fedora core 6 1.2949 + vserver 2.2.0
[linux-2.6.git] / mm / oom_kill.c
index 3c9040a..e9654b7 100644 (file)
@@ -6,8 +6,8 @@
  *     for goading me into coding this file...
  *
  *  The routines in this file are used to kill a process when
- *  we're seriously out of memory. This gets called from kswapd()
- *  in linux/mm/vmscan.c when we really run out of memory.
+ *  we're seriously out of memory. This gets called from __alloc_pages()
+ *  in mm/page_alloc.c when we really run out of memory.
  *
  *  Since we won't call these routines often (on a well-configured
  *  machine) this file will double as a 'coding guide' and a signpost
  *  kernel subsystems and hints as to where to find out what things do.
  */
 
+#include <linux/oom.h>
 #include <linux/mm.h>
 #include <linux/sched.h>
 #include <linux/swap.h>
 #include <linux/timex.h>
 #include <linux/jiffies.h>
+#include <linux/cpuset.h>
+#include <linux/module.h>
+#include <linux/notifier.h>
+#include <linux/vs_memory.h>
 
+int sysctl_panic_on_oom;
 /* #define DEBUG */
 
 /**
- * oom_badness - calculate a numeric value for how bad this task has been
+ * badness - calculate a numeric value for how bad this task has been
  * @p: task struct of which task we should calculate
- * @p: current uptime in seconds
+ * @uptime: current uptime in seconds
  *
  * The formula used is relatively simple and documented inline in the
  * function. The main rationale is that we want to select a good task
 unsigned long badness(struct task_struct *p, unsigned long uptime)
 {
        unsigned long points, cpu_time, run_time, s;
-       struct list_head *tsk;
+       struct mm_struct *mm;
+       struct task_struct *child;
 
-       if (!p->mm)
+       task_lock(p);
+       mm = p->mm;
+       if (!mm) {
+               task_unlock(p);
                return 0;
+       }
 
        /*
         * The memory size of the process is the basis for the badness.
         */
-       points = p->mm->total_vm;
-       /* FIXME add vserver badness ;) */
+       points = mm->total_vm;
+
+       /*
+        * add points for context badness
+        */
+
+       points += vx_badness(p, mm);
+
+       /*
+        * After this unlock we can no longer dereference local variable `mm'
+        */
+       task_unlock(p);
+
+       /*
+        * swapoff can easily use up all memory, so kill those first.
+        */
+       if (p->flags & PF_SWAPOFF)
+               return ULONG_MAX;
 
        /*
         * Processes which fork a lot of child processes are likely
-        * a good choice. We add the vmsize of the childs if they
+        * a good choice. We add half the vmsize of the children if they
         * have an own mm. This prevents forking servers to flood the
-        * machine with an endless amount of childs
+        * machine with an endless amount of children. In case a single
+        * child is eating the vast majority of memory, adding only half
+        * to the parents will make the child our kill candidate of choice.
         */
-       list_for_each(tsk, &p->children) {
-               struct task_struct *chld;
-               chld = list_entry(tsk, struct task_struct, sibling);
-               if (chld->mm != p->mm && chld->mm)
-                       points += chld->mm->total_vm;
+       list_for_each_entry(child, &p->children, sibling) {
+               task_lock(child);
+               if (child->mm != mm && child->mm)
+                       points += child->mm->total_vm/2 + 1;
+               task_unlock(child);
        }
 
        /*
@@ -113,6 +142,14 @@ unsigned long badness(struct task_struct *p, unsigned long uptime)
        if (cap_t(p->cap_effective) & CAP_TO_MASK(CAP_SYS_RAWIO))
                points /= 4;
 
+       /*
+        * If p's nodes don't overlap ours, it may still help to kill p
+        * because p may have allocated or otherwise mapped memory on
+        * this node before. However it will be less likely.
+        */
+       if (!cpuset_excl_nodes_overlap(p))
+               points /= 8;
+
        /*
         * Adjust the score by oomkilladj.
         */
@@ -124,73 +161,140 @@ unsigned long badness(struct task_struct *p, unsigned long uptime)
        }
 
