<snip>

A free block can be split by three different ways.  Their names are
FL_FIT_TYPE, LE_FIT_TYPE/RE_FIT_TYPE and NE_FIT_TYPE, i.e.  they
correspond to how requested size and alignment fit to a free block.

FL_FIT_TYPE - in this case a free block is just removed from the free
list/tree because it fully fits.  Comparing with current design there is
an extra work with rb-tree updating.

LE_FIT_TYPE/RE_FIT_TYPE - left/right edges fit.  In this case what we do
is just cutting a free block.  It is as fast as a current design.  Most of
the vmalloc allocations just end up with this case, because the edge is
always aligned to 1.

NE_FIT_TYPE - Is much less common case.  Basically it happens when
requested size and alignment does not fit left nor right edges, i.e.  it
is between them.  In this case during splitting we have to build a
remaining left free area and place it back to the free list/tree.

Comparing with current design there are two extra steps.  First one is we
have to allocate a new vmap_area structure.  Second one we have to insert
that remaining free block to the address sorted list/tree.

In order to optimize a first case there is a cache with free_vmap objects.
Instead of allocating from slab we just take an object from the cache and
reuse it.

Second one is pretty optimized.  Since we know a start point in the tree
we do not do a search from the top.  Instead a traversal begins from a
rb-tree node we split.
<snip>

De-allocation.  ~O(log(N)) complexity.  An area is not inserted straight
away to the tree/list, instead we identify the spot first, checking if it
can be merged around neighbors.  The list provides O(1) access to
prev/next, so it is pretty fast to check it.  Summarizing.  If merged then
large coalesced areas are created, if not the area is just linked making
more fragments.

There is one more thing that i should mention here.  After modification of
VA node, its subtree_max_size is updated if it was/is the biggest area in
its left or right sub-tree.  Apart of that it can also be populated back
to upper levels to fix the tree.  For more details please have a look at
the __augment_tree_propagate_from() function and the description.

Tests and stressing
-------------------

I use the "test_vmalloc.sh" test driver available under
"tools/testing/selftests/vm/" since 5.1-rc1 kernel.  Just trigger "sudo
./test_vmalloc.sh" to find out how to deal with it.

Tested on different platforms including x86_64/i686/ARM64/x86_64_NUMA.
Regarding last one, i do not have any physical access to NUMA system,
therefore i emulated it.  The time of stressing is days.

If you run the test driver in "stress mode", you also need the patch that
is in Andrew's tree but not in Linux 5.1-rc1.  So, please apply it:

http://git.cmpxchg.org/cgit.cgi/linux-mmotm.git/commit/?id=e0cf7749bade6da318e98e934a24d8b62fab512c

After massive testing, i have not identified any problems like memory
leaks, crashes or kernel panics.  I find it stable, but more testing would
be good.

Performance analysis
--------------------

I have used two systems to test.  One is i5-3320M CPU @ 2.60GHz and
another is HiKey960(arm64) board.  i5-3320M runs on 4.20 kernel, whereas
Hikey960 uses 4.15 kernel.  I have both system which could run on 5.1-rc1
as well, but the results have not been ready by time i an writing this.

Currently it consist of 8 tests.  There are three of them which correspond
to different types of splitting(to compare with default).  We have 3
ones(see above).  Another 5 do allocations in different conditions.

a) sudo ./test_vmalloc.sh performance

When the test driver is run in "performance" mode, it runs all available
tests pinned to first online CPU with sequential execution test order.  We
do it in order to get stable and repeatable results.  Take a look at time
difference in "long_busy_list_alloc_test".  It is not surprising because
the worst case is O(N).

# i5-3320M
How many cycles all tests took:
CPU0=646919905370(default) cycles vs CPU0=193290498550(patched) cycles

# See detailed table with results here:
ftp://vps418301.ovh.net/incoming/vmap_test_results_v2/i5-3320M_performance_default.txt
ftp://vps418301.ovh.net/incoming/vmap_test_results_v2/i5-3320M_performance_patched.txt

# Hikey960 8x CPUs
How many cycles all tests took:
CPU0=3478683207 cycles vs CPU0=463767978 cycles

# See detailed table with results here:
ftp://vps418301.ovh.net/incoming/vmap_test_results_v2/HiKey960_performance_default.txt
ftp://vps418301.ovh.net/incoming/vmap_test_results_v2/HiKey960_performance_patched.txt

b) time sudo ./test_vmalloc.sh test_repeat_count=1

With this configuration, all tests are run on all available online CPUs.
Before running each CPU shuffles its tests execution order.  It gives
random allocation behaviour.  So it is rough comparison, but it puts in
the picture for sure.

