include/linux/bpf.h

   1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only */
   2 /* Copyright (c) 2011-2014 PLUMgrid, http://plumgrid.com
   3  */
   4 #ifndef _LINUX_BPF_H
   5 #define _LINUX_BPF_H 1
   6
   7 #include <uapi/linux/bpf.h>
   8
   9 #include <linux/workqueue.h>
  10 #include <linux/file.h>
  11 #include <linux/percpu.h>
  12 #include <linux/err.h>
  13 #include <linux/rbtree_latch.h>
  14 #include <linux/numa.h>
  15 #include <linux/mm_types.h>
  16 #include <linux/wait.h>
  17 #include <linux/refcount.h>
  18 #include <linux/mutex.h>
  19 #include <linux/module.h>
  20 #include <linux/kallsyms.h>
  21 #include <linux/capability.h>
  22 #include <linux/sched/mm.h>
  23 #include <linux/slab.h>
  24 #include <linux/percpu-refcount.h>
  25
  26 struct bpf_verifier_env;
  27 struct bpf_verifier_log;
  28 struct perf_event;
  29 struct bpf_prog;
  30 struct bpf_prog_aux;
  31 struct bpf_map;
  32 struct sock;
  33 struct seq_file;
  34 struct btf;
  35 struct btf_type;
  36 struct exception_table_entry;
  37 struct seq_operations;
  38 struct bpf_iter_aux_info;
  39 struct bpf_local_storage;
  40 struct bpf_local_storage_map;
  41 struct kobject;
  42 struct mem_cgroup;
  43 struct module;
  44 struct bpf_func_state;
  45
  46 extern struct idr btf_idr;
  47 extern spinlock_t btf_idr_lock;
  48 extern struct kobject *btf_kobj;
  49
  50 typedef int (*bpf_iter_init_seq_priv_t)(void *private_data,
  51                                         struct bpf_iter_aux_info *aux);
  52 typedef void (*bpf_iter_fini_seq_priv_t)(void *private_data);
  53 struct bpf_iter_seq_info {
  54         const struct seq_operations *seq_ops;
  55         bpf_iter_init_seq_priv_t init_seq_private;
  56         bpf_iter_fini_seq_priv_t fini_seq_private;
  57         u32 seq_priv_size;
  58 };
  59
  60 /* map is generic key/value storage optionally accessible by eBPF programs */
  61 struct bpf_map_ops {
  62         /* funcs callable from userspace (via syscall) */
  63         int (*map_alloc_check)(union bpf_attr *attr);
  64         struct bpf_map *(*map_alloc)(union bpf_attr *attr);
  65         void (*map_release)(struct bpf_map *map, struct file *map_file);
  66         void (*map_free)(struct bpf_map *map);
  67         int (*map_get_next_key)(struct bpf_map *map, void *key, void *next_key);
  68         void (*map_release_uref)(struct bpf_map *map);
  69         void *(*map_lookup_elem_sys_only)(struct bpf_map *map, void *key);
  70         int (*map_lookup_batch)(struct bpf_map *map, const union bpf_attr *attr,
  71                                 union bpf_attr __user *uattr);
  72         int (*map_lookup_and_delete_batch)(struct bpf_map *map,
  73                                            const union bpf_attr *attr,
  74                                            union bpf_attr __user *uattr);
  75         int (*map_update_batch)(struct bpf_map *map, const union bpf_attr *attr,
  76                                 union bpf_attr __user *uattr);
  77         int (*map_delete_batch)(struct bpf_map *map, const union bpf_attr *attr,
  78                                 union bpf_attr __user *uattr);
  79
  80         /* funcs callable from userspace and from eBPF programs */
  81         void *(*map_lookup_elem)(struct bpf_map *map, void *key);
  82         int (*map_update_elem)(struct bpf_map *map, void *key, void *value, u64 flags);
  83         int (*map_delete_elem)(struct bpf_map *map, void *key);
  84         int (*map_push_elem)(struct bpf_map *map, void *value, u64 flags);
  85         int (*map_pop_elem)(struct bpf_map *map, void *value);
  86         int (*map_peek_elem)(struct bpf_map *map, void *value);
  87
  88         /* funcs called by prog_array and perf_event_array map */
  89         void *(*map_fd_get_ptr)(struct bpf_map *map, struct file *map_file,
  90                                 int fd);
  91         void (*map_fd_put_ptr)(void *ptr);
  92         int (*map_gen_lookup)(struct bpf_map *map, struct bpf_insn *insn_buf);
  93         u32 (*map_fd_sys_lookup_elem)(void *ptr);
  94         void (*map_seq_show_elem)(struct bpf_map *map, void *key,
  95                                   struct seq_file *m);
  96         int (*map_check_btf)(const struct bpf_map *map,
  97                              const struct btf *btf,
  98                              const struct btf_type *key_type,
  99                              const struct btf_type *value_type);
 100
 101         /* Prog poke tracking helpers. */
 102         int (*map_poke_track)(struct bpf_map *map, struct bpf_prog_aux *aux);
 103         void (*map_poke_untrack)(struct bpf_map *map, struct bpf_prog_aux *aux);
 104         void (*map_poke_run)(struct bpf_map *map, u32 key, struct bpf_prog *old,
 105                              struct bpf_prog *new);
 106
 107         /* Direct value access helpers. */
 108         int (*map_direct_value_addr)(const struct bpf_map *map,
 109                                      u64 *imm, u32 off);
 110         int (*map_direct_value_meta)(const struct bpf_map *map,
 111                                      u64 imm, u32 *off);
 112         int (*map_mmap)(struct bpf_map *map, struct vm_area_struct *vma);
 113         __poll_t (*map_poll)(struct bpf_map *map, struct file *filp,
 114                              struct poll_table_struct *pts);
 115
 116         /* Functions called by bpf_local_storage maps */
 117         int (*map_local_storage_charge)(struct bpf_local_storage_map *smap,
 118                                         void *owner, u32 size);
 119         void (*map_local_storage_uncharge)(struct bpf_local_storage_map *smap,
 120                                            void *owner, u32 size);
 121         struct bpf_local_storage __rcu ** (*map_owner_storage_ptr)(void *owner);
 122
 123         /* Misc helpers.*/
 124         int (*map_redirect)(struct bpf_map *map, u32 ifindex, u64 flags);
 125
 126         /* map_meta_equal must be implemented for maps that can be
 127          * used as an inner map.  It is a runtime check to ensure
 128          * an inner map can be inserted to an outer map.
 129          *
 130          * Some properties of the inner map has been used during the
 131          * verification time.  When inserting an inner map at the runtime,
 132          * map_meta_equal has to ensure the inserting map has the same
 133          * properties that the verifier has used earlier.
 134          */
 135         bool (*map_meta_equal)(const struct bpf_map *meta0,
 136                                const struct bpf_map *meta1);
 137
 138
 139         int (*map_set_for_each_callback_args)(struct bpf_verifier_env *env,
 140                                               struct bpf_func_state *caller,
 141                                               struct bpf_func_state *callee);
 142         int (*map_for_each_callback)(struct bpf_map *map, void *callback_fn,
 143                                      void *callback_ctx, u64 flags);
 144
 145         /* BTF name and id of struct allocated by map_alloc */
 146         const char * const map_btf_name;
 147         int *map_btf_id;
 148
 149         /* bpf_iter info used to open a seq_file */
 150         const struct bpf_iter_seq_info *iter_seq_info;
 151 };
 152
 153 struct bpf_map {
 154         /* The first two cachelines with read-mostly members of which some
 155          * are also accessed in fast-path (e.g. ops, max_entries).
 156          */
 157         const struct bpf_map_ops *ops ____cacheline_aligned;
 158         struct bpf_map *inner_map_meta;
 159 #ifdef CONFIG_SECURITY
 160         void *security;
 161 #endif
 162         enum bpf_map_type map_type;
 163         u32 key_size;
 164         u32 value_size;
 165         u32 max_entries;
 166         u32 map_flags;
 167         int spin_lock_off; /* >=0 valid offset, <0 error */
 168         u32 id;
 169         int numa_node;
 170         u32 btf_key_type_id;
 171         u32 btf_value_type_id;
 172         struct btf *btf;
 173 #ifdef CONFIG_MEMCG_KMEM
 174         struct mem_cgroup *memcg;
 175 #endif
 176         char name[BPF_OBJ_NAME_LEN];
 177         u32 btf_vmlinux_value_type_id;
 178         bool bypass_spec_v1;
 179         bool frozen; /* write-once; write-protected by freeze_mutex */
 180         /* 22 bytes hole */
 181
 182         /* The 3rd and 4th cacheline with misc members to avoid false sharing
 183          * particularly with refcounting.
 184          */
 185         atomic64_t refcnt ____cacheline_aligned;
 186         atomic64_t usercnt;
 187         struct work_struct work;
 188         struct mutex freeze_mutex;
 189         u64 writecnt; /* writable mmap cnt; protected by freeze_mutex */
 190 };
 191
 192 static inline bool map_value_has_spin_lock(const struct bpf_map *map)
 193 {
 194         return map->spin_lock_off >= 0;
 195 }
 196
 197 static inline void check_and_init_map_lock(struct bpf_map *map, void *dst)
 198 {
 199         if (likely(!map_value_has_spin_lock(map)))
 200                 return;
 201         *(struct bpf_spin_lock *)(dst + map->spin_lock_off) =
 202                 (struct bpf_spin_lock){};
 203 }
 204
 205 /* copy everything but bpf_spin_lock */
 206 static inline void copy_map_value(struct bpf_map *map, void *dst, void *src)
 207 {
 208         if (unlikely(map_value_has_spin_lock(map))) {
 209                 u32 off = map->spin_lock_off;
 210
 211                 memcpy(dst, src, off);
 212                 memcpy(dst + off + sizeof(struct bpf_spin_lock),
 213                        src + off + sizeof(struct bpf_spin_lock),
 214                        map->value_size - off - sizeof(struct bpf_spin_lock));
 215         } else {
 216                 memcpy(dst, src, map->value_size);
 217         }
 218 }
 219 void copy_map_value_locked(struct bpf_map *map, void *dst, void *src,
 220                            bool lock_src);
 221 int bpf_obj_name_cpy(char *dst, const char *src, unsigned int size);
 222
 223 struct bpf_offload_dev;
 224 struct bpf_offloaded_map;
 225
 226 struct bpf_map_dev_ops {
 227         int (*map_get_next_key)(struct bpf_offloaded_map *map,
 228                                 void *key, void *next_key);
 229         int (*map_lookup_elem)(struct bpf_offloaded_map *map,
 230                                void *key, void *value);
 231         int (*map_update_elem)(struct bpf_offloaded_map *map,
 232                                void *key, void *value, u64 flags);
 233         int (*map_delete_elem)(struct bpf_offloaded_map *map, void *key);
 234 };
 235
 236 struct bpf_offloaded_map {
 237         struct bpf_map map;
 238         struct net_device *netdev;
 239         const struct bpf_map_dev_ops *dev_ops;
 240         void *dev_priv;
 241         struct list_head offloads;
 242 };
 243
 244 static inline struct bpf_offloaded_map *map_to_offmap(struct bpf_map *map)
 245 {
 246         return container_of(map, struct bpf_offloaded_map, map);
 247 }
 248
 249 static inline bool bpf_map_offload_neutral(const struct bpf_map *map)
 250 {
 251         return map->map_type == BPF_MAP_TYPE_PERF_EVENT_ARRAY;
 252 }
 253
 254 static inline bool bpf_map_support_seq_show(const struct bpf_map *map)
 255 {
 256         return (map->btf_value_type_id || map->btf_vmlinux_value_type_id) &&
 257                 map->ops->map_seq_show_elem;
 258 }
 259
 260 int map_check_no_btf(const struct bpf_map *map,
 261                      const struct btf *btf,
 262                      const struct btf_type *key_type,
 263                      const struct btf_type *value_type);
 264
 265 bool bpf_map_meta_equal(const struct bpf_map *meta0,
 266                         const struct bpf_map *meta1);
 267
 268 extern const struct bpf_map_ops bpf_map_offload_ops;
 269
 270 /* function argument constraints */
 271 enum bpf_arg_type {
 272         ARG_DONTCARE = 0,       /* unused argument in helper function */
 273
 274         /* the following constraints used to prototype
 275          * bpf_map_lookup/update/delete_elem() functions
 276          */
 277         ARG_CONST_MAP_PTR,      /* const argument used as pointer to bpf_map */
 278         ARG_PTR_TO_MAP_KEY,     /* pointer to stack used as map key */
 279         ARG_PTR_TO_MAP_VALUE,   /* pointer to stack used as map value */
 280         ARG_PTR_TO_UNINIT_MAP_VALUE,    /* pointer to valid memory used to store a map value */
 281         ARG_PTR_TO_MAP_VALUE_OR_NULL,   /* pointer to stack used as map value or NULL */
 282
 283         /* the following constraints used to prototype bpf_memcmp() and other
 284          * functions that access data on eBPF program stack
 285          */
 286         ARG_PTR_TO_MEM,         /* pointer to valid memory (stack, packet, map value) */
 287         ARG_PTR_TO_MEM_OR_NULL, /* pointer to valid memory or NULL */
 288         ARG_PTR_TO_UNINIT_MEM,  /* pointer to memory does not need to be initialized,
 289                                  * helper function must fill all bytes or clear
 290                                  * them in error case.
