kernel/bpf/cgroup.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
   2 /*
   3  * Functions to manage eBPF programs attached to cgroups
   4  *
   5  * Copyright (c) 2016 Daniel Mack
   6  */
   7
   8 #include <linux/kernel.h>
   9 #include <linux/atomic.h>
  10 #include <linux/cgroup.h>
  11 #include <linux/filter.h>
  12 #include <linux/slab.h>
  13 #include <linux/sysctl.h>
  14 #include <linux/string.h>
  15 #include <linux/bpf.h>
  16 #include <linux/bpf-cgroup.h>
  17 #include <net/sock.h>
  18 #include <net/bpf_sk_storage.h>
  19
  20 #include "../cgroup/cgroup-internal.h"
  21
  22 DEFINE_STATIC_KEY_ARRAY_FALSE(cgroup_bpf_enabled_key, MAX_CGROUP_BPF_ATTACH_TYPE);
  23 EXPORT_SYMBOL(cgroup_bpf_enabled_key);
  24
  25 /* __always_inline is necessary to prevent indirect call through run_prog
  26  * function pointer.
  27  */
  28 static __always_inline int
  29 bpf_prog_run_array_cg(const struct cgroup_bpf *cgrp,
  30                       enum cgroup_bpf_attach_type atype,
  31                       const void *ctx, bpf_prog_run_fn run_prog,
  32                       int retval, u32 *ret_flags)
  33 {
  34         const struct bpf_prog_array_item *item;
  35         const struct bpf_prog *prog;
  36         const struct bpf_prog_array *array;
  37         struct bpf_run_ctx *old_run_ctx;
  38         struct bpf_cg_run_ctx run_ctx;
  39         u32 func_ret;
  40
  41         run_ctx.retval = retval;
  42         migrate_disable();
  43         rcu_read_lock();
  44         array = rcu_dereference(cgrp->effective[atype]);
  45         item = &array->items[0];
  46         old_run_ctx = bpf_set_run_ctx(&run_ctx.run_ctx);
  47         while ((prog = READ_ONCE(item->prog))) {
  48                 run_ctx.prog_item = item;
  49                 func_ret = run_prog(prog, ctx);
  50                 if (ret_flags) {
  51                         *(ret_flags) |= (func_ret >> 1);
  52                         func_ret &= 1;
  53                 }
  54                 if (!func_ret && !IS_ERR_VALUE((long)run_ctx.retval))
  55                         run_ctx.retval = -EPERM;
  56                 item++;
  57         }
  58         bpf_reset_run_ctx(old_run_ctx);
  59         rcu_read_unlock();
  60         migrate_enable();
  61         return run_ctx.retval;
  62 }
  63
  64 void cgroup_bpf_offline(struct cgroup *cgrp)
  65 {
  66         cgroup_get(cgrp);
  67         percpu_ref_kill(&cgrp->bpf.refcnt);
  68 }
  69
  70 static void bpf_cgroup_storages_free(struct bpf_cgroup_storage *storages[])
  71 {
  72         enum bpf_cgroup_storage_type stype;
  73
  74         for_each_cgroup_storage_type(stype)
  75                 bpf_cgroup_storage_free(storages[stype]);
  76 }
  77
  78 static int bpf_cgroup_storages_alloc(struct bpf_cgroup_storage *storages[],
  79                                      struct bpf_cgroup_storage *new_storages[],
  80                                      enum bpf_attach_type type,
  81                                      struct bpf_prog *prog,
  82                                      struct cgroup *cgrp)
  83 {
  84         enum bpf_cgroup_storage_type stype;
  85         struct bpf_cgroup_storage_key key;
  86         struct bpf_map *map;
  87
  88         key.cgroup_inode_id = cgroup_id(cgrp);
  89         key.attach_type = type;
  90
  91         for_each_cgroup_storage_type(stype) {
  92                 map = prog->aux->cgroup_storage[stype];
  93                 if (!map)
  94                         continue;
  95
  96                 storages[stype] = cgroup_storage_lookup((void *)map, &key, false);
  97                 if (storages[stype])
  98                         continue;
  99
 100                 storages[stype] = bpf_cgroup_storage_alloc(prog, stype);
 101                 if (IS_ERR(storages[stype])) {
 102                         bpf_cgroup_storages_free(new_storages);
 103                         return -ENOMEM;
 104                 }
 105
 106                 new_storages[stype] = storages[stype];
 107         }
 108
 109         return 0;
 110 }
 111
 112 static void bpf_cgroup_storages_assign(struct bpf_cgroup_storage *dst[],
 113                                        struct bpf_cgroup_storage *src[])
 114 {
 115         enum bpf_cgroup_storage_type stype;
 116
 117         for_each_cgroup_storage_type(stype)
 118                 dst[stype] = src[stype];
 119 }
 120
 121 static void bpf_cgroup_storages_link(struct bpf_cgroup_storage *storages[],
 122                                      struct cgroup *cgrp,
 123                                      enum bpf_attach_type attach_type)
 124 {
 125         enum bpf_cgroup_storage_type stype;
 126
 127         for_each_cgroup_storage_type(stype)
 128                 bpf_cgroup_storage_link(storages[stype], cgrp, attach_type);
 129 }
 130
 131 /* Called when bpf_cgroup_link is auto-detached from dying cgroup.