# i5-3320M
<default>            vs            <patched>
real    101m22.813s                real    0m56.805s
user    0m0.011s                   user    0m0.015s
sys     0m5.076s                   sys     0m0.023s

# See detailed table with results here:
ftp://vps418301.ovh.net/incoming/vmap_test_results_v2/i5-3320M_test_repeat_count_1_default.txt
ftp://vps418301.ovh.net/incoming/vmap_test_results_v2/i5-3320M_test_repeat_count_1_patched.txt

# Hikey960 8x CPUs
<default>            vs            <patched>
real    unknown                    real    4m25.214s
user    unknown                    user    0m0.011s
sys     unknown                    sys     0m0.670s

I did not manage to complete this test on "default Hikey960" kernel
version.  After 24 hours it was still running, therefore i had to cancel
it.  That is why real/user/sys are "unknown".

This patch (of 3):

Currently an allocation of the new vmap area is done over busy list
iteration(complexity O(n)) until a suitable hole is found between two busy
areas.  Therefore each new allocation causes the list being grown.  Due to
over fragmented list and different permissive parameters an allocation can
take a long time.  For example on embedded devices it is milliseconds.

This patch organizes the KVA memory layout into free areas of the
1-ULONG_MAX range.  It uses an augment red-black tree that keeps blocks
sorted by their offsets in pair with linked list keeping the free space in
order of increasing addresses.

Nodes are augmented with the size of the maximum available free block in
its left or right sub-tree.  Thus, that allows to take a decision and
traversal toward the block that will fit and will have the lowest start
address, i.e.  it is sequential allocation.

Allocation: to allocate a new block a search is done over the tree until a
suitable lowest(left most) block is large enough to encompass: the
requested size, alignment and vstart point.  If the block is bigger than
requested size - it is split.

De-allocation: when a busy vmap area is freed it can either be merged or
inserted to the tree.  Red-black tree allows efficiently find a spot
whereas a linked list provides a constant-time access to previous and next
blocks to check if merging can be done.  In case of merging of
de-allocated memory chunk a large coalesced area is created.

Complexity: ~O(log(N))

[urezki@gmail.com: v3]
Link: http://lkml.kernel.org/r/20190402162531.10888-2-urezki@gmail.com
[urezki@gmail.com: v4]
Link: http://lkml.kernel.org/r/20190406183508.25273-2-urezki@gmail.com
Link: http://lkml.kernel.org/r/20190321190327.11813-2-urezki@gmail.com
Signed-off-by: Uladzislau Rezki (Sony) <urezki@gmail.com>
Reviewed-by: Roman Gushchin <guro@fb.com>
Cc: Michal Hocko <mhocko@suse.com>
Cc: Matthew Wilcox <willy@infradead.org>
Cc: Thomas Garnier <thgarnie@google.com>
Cc: Oleksiy Avramchenko <oleksiy.avramchenko@sonymobile.com>
Cc: Steven Rostedt <rostedt@goodmis.org>
Cc: Joel Fernandes <joelaf@google.com>
Cc: Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
Cc: Ingo Molnar <mingo@elte.hu>
Cc: Tejun Heo <tj@kernel.org>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

Merge tag 'perf-core-for-mingo-5.2-20190517' of git://git./linux/kernel/git/acme/linux into perf/core

Pull perf/core improvements and fixes from Arnaldo Carvalho de Melo:

perf.data:

  Alexey Budankov:

  - Streaming compression of perf ring buffer into PERF_RECORD_COMPRESSED
    user space records, resulting in ~3-5x perf.data file size reduction
    on variety of tested workloads what saves storage space on larger
    server systems where perf.data size can easily reach several tens or
    even hundreds of GiBs, especially when profiling with DWARF-based
    stacks and tracing of context switches.

perf record:

  Arnaldo Carvalho de Melo

  - Improve -user-regs/intr-regs suggestions to overcome errors.

perf annotate:

  Jin Yao:

  - Remove hist__account_cycles() from callback, speeding up branch processing
    (perf record -b).

perf stat:

  - Add a 'percore' event qualifier, e.g.: -e cpu/event=0,umask=0x3,percore=1/,
    that sums up the event counts for both hardware threads in a core.

    We can already do this with --per-core, but it's often useful to do
    this together with other metrics that are collected per hardware thread.