 #ifdef DEBUG
-       printk(KERN_DEBUG "OOMkill: task %d (%s) got %d points\n",
-       p->pid, p->comm, points);
+       printk(KERN_DEBUG "OOMkill: task %d:#%u (%s) got %d points\n",
+               p->pid, p->xid, p->comm, points);
 #endif
        return points;
 }
 
+/*
+ * Types of limitations to the nodes from which allocations may occur
+ */
+#define CONSTRAINT_NONE 1
+#define CONSTRAINT_MEMORY_POLICY 2
+#define CONSTRAINT_CPUSET 3
+
+/*
+ * Determine the type of allocation constraint.
+ */
+static inline int constrained_alloc(struct zonelist *zonelist, gfp_t gfp_mask)
+{
+#ifdef CONFIG_NUMA
+       struct zone **z;
+       nodemask_t nodes;
+       int node;
+
+       nodes_clear(nodes);
+       /* node has memory ? */
+       for_each_online_node(node)
+               if (NODE_DATA(node)->node_present_pages)
+                       node_set(node, nodes);
+
+       for (z = zonelist->zones; *z; z++)
+               if (cpuset_zone_allowed_softwall(*z, gfp_mask))
+                       node_clear(zone_to_nid(*z), nodes);
+               else
+                       return CONSTRAINT_CPUSET;
+
+       if (!nodes_empty(nodes))
+               return CONSTRAINT_MEMORY_POLICY;
+#endif
+
+       return CONSTRAINT_NONE;
+}
+
 /*
  * Simple selection loop. We chose the process with the highest
  * number of 'points'. We expect the caller will lock the tasklist.
  *
  * (not docbooked, we don't want this one cluttering up the manual)
  */
-static struct task_struct * select_bad_process(void)
+static struct task_struct *select_bad_process(unsigned long *ppoints)
 {
-       unsigned long maxpoints = 0;
        struct task_struct *g, *p;
        struct task_struct *chosen = NULL;
        struct timespec uptime;
+       *ppoints = 0;
 
        do_posix_clock_monotonic_gettime(&uptime);
-       do_each_thread(g, p)
-               /* skip the init task with pid == 1 */
-               if (p->pid > 1) {
-                       unsigned long points;
-
-                       /*
-                        * This is in the process of releasing memory so wait it
-                        * to finish before killing some other task by mistake.
-                        */
-                       if ((unlikely(test_tsk_thread_flag(p, TIF_MEMDIE)) || (p->flags & PF_EXITING)) &&
-                           !(p->flags & PF_DEAD))
+       do_each_thread(g, p) {
+               unsigned long points;
+
+               /*
+                * skip kernel threads and tasks which have already released
+                * their mm.
+                */
+               if (!p->mm)
+                       continue;
+               /* skip the init task */
+               if (is_init(p))
+                       continue;
+
+               /*
+                * This task already has access to memory reserves and is
+                * being killed. Don't allow any other task access to the
+                * memory reserve.
+                *
+                * Note: this may have a chance of deadlock if it gets
+                * blocked waiting for another task which itself is waiting
+                * for memory. Is there a better alternative?
+                */
+               if (test_tsk_thread_flag(p, TIF_MEMDIE))
+                       return ERR_PTR(-1UL);
+
+               /*
+                * This is in the process of releasing memory so wait for it
+                * to finish before killing some other task by mistake.
+                *
+                * However, if p is the current task, we allow the 'kill' to
+                * go ahead if it is exiting: this will simply set TIF_MEMDIE,
+                * which will allow it to gain access to memory reserves in
+                * the process of exiting and releasing its resources.
+                * Otherwise we could get an easy OOM deadlock.
+                */
+               if (p->flags & PF_EXITING) {
+                       if (p != current)
                                return ERR_PTR(-1UL);
-                       if (p->flags & PF_SWAPOFF)
-                               return p;
-
-                       points = badness(p, uptime.tv_sec);
-                       if (points > maxpoints || !chosen) {
-                               chosen = p;
-                               maxpoints = points;
-                       }
+
+                       chosen = p;
+                       *ppoints = ULONG_MAX;
                }
-       while_each_thread(g, p);
+
+               if (p->oomkilladj == OOM_DISABLE)
+                       continue;
+
+               points = badness(p, uptime.tv_sec);
+               if (points > *ppoints || !chosen) {
+                       chosen = p;
+                       *ppoints = points;
+               }
+       } while_each_thread(g, p);
+
        return chosen;
 }
 