 132  * It drops cgroup and bpf_prog refcounts, and marks bpf_link as defunct. It
 133  * doesn't free link memory, which will eventually be done by bpf_link's
 134  * release() callback, when its last FD is closed.
 135  */
 136 static void bpf_cgroup_link_auto_detach(struct bpf_cgroup_link *link)
 137 {
 138         cgroup_put(link->cgroup);
 139         link->cgroup = NULL;
 140 }
 141
 142 /**
 143  * cgroup_bpf_release() - put references of all bpf programs and
 144  *                        release all cgroup bpf data
 145  * @work: work structure embedded into the cgroup to modify
 146  */
 147 static void cgroup_bpf_release(struct work_struct *work)
 148 {
 149         struct cgroup *p, *cgrp = container_of(work, struct cgroup,
 150                                                bpf.release_work);
 151         struct bpf_prog_array *old_array;
 152         struct list_head *storages = &cgrp->bpf.storages;
 153         struct bpf_cgroup_storage *storage, *stmp;
 154
 155         unsigned int atype;
 156
 157         mutex_lock(&cgroup_mutex);
 158
 159         for (atype = 0; atype < ARRAY_SIZE(cgrp->bpf.progs); atype++) {
 160                 struct list_head *progs = &cgrp->bpf.progs[atype];
 161                 struct bpf_prog_list *pl, *pltmp;
 162
 163                 list_for_each_entry_safe(pl, pltmp, progs, node) {
 164                         list_del(&pl->node);
 165                         if (pl->prog)
 166                                 bpf_prog_put(pl->prog);
 167                         if (pl->link)
 168                                 bpf_cgroup_link_auto_detach(pl->link);
 169                         kfree(pl);
 170                         static_branch_dec(&cgroup_bpf_enabled_key[atype]);
 171                 }
 172                 old_array = rcu_dereference_protected(
 173                                 cgrp->bpf.effective[atype],
 174                                 lockdep_is_held(&cgroup_mutex));
 175                 bpf_prog_array_free(old_array);
 176         }
 177
 178         list_for_each_entry_safe(storage, stmp, storages, list_cg) {
 179                 bpf_cgroup_storage_unlink(storage);
 180                 bpf_cgroup_storage_free(storage);
 181         }
 182
 183         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
 184
 185         for (p = cgroup_parent(cgrp); p; p = cgroup_parent(p))
 186                 cgroup_bpf_put(p);
 187
 188         percpu_ref_exit(&cgrp->bpf.refcnt);
 189         cgroup_put(cgrp);
 190 }
 191
 192 /**
 193  * cgroup_bpf_release_fn() - callback used to schedule releasing
 194  *                           of bpf cgroup data
 195  * @ref: percpu ref counter structure
 196  */
 197 static void cgroup_bpf_release_fn(struct percpu_ref *ref)
 198 {
 199         struct cgroup *cgrp = container_of(ref, struct cgroup, bpf.refcnt);
 200
 201         INIT_WORK(&cgrp->bpf.release_work, cgroup_bpf_release);
 202         queue_work(system_wq, &cgrp->bpf.release_work);
 203 }
 204
 205 /* Get underlying bpf_prog of bpf_prog_list entry, regardless if it's through
 206  * link or direct prog.
 207  */
 208 static struct bpf_prog *prog_list_prog(struct bpf_prog_list *pl)
 209 {
 210         if (pl->prog)
 211                 return pl->prog;
 212         if (pl->link)
 213                 return pl->link->link.prog;
 214         return NULL;
 215 }
 216
 217 /* count number of elements in the list.
 218  * it's slow but the list cannot be long
 219  */
 220 static u32 prog_list_length(struct list_head *head)
 221 {
 222         struct bpf_prog_list *pl;
 223         u32 cnt = 0;
 224
 225         list_for_each_entry(pl, head, node) {
 226                 if (!prog_list_prog(pl))
 227                         continue;
 228                 cnt++;
 229         }
 230         return cnt;
 231 }
 232
 233 /* if parent has non-overridable prog attached,
 234  * disallow attaching new programs to the descendent cgroup.
 235  * if parent has overridable or multi-prog, allow attaching
 236  */
 237 static bool hierarchy_allows_attach(struct cgroup *cgrp,
 238                                     enum cgroup_bpf_attach_type atype)
 239 {
 240         struct cgroup *p;
 241
 242         p = cgroup_parent(cgrp);
 243         if (!p)
 244                 return true;
 245         do {
 246                 u32 flags = p->bpf.flags[atype];
 247                 u32 cnt;
 248
 249                 if (flags & BPF_F_ALLOW_MULTI)
 250                         return true;
 251                 cnt = prog_list_length(&p->bpf.progs[atype]);
 252                 WARN_ON_ONCE(cnt > 1);
 253                 if (cnt == 1)
 254                         return !!(flags & BPF_F_ALLOW_OVERRIDE);
 255                 p = cgroup_parent(p);
 256         } while (p);
 257         return true;
 258 }
 259
 260 /* compute a chain of effective programs for a given cgroup:
 261  * start from the list of programs in this cgroup and add
 262  * all parent programs.