    I.e. now its possible to do this per-event, and have it mixed with other
    events not aggregated by core.

core libraries:

  Donald Yandt:

  - Check for errors when doing fgets(/proc/version).

  Jiri Olsa:

  - Speed up report for perf compiled with linbunwind.

tools headers:

  Arnaldo Carvalho de Melo

  - Update memcpy_64.S, x86's kvm.h and pt_regs.h.

arm64:

  Florian Fainelli:

  - Map Brahma-B53 CPUID to cortex-a53 events.

  - Add Cortex-A57 and Cortex-A72 events.

csky:

  Mao Han:

  - Add DWARF register mappings for libdw, allowing --call-graph=dwarf to work
    on the C-SKY arch.

x86:

  Andi Kleen/Kan Liang:

  - Add support for recording and printing XMM registers, available, for
    instance, on Icelake.

  Kan Liang:

  - Add uncore_upi (Intel's "Ultra Path Interconnect" events) JSON support.
    UPI replaced the Intel QuickPath Interconnect (QPI) in Xeon Skylake-SP.

Intel PT:

  Adrian Hunter

  . Fix instructions sampling rate.

  . Timestamp fixes.

  . Improve exported-sql-viewer GUI, allowing, for instance, to copy'n'paste
    the trees, useful for e-mailing.

Documentation:

  Thomas Richter:

  - Add description for 'perf --debug stderr=1', which redirects stderr to stdout.

libtraceevent:

  Tzvetomir Stoyanov:

  - Add man pages for the various APIs.

Signed-off-by: Arnaldo Carvalho de Melo <acme@redhat.com>
Signed-off-by: Ingo Molnar <mingo@kernel.org>

kbuild: check uniqueness of module names

In the recent build test of linux-next, Stephen saw a build error
caused by a broken .tmp_versions/*.mod file:

  https://lkml.org/lkml/2019/5/13/991

drivers/net/phy/asix.ko and drivers/net/usb/asix.ko have the same
basename, and there is a race in generating .tmp_versions/asix.mod

Kbuild has not checked this before, and it suddenly shows up with
obscure error messages when this kind of race occurs.

Non-unique module names cause various sort of problems, but it is
not trivial to catch them by eyes.

Hence, this script.

It checks not only real modules, but also built-in modules (i.e.
controlled by tristate CONFIG option, but currently compiled with =y).
Non-unique names for built-in modules also cause problems because
/sys/modules/ would fall over.

For the latest kernel, I tested "make allmodconfig all" (or more
quickly "make allyesconfig modules"), and it detected the following:

warning: same basename if the following are built as modules:
  drivers/regulator/88pm800.ko
  drivers/mfd/88pm800.ko
warning: same basename if the following are built as modules:
  drivers/gpu/drm/bridge/adv7511/adv7511.ko
  drivers/media/i2c/adv7511.ko
warning: same basename if the following are built as modules:
  drivers/net/phy/asix.ko
  drivers/net/usb/asix.ko
warning: same basename if the following are built as modules:
  fs/coda/coda.ko
  drivers/media/platform/coda/coda.ko
warning: same basename if the following are built as modules:
  drivers/net/phy/realtek.ko
  drivers/net/dsa/realtek.ko

Reported-by: Stephen Rothwell <sfr@canb.auug.org.au>
Signed-off-by: Masahiro Yamada <yamada.masahiro@socionext.com>
Reviewed-by: Kees Cook <keescook@chromium.org>
Reviewed-by: Stephen Rothwell <sfr@canb.auug.org.au>
Reviewed-by: Lucas De Marchi <lucas.demarchi@intel.com>

kconfig: Terminate menu blocks with a comment in the generated config

Currently menu blocks start with a pretty header but end with nothing in
the generated config. So next config options stick together with the
options from the menu block.

Let's terminate menu blocks in the generated config with a comment and
a newline if needed. Example:

...
CONFIG_BPF_STREAM_PARSER=y
CONFIG_NET_FLOW_LIMIT=y

#
# Network testing
#
CONFIG_NET_PKTGEN=y
CONFIG_NET_DROP_MONITOR=y
# end of Network testing
# end of Networking options

CONFIG_HAMRADIO=y
...

Signed-off-by: Alexander Popov <alex.popov@linux.com>
Reviewed-by: Kees Cook <keescook@chromium.org>
Signed-off-by: Masahiro Yamada <yamada.masahiro@socionext.com>

kbuild: add LICENSES to KBUILD_ALLDIRS

For *-pkg targets, the LICENSES directory should be included in the
source tarball.

