err.no Git - linux-2.6/blob - mm/oom_kill.c

   1 /*
   2  *  linux/mm/oom_kill.c
   3  *
   4  *  Copyright (C)  1998,2000  Rik van Riel
   5  *      Thanks go out to Claus Fischer for some serious inspiration and
   6  *      for goading me into coding this file...
   7  *
   8  *  The routines in this file are used to kill a process when
   9  *  we're seriously out of memory. This gets called from __alloc_pages()
  10  *  in mm/page_alloc.c when we really run out of memory.
  11  *
  12  *  Since we won't call these routines often (on a well-configured
  13  *  machine) this file will double as a 'coding guide' and a signpost
  14  *  for newbie kernel hackers. It features several pointers to major
  15  *  kernel subsystems and hints as to where to find out what things do.
  16  */
  17
  18 #include <linux/mm.h>
  19 #include <linux/sched.h>
  20 #include <linux/swap.h>
  21 #include <linux/timex.h>
  22 #include <linux/jiffies.h>
  23
  24 /* #define DEBUG */
  25
  26 /**
  27  * oom_badness - calculate a numeric value for how bad this task has been
  28  * @p: task struct of which task we should calculate
  29  * @uptime: current uptime in seconds
  30  *
  31  * The formula used is relatively simple and documented inline in the
  32  * function. The main rationale is that we want to select a good task
  33  * to kill when we run out of memory.
  34  *
  35  * Good in this context means that:
  36  * 1) we lose the minimum amount of work done
  37  * 2) we recover a large amount of memory
  38  * 3) we don't kill anything innocent of eating tons of memory
  39  * 4) we want to kill the minimum amount of processes (one)
  40  * 5) we try to kill the process the user expects us to kill, this
  41  *    algorithm has been meticulously tuned to meet the principle
  42  *    of least surprise ... (be careful when you change it)
  43  */
  44
  45 unsigned long badness(struct task_struct *p, unsigned long uptime)
  46 {
  47         unsigned long points, cpu_time, run_time, s;
  48         struct list_head *tsk;
  49
  50         if (!p->mm)
  51                 return 0;
  52
  53         /*
  54          * The memory size of the process is the basis for the badness.
  55          */
  56         points = p->mm->total_vm;
  57
  58         /*
  59          * Processes which fork a lot of child processes are likely
  60          * a good choice. We add the vmsize of the children if they
  61          * have an own mm. This prevents forking servers to flood the
  62          * machine with an endless amount of children
  63          */
  64         list_for_each(tsk, &p->children) {
  65                 struct task_struct *chld;
  66                 chld = list_entry(tsk, struct task_struct, sibling);
  67                 if (chld->mm != p->mm && chld->mm)
  68                         points += chld->mm->total_vm;
  69         }
  70
  71         /*
  72          * CPU time is in tens of seconds and run time is in thousands
  73          * of seconds. There is no particular reason for this other than
  74          * that it turned out to work very well in practice.
  75          */
  76         cpu_time = (cputime_to_jiffies(p->utime) + cputime_to_jiffies(p->stime))
  77                 >> (SHIFT_HZ + 3);
  78
  79         if (uptime >= p->start_time.tv_sec)
  80                 run_time = (uptime - p->start_time.tv_sec) >> 10;
  81         else
  82                 run_time = 0;
  83
  84         s = int_sqrt(cpu_time);
  85         if (s)
  86                 points /= s;
  87         s = int_sqrt(int_sqrt(run_time));
  88         if (s)
  89                 points /= s;
  90
  91         /*
  92          * Niced processes are most likely less important, so double
  93          * their badness points.
  94          */
  95         if (task_nice(p) > 0)
  96                 points *= 2;
  97
  98         /*
  99          * Superuser processes are usually more important, so we make it
 100          * less likely that we kill those.
 101          */
 102         if (cap_t(p->cap_effective) & CAP_TO_MASK(CAP_SYS_ADMIN) ||
 103                                 p->uid == 0 || p->euid == 0)
 104                 points /= 4;
 105
 106         /*
 107          * We don't want to kill a process with direct hardware access.
 108          * Not only could that mess up the hardware, but usually users
 109          * tend to only have this flag set on applications they think
 110          * of as important.
 111          */
 112         if (cap_t(p->cap_effective) & CAP_TO_MASK(CAP_SYS_RAWIO))
 113                 points /= 4;
 114
 115         /*
 116          * Adjust the score by oomkilladj.
 117          */
 118         if (p->oomkilladj) {
 119                 if (p->oomkilladj > 0)
 120                         points <<= p->oomkilladj;
 121                 else
 122                         points >>= -(p->oomkilladj);
 123         }
 124
 125 #ifdef DEBUG
 126         printk(KERN_DEBUG "OOMkill: task %d (%s) got %d points\n",
 127         p->pid, p->comm, points);
 128 #endif
 129         return points;
 130 }
 131
 132 /*
 133  * Simple selection loop. We chose the process with the highest
 134  * number of 'points'. We expect the caller will lock the tasklist.