 291                                  */
 292
 293         ARG_CONST_SIZE,         /* number of bytes accessed from memory */
 294         ARG_CONST_SIZE_OR_ZERO, /* number of bytes accessed from memory or 0 */
 295
 296         ARG_PTR_TO_CTX,         /* pointer to context */
 297         ARG_PTR_TO_CTX_OR_NULL, /* pointer to context or NULL */
 298         ARG_ANYTHING,           /* any (initialized) argument is ok */
 299         ARG_PTR_TO_SPIN_LOCK,   /* pointer to bpf_spin_lock */
 300         ARG_PTR_TO_SOCK_COMMON, /* pointer to sock_common */
 301         ARG_PTR_TO_INT,         /* pointer to int */
 302         ARG_PTR_TO_LONG,        /* pointer to long */
 303         ARG_PTR_TO_SOCKET,      /* pointer to bpf_sock (fullsock) */
 304         ARG_PTR_TO_SOCKET_OR_NULL,      /* pointer to bpf_sock (fullsock) or NULL */
 305         ARG_PTR_TO_BTF_ID,      /* pointer to in-kernel struct */
 306         ARG_PTR_TO_ALLOC_MEM,   /* pointer to dynamically allocated memory */
 307         ARG_PTR_TO_ALLOC_MEM_OR_NULL,   /* pointer to dynamically allocated memory or NULL */
 308         ARG_CONST_ALLOC_SIZE_OR_ZERO,   /* number of allocated bytes requested */
 309         ARG_PTR_TO_BTF_ID_SOCK_COMMON,  /* pointer to in-kernel sock_common or bpf-mirrored bpf_sock */
 310         ARG_PTR_TO_PERCPU_BTF_ID,       /* pointer to in-kernel percpu type */
 311         ARG_PTR_TO_FUNC,        /* pointer to a bpf program function */
 312         ARG_PTR_TO_STACK_OR_NULL,       /* pointer to stack or NULL */
 313         ARG_PTR_TO_CONST_STR,   /* pointer to a null terminated read-only string */
 314         __BPF_ARG_TYPE_MAX,
 315 };
 316
 317 /* type of values returned from helper functions */
 318 enum bpf_return_type {
 319         RET_INTEGER,                    /* function returns integer */
 320         RET_VOID,                       /* function doesn't return anything */
 321         RET_PTR_TO_MAP_VALUE,           /* returns a pointer to map elem value */
 322         RET_PTR_TO_MAP_VALUE_OR_NULL,   /* returns a pointer to map elem value or NULL */
 323         RET_PTR_TO_SOCKET_OR_NULL,      /* returns a pointer to a socket or NULL */
 324         RET_PTR_TO_TCP_SOCK_OR_NULL,    /* returns a pointer to a tcp_sock or NULL */
 325         RET_PTR_TO_SOCK_COMMON_OR_NULL, /* returns a pointer to a sock_common or NULL */
 326         RET_PTR_TO_ALLOC_MEM_OR_NULL,   /* returns a pointer to dynamically allocated memory or NULL */
 327         RET_PTR_TO_BTF_ID_OR_NULL,      /* returns a pointer to a btf_id or NULL */
 328         RET_PTR_TO_MEM_OR_BTF_ID_OR_NULL, /* returns a pointer to a valid memory or a btf_id or NULL */
 329         RET_PTR_TO_MEM_OR_BTF_ID,       /* returns a pointer to a valid memory or a btf_id */
 330         RET_PTR_TO_BTF_ID,              /* returns a pointer to a btf_id */
 331 };
 332
 333 /* eBPF function prototype used by verifier to allow BPF_CALLs from eBPF programs
 334  * to in-kernel helper functions and for adjusting imm32 field in BPF_CALL
 335  * instructions after verifying
 336  */
 337 struct bpf_func_proto {
 338         u64 (*func)(u64 r1, u64 r2, u64 r3, u64 r4, u64 r5);
 339         bool gpl_only;
 340         bool pkt_access;
 341         enum bpf_return_type ret_type;
 342         union {
 343                 struct {
 344                         enum bpf_arg_type arg1_type;
 345                         enum bpf_arg_type arg2_type;
 346                         enum bpf_arg_type arg3_type;
 347                         enum bpf_arg_type arg4_type;
 348                         enum bpf_arg_type arg5_type;
 349                 };
 350                 enum bpf_arg_type arg_type[5];
 351         };
 352         union {
 353                 struct {
 354                         u32 *arg1_btf_id;
 355                         u32 *arg2_btf_id;
 356                         u32 *arg3_btf_id;
 357                         u32 *arg4_btf_id;
 358                         u32 *arg5_btf_id;
 359                 };
 360                 u32 *arg_btf_id[5];
 361         };
 362         int *ret_btf_id; /* return value btf_id */
 363         bool (*allowed)(const struct bpf_prog *prog);
 364 };
 365
 366 /* bpf_context is intentionally undefined structure. Pointer to bpf_context is
 367  * the first argument to eBPF programs.
 368  * For socket filters: 'struct bpf_context *' == 'struct sk_buff *'
 369  */
 370 struct bpf_context;
 371
 372 enum bpf_access_type {
 373         BPF_READ = 1,
 374         BPF_WRITE = 2
 375 };
 376
 377 /* types of values stored in eBPF registers */
 378 /* Pointer types represent:
 379  * pointer
 380  * pointer + imm
 381  * pointer + (u16) var
 382  * pointer + (u16) var + imm
 383  * if (range > 0) then [ptr, ptr + range - off) is safe to access
 384  * if (id > 0) means that some 'var' was added
 385  * if (off > 0) means that 'imm' was added
 386  */
 387 enum bpf_reg_type {
 388         NOT_INIT = 0,            /* nothing was written into register */
 389         SCALAR_VALUE,            /* reg doesn't contain a valid pointer */
 390         PTR_TO_CTX,              /* reg points to bpf_context */
 391         CONST_PTR_TO_MAP,        /* reg points to struct bpf_map */
 392         PTR_TO_MAP_VALUE,        /* reg points to map element value */
 393         PTR_TO_MAP_VALUE_OR_NULL,/* points to map elem value or NULL */
 394         PTR_TO_STACK,            /* reg == frame_pointer + offset */
 395         PTR_TO_PACKET_META,      /* skb->data - meta_len */
 396         PTR_TO_PACKET,           /* reg points to skb->data */
 397         PTR_TO_PACKET_END,       /* skb->data + headlen */
 398         PTR_TO_FLOW_KEYS,        /* reg points to bpf_flow_keys */
 399         PTR_TO_SOCKET,           /* reg points to struct bpf_sock */
 400         PTR_TO_SOCKET_OR_NULL,   /* reg points to struct bpf_sock or NULL */
 401         PTR_TO_SOCK_COMMON,      /* reg points to sock_common */
 402         PTR_TO_SOCK_COMMON_OR_NULL, /* reg points to sock_common or NULL */
 403         PTR_TO_TCP_SOCK,         /* reg points to struct tcp_sock */
 404         PTR_TO_TCP_SOCK_OR_NULL, /* reg points to struct tcp_sock or NULL */
 405         PTR_TO_TP_BUFFER,        /* reg points to a writable raw tp's buffer */
 406         PTR_TO_XDP_SOCK,         /* reg points to struct xdp_sock */
 407         /* PTR_TO_BTF_ID points to a kernel struct that does not need
 408          * to be null checked by the BPF program. This does not imply the
 409          * pointer is _not_ null and in practice this can easily be a null
 410          * pointer when reading pointer chains. The assumption is program
 411          * context will handle null pointer dereference typically via fault
 412          * handling. The verifier must keep this in mind and can make no
 413          * assumptions about null or non-null when doing branch analysis.
 414          * Further, when passed into helpers the helpers can not, without
 415          * additional context, assume the value is non-null.
 416          */
 417         PTR_TO_BTF_ID,
 418         /* PTR_TO_BTF_ID_OR_NULL points to a kernel struct that has not
 419          * been checked for null. Used primarily to inform the verifier
 420          * an explicit null check is required for this struct.
 421          */
 422         PTR_TO_BTF_ID_OR_NULL,
 423         PTR_TO_MEM,              /* reg points to valid memory region */
 424         PTR_TO_MEM_OR_NULL,      /* reg points to valid memory region or NULL */
 425         PTR_TO_RDONLY_BUF,       /* reg points to a readonly buffer */
 426         PTR_TO_RDONLY_BUF_OR_NULL, /* reg points to a readonly buffer or NULL */
 427         PTR_TO_RDWR_BUF,         /* reg points to a read/write buffer */
 428         PTR_TO_RDWR_BUF_OR_NULL, /* reg points to a read/write buffer or NULL */
 429         PTR_TO_PERCPU_BTF_ID,    /* reg points to a percpu kernel variable */
 430         PTR_TO_FUNC,             /* reg points to a bpf program function */
 431         PTR_TO_MAP_KEY,          /* reg points to a map element key */
 432         __BPF_REG_TYPE_MAX,
 433 };
 434
 435 /* The information passed from prog-specific *_is_valid_access
 436  * back to the verifier.
 437  */
 438 struct bpf_insn_access_aux {
 439         enum bpf_reg_type reg_type;
 440         union {
 441                 int ctx_field_size;
 442                 struct {
 443                         struct btf *btf;
 444                         u32 btf_id;
 445                 };
 446         };
 447         struct bpf_verifier_log *log; /* for verbose logs */
 448 };
 449
 450 static inline void
 451 bpf_ctx_record_field_size(struct bpf_insn_access_aux *aux, u32 size)
 452 {
 453         aux->ctx_field_size = size;
 454 }
 455
 456 struct bpf_prog_ops {
 457         int (*test_run)(struct bpf_prog *prog, const union bpf_attr *kattr,
 458                         union bpf_attr __user *uattr);
 459 };
 460
 461 struct bpf_verifier_ops {
 462         /* return eBPF function prototype for verification */
 463         const struct bpf_func_proto *
 464         (*get_func_proto)(enum bpf_func_id func_id,
 465                           const struct bpf_prog *prog);
 466
 467         /* return true if 'size' wide access at offset 'off' within bpf_context
 468          * with 'type' (read or write) is allowed
 469          */
 470         bool (*is_valid_access)(int off, int size, enum bpf_access_type type,
 471                                 const struct bpf_prog *prog,
 472                                 struct bpf_insn_access_aux *info);
 473         int (*gen_prologue)(struct bpf_insn *insn, bool direct_write,
 474                             const struct bpf_prog *prog);
 475         int (*gen_ld_abs)(const struct bpf_insn *orig,
 476                           struct bpf_insn *insn_buf);
 477         u32 (*convert_ctx_access)(enum bpf_access_type type,
 478                                   const struct bpf_insn *src,
 479                                   struct bpf_insn *dst,
 480                                   struct bpf_prog *prog, u32 *target_size);
 481         int (*btf_struct_access)(struct bpf_verifier_log *log,
 482                                  const struct btf *btf,
 483                                  const struct btf_type *t, int off, int size,
 484                                  enum bpf_access_type atype,
 485                                  u32 *next_btf_id);
 486         bool (*check_kfunc_call)(u32 kfunc_btf_id);
 487 };
 488
 489 struct bpf_prog_offload_ops {
 490         /* verifier basic callbacks */
 491         int (*insn_hook)(struct bpf_verifier_env *env,
 492                          int insn_idx, int prev_insn_idx);
 493         int (*finalize)(struct bpf_verifier_env *env);
 494         /* verifier optimization callbacks (called after .finalize) */
 495         int (*replace_insn)(struct bpf_verifier_env *env, u32 off,
 496                             struct bpf_insn *insn);
 497         int (*remove_insns)(struct bpf_verifier_env *env, u32 off, u32 cnt);
 498         /* program management callbacks */
 499         int (*prepare)(struct bpf_prog *prog);
 500         int (*translate)(struct bpf_prog *prog);
 501         void (*destroy)(struct bpf_prog *prog);
 502 };
 503
 504 struct bpf_prog_offload {
 505         struct bpf_prog         *prog;
 506         struct net_device       *netdev;
 507         struct bpf_offload_dev  *offdev;
 508         void                    *dev_priv;
 509         struct list_head        offloads;
 510         bool                    dev_state;
 511         bool                    opt_failed;
 512         void                    *jited_image;
 513         u32                     jited_len;
 514 };
 515
 516 enum bpf_cgroup_storage_type {
 517         BPF_CGROUP_STORAGE_SHARED,
 518         BPF_CGROUP_STORAGE_PERCPU,
 519         __BPF_CGROUP_STORAGE_MAX
 520 };
 521
 522 #define MAX_BPF_CGROUP_STORAGE_TYPE __BPF_CGROUP_STORAGE_MAX
 523
 524 /* The longest tracepoint has 12 args.