Signed-off-by: Masahiro Yamada <yamada.masahiro@socionext.com>

kbuild: remove 'addtree' and 'flags' magic for header search paths

The 'addtree' and 'flags' in scripts/Kbuild.include are so compilecated
and ugly.

As I mentioned in [1], Kbuild should stop automatic prefixing of header
search path options.

I fixed up (almost) all Makefiles in the kernel. Now 'addtree' and
'flags' have been removed.

Kbuild still caters to add $(srctree)/$(src) and $(objtree)/$(obj)
to the header search path for O= building, but never touches extra
compiler options from ccflags-y etc.

[1]: https://patchwork.kernel.org/patch/9632347/

Signed-off-by: Masahiro Yamada <yamada.masahiro@socionext.com>

treewide: prefix header search paths with $(srctree)/

Currently, the Kbuild core manipulates header search paths in a crazy
way [1].

To fix this mess, I want all Makefiles to add explicit $(srctree)/ to
the search paths in the srctree. Some Makefiles are already written in
that way, but not all. The goal of this work is to make the notation
consistent, and finally get rid of the gross hacks.

Having whitespaces after -I does not matter since commit 48f6e3cf5bc6
("kbuild: do not drop -I without parameter").

[1]: https://patchwork.kernel.org/patch/9632347/

Signed-off-by: Masahiro Yamada <yamada.masahiro@socionext.com>

media: prefix header search paths with $(srctree)/

Currently, the Kbuild core manipulates header search paths in a crazy
way [1].

To fix this mess, I want all Makefiles to add explicit $(srctree)/ to
the search paths in the srctree. Some Makefiles are already written in
that way, but not all. The goal of this work is to make the notation
consistent, and finally get rid of the gross hacks.

Having whitespaces after -I does not matter since commit 48f6e3cf5bc6
("kbuild: do not drop -I without parameter").

[1]: https://patchwork.kernel.org/patch/9632347/

Signed-off-by: Masahiro Yamada <yamada.masahiro@socionext.com>
Reviewed-by: Sakari Ailus <sakari.ailus@linux.intel.com>

media: remove unneeded header search paths

I was able to build without these extra header search paths.

Signed-off-by: Masahiro Yamada <yamada.masahiro@socionext.com>

alpha: move arch/alpha/defconfig to arch/alpha/configs/defconfig

As of Linux 5.1, alpha and s390 are the last architectures that
have defconfig in arch/*/ instead of arch/*/configs/.

  $ find arch -name defconfig | sort
  arch/alpha/defconfig
  arch/arm64/configs/defconfig
  arch/csky/configs/defconfig
  arch/nds32/configs/defconfig
  arch/riscv/configs/defconfig
  arch/s390/defconfig

The arch/$(ARCH)/defconfig is the hard-coded default in Kconfig,
and I want to deprecate it after evacuating the remaining defconfig
into the standard location, arch/*/configs/.

Define KBUILD_DEFCONFIG like other architectures, and move defconfig
into the configs/ subdirectory.

Signed-off-by: Masahiro Yamada <yamada.masahiro@socionext.com>
Reviewed-by: Paul Walmsley <paul@pwsan.com>

kbuild: terminate Kconfig when $(CC) or $(LD) is missing

If the compiler specified by $(CC) is not present, the Kconfig stage
sprinkles 'not found' messages, then succeeds.

  $ make CROSS_COMPILE=foo defconfig
  /bin/sh: 1: foogcc: not found
  /bin/sh: 1: foogcc: not found
  *** Default configuration is based on 'x86_64_defconfig'
  ./scripts/gcc-version.sh: 17: ./scripts/gcc-version.sh: foogcc: not found
  ./scripts/gcc-version.sh: 18: ./scripts/gcc-version.sh: foogcc: not found
  ./scripts/gcc-version.sh: 19: ./scripts/gcc-version.sh: foogcc: not found
  ./scripts/gcc-version.sh: 17: ./scripts/gcc-version.sh: foogcc: not found
  ./scripts/gcc-version.sh: 18: ./scripts/gcc-version.sh: foogcc: not found
  ./scripts/gcc-version.sh: 19: ./scripts/gcc-version.sh: foogcc: not found
  ./scripts/clang-version.sh: 11: ./scripts/clang-version.sh: foogcc: not found
  ./scripts/gcc-plugin.sh: 11: ./scripts/gcc-plugin.sh: foogcc: not found
  init/Kconfig:16:warning: 'GCC_VERSION': number is invalid
  #
  # configuration written to .config
  #

Terminate parsing files immediately if $(CC) or $(LD) is not found.
"make *config" will fail more nicely.