 135  *
 136  * (not docbooked, we don't want this one cluttering up the manual)
 137  */
 138 static struct task_struct * select_bad_process(void)
 139 {
 140         unsigned long maxpoints = 0;
 141         struct task_struct *g, *p;
 142         struct task_struct *chosen = NULL;
 143         struct timespec uptime;
 144
 145         do_posix_clock_monotonic_gettime(&uptime);
 146         do_each_thread(g, p) {
 147                 unsigned long points;
 148                 int releasing;
 149
 150                 /* skip the init task with pid == 1 */
 151                 if (p->pid == 1)
 152                         continue;
 153                 if (p->oomkilladj == OOM_DISABLE)
 154                         continue;
 155                 /*
 156                  * This is in the process of releasing memory so for wait it
 157                  * to finish before killing some other task by mistake.
 158                  */
 159                 releasing = test_tsk_thread_flag(p, TIF_MEMDIE) ||
 160                                                 p->flags & PF_EXITING;
 161                 if (releasing && !(p->flags & PF_DEAD))
 162                         return ERR_PTR(-1UL);
 163                 if (p->flags & PF_SWAPOFF)
 164                         return p;
 165
 166                 points = badness(p, uptime.tv_sec);
 167                 if (points > maxpoints || !chosen) {
 168                         chosen = p;
 169                         maxpoints = points;
 170                 }
 171         } while_each_thread(g, p);
 172         return chosen;
 173 }
 174
 175 /**
 176  * We must be careful though to never send SIGKILL a process with
 177  * CAP_SYS_RAW_IO set, send SIGTERM instead (but it's unlikely that
 178  * we select a process with CAP_SYS_RAW_IO set).
 179  */
 180 static void __oom_kill_task(task_t *p)
 181 {
 182         if (p->pid == 1) {
 183                 WARN_ON(1);
 184                 printk(KERN_WARNING "tried to kill init!\n");
 185                 return;
 186         }
 187
 188         task_lock(p);
 189         if (!p->mm || p->mm == &init_mm) {
 190                 WARN_ON(1);
 191                 printk(KERN_WARNING "tried to kill an mm-less task!\n");
 192                 task_unlock(p);
 193                 return;
 194         }
 195         task_unlock(p);
 196         printk(KERN_ERR "Out of Memory: Killed process %d (%s).\n",
 197                                                         p->pid, p->comm);
 198
 199         /*
 200          * We give our sacrificial lamb high priority and access to
 201          * all the memory it needs. That way it should be able to
 202          * exit() and clear out its resources quickly...
 203          */
 204         p->time_slice = HZ;
 205         set_tsk_thread_flag(p, TIF_MEMDIE);
 206
 207         force_sig(SIGKILL, p);
 208 }
 209
 210 static struct mm_struct *oom_kill_task(task_t *p)
 211 {
 212         struct mm_struct *mm = get_task_mm(p);
 213         task_t * g, * q;
 214
 215         if (!mm)
 216                 return NULL;
 217         if (mm == &init_mm) {
 218                 mmput(mm);
 219                 return NULL;
 220         }
 221
 222         __oom_kill_task(p);
 223         /*
 224          * kill all processes that share the ->mm (i.e. all threads),
 225          * but are in a different thread group
 226          */
 227         do_each_thread(g, q)
 228                 if (q->mm == mm && q->tgid != p->tgid)
 229                         __oom_kill_task(q);
 230         while_each_thread(g, q);
 231
 232         return mm;
 233 }
 234
 235 static struct mm_struct *oom_kill_process(struct task_struct *p)
 236 {
 237         struct mm_struct *mm;
 238         struct task_struct *c;
 239         struct list_head *tsk;
 240
 241         /* Try to kill a child first */
 242         list_for_each(tsk, &p->children) {
 243                 c = list_entry(tsk, struct task_struct, sibling);
 244                 if (c->mm == p->mm)
 245                         continue;
 246                 mm = oom_kill_task(c);
 247                 if (mm)
 248                         return mm;
 249         }
 250         return oom_kill_task(p);
 251 }
 252
 253 /**
 254  * oom_kill - kill the "best" process when we run out of memory
 255  *
 256  * If we run out of memory, we have the choice between either
 257  * killing a random task (bad), letting the system crash (worse)
 258  * OR try to be smart about which process to kill. Note that we
 259  * don't have to be perfect here, we just have to be good.
 260  */
 261 void out_of_memory(unsigned int __nocast gfp_mask, int order)
 262 {
 263         struct mm_struct *mm = NULL;
 264         task_t * p;
 265
 266         if (printk_ratelimit()) {
 267                 printk("oom-killer: gfp_mask=0x%x, order=%d\n",
 268                         gfp_mask, order);
 269                 show_mem();
 270         }
 271
 272         read_lock(&tasklist_lock);
 273 retry:
 274         p = select_bad_process();
 275
 276         if (PTR_ERR(p) == -1UL)
 277                 goto out;
 278
 279         /* Found nothing?!?! Either we hang forever, or we panic. */
 280         if (!p) {
 281                 read_unlock(&tasklist_lock);
 282                 panic("Out of memory and no killable processes...\n");
 283         }
 284
 285         mm = oom_kill_process(p);
 286         if (!mm)
 287                 goto retry;
 288
 289  out:
 290         read_unlock(&tasklist_lock);
 291         if (mm)
 292                 mmput(mm);
 293
 294         /*
 295          * Give "p" a good chance of killing itself before we
 296          * retry to allocate memory.
 297          */
 298         __set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
 299         schedule_timeout(1);
 300 }