 525  * See include/trace/bpf_probe.h
 526  */
 527 #define MAX_BPF_FUNC_ARGS 12
 528
 529 /* The maximum number of arguments passed through registers
 530  * a single function may have.
 531  */
 532 #define MAX_BPF_FUNC_REG_ARGS 5
 533
 534 struct btf_func_model {
 535         u8 ret_size;
 536         u8 nr_args;
 537         u8 arg_size[MAX_BPF_FUNC_ARGS];
 538 };
 539
 540 /* Restore arguments before returning from trampoline to let original function
 541  * continue executing. This flag is used for fentry progs when there are no
 542  * fexit progs.
 543  */
 544 #define BPF_TRAMP_F_RESTORE_REGS        BIT(0)
 545 /* Call original function after fentry progs, but before fexit progs.
 546  * Makes sense for fentry/fexit, normal calls and indirect calls.
 547  */
 548 #define BPF_TRAMP_F_CALL_ORIG           BIT(1)
 549 /* Skip current frame and return to parent.  Makes sense for fentry/fexit
 550  * programs only. Should not be used with normal calls and indirect calls.
 551  */
 552 #define BPF_TRAMP_F_SKIP_FRAME          BIT(2)
 553
 554 /* Each call __bpf_prog_enter + call bpf_func + call __bpf_prog_exit is ~50
 555  * bytes on x86.  Pick a number to fit into BPF_IMAGE_SIZE / 2
 556  */
 557 #define BPF_MAX_TRAMP_PROGS 38
 558
 559 struct bpf_tramp_progs {
 560         struct bpf_prog *progs[BPF_MAX_TRAMP_PROGS];
 561         int nr_progs;
 562 };
 563
 564 /* Different use cases for BPF trampoline:
 565  * 1. replace nop at the function entry (kprobe equivalent)
 566  *    flags = BPF_TRAMP_F_RESTORE_REGS
 567  *    fentry = a set of programs to run before returning from trampoline
 568  *
 569  * 2. replace nop at the function entry (kprobe + kretprobe equivalent)
 570  *    flags = BPF_TRAMP_F_CALL_ORIG | BPF_TRAMP_F_SKIP_FRAME
 571  *    orig_call = fentry_ip + MCOUNT_INSN_SIZE
 572  *    fentry = a set of program to run before calling original function
 573  *    fexit = a set of program to run after original function
 574  *
 575  * 3. replace direct call instruction anywhere in the function body
 576  *    or assign a function pointer for indirect call (like tcp_congestion_ops->cong_avoid)
 577  *    With flags = 0
 578  *      fentry = a set of programs to run before returning from trampoline
 579  *    With flags = BPF_TRAMP_F_CALL_ORIG
 580  *      orig_call = original callback addr or direct function addr
 581  *      fentry = a set of program to run before calling original function
 582  *      fexit = a set of program to run after original function
 583  */
 584 struct bpf_tramp_image;
 585 int arch_prepare_bpf_trampoline(struct bpf_tramp_image *tr, void *image, void *image_end,
 586                                 const struct btf_func_model *m, u32 flags,
 587                                 struct bpf_tramp_progs *tprogs,
 588                                 void *orig_call);
 589 /* these two functions are called from generated trampoline */
 590 u64 notrace __bpf_prog_enter(struct bpf_prog *prog);
 591 void notrace __bpf_prog_exit(struct bpf_prog *prog, u64 start);
 592 u64 notrace __bpf_prog_enter_sleepable(struct bpf_prog *prog);
 593 void notrace __bpf_prog_exit_sleepable(struct bpf_prog *prog, u64 start);
 594 void notrace __bpf_tramp_enter(struct bpf_tramp_image *tr);
 595 void notrace __bpf_tramp_exit(struct bpf_tramp_image *tr);
 596
 597 struct bpf_ksym {
 598         unsigned long            start;
 599         unsigned long            end;
 600         char                     name[KSYM_NAME_LEN];
 601         struct list_head         lnode;
 602         struct latch_tree_node   tnode;
 603         bool                     prog;
 604 };
 605
 606 enum bpf_tramp_prog_type {
 607         BPF_TRAMP_FENTRY,
 608         BPF_TRAMP_FEXIT,
 609         BPF_TRAMP_MODIFY_RETURN,
 610         BPF_TRAMP_MAX,
 611         BPF_TRAMP_REPLACE, /* more than MAX */
 612 };
 613
 614 struct bpf_tramp_image {
 615         void *image;
 616         struct bpf_ksym ksym;
 617         struct percpu_ref pcref;
 618         void *ip_after_call;
 619         void *ip_epilogue;
 620         union {
 621                 struct rcu_head rcu;
 622                 struct work_struct work;
 623         };
 624 };
 625
 626 struct bpf_trampoline {
 627         /* hlist for trampoline_table */
 628         struct hlist_node hlist;
 629         /* serializes access to fields of this trampoline */
 630         struct mutex mutex;
 631         refcount_t refcnt;
 632         u64 key;
 633         struct {
 634                 struct btf_func_model model;
 635                 void *addr;
 636                 bool ftrace_managed;
 637         } func;
 638         /* if !NULL this is BPF_PROG_TYPE_EXT program that extends another BPF
 639          * program by replacing one of its functions. func.addr is the address
 640          * of the function it replaced.
 641          */
 642         struct bpf_prog *extension_prog;
 643         /* list of BPF programs using this trampoline */
 644         struct hlist_head progs_hlist[BPF_TRAMP_MAX];
 645         /* Number of attached programs. A counter per kind. */
 646         int progs_cnt[BPF_TRAMP_MAX];
 647         /* Executable image of trampoline */
 648         struct bpf_tramp_image *cur_image;
 649         u64 selector;
 650         struct module *mod;
 651 };
 652
 653 struct bpf_attach_target_info {
 654         struct btf_func_model fmodel;
 655         long tgt_addr;
 656         const char *tgt_name;
 657         const struct btf_type *tgt_type;
 658 };
 659
 660 #define BPF_DISPATCHER_MAX 48 /* Fits in 2048B */
 661
 662 struct bpf_dispatcher_prog {
 663         struct bpf_prog *prog;
 664         refcount_t users;
 665 };
 666
 667 struct bpf_dispatcher {
 668         /* dispatcher mutex */
 669         struct mutex mutex;
 670         void *func;
 671         struct bpf_dispatcher_prog progs[BPF_DISPATCHER_MAX];
 672         int num_progs;
 673         void *image;
 674         u32 image_off;
 675         struct bpf_ksym ksym;
 676 };
 677
 678 static __always_inline __nocfi unsigned int bpf_dispatcher_nop_func(
 679         const void *ctx,
 680         const struct bpf_insn *insnsi,
 681         unsigned int (*bpf_func)(const void *,
 682                                  const struct bpf_insn *))
 683 {
 684         return bpf_func(ctx, insnsi);
 685 }
 686 #ifdef CONFIG_BPF_JIT
 687 int bpf_trampoline_link_prog(struct bpf_prog *prog, struct bpf_trampoline *tr);
 688 int bpf_trampoline_unlink_prog(struct bpf_prog *prog, struct bpf_trampoline *tr);
 689 struct bpf_trampoline *bpf_trampoline_get(u64 key,
 690                                           struct bpf_attach_target_info *tgt_info);
 691 void bpf_trampoline_put(struct bpf_trampoline *tr);
 692 #define BPF_DISPATCHER_INIT(_name) {                            \
 693         .mutex = __MUTEX_INITIALIZER(_name.mutex),              \
 694         .func = &_name##_func,                                  \
 695         .progs = {},                                            \
 696         .num_progs = 0,                                         \
 697         .image = NULL,                                          \
 698         .image_off = 0,                                         \
 699         .ksym = {                                               \
 700                 .name  = #_name,                                \
 701                 .lnode = LIST_HEAD_INIT(_name.ksym.lnode),      \
 702         },                                                      \
 703 }
 704
 705 #define DEFINE_BPF_DISPATCHER(name)                                     \
 706         noinline __nocfi unsigned int bpf_dispatcher_##name##_func(     \
 707                 const void *ctx,                                        \
 708                 const struct bpf_insn *insnsi,                          \
 709                 unsigned int (*bpf_func)(const void *,                  \
 710                                          const struct bpf_insn *))      \
 711         {                                                               \
 712                 return bpf_func(ctx, insnsi);                           \
 713         }                                                               \
 714         EXPORT_SYMBOL(bpf_dispatcher_##name##_func);                    \
 715         struct bpf_dispatcher bpf_dispatcher_##name =                   \
 716                 BPF_DISPATCHER_INIT(bpf_dispatcher_##name);
 717 #define DECLARE_BPF_DISPATCHER(name)                                    \
 718         unsigned int bpf_dispatcher_##name##_func(                      \
 719                 const void *ctx,                                        \
 720                 const struct bpf_insn *insnsi,                          \
 721                 unsigned int (*bpf_func)(const void *,                  \
 722                                          const struct bpf_insn *));     \
 723         extern struct bpf_dispatcher bpf_dispatcher_##name;
 724 #define BPF_DISPATCHER_FUNC(name) bpf_dispatcher_##name##_func
 725 #define BPF_DISPATCHER_PTR(name) (&bpf_dispatcher_##name)
 726 void bpf_dispatcher_change_prog(struct bpf_dispatcher *d, struct bpf_prog *from,
 727                                 struct bpf_prog *to);
 728 /* Called only from JIT-enabled code, so there's no need for stubs. */
 729 void *bpf_jit_alloc_exec_page(void);
 730 void bpf_image_ksym_add(void *data, struct bpf_ksym *ksym);
 731 void bpf_image_ksym_del(struct bpf_ksym *ksym);
 732 void bpf_ksym_add(struct bpf_ksym *ksym);
 733 void bpf_ksym_del(struct bpf_ksym *ksym);
 734 int bpf_jit_charge_modmem(u32 pages);
 735 void bpf_jit_uncharge_modmem(u32 pages);
 736 #else
 737 static inline int bpf_trampoline_link_prog(struct bpf_prog *prog,
 738                                            struct bpf_trampoline *tr)
 739 {
 740         return -ENOTSUPP;
 741 }
 742 static inline int bpf_trampoline_unlink_prog(struct bpf_prog *prog,
 743                                              struct bpf_trampoline *tr)
 744 {
 745         return -ENOTSUPP;
 746 }
 747 static inline struct bpf_trampoline *bpf_trampoline_get(u64 key,
 748                                                         struct bpf_attach_target_info *tgt_info)
 749 {
 750         return ERR_PTR(-EOPNOTSUPP);
 751 }
 752 static inline void bpf_trampoline_put(struct bpf_trampoline *tr) {}
 753 #define DEFINE_BPF_DISPATCHER(name)
 754 #define DECLARE_BPF_DISPATCHER(name)
 755 #define BPF_DISPATCHER_FUNC(name) bpf_dispatcher_nop_func
 756 #define BPF_DISPATCHER_PTR(name) NULL