  $ make CROSS_COMPILE=foo defconfig
  *** Default configuration is based on 'x86_64_defconfig'
  scripts/Kconfig.include:34: compiler 'foogcc' not found
  make[1]: *** [scripts/kconfig/Makefile;82: defconfig] Error 1
  make: *** [Makefile;557: defconfig] Error 2

Signed-off-by: Masahiro Yamada <yamada.masahiro@socionext.com>

kbuild: turn auto.conf.cmd into a mandatory include file

syncconfig is responsible for keeping auto.conf up-to-date, so if it
fails for any reason, the build must be terminated immediately.

However, since commit 9390dff66a52 ("kbuild: invoke syncconfig if
include/config/auto.conf.cmd is missing"), Kbuild continues running
even after syncconfig fails.

You can confirm this by intentionally making syncconfig error out:

  diff --git a/scripts/kconfig/confdata.c b/scripts/kconfig/confdata.c
  index 08ba146..307b9de 100644
  --- a/scripts/kconfig/confdata.c
  +++ b/scripts/kconfig/confdata.c
  @@ -1023,6 +1023,9 @@ int conf_write_autoconf(int overwrite)
          FILE *out, *tristate, *out_h;
          int i;

  +       if (overwrite)
  +               return 1;
  +
          if (!overwrite && is_present(autoconf_name))
                  return 0;

Then, syncconfig fails, but Make would not stop:

  $ make -s mrproper allyesconfig defconfig
  $ make
  scripts/kconfig/conf  --syncconfig Kconfig

  *** Error during sync of the configuration.

  make[2]: *** [scripts/kconfig/Makefile;69: syncconfig] Error 1
  make[1]: *** [Makefile;557: syncconfig] Error 2
  make: *** [include/config/auto.conf.cmd] Deleting file 'include/config/tristate.conf'
  make: Failed to remake makefile 'include/config/auto.conf'.
    SYSTBL  arch/x86/include/generated/asm/syscalls_32.h
    SYSHDR  arch/x86/include/generated/asm/unistd_32_ia32.h
    SYSHDR  arch/x86/include/generated/asm/unistd_64_x32.h
    SYSTBL  arch/x86/include/generated/asm/syscalls_64.h
  [ continue running ... ]

The reason is in the behavior of a pattern rule with multi-targets.

  %/auto.conf %/auto.conf.cmd %/tristate.conf: $(KCONFIG_CONFIG)
          $(Q)$(MAKE) -f $(srctree)/Makefile syncconfig

GNU Make knows this rule is responsible for making all the three files
simultaneously. As far as examined, auto.conf.cmd is the target in
question when this rule is invoked. It is probably because auto.conf.cmd
is included below the inclusion of auto.conf.

The inclusion of auto.conf is mandatory, while that of auto.conf.cmd
is optional. GNU Make does not care about the failure in the process
of updating optional include files.

I filed this issue (https://savannah.gnu.org/bugs/?56301) in case this
behavior could be improved somehow in future releases of GNU Make.
Anyway, it is quite easy to fix our Makefile.

Given that auto.conf is already a mandatory include file, there is no
reason to stick auto.conf.cmd optional. Make it mandatory as well.

Cc: linux-stable <stable@vger.kernel.org> # 5.0+
Fixes: 9390dff66a52 ("kbuild: invoke syncconfig if include/config/auto.conf.cmd is missing")
Signed-off-by: Masahiro Yamada <yamada.masahiro@socionext.com>

.gitignore: exclude .get_maintainer.ignore and .gitattributes

Also, sort the patterns alphabetically. Update the comment since
we have non-git files here.

Signed-off-by: Masahiro Yamada <yamada.masahiro@socionext.com>

kbuild: add all Clang-specific flags unconditionally

We do not support old Clang versions. Upgrade your clang version
if any of these flags is unsupported.

Let's add all flags inside ifdef CONFIG_CC_IS_CLANG unconditionally.

Signed-off-by: Masahiro Yamada <yamada.masahiro@socionext.com>
Reviewed-by: Sedat Dilek <sedat.dilek@gmail.com>
Reviewed-by: Nathan Chancellor <natechancellor@gmail.com>
Tested-by: Nick Desaulniers <ndesaulniers@google.com>