 /**
- * We must be careful though to never send SIGKILL a process with
- * CAP_SYS_RAW_IO set, send SIGTERM instead (but it's unlikely that
- * we select a process with CAP_SYS_RAW_IO set).
+ * Send SIGKILL to the selected  process irrespective of  CAP_SYS_RAW_IO
+ * flag though it's unlikely that  we select a process with CAP_SYS_RAW_IO
+ * set.
  */
-static void __oom_kill_task(task_t *p)
+static void __oom_kill_task(struct task_struct *p, int verbose)
 {
-       if (p->pid == 1) {
+       if (is_init(p)) {
                WARN_ON(1);
                printk(KERN_WARNING "tried to kill init!\n");
                return;
        }
 
-       task_lock(p);
-       if (!p->mm || p->mm == &init_mm) {
+       if (!p->mm) {
                WARN_ON(1);
                printk(KERN_WARNING "tried to kill an mm-less task!\n");
-               task_unlock(p);
                return;
        }
-       task_unlock(p);
-       printk(KERN_ERR "Out of Memory: Killed process %d (%s).\n", p->pid, p->comm);
+
+       if (verbose)
+               printk(KERN_ERR "Killed process %d:#%u (%s)\n",
+                               p->pid, p->xid, p->comm);
 
        /*
         * We give our sacrificial lamb high priority and access to
@@ -203,91 +307,170 @@ static void __oom_kill_task(task_t *p)
        force_sig(SIGKILL, p);
 }
 
-static struct mm_struct *oom_kill_task(task_t *p)
+static int oom_kill_task(struct task_struct *p)
 {
-       struct mm_struct *mm = get_task_mm(p);
-       task_t * g, * q;
-
-       if (!mm)
-               return NULL;
-       if (mm == &init_mm) {
-               mmput(mm);
-               return NULL;
-       }
+       struct mm_struct *mm;
+       struct task_struct *g, *q;
+
+       mm = p->mm;
+
+       /* WARNING: mm may not be dereferenced since we did not obtain its
+        * value from get_task_mm(p).  This is OK since all we need to do is
+        * compare mm to q->mm below.
+        *
+        * Furthermore, even if mm contains a non-NULL value, p->mm may
+        * change to NULL at any time since we do not hold task_lock(p).
+        * However, this is of no concern to us.
+        */
+
+       if (mm == NULL)
+               return 1;
+
+       /*
+        * Don't kill the process if any threads are set to OOM_DISABLE
+        */
+       do_each_thread(g, q) {
+               if (q->mm == mm && q->oomkilladj == OOM_DISABLE)
+                       return 1;
+       } while_each_thread(g, q);
+
+       __oom_kill_task(p, 1);
 
-       __oom_kill_task(p);
        /*
         * kill all processes that share the ->mm (i.e. all threads),
-        * but are in a different thread group
+        * but are in a different thread group. Don't let them have access
+        * to memory reserves though, otherwise we might deplete all memory.
         */
-       do_each_thread(g, q)
+       do_each_thread(g, q) {
                if (q->mm == mm && q->tgid != p->tgid)
-                       __oom_kill_task(q);
-       while_each_thread(g, q);
+                       force_sig(SIGKILL, q);
+       while_each_thread(g, q);
 
-       return mm;
+       return 0;
 }
 
-static struct mm_struct *oom_kill_process(struct task_struct *p)
+static int oom_kill_process(struct task_struct *p, unsigned long points,
+               const char *message)
 {
-       struct mm_struct *mm;
        struct task_struct *c;
        struct list_head *tsk;
 
+       /*
+        * If the task is already exiting, don't alarm the sysadmin or kill
+        * its children or threads, just set TIF_MEMDIE so it can die quickly
+        */
+       if (p->flags & PF_EXITING) {
+               __oom_kill_task(p, 0);
+               return 0;
+       }
+
+       printk(KERN_ERR "%s: kill process %d:#%u (%s) score %li or a child\n",
+                               message, p->pid, p->xid, p->comm, points);
+
        /* Try to kill a child first */
        list_for_each(tsk, &p->children) {
                c = list_entry(tsk, struct task_struct, sibling);
                if (c->mm == p->mm)
                        continue;
-               mm = oom_kill_task(c);
-               if (mm)
-                       return mm;
+               if (!oom_kill_task(c))
+                       return 0;
        }
        return oom_kill_task(p);
 }
 