 757 static inline void bpf_dispatcher_change_prog(struct bpf_dispatcher *d,
 758                                               struct bpf_prog *from,
 759                                               struct bpf_prog *to) {}
 760 static inline bool is_bpf_image_address(unsigned long address)
 761 {
 762         return false;
 763 }
 764 #endif
 765
 766 struct bpf_func_info_aux {
 767         u16 linkage;
 768         bool unreliable;
 769 };
 770
 771 enum bpf_jit_poke_reason {
 772         BPF_POKE_REASON_TAIL_CALL,
 773 };
 774
 775 /* Descriptor of pokes pointing /into/ the JITed image. */
 776 struct bpf_jit_poke_descriptor {
 777         void *tailcall_target;
 778         void *tailcall_bypass;
 779         void *bypass_addr;
 780         void *aux;
 781         union {
 782                 struct {
 783                         struct bpf_map *map;
 784                         u32 key;
 785                 } tail_call;
 786         };
 787         bool tailcall_target_stable;
 788         u8 adj_off;
 789         u16 reason;
 790         u32 insn_idx;
 791 };
 792
 793 /* reg_type info for ctx arguments */
 794 struct bpf_ctx_arg_aux {
 795         u32 offset;
 796         enum bpf_reg_type reg_type;
 797         u32 btf_id;
 798 };
 799
 800 struct btf_mod_pair {
 801         struct btf *btf;
 802         struct module *module;
 803 };
 804
 805 struct bpf_kfunc_desc_tab;
 806
 807 struct bpf_prog_aux {
 808         atomic64_t refcnt;
 809         u32 used_map_cnt;
 810         u32 used_btf_cnt;
 811         u32 max_ctx_offset;
 812         u32 max_pkt_offset;
 813         u32 max_tp_access;
 814         u32 stack_depth;
 815         u32 id;
 816         u32 func_cnt; /* used by non-func prog as the number of func progs */
 817         u32 func_idx; /* 0 for non-func prog, the index in func array for func prog */
 818         u32 attach_btf_id; /* in-kernel BTF type id to attach to */
 819         u32 ctx_arg_info_size;
 820         u32 max_rdonly_access;
 821         u32 max_rdwr_access;
 822         struct btf *attach_btf;
 823         const struct bpf_ctx_arg_aux *ctx_arg_info;
 824         struct mutex dst_mutex; /* protects dst_* pointers below, *after* prog becomes visible */
 825         struct bpf_prog *dst_prog;
 826         struct bpf_trampoline *dst_trampoline;
 827         enum bpf_prog_type saved_dst_prog_type;
 828         enum bpf_attach_type saved_dst_attach_type;
 829         bool verifier_zext; /* Zero extensions has been inserted by verifier. */
 830         bool offload_requested;
 831         bool attach_btf_trace; /* true if attaching to BTF-enabled raw tp */
 832         bool func_proto_unreliable;
 833         bool sleepable;
 834         bool tail_call_reachable;
 835         struct hlist_node tramp_hlist;
 836         /* BTF_KIND_FUNC_PROTO for valid attach_btf_id */
 837         const struct btf_type *attach_func_proto;
 838         /* function name for valid attach_btf_id */
 839         const char *attach_func_name;
 840         struct bpf_prog **func;
 841         void *jit_data; /* JIT specific data. arch dependent */
 842         struct bpf_jit_poke_descriptor *poke_tab;
 843         struct bpf_kfunc_desc_tab *kfunc_tab;
 844         u32 size_poke_tab;
 845         struct bpf_ksym ksym;
 846         const struct bpf_prog_ops *ops;
 847         struct bpf_map **used_maps;
 848         struct mutex used_maps_mutex; /* mutex for used_maps and used_map_cnt */
 849         struct btf_mod_pair *used_btfs;
 850         struct bpf_prog *prog;
 851         struct user_struct *user;
 852         u64 load_time; /* ns since boottime */
 853         struct bpf_map *cgroup_storage[MAX_BPF_CGROUP_STORAGE_TYPE];
 854         char name[BPF_OBJ_NAME_LEN];
 855 #ifdef CONFIG_SECURITY
 856         void *security;
 857 #endif
 858         struct bpf_prog_offload *offload;
 859         struct btf *btf;
 860         struct bpf_func_info *func_info;
 861         struct bpf_func_info_aux *func_info_aux;
 862         /* bpf_line_info loaded from userspace.  linfo->insn_off
 863          * has the xlated insn offset.
 864          * Both the main and sub prog share the same linfo.
 865          * The subprog can access its first linfo by
 866          * using the linfo_idx.
 867          */
 868         struct bpf_line_info *linfo;
 869         /* jited_linfo is the jited addr of the linfo.  It has a
 870          * one to one mapping to linfo:
 871          * jited_linfo[i] is the jited addr for the linfo[i]->insn_off.
 872          * Both the main and sub prog share the same jited_linfo.
 873          * The subprog can access its first jited_linfo by
 874          * using the linfo_idx.
 875          */
 876         void **jited_linfo;
 877         u32 func_info_cnt;
 878         u32 nr_linfo;
 879         /* subprog can use linfo_idx to access its first linfo and
 880          * jited_linfo.
 881          * main prog always has linfo_idx == 0
 882          */
 883         u32 linfo_idx;
 884         u32 num_exentries;
 885         struct exception_table_entry *extable;
 886         union {
 887                 struct work_struct work;
 888                 struct rcu_head rcu;
 889         };
 890 };
 891
 892 struct bpf_array_aux {
 893         /* 'Ownership' of prog array is claimed by the first program that
 894          * is going to use this map or by the first program which FD is
 895          * stored in the map to make sure that all callers and callees have
 896          * the same prog type and JITed flag.
 897          */
 898         enum bpf_prog_type type;
 899         bool jited;
 900         /* Programs with direct jumps into programs part of this array. */
 901         struct list_head poke_progs;
 902         struct bpf_map *map;
 903         struct mutex poke_mutex;
 904         struct work_struct work;
 905 };
 906
 907 struct bpf_link {
 908         atomic64_t refcnt;
 909         u32 id;
 910         enum bpf_link_type type;
 911         const struct bpf_link_ops *ops;
 912         struct bpf_prog *prog;
 913         struct work_struct work;
 914 };
 915
 916 struct bpf_link_ops {
 917         void (*release)(struct bpf_link *link);
 918         void (*dealloc)(struct bpf_link *link);
 919         int (*detach)(struct bpf_link *link);
 920         int (*update_prog)(struct bpf_link *link, struct bpf_prog *new_prog,
 921                            struct bpf_prog *old_prog);
 922         void (*show_fdinfo)(const struct bpf_link *link, struct seq_file *seq);
 923         int (*fill_link_info)(const struct bpf_link *link,
 924                               struct bpf_link_info *info);
 925 };
 926
 927 struct bpf_link_primer {
 928         struct bpf_link *link;
 929         struct file *file;
 930         int fd;
 931         u32 id;
 932 };
 933
 934 struct bpf_struct_ops_value;
 935 struct btf_member;
 936
 937 #define BPF_STRUCT_OPS_MAX_NR_MEMBERS 64
 938 struct bpf_struct_ops {
 939         const struct bpf_verifier_ops *verifier_ops;
 940         int (*init)(struct btf *btf);
 941         int (*check_member)(const struct btf_type *t,
 942                             const struct btf_member *member);
 943         int (*init_member)(const struct btf_type *t,
 944                            const struct btf_member *member,
 945                            void *kdata, const void *udata);
 946         int (*reg)(void *kdata);
 947         void (*unreg)(void *kdata);
 948         const struct btf_type *type;
 949         const struct btf_type *value_type;
 950         const char *name;
 951         struct btf_func_model func_models[BPF_STRUCT_OPS_MAX_NR_MEMBERS];
 952         u32 type_id;
 953         u32 value_id;
 954 };
 955
 956 #if defined(CONFIG_BPF_JIT) && defined(CONFIG_BPF_SYSCALL)
 957 #define BPF_MODULE_OWNER ((void *)((0xeB9FUL << 2) + POISON_POINTER_DELTA))
 958 const struct bpf_struct_ops *bpf_struct_ops_find(u32 type_id);
 959 void bpf_struct_ops_init(struct btf *btf, struct bpf_verifier_log *log);
 960 bool bpf_struct_ops_get(const void *kdata);
 961 void bpf_struct_ops_put(const void *kdata);
 962 int bpf_struct_ops_map_sys_lookup_elem(struct bpf_map *map, void *key,
 963                                        void *value);
 964 static inline bool bpf_try_module_get(const void *data, struct module *owner)
 965 {
 966         if (owner == BPF_MODULE_OWNER)
 967                 return bpf_struct_ops_get(data);
 968         else
 969                 return try_module_get(owner);
 970 }
 971 static inline void bpf_module_put(const void *data, struct module *owner)
 972 {
 973         if (owner == BPF_MODULE_OWNER)
 974                 bpf_struct_ops_put(data);
 975         else
 976                 module_put(owner);
 977 }
 978 #else
 979 static inline const struct bpf_struct_ops *bpf_struct_ops_find(u32 type_id)
 980 {
 981         return NULL;
 982 }
 983 static inline void bpf_struct_ops_init(struct btf *btf,
 984                                        struct bpf_verifier_log *log)
 985 {
 986 }
 987 static inline bool bpf_try_module_get(const void *data, struct module *owner)
 988 {
 989         return try_module_get(owner);
 990 }
 991 static inline void bpf_module_put(const void *data, struct module *owner)
 992 {
 993         module_put(owner);
 994 }
 995 static inline int bpf_struct_ops_map_sys_lookup_elem(struct bpf_map *map,
 996                                                      void *key,
 997                                                      void *value)
 998 {
 999         return -EINVAL;
1000 }
1001 #endif
1002
1003 struct bpf_array {
1004         struct bpf_map map;
1005         u32 elem_size;
1006         u32 index_mask;
1007         struct bpf_array_aux *aux;
1008         union {
1009                 char value[0] __aligned(8);
1010                 void *ptrs[0] __aligned(8);
1011                 void __percpu *pptrs[0] __aligned(8);
1012         };
1013 };
1014
1015 #define BPF_COMPLEXITY_LIMIT_INSNS      1000000 /* yes. 1M insns */
1016 #define MAX_TAIL_CALL_CNT 32
1017
1018 #define BPF_F_ACCESS_MASK       (BPF_F_RDONLY |         \
1019                                  BPF_F_RDONLY_PROG |    \
1020                                  BPF_F_WRONLY |         \
1021                                  BPF_F_WRONLY_PROG)
1022
1023 #define BPF_MAP_CAN_READ        BIT(0)
1024 #define BPF_MAP_CAN_WRITE       BIT(1)
1025
1026 static inline u32 bpf_map_flags_to_cap(struct bpf_map *map)
1027 {
1028         u32 access_flags = map->map_flags & (BPF_F_RDONLY_PROG | BPF_F_WRONLY_PROG);
1029
1030         /* Combination of BPF_F_RDONLY_PROG | BPF_F_WRONLY_PROG is
1031          * not possible.
1032          */
1033         if (access_flags & BPF_F_RDONLY_PROG)
1034                 return BPF_MAP_CAN_READ;
1035         else if (access_flags & BPF_F_WRONLY_PROG)
1036                 return BPF_MAP_CAN_WRITE;
1037         else
1038                 return BPF_MAP_CAN_READ | BPF_MAP_CAN_WRITE;
1039 }
1040
1041 static inline bool bpf_map_flags_access_ok(u32 access_flags)
1042 {
1043         return (access_flags & (BPF_F_RDONLY_PROG | BPF_F_WRONLY_PROG)) !=
1044                (BPF_F_RDONLY_PROG | BPF_F_WRONLY_PROG);
1045 }
1046
1047 struct bpf_event_entry {
1048         struct perf_event *event;
1049         struct file *perf_file;
1050         struct file *map_file;
1051         struct rcu_head rcu;
1052 };
1053
1054 bool bpf_prog_array_compatible(struct bpf_array *array, const struct bpf_prog *fp);
1055 int bpf_prog_calc_tag(struct bpf_prog *fp);
1056
1057 const struct bpf_func_proto *bpf_get_trace_printk_proto(void);
1058
1059 typedef unsigned long (*bpf_ctx_copy_t)(void *dst, const void *src,
1060                                         unsigned long off, unsigned long len);
1061 typedef u32 (*bpf_convert_ctx_access_t)(enum bpf_access_type type,
1062                                         const struct bpf_insn *src,
1063                                         struct bpf_insn *dst,
1064                                         struct bpf_prog *prog,
1065                                         u32 *target_size);
1066
1067 u64 bpf_event_output(struct bpf_map *map, u64 flags, void *meta, u64 meta_size,
1068                      void *ctx, u64 ctx_size, bpf_ctx_copy_t ctx_copy);
1069
1070 /* an array of programs to be executed under rcu_lock.
1071  *
1072  * Typical usage:
1073  * ret = BPF_PROG_RUN_ARRAY(&bpf_prog_array, ctx, BPF_PROG_RUN);
1074  *
1075  * the structure returned by bpf_prog_array_alloc() should be populated
1076  * with program pointers and the last pointer must be NULL.
1077  * The user has to keep refcnt on the program and make sure the program
1078  * is removed from the array before bpf_prog_put().
1079  * The 'struct bpf_prog_array *' should only be replaced with xchg()
1080  * since other cpus are walking the array of pointers in parallel.
1081  */
1082 struct bpf_prog_array_item {
1083         struct bpf_prog *prog;
1084         struct bpf_cgroup_storage *cgroup_storage[MAX_BPF_CGROUP_STORAGE_TYPE];
1085 };
1086
1087 struct bpf_prog_array {
1088         struct rcu_head rcu;
1089         struct bpf_prog_array_item items[];
1090 };
1091
1092 struct bpf_prog_array *bpf_prog_array_alloc(u32 prog_cnt, gfp_t flags);
1093 void bpf_prog_array_free(struct bpf_prog_array *progs);
1094 int bpf_prog_array_length(struct bpf_prog_array *progs);
1095 bool bpf_prog_array_is_empty(struct bpf_prog_array *array);
1096 int bpf_prog_array_copy_to_user(struct bpf_prog_array *progs,
1097                                 __u32 __user *prog_ids, u32 cnt);
1098
1099 void bpf_prog_array_delete_safe(struct bpf_prog_array *progs,
1100                                 struct bpf_prog *old_prog);
1101 int bpf_prog_array_delete_safe_at(struct bpf_prog_array *array, int index);
1102 int bpf_prog_array_update_at(struct bpf_prog_array *array, int index,
1103                              struct bpf_prog *prog);
1104 int bpf_prog_array_copy_info(struct bpf_prog_array *array,
1105                              u32 *prog_ids, u32 request_cnt,
1106                              u32 *prog_cnt);
1107 int bpf_prog_array_copy(struct bpf_prog_array *old_array,
1108                         struct bpf_prog *exclude_prog,
1109                         struct bpf_prog *include_prog,
1110                         struct bpf_prog_array **new_array);
1111
1112 /* BPF program asks to bypass CAP_NET_BIND_SERVICE in bind. */
1113 #define BPF_RET_BIND_NO_CAP_NET_BIND_SERVICE                    (1 << 0)
1114 /* BPF program asks to set CN on the packet. */
1115 #define BPF_RET_SET_CN                                          (1 << 0)
1116
1117 /* For BPF_PROG_RUN_ARRAY_FLAGS and __BPF_PROG_RUN_ARRAY,
1118  * if bpf_cgroup_storage_set() failed, the rest of programs
1119  * will not execute. This should be a really rare scenario
1120  * as it requires BPF_CGROUP_STORAGE_NEST_MAX number of
1121  * preemptions all between bpf_cgroup_storage_set() and
1122  * bpf_cgroup_storage_unset() on the same cpu.
1123  */
1124 #define BPF_PROG_RUN_ARRAY_FLAGS(array, ctx, func, ret_flags)           \
1125         ({                                                              \
1126                 struct bpf_prog_array_item *_item;                      \
1127                 struct bpf_prog *_prog;                                 \
1128                 struct bpf_prog_array *_array;                          \
1129                 u32 _ret = 1;                                           \
1130                 u32 func_ret;                                           \
1131                 migrate_disable();                                      \
1132                 rcu_read_lock();                                        \
1133                 _array = rcu_dereference(array);                        \
1134                 _item = &_array->items[0];                              \
1135                 while ((_prog = READ_ONCE(_item->prog))) {              \
1136                         if (unlikely(bpf_cgroup_storage_set(_item->cgroup_storage)))    \
1137                                 break;                                  \
1138                         func_ret = func(_prog, ctx);                    \
1139                         _ret &= (func_ret & 1);                         \
1140                         *(ret_flags) |= (func_ret >> 1);                        \
1141                         bpf_cgroup_storage_unset();                     \
1142                         _item++;                                        \
1143                 }                                                       \
1144                 rcu_read_unlock();                                      \
1145                 migrate_enable();                                       \
1146                 _ret;                                                   \
1147          })
1148
1149 #define __BPF_PROG_RUN_ARRAY(array, ctx, func, check_non_null, set_cg_storage)  \
1150         ({                                              \
1151                 struct bpf_prog_array_item *_item;      \
1152                 struct bpf_prog *_prog;                 \
1153                 struct bpf_prog_array *_array;          \
1154                 u32 _ret = 1;                           \
1155                 migrate_disable();                      \
1156                 rcu_read_lock();                        \
1157                 _array = rcu_dereference(array);        \
1158                 if (unlikely(check_non_null && !_array))\
1159                         goto _out;                      \
1160                 _item = &_array->items[0];              \
1161                 while ((_prog = READ_ONCE(_item->prog))) {              \
1162                         if (!set_cg_storage) {                  \
1163                                 _ret &= func(_prog, ctx);       \
1164                         } else {                                \
1165                                 if (unlikely(bpf_cgroup_storage_set(_item->cgroup_storage)))    \
1166                                         break;                  \
1167                                 _ret &= func(_prog, ctx);       \
1168                                 bpf_cgroup_storage_unset();     \
1169                         }                               \
1170                         _item++;                        \
1171                 }                                       \
1172 _out:                                                   \
1173                 rcu_read_unlock();                      \
1174                 migrate_enable();                       \
1175                 _ret;                                   \
1176          })
1177
1178 /* To be used by __cgroup_bpf_run_filter_skb for EGRESS BPF progs
1179  * so BPF programs can request cwr for TCP packets.
1180  *
1181  * Current cgroup skb programs can only return 0 or 1 (0 to drop the
1182  * packet. This macro changes the behavior so the low order bit
1183  * indicates whether the packet should be dropped (0) or not (1)
1184  * and the next bit is a congestion notification bit. This could be
1185  * used by TCP to call tcp_enter_cwr()
1186  *
1187  * Hence, new allowed return values of CGROUP EGRESS BPF programs are:
1188  *   0: drop packet
1189  *   1: keep packet
1190  *   2: drop packet and cn
1191  *   3: keep packet and cn
1192  *
1193  * This macro then converts it to one of the NET_XMIT or an error
1194  * code that is then interpreted as drop packet (and no cn):
1195  *   0: NET_XMIT_SUCCESS  skb should be transmitted
1196  *   1: NET_XMIT_DROP     skb should be dropped and cn
1197  *   2: NET_XMIT_CN       skb should be transmitted and cn
1198  *   3: -EPERM            skb should be dropped
1199  */
1200 #define BPF_PROG_CGROUP_INET_EGRESS_RUN_ARRAY(array, ctx, func)         \
1201         ({                                              \
1202                 u32 _flags = 0;                         \
1203                 bool _cn;                               \
1204                 u32 _ret;                               \
1205                 _ret = BPF_PROG_RUN_ARRAY_FLAGS(array, ctx, func, &_flags); \
1206                 _cn = _flags & BPF_RET_SET_CN;          \
1207                 if (_ret)                               \
1208                         _ret = (_cn ? NET_XMIT_CN : NET_XMIT_SUCCESS);  \
1209                 else                                    \
1210                         _ret = (_cn ? NET_XMIT_DROP : -EPERM);          \
1211                 _ret;                                   \
1212         })
1213
1214 #define BPF_PROG_RUN_ARRAY(array, ctx, func)            \
1215         __BPF_PROG_RUN_ARRAY(array, ctx, func, false, true)
1216
1217 #define BPF_PROG_RUN_ARRAY_CHECK(array, ctx, func)      \
1218         __BPF_PROG_RUN_ARRAY(array, ctx, func, true, false)
1219
1220 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
1221 DECLARE_PER_CPU(int, bpf_prog_active);
1222 extern struct mutex bpf_stats_enabled_mutex;
1223
1224 /*
1225  * Block execution of BPF programs attached to instrumentation (perf,
1226  * kprobes, tracepoints) to prevent deadlocks on map operations as any of
1227  * these events can happen inside a region which holds a map bucket lock
1228  * and can deadlock on it.
1229  *
1230  * Use the preemption safe inc/dec variants on RT because migrate disable
1231  * is preemptible on RT and preemption in the middle of the RMW operation
1232  * might lead to inconsistent state. Use the raw variants for non RT
1233  * kernels as migrate_disable() maps to preempt_disable() so the slightly
1234  * more expensive save operation can be avoided.