+static BLOCKING_NOTIFIER_HEAD(oom_notify_list);
+
+int register_oom_notifier(struct notifier_block *nb)
+{
+       return blocking_notifier_chain_register(&oom_notify_list, nb);
+}
+EXPORT_SYMBOL_GPL(register_oom_notifier);
+
+int unregister_oom_notifier(struct notifier_block *nb)
+{
+       return blocking_notifier_chain_unregister(&oom_notify_list, nb);
+}
+EXPORT_SYMBOL_GPL(unregister_oom_notifier);
+
 /**
- * oom_kill - kill the "best" process when we run out of memory
+ * out_of_memory - kill the "best" process when we run out of memory
  *
  * If we run out of memory, we have the choice between either
  * killing a random task (bad), letting the system crash (worse)
  * OR try to be smart about which process to kill. Note that we
  * don't have to be perfect here, we just have to be good.
  */
-void out_of_memory(int gfp_mask)
+void out_of_memory(struct zonelist *zonelist, gfp_t gfp_mask, int order)
 {
-       struct mm_struct *mm = NULL;
-       task_t * p;
+       struct task_struct *p;
+       unsigned long points = 0;
+       unsigned long freed = 0;
 
+       blocking_notifier_call_chain(&oom_notify_list, 0, &freed);
+       if (freed > 0)
+               /* Got some memory back in the last second. */
+               return;
+
+       if (printk_ratelimit()) {
+               printk(KERN_WARNING "%s invoked oom-killer: "
+                       "gfp_mask=0x%x, order=%d, oomkilladj=%d\n",
+                       current->comm, gfp_mask, order, current->oomkilladj);
+               dump_stack();
+               show_mem();
+       }
+
+       cpuset_lock();
        read_lock(&tasklist_lock);
+
+       /*
+        * Check if there were limitations on the allocation (only relevant for
+        * NUMA) that may require different handling.
+        */
+       switch (constrained_alloc(zonelist, gfp_mask)) {
+       case CONSTRAINT_MEMORY_POLICY:
+               oom_kill_process(current, points,
+                               "No available memory (MPOL_BIND)");
+               break;
+
+       case CONSTRAINT_CPUSET:
+               oom_kill_process(current, points,
+                               "No available memory in cpuset");
+               break;
+
+       case CONSTRAINT_NONE:
+               if (sysctl_panic_on_oom)
+                       panic("out of memory. panic_on_oom is selected\n");
 retry:
-       p = select_bad_process();
+               /*
+                * Rambo mode: Shoot down a process and hope it solves whatever
+                * issues we may have.
+                */
+               p = select_bad_process(&points);
+
+               if (PTR_ERR(p) == -1UL)
+                       goto out;
+
+               /* Found nothing?!?! Either we hang forever, or we panic. */
+               if (!p) {
+                       read_unlock(&tasklist_lock);
+                       cpuset_unlock();
+                       panic("Out of memory and no killable processes...\n");
+               }
 
-       if (PTR_ERR(p) == -1UL)
-               goto out;
+               if (oom_kill_process(p, points, "Out of memory"))
+                       goto retry;
 
-       /* Found nothing?!?! Either we hang forever, or we panic. */
-       if (!p) {
-               read_unlock(&tasklist_lock);
-               show_free_areas();
-               panic("Out of memory and no killable processes...\n");
+               break;
        }
 
-       printk("oom-killer: gfp_mask=0x%x\n", gfp_mask);
-       show_free_areas();
-       mm = oom_kill_process(p);
-       if (!mm)
-               goto retry;
-
- out:
+out:
        read_unlock(&tasklist_lock);
-       if (mm)
-               mmput(mm);
+       cpuset_unlock();
 
        /*
         * Give "p" a good chance of killing itself before we
-        * retry to allocate memory.
+        * retry to allocate memory unless "p" is current
         */
-       __set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
-       schedule_timeout(1);
+       if (!test_thread_flag(TIF_MEMDIE))
+               schedule_timeout_uninterruptible(1);
 }