1235  */
1236 static inline void bpf_disable_instrumentation(void)
1237 {
1238         migrate_disable();
1239         if (IS_ENABLED(CONFIG_PREEMPT_RT))
1240                 this_cpu_inc(bpf_prog_active);
1241         else
1242                 __this_cpu_inc(bpf_prog_active);
1243 }
1244
1245 static inline void bpf_enable_instrumentation(void)
1246 {
1247         if (IS_ENABLED(CONFIG_PREEMPT_RT))
1248                 this_cpu_dec(bpf_prog_active);
1249         else
1250                 __this_cpu_dec(bpf_prog_active);
1251         migrate_enable();
1252 }
1253
1254 extern const struct file_operations bpf_map_fops;
1255 extern const struct file_operations bpf_prog_fops;
1256 extern const struct file_operations bpf_iter_fops;
1257
1258 #define BPF_PROG_TYPE(_id, _name, prog_ctx_type, kern_ctx_type) \
1259         extern const struct bpf_prog_ops _name ## _prog_ops; \
1260         extern const struct bpf_verifier_ops _name ## _verifier_ops;
1261 #define BPF_MAP_TYPE(_id, _ops) \
1262         extern const struct bpf_map_ops _ops;
1263 #define BPF_LINK_TYPE(_id, _name)
1264 #include <linux/bpf_types.h>
1265 #undef BPF_PROG_TYPE
1266 #undef BPF_MAP_TYPE
1267 #undef BPF_LINK_TYPE
1268
1269 extern const struct bpf_prog_ops bpf_offload_prog_ops;
1270 extern const struct bpf_verifier_ops tc_cls_act_analyzer_ops;
1271 extern const struct bpf_verifier_ops xdp_analyzer_ops;
1272
1273 struct bpf_prog *bpf_prog_get(u32 ufd);
1274 struct bpf_prog *bpf_prog_get_type_dev(u32 ufd, enum bpf_prog_type type,
1275                                        bool attach_drv);
1276 void bpf_prog_add(struct bpf_prog *prog, int i);
1277 void bpf_prog_sub(struct bpf_prog *prog, int i);
1278 void bpf_prog_inc(struct bpf_prog *prog);
1279 struct bpf_prog * __must_check bpf_prog_inc_not_zero(struct bpf_prog *prog);
1280 void bpf_prog_put(struct bpf_prog *prog);
1281
1282 void bpf_prog_free_id(struct bpf_prog *prog, bool do_idr_lock);
1283 void bpf_map_free_id(struct bpf_map *map, bool do_idr_lock);
1284
1285 struct bpf_map *bpf_map_get(u32 ufd);
1286 struct bpf_map *bpf_map_get_with_uref(u32 ufd);
1287 struct bpf_map *__bpf_map_get(struct fd f);
1288 void bpf_map_inc(struct bpf_map *map);
1289 void bpf_map_inc_with_uref(struct bpf_map *map);
1290 struct bpf_map * __must_check bpf_map_inc_not_zero(struct bpf_map *map);
1291 void bpf_map_put_with_uref(struct bpf_map *map);
1292 void bpf_map_put(struct bpf_map *map);
1293 void *bpf_map_area_alloc(u64 size, int numa_node);
1294 void *bpf_map_area_mmapable_alloc(u64 size, int numa_node);
1295 void bpf_map_area_free(void *base);
1296 void bpf_map_init_from_attr(struct bpf_map *map, union bpf_attr *attr);
1297 int  generic_map_lookup_batch(struct bpf_map *map,
1298                               const union bpf_attr *attr,
1299                               union bpf_attr __user *uattr);
1300 int  generic_map_update_batch(struct bpf_map *map,
1301                               const union bpf_attr *attr,
1302                               union bpf_attr __user *uattr);
1303 int  generic_map_delete_batch(struct bpf_map *map,
1304                               const union bpf_attr *attr,
1305                               union bpf_attr __user *uattr);
1306 struct bpf_map *bpf_map_get_curr_or_next(u32 *id);
1307 struct bpf_prog *bpf_prog_get_curr_or_next(u32 *id);
1308
1309 #ifdef CONFIG_MEMCG_KMEM
1310 void *bpf_map_kmalloc_node(const struct bpf_map *map, size_t size, gfp_t flags,
1311                            int node);
1312 void *bpf_map_kzalloc(const struct bpf_map *map, size_t size, gfp_t flags);
1313 void __percpu *bpf_map_alloc_percpu(const struct bpf_map *map, size_t size,
1314                                     size_t align, gfp_t flags);
1315 #else
1316 static inline void *
1317 bpf_map_kmalloc_node(const struct bpf_map *map, size_t size, gfp_t flags,
1318                      int node)
1319 {
1320         return kmalloc_node(size, flags, node);
1321 }
1322
1323 static inline void *
1324 bpf_map_kzalloc(const struct bpf_map *map, size_t size, gfp_t flags)
1325 {
1326         return kzalloc(size, flags);
1327 }
1328
1329 static inline void __percpu *
1330 bpf_map_alloc_percpu(const struct bpf_map *map, size_t size, size_t align,
1331                      gfp_t flags)
1332 {
1333         return __alloc_percpu_gfp(size, align, flags);
1334 }
1335 #endif
1336
1337 extern int sysctl_unprivileged_bpf_disabled;
1338
1339 static inline bool bpf_allow_ptr_leaks(void)
1340 {
1341         return perfmon_capable();
1342 }
1343
1344 static inline bool bpf_allow_uninit_stack(void)
1345 {
1346         return perfmon_capable();
1347 }
1348
1349 static inline bool bpf_allow_ptr_to_map_access(void)
1350 {
1351         return perfmon_capable();
1352 }
1353
1354 static inline bool bpf_bypass_spec_v1(void)
1355 {
1356         return perfmon_capable();
1357 }
1358
1359 static inline bool bpf_bypass_spec_v4(void)
1360 {
1361         return perfmon_capable();
1362 }
1363
1364 int bpf_map_new_fd(struct bpf_map *map, int flags);
1365 int bpf_prog_new_fd(struct bpf_prog *prog);
1366
1367 void bpf_link_init(struct bpf_link *link, enum bpf_link_type type,
1368                    const struct bpf_link_ops *ops, struct bpf_prog *prog);
1369 int bpf_link_prime(struct bpf_link *link, struct bpf_link_primer *primer);
1370 int bpf_link_settle(struct bpf_link_primer *primer);
1371 void bpf_link_cleanup(struct bpf_link_primer *primer);
1372 void bpf_link_inc(struct bpf_link *link);
1373 void bpf_link_put(struct bpf_link *link);
1374 int bpf_link_new_fd(struct bpf_link *link);
1375 struct file *bpf_link_new_file(struct bpf_link *link, int *reserved_fd);
1376 struct bpf_link *bpf_link_get_from_fd(u32 ufd);
1377
1378 int bpf_obj_pin_user(u32 ufd, const char __user *pathname);
1379 int bpf_obj_get_user(const char __user *pathname, int flags);
1380
1381 #define BPF_ITER_FUNC_PREFIX "bpf_iter_"
1382 #define DEFINE_BPF_ITER_FUNC(target, args...)                   \
1383         extern int bpf_iter_ ## target(args);                   \
1384         int __init bpf_iter_ ## target(args) { return 0; }
1385
1386 struct bpf_iter_aux_info {
1387         struct bpf_map *map;
1388 };
1389
1390 typedef int (*bpf_iter_attach_target_t)(struct bpf_prog *prog,
1391                                         union bpf_iter_link_info *linfo,
1392                                         struct bpf_iter_aux_info *aux);
1393 typedef void (*bpf_iter_detach_target_t)(struct bpf_iter_aux_info *aux);
1394 typedef void (*bpf_iter_show_fdinfo_t) (const struct bpf_iter_aux_info *aux,
1395                                         struct seq_file *seq);
1396 typedef int (*bpf_iter_fill_link_info_t)(const struct bpf_iter_aux_info *aux,
1397                                          struct bpf_link_info *info);
1398
1399 enum bpf_iter_feature {
1400         BPF_ITER_RESCHED        = BIT(0),
1401 };
1402
1403 #define BPF_ITER_CTX_ARG_MAX 2
1404 struct bpf_iter_reg {
1405         const char *target;
1406         bpf_iter_attach_target_t attach_target;
1407         bpf_iter_detach_target_t detach_target;
1408         bpf_iter_show_fdinfo_t show_fdinfo;
1409         bpf_iter_fill_link_info_t fill_link_info;
1410         u32 ctx_arg_info_size;
1411         u32 feature;
1412         struct bpf_ctx_arg_aux ctx_arg_info[BPF_ITER_CTX_ARG_MAX];
1413         const struct bpf_iter_seq_info *seq_info;
1414 };
1415
1416 struct bpf_iter_meta {
1417         __bpf_md_ptr(struct seq_file *, seq);
1418         u64 session_id;
1419         u64 seq_num;
1420 };
1421
1422 struct bpf_iter__bpf_map_elem {
1423         __bpf_md_ptr(struct bpf_iter_meta *, meta);
1424         __bpf_md_ptr(struct bpf_map *, map);
1425         __bpf_md_ptr(void *, key);
1426         __bpf_md_ptr(void *, value);
1427 };
1428
1429 int bpf_iter_reg_target(const struct bpf_iter_reg *reg_info);
1430 void bpf_iter_unreg_target(const struct bpf_iter_reg *reg_info);
1431 bool bpf_iter_prog_supported(struct bpf_prog *prog);
1432 int bpf_iter_link_attach(const union bpf_attr *attr, struct bpf_prog *prog);
1433 int bpf_iter_new_fd(struct bpf_link *link);
1434 bool bpf_link_is_iter(struct bpf_link *link);
1435 struct bpf_prog *bpf_iter_get_info(struct bpf_iter_meta *meta, bool in_stop);
1436 int bpf_iter_run_prog(struct bpf_prog *prog, void *ctx);
1437 void bpf_iter_map_show_fdinfo(const struct bpf_iter_aux_info *aux,
1438                               struct seq_file *seq);
1439 int bpf_iter_map_fill_link_info(const struct bpf_iter_aux_info *aux,
1440                                 struct bpf_link_info *info);
1441
1442 int map_set_for_each_callback_args(struct bpf_verifier_env *env,
1443                                    struct bpf_func_state *caller,
1444                                    struct bpf_func_state *callee);
1445
1446 int bpf_percpu_hash_copy(struct bpf_map *map, void *key, void *value);
1447 int bpf_percpu_array_copy(struct bpf_map *map, void *key, void *value);
1448 int bpf_percpu_hash_update(struct bpf_map *map, void *key, void *value,
1449                            u64 flags);
1450 int bpf_percpu_array_update(struct bpf_map *map, void *key, void *value,
1451                             u64 flags);
1452
1453 int bpf_stackmap_copy(struct bpf_map *map, void *key, void *value);
1454
1455 int bpf_fd_array_map_update_elem(struct bpf_map *map, struct file *map_file,
1456                                  void *key, void *value, u64 map_flags);
1457 int bpf_fd_array_map_lookup_elem(struct bpf_map *map, void *key, u32 *value);
1458 int bpf_fd_htab_map_update_elem(struct bpf_map *map, struct file *map_file,
1459                                 void *key, void *value, u64 map_flags);
1460 int bpf_fd_htab_map_lookup_elem(struct bpf_map *map, void *key, u32 *value);
1461
1462 int bpf_get_file_flag(int flags);
1463 int bpf_check_uarg_tail_zero(void __user *uaddr, size_t expected_size,
1464                              size_t actual_size);
1465
1466 /* memcpy that is used with 8-byte aligned pointers, power-of-8 size and
1467  * forced to use 'long' read/writes to try to atomically copy long counters.
1468  * Best-effort only.  No barriers here, since it _will_ race with concurrent
1469  * updates from BPF programs. Called from bpf syscall and mostly used with
1470  * size 8 or 16 bytes, so ask compiler to inline it.
1471  */
1472 static inline void bpf_long_memcpy(void *dst, const void *src, u32 size)
1473 {
1474         const long *lsrc = src;
1475         long *ldst = dst;
1476
1477         size /= sizeof(long);
1478         while (size--)
1479                 *ldst++ = *lsrc++;
1480 }
1481
1482 /* verify correctness of eBPF program */
1483 int bpf_check(struct bpf_prog **fp, union bpf_attr *attr,
1484               union bpf_attr __user *uattr);
1485
1486 #ifndef CONFIG_BPF_JIT_ALWAYS_ON
1487 void bpf_patch_call_args(struct bpf_insn *insn, u32 stack_depth);
1488 #endif
1489
1490 struct btf *bpf_get_btf_vmlinux(void);
1491
1492 /* Map specifics */
1493 struct xdp_buff;
1494 struct sk_buff;
1495 struct bpf_dtab_netdev;
1496 struct bpf_cpu_map_entry;
1497
1498 void __dev_flush(void);
1499 int dev_xdp_enqueue(struct net_device *dev, struct xdp_buff *xdp,
1500                     struct net_device *dev_rx);
1501 int dev_map_enqueue(struct bpf_dtab_netdev *dst, struct xdp_buff *xdp,
1502                     struct net_device *dev_rx);
1503 int dev_map_generic_redirect(struct bpf_dtab_netdev *dst, struct sk_buff *skb,
1504                              struct bpf_prog *xdp_prog);
1505 bool dev_map_can_have_prog(struct bpf_map *map);
1506
1507 void __cpu_map_flush(void);
1508 int cpu_map_enqueue(struct bpf_cpu_map_entry *rcpu, struct xdp_buff *xdp,
1509                     struct net_device *dev_rx);
1510 bool cpu_map_prog_allowed(struct bpf_map *map);
1511
1512 /* Return map's numa specified by userspace */
1513 static inline int bpf_map_attr_numa_node(const union bpf_attr *attr)
1514 {
1515         return (attr->map_flags & BPF_F_NUMA_NODE) ?
1516                 attr->numa_node : NUMA_NO_NODE;
1517 }
1518
1519 struct bpf_prog *bpf_prog_get_type_path(const char *name, enum bpf_prog_type type);
1520 int array_map_alloc_check(union bpf_attr *attr);
1521
1522 int bpf_prog_test_run_xdp(struct bpf_prog *prog, const union bpf_attr *kattr,
1523                           union bpf_attr __user *uattr);
1524 int bpf_prog_test_run_skb(struct bpf_prog *prog, const union bpf_attr *kattr,
1525                           union bpf_attr __user *uattr);
1526 int bpf_prog_test_run_tracing(struct bpf_prog *prog,
1527                               const union bpf_attr *kattr,
1528                               union bpf_attr __user *uattr);
1529 int bpf_prog_test_run_flow_dissector(struct bpf_prog *prog,
1530                                      const union bpf_attr *kattr,
1531                                      union bpf_attr __user *uattr);
1532 int bpf_prog_test_run_raw_tp(struct bpf_prog *prog,
1533                              const union bpf_attr *kattr,
1534                              union bpf_attr __user *uattr);
1535 int bpf_prog_test_run_sk_lookup(struct bpf_prog *prog,
1536                                 const union bpf_attr *kattr,
1537                                 union bpf_attr __user *uattr);
1538 bool bpf_prog_test_check_kfunc_call(u32 kfunc_id);
1539 bool btf_ctx_access(int off, int size, enum bpf_access_type type,
1540                     const struct bpf_prog *prog,
1541                     struct bpf_insn_access_aux *info);
1542 int btf_struct_access(struct bpf_verifier_log *log, const struct btf *btf,
1543                       const struct btf_type *t, int off, int size,
1544                       enum bpf_access_type atype,
1545                       u32 *next_btf_id);
1546 bool btf_struct_ids_match(struct bpf_verifier_log *log,
1547                           const struct btf *btf, u32 id, int off,
1548                           const struct btf *need_btf, u32 need_type_id);
1549
1550 int btf_distill_func_proto(struct bpf_verifier_log *log,
1551                            struct btf *btf,
1552                            const struct btf_type *func_proto,
1553                            const char *func_name,
1554                            struct btf_func_model *m);
1555
1556 struct bpf_reg_state;
1557 int btf_check_subprog_arg_match(struct bpf_verifier_env *env, int subprog,
1558                                 struct bpf_reg_state *regs);
1559 int btf_check_kfunc_arg_match(struct bpf_verifier_env *env,
1560                               const struct btf *btf, u32 func_id,
1561                               struct bpf_reg_state *regs);
1562 int btf_prepare_func_args(struct bpf_verifier_env *env, int subprog,
1563                           struct bpf_reg_state *reg);
1564 int btf_check_type_match(struct bpf_verifier_log *log, const struct bpf_prog *prog,
1565                          struct btf *btf, const struct btf_type *t);
1566
1567 struct bpf_prog *bpf_prog_by_id(u32 id);
1568 struct bpf_link *bpf_link_by_id(u32 id);
1569
1570 const struct bpf_func_proto *bpf_base_func_proto(enum bpf_func_id func_id);
1571 void bpf_task_storage_free(struct task_struct *task);
1572 bool bpf_prog_has_kfunc_call(const struct bpf_prog *prog);
1573 const struct btf_func_model *
1574 bpf_jit_find_kfunc_model(const struct bpf_prog *prog,
1575                          const struct bpf_insn *insn);
1576 #else /* !CONFIG_BPF_SYSCALL */
1577 static inline struct bpf_prog *bpf_prog_get(u32 ufd)
1578 {
1579         return ERR_PTR(-EOPNOTSUPP);
1580 }
1581
1582 static inline struct bpf_prog *bpf_prog_get_type_dev(u32 ufd,
1583                                                      enum bpf_prog_type type,
1584                                                      bool attach_drv)
1585 {
1586         return ERR_PTR(-EOPNOTSUPP);
1587 }
1588
1589 static inline void bpf_prog_add(struct bpf_prog *prog, int i)
1590 {
1591 }
1592
1593 static inline void bpf_prog_sub(struct bpf_prog *prog, int i)
1594 {
1595 }
1596
1597 static inline void bpf_prog_put(struct bpf_prog *prog)
1598 {
1599 }
1600
1601 static inline void bpf_prog_inc(struct bpf_prog *prog)
1602 {
1603 }
1604
1605 static inline struct bpf_prog *__must_check
1606 bpf_prog_inc_not_zero(struct bpf_prog *prog)
1607 {
1608         return ERR_PTR(-EOPNOTSUPP);
1609 }
1610
1611 static inline void bpf_link_init(struct bpf_link *link, enum bpf_link_type type,
1612                                  const struct bpf_link_ops *ops,
1613                                  struct bpf_prog *prog)
1614 {
1615 }
1616
1617 static inline int bpf_link_prime(struct bpf_link *link,
1618                                  struct bpf_link_primer *primer)
1619 {
1620         return -EOPNOTSUPP;
1621 }
1622
1623 static inline int bpf_link_settle(struct bpf_link_primer *primer)
1624 {
1625         return -EOPNOTSUPP;
1626 }
1627
1628 static inline void bpf_link_cleanup(struct bpf_link_primer *primer)
1629 {
1630 }
1631
1632 static inline void bpf_link_inc(struct bpf_link *link)
1633 {
1634 }
1635
1636 static inline void bpf_link_put(struct bpf_link *link)
1637 {
1638 }
1639
1640 static inline int bpf_obj_get_user(const char __user *pathname, int flags)
1641 {
1642         return -EOPNOTSUPP;
1643 }
1644
1645 static inline bool dev_map_can_have_prog(struct bpf_map *map)
1646 {
1647         return false;
1648 }
1649
1650 static inline void __dev_flush(void)
1651 {
1652 }
1653
1654 struct xdp_buff;
1655 struct bpf_dtab_netdev;
1656 struct bpf_cpu_map_entry;
1657
1658 static inline
1659 int dev_xdp_enqueue(struct net_device *dev, struct xdp_buff *xdp,
1660                     struct net_device *dev_rx)
1661 {
1662         return 0;
1663 }
1664
1665 static inline
1666 int dev_map_enqueue(struct bpf_dtab_netdev *dst, struct xdp_buff *xdp,
1667                     struct net_device *dev_rx)
1668 {
1669         return 0;
1670 }
1671
1672 struct sk_buff;
1673
1674 static inline int dev_map_generic_redirect(struct bpf_dtab_netdev *dst,
1675                                            struct sk_buff *skb,
1676                                            struct bpf_prog *xdp_prog)
1677 {
1678         return 0;
1679 }
1680
1681 static inline void __cpu_map_flush(void)
1682 {
1683 }
1684
1685 static inline int cpu_map_enqueue(struct bpf_cpu_map_entry *rcpu,
1686                                   struct xdp_buff *xdp,
1687                                   struct net_device *dev_rx)
1688 {
1689         return 0;
1690 }
1691
1692 static inline bool cpu_map_prog_allowed(struct bpf_map *map)
1693 {
1694         return false;
1695 }
1696
1697 static inline struct bpf_prog *bpf_prog_get_type_path(const char *name,
1698                                 enum bpf_prog_type type)
1699 {
1700         return ERR_PTR(-EOPNOTSUPP);
1701 }
1702
1703 static inline int bpf_prog_test_run_xdp(struct bpf_prog *prog,
1704                                         const union bpf_attr *kattr,
1705                                         union bpf_attr __user *uattr)
1706 {
1707         return -ENOTSUPP;
1708 }
1709
1710 static inline int bpf_prog_test_run_skb(struct bpf_prog *prog,
1711                                         const union bpf_attr *kattr,
1712                                         union bpf_attr __user *uattr)
1713 {
1714         return -ENOTSUPP;
1715 }
1716
1717 static inline int bpf_prog_test_run_tracing(struct bpf_prog *prog,
1718                                             const union bpf_attr *kattr,
1719                                             union bpf_attr __user *uattr)
1720 {
1721         return -ENOTSUPP;
1722 }
1723
1724 static inline int bpf_prog_test_run_flow_dissector(struct bpf_prog *prog,
1725                                                    const union bpf_attr *kattr,
1726                                                    union bpf_attr __user *uattr)
1727 {
1728         return -ENOTSUPP;
1729 }
1730
1731 static inline int bpf_prog_test_run_sk_lookup(struct bpf_prog *prog,
1732                                               const union bpf_attr *kattr,
1733                                               union bpf_attr __user *uattr)
1734 {
1735         return -ENOTSUPP;
1736 }
1737
1738 static inline bool bpf_prog_test_check_kfunc_call(u32 kfunc_id)
1739 {
1740         return false;
1741 }
1742
1743 static inline void bpf_map_put(struct bpf_map *map)
1744 {
1745 }
1746
1747 static inline struct bpf_prog *bpf_prog_by_id(u32 id)
1748 {
1749         return ERR_PTR(-ENOTSUPP);
1750 }
1751
1752 static inline const struct bpf_func_proto *
1753 bpf_base_func_proto(enum bpf_func_id func_id)
1754 {
1755         return NULL;
1756 }
1757
1758 static inline void bpf_task_storage_free(struct task_struct *task)
1759 {
1760 }
1761
1762 static inline bool bpf_prog_has_kfunc_call(const struct bpf_prog *prog)
1763 {
1764         return false;
1765 }
1766
1767 static inline const struct btf_func_model *
1768 bpf_jit_find_kfunc_model(const struct bpf_prog *prog,
1769                          const struct bpf_insn *insn)
1770 {
1771         return NULL;
1772 }
1773 #endif /* CONFIG_BPF_SYSCALL */
1774
1775 void __bpf_free_used_btfs(struct bpf_prog_aux *aux,
1776                           struct btf_mod_pair *used_btfs, u32 len);
1777
1778 static inline struct bpf_prog *bpf_prog_get_type(u32 ufd,
1779                                                  enum bpf_prog_type type)
1780 {
1781         return bpf_prog_get_type_dev(ufd, type, false);
1782 }
1783
1784 void __bpf_free_used_maps(struct bpf_prog_aux *aux,
1785                           struct bpf_map **used_maps, u32 len);
1786
1787 bool bpf_prog_get_ok(struct bpf_prog *, enum bpf_prog_type *, bool);
1788
1789 int bpf_prog_offload_compile(struct bpf_prog *prog);
1790 void bpf_prog_offload_destroy(struct bpf_prog *prog);
1791 int bpf_prog_offload_info_fill(struct bpf_prog_info *info,
1792                                struct bpf_prog *prog);
1793
1794 int bpf_map_offload_info_fill(struct bpf_map_info *info, struct bpf_map *map);
1795
1796 int bpf_map_offload_lookup_elem(struct bpf_map *map, void *key, void *value);
1797 int bpf_map_offload_update_elem(struct bpf_map *map,
1798                                 void *key, void *value, u64 flags);
1799 int bpf_map_offload_delete_elem(struct bpf_map *map, void *key);
1800 int bpf_map_offload_get_next_key(struct bpf_map *map,
1801                                  void *key, void *next_key);
1802
1803 bool bpf_offload_prog_map_match(struct bpf_prog *prog, struct bpf_map *map);
1804
1805 struct bpf_offload_dev *
1806 bpf_offload_dev_create(const struct bpf_prog_offload_ops *ops, void *priv);
1807 void bpf_offload_dev_destroy(struct bpf_offload_dev *offdev);
1808 void *bpf_offload_dev_priv(struct bpf_offload_dev *offdev);
1809 int bpf_offload_dev_netdev_register(struct bpf_offload_dev *offdev,
1810                                     struct net_device *netdev);
1811 void bpf_offload_dev_netdev_unregister(struct bpf_offload_dev *offdev,
1812                                        struct net_device *netdev);
1813 bool bpf_offload_dev_match(struct bpf_prog *prog, struct net_device *netdev);
1814
1815 #if defined(CONFIG_NET) && defined(CONFIG_BPF_SYSCALL)
1816 int bpf_prog_offload_init(struct bpf_prog *prog, union bpf_attr *attr);
1817
1818 static inline bool bpf_prog_is_dev_bound(const struct bpf_prog_aux *aux)
1819 {
1820         return aux->offload_requested;
1821 }
1822
1823 static inline bool bpf_map_is_dev_bound(struct bpf_map *map)
1824 {
1825         return unlikely(map->ops == &bpf_map_offload_ops);
1826 }
1827
1828 struct bpf_map *bpf_map_offload_map_alloc(union bpf_attr *attr);
1829 void bpf_map_offload_map_free(struct bpf_map *map);
1830 #else
1831 static inline int bpf_prog_offload_init(struct bpf_prog *prog,
1832                                         union bpf_attr *attr)
1833 {
1834         return -EOPNOTSUPP;
1835 }
1836
1837 static inline bool bpf_prog_is_dev_bound(struct bpf_prog_aux *aux)
1838 {
1839         return false;
1840 }
1841
1842 static inline bool bpf_map_is_dev_bound(struct bpf_map *map)
1843 {
1844         return false;
1845 }
1846
1847 static inline struct bpf_map *bpf_map_offload_map_alloc(union bpf_attr *attr)
1848 {
1849         return ERR_PTR(-EOPNOTSUPP);
1850 }
1851
1852 static inline void bpf_map_offload_map_free(struct bpf_map *map)
1853 {
1854 }
1855 #endif /* CONFIG_NET && CONFIG_BPF_SYSCALL */
1856
1857 #if defined(CONFIG_INET) && defined(CONFIG_BPF_SYSCALL)
1858 int sock_map_get_from_fd(const union bpf_attr *attr, struct bpf_prog *prog);
1859 int sock_map_prog_detach(const union bpf_attr *attr, enum bpf_prog_type ptype);
1860 int sock_map_update_elem_sys(struct bpf_map *map, void *key, void *value, u64 flags);
1861 void sock_map_unhash(struct sock *sk);
1862 void sock_map_close(struct sock *sk, long timeout);
1863
1864 void bpf_sk_reuseport_detach(struct sock *sk);
1865 int bpf_fd_reuseport_array_lookup_elem(struct bpf_map *map, void *key,
1866                                        void *value);
1867 int bpf_fd_reuseport_array_update_elem(struct bpf_map *map, void *key,
1868                                        void *value, u64 map_flags);
1869 #else
1870 static inline void bpf_sk_reuseport_detach(struct sock *sk)
1871 {
1872 }
1873
1874 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
1875 static inline int sock_map_get_from_fd(const union bpf_attr *attr,
1876                                        struct bpf_prog *prog)
1877 {
1878         return -EINVAL;
1879 }
1880
1881 static inline int sock_map_prog_detach(const union bpf_attr *attr,
1882                                        enum bpf_prog_type ptype)
1883 {
1884         return -EOPNOTSUPP;
1885 }
1886
1887 static inline int sock_map_update_elem_sys(struct bpf_map *map, void *key, void *value,
1888                                            u64 flags)
1889 {
1890         return -EOPNOTSUPP;
1891 }
1892
1893 static inline int bpf_fd_reuseport_array_lookup_elem(struct bpf_map *map,
1894                                                      void *key, void *value)
1895 {
1896         return -EOPNOTSUPP;
1897 }
1898
1899 static inline int bpf_fd_reuseport_array_update_elem(struct bpf_map *map,
1900                                                      void *key, void *value,
1901                                                      u64 map_flags)
1902 {
1903         return -EOPNOTSUPP;
1904 }
1905 #endif /* CONFIG_BPF_SYSCALL */
1906 #endif /* defined(CONFIG_INET) && defined(CONFIG_BPF_SYSCALL) */
1907
1908 /* verifier prototypes for helper functions called from eBPF programs */
1909 extern const struct bpf_func_proto bpf_map_lookup_elem_proto;
1910 extern const struct bpf_func_proto bpf_map_update_elem_proto;
1911 extern const struct bpf_func_proto bpf_map_delete_elem_proto;
1912 extern const struct bpf_func_proto bpf_map_push_elem_proto;
1913 extern const struct bpf_func_proto bpf_map_pop_elem_proto;
1914 extern const struct bpf_func_proto bpf_map_peek_elem_proto;
1915
1916 extern const struct bpf_func_proto bpf_get_prandom_u32_proto;
1917 extern const struct bpf_func_proto bpf_get_smp_processor_id_proto;
1918 extern const struct bpf_func_proto bpf_get_numa_node_id_proto;
1919 extern const struct bpf_func_proto bpf_tail_call_proto;
1920 extern const struct bpf_func_proto bpf_ktime_get_ns_proto;
1921 extern const struct bpf_func_proto bpf_ktime_get_boot_ns_proto;
1922 extern const struct bpf_func_proto bpf_get_current_pid_tgid_proto;
1923 extern const struct bpf_func_proto bpf_get_current_uid_gid_proto;
1924 extern const struct bpf_func_proto bpf_get_current_comm_proto;
1925 extern const struct bpf_func_proto bpf_get_stackid_proto;
1926 extern const struct bpf_func_proto bpf_get_stack_proto;
1927 extern const struct bpf_func_proto bpf_get_task_stack_proto;
1928 extern const struct bpf_func_proto bpf_get_stackid_proto_pe;
1929 extern const struct bpf_func_proto bpf_get_stack_proto_pe;
1930 extern const struct bpf_func_proto bpf_sock_map_update_proto;
1931 extern const struct bpf_func_proto bpf_sock_hash_update_proto;
1932 extern const struct bpf_func_proto bpf_get_current_cgroup_id_proto;
1933 extern const struct bpf_func_proto bpf_get_current_ancestor_cgroup_id_proto;
1934 extern const struct bpf_func_proto bpf_msg_redirect_hash_proto;
1935 extern const struct bpf_func_proto bpf_msg_redirect_map_proto;
1936 extern const struct bpf_func_proto bpf_sk_redirect_hash_proto;
1937 extern const struct bpf_func_proto bpf_sk_redirect_map_proto;
1938 extern const struct bpf_func_proto bpf_spin_lock_proto;
1939 extern const struct bpf_func_proto bpf_spin_unlock_proto;
1940 extern const struct bpf_func_proto bpf_get_local_storage_proto;
1941 extern const struct bpf_func_proto bpf_strtol_proto;
1942 extern const struct bpf_func_proto bpf_strtoul_proto;
1943 extern const struct bpf_func_proto bpf_tcp_sock_proto;
1944 extern const struct bpf_func_proto bpf_jiffies64_proto;
1945 extern const struct bpf_func_proto bpf_get_ns_current_pid_tgid_proto;
1946 extern const struct bpf_func_proto bpf_event_output_data_proto;
1947 extern const struct bpf_func_proto bpf_ringbuf_output_proto;
1948 extern const struct bpf_func_proto bpf_ringbuf_reserve_proto;
1949 extern const struct bpf_func_proto bpf_ringbuf_submit_proto;
1950 extern const struct bpf_func_proto bpf_ringbuf_discard_proto;
1951 extern const struct bpf_func_proto bpf_ringbuf_query_proto;
1952 extern const struct bpf_func_proto bpf_skc_to_tcp6_sock_proto;
1953 extern const struct bpf_func_proto bpf_skc_to_tcp_sock_proto;
1954 extern const struct bpf_func_proto bpf_skc_to_tcp_timewait_sock_proto;
1955 extern const struct bpf_func_proto bpf_skc_to_tcp_request_sock_proto;
1956 extern const struct bpf_func_proto bpf_skc_to_udp6_sock_proto;
1957 extern const struct bpf_func_proto bpf_copy_from_user_proto;
1958 extern const struct bpf_func_proto bpf_snprintf_btf_proto;
1959 extern const struct bpf_func_proto bpf_snprintf_proto;
1960 extern const struct bpf_func_proto bpf_per_cpu_ptr_proto;
1961 extern const struct bpf_func_proto bpf_this_cpu_ptr_proto;
1962 extern const struct bpf_func_proto bpf_ktime_get_coarse_ns_proto;
1963 extern const struct bpf_func_proto bpf_sock_from_file_proto;
1964 extern const struct bpf_func_proto bpf_get_socket_ptr_cookie_proto;
1965 extern const struct bpf_func_proto bpf_task_storage_get_proto;
1966 extern const struct bpf_func_proto bpf_task_storage_delete_proto;
1967 extern const struct bpf_func_proto bpf_for_each_map_elem_proto;
1968
1969 const struct bpf_func_proto *bpf_tracing_func_proto(
1970         enum bpf_func_id func_id, const struct bpf_prog *prog);
1971
1972 const struct bpf_func_proto *tracing_prog_func_proto(
1973   enum bpf_func_id func_id, const struct bpf_prog *prog);
1974
1975 /* Shared helpers among cBPF and eBPF. */
1976 void bpf_user_rnd_init_once(void);
1977 u64 bpf_user_rnd_u32(u64 r1, u64 r2, u64 r3, u64 r4, u64 r5);
1978 u64 bpf_get_raw_cpu_id(u64 r1, u64 r2, u64 r3, u64 r4, u64 r5);
1979
1980 #if defined(CONFIG_NET)
1981 bool bpf_sock_common_is_valid_access(int off, int size,
1982                                      enum bpf_access_type type,
1983                                      struct bpf_insn_access_aux *info);
1984 bool bpf_sock_is_valid_access(int off, int size, enum bpf_access_type type,
1985                               struct bpf_insn_access_aux *info);
1986 u32 bpf_sock_convert_ctx_access(enum bpf_access_type type,
1987                                 const struct bpf_insn *si,
1988                                 struct bpf_insn *insn_buf,
1989                                 struct bpf_prog *prog,
1990                                 u32 *target_size);
1991 #else
1992 static inline bool bpf_sock_common_is_valid_access(int off, int size,
1993                                                    enum bpf_access_type type,
1994                                                    struct bpf_insn_access_aux *info)
1995 {
1996         return false;
1997 }
1998 static inline bool bpf_sock_is_valid_access(int off, int size,
1999                                             enum bpf_access_type type,
2000                                             struct bpf_insn_access_aux *info)
2001 {
2002         return false;
2003 }
2004 static inline u32 bpf_sock_convert_ctx_access(enum bpf_access_type type,
2005                                               const struct bpf_insn *si,
2006                                               struct bpf_insn *insn_buf,
2007                                               struct bpf_prog *prog,
2008                                               u32 *target_size)
2009 {
2010         return 0;
2011 }
2012 #endif
2013
2014 #ifdef CONFIG_INET
2015 struct sk_reuseport_kern {
2016         struct sk_buff *skb;
2017         struct sock *sk;
2018         struct sock *selected_sk;
2019         void *data_end;
2020         u32 hash;
2021         u32 reuseport_id;
2022         bool bind_inany;
2023 };
2024 bool bpf_tcp_sock_is_valid_access(int off, int size, enum bpf_access_type type,
2025                                   struct bpf_insn_access_aux *info);
2026
2027 u32 bpf_tcp_sock_convert_ctx_access(enum bpf_access_type type,
2028                                     const struct bpf_insn *si,
2029                                     struct bpf_insn *insn_buf,
2030                                     struct bpf_prog *prog,
2031                                     u32 *target_size);
2032
2033 bool bpf_xdp_sock_is_valid_access(int off, int size, enum bpf_access_type type,
2034                                   struct bpf_insn_access_aux *info);
2035
2036 u32 bpf_xdp_sock_convert_ctx_access(enum bpf_access_type type,
2037                                     const struct bpf_insn *si,
2038                                     struct bpf_insn *insn_buf,
2039                                     struct bpf_prog *prog,
2040                                     u32 *target_size);
2041 #else
2042 static inline bool bpf_tcp_sock_is_valid_access(int off, int size,
2043                                                 enum bpf_access_type type,
2044                                                 struct bpf_insn_access_aux *info)
2045 {
2046         return false;
2047 }
2048
2049 static inline u32 bpf_tcp_sock_convert_ctx_access(enum bpf_access_type type,
2050                                                   const struct bpf_insn *si,
2051                                                   struct bpf_insn *insn_buf,
2052                                                   struct bpf_prog *prog,
2053                                                   u32 *target_size)
2054 {
2055         return 0;
2056 }
2057 static inline bool bpf_xdp_sock_is_valid_access(int off, int size,
2058                                                 enum bpf_access_type type,
2059                                                 struct bpf_insn_access_aux *info)
2060 {
2061         return false;
2062 }
2063
2064 static inline u32 bpf_xdp_sock_convert_ctx_access(enum bpf_access_type type,
2065                                                   const struct bpf_insn *si,
2066                                                   struct bpf_insn *insn_buf,
2067                                                   struct bpf_prog *prog,
2068                                                   u32 *target_size)
2069 {
2070         return 0;
2071 }
2072 #endif /* CONFIG_INET */
2073
2074 enum bpf_text_poke_type {
2075         BPF_MOD_CALL,
2076         BPF_MOD_JUMP,
2077 };
2078
2079 int bpf_arch_text_poke(void *ip, enum bpf_text_poke_type t,
2080                        void *addr1, void *addr2);
2081
2082 struct btf_id_set;
2083 bool btf_id_set_contains(const struct btf_id_set *set, u32 id);
2084
2085 int bpf_bprintf_prepare(char *fmt, u32 fmt_size, const u64 *raw_args,
2086                         u32 **bin_buf, u32 num_args);
2087 void bpf_bprintf_cleanup(void);
2088
2089 #endif /* _LINUX_BPF_H */