 263  * Note that parent's F_ALLOW_OVERRIDE-type program is yielding
 264  * to programs in this cgroup
 265  */
 266 static int compute_effective_progs(struct cgroup *cgrp,
 267                                    enum cgroup_bpf_attach_type atype,
 268                                    struct bpf_prog_array **array)
 269 {
 270         struct bpf_prog_array_item *item;
 271         struct bpf_prog_array *progs;
 272         struct bpf_prog_list *pl;
 273         struct cgroup *p = cgrp;
 274         int cnt = 0;
 275
 276         /* count number of effective programs by walking parents */
 277         do {
 278                 if (cnt == 0 || (p->bpf.flags[atype] & BPF_F_ALLOW_MULTI))
 279                         cnt += prog_list_length(&p->bpf.progs[atype]);
 280                 p = cgroup_parent(p);
 281         } while (p);
 282
 283         progs = bpf_prog_array_alloc(cnt, GFP_KERNEL);
 284         if (!progs)
 285                 return -ENOMEM;
 286
 287         /* populate the array with effective progs */
 288         cnt = 0;
 289         p = cgrp;
 290         do {
 291                 if (cnt > 0 && !(p->bpf.flags[atype] & BPF_F_ALLOW_MULTI))
 292                         continue;
 293
 294                 list_for_each_entry(pl, &p->bpf.progs[atype], node) {
 295                         if (!prog_list_prog(pl))
 296                                 continue;
 297
 298                         item = &progs->items[cnt];
 299                         item->prog = prog_list_prog(pl);
 300                         bpf_cgroup_storages_assign(item->cgroup_storage,
 301                                                    pl->storage);
 302                         cnt++;
 303                 }
 304         } while ((p = cgroup_parent(p)));
 305
 306         *array = progs;
 307         return 0;
 308 }
 309
 310 static void activate_effective_progs(struct cgroup *cgrp,
 311                                      enum cgroup_bpf_attach_type atype,
 312                                      struct bpf_prog_array *old_array)
 313 {
 314         old_array = rcu_replace_pointer(cgrp->bpf.effective[atype], old_array,
 315                                         lockdep_is_held(&cgroup_mutex));
 316         /* free prog array after grace period, since __cgroup_bpf_run_*()
 317          * might be still walking the array
 318          */
 319         bpf_prog_array_free(old_array);
 320 }
 321
 322 /**
 323  * cgroup_bpf_inherit() - inherit effective programs from parent
 324  * @cgrp: the cgroup to modify
 325  */
 326 int cgroup_bpf_inherit(struct cgroup *cgrp)
 327 {
 328 /* has to use marco instead of const int, since compiler thinks
 329  * that array below is variable length
 330  */
 331 #define NR ARRAY_SIZE(cgrp->bpf.effective)
 332         struct bpf_prog_array *arrays[NR] = {};
 333         struct cgroup *p;
 334         int ret, i;
 335
 336         ret = percpu_ref_init(&cgrp->bpf.refcnt, cgroup_bpf_release_fn, 0,
 337                               GFP_KERNEL);
 338         if (ret)
 339                 return ret;
 340
 341         for (p = cgroup_parent(cgrp); p; p = cgroup_parent(p))
 342                 cgroup_bpf_get(p);
 343
 344         for (i = 0; i < NR; i++)
 345                 INIT_LIST_HEAD(&cgrp->bpf.progs[i]);
 346
 347         INIT_LIST_HEAD(&cgrp->bpf.storages);
 348
 349         for (i = 0; i < NR; i++)
 350                 if (compute_effective_progs(cgrp, i, &arrays[i]))
 351                         goto cleanup;
 352
 353         for (i = 0; i < NR; i++)
 354                 activate_effective_progs(cgrp, i, arrays[i]);
 355
 356         return 0;
 357 cleanup:
 358         for (i = 0; i < NR; i++)
 359                 bpf_prog_array_free(arrays[i]);
 360
 361         for (p = cgroup_parent(cgrp); p; p = cgroup_parent(p))
 362                 cgroup_bpf_put(p);
 363
 364         percpu_ref_exit(&cgrp->bpf.refcnt);
 365
 366         return -ENOMEM;
 367 }
 368
 369 static int update_effective_progs(struct cgroup *cgrp,
 370                                   enum cgroup_bpf_attach_type atype)
 371 {
 372         struct cgroup_subsys_state *css;
 373         int err;
 374
 375         /* allocate and recompute effective prog arrays */
 376         css_for_each_descendant_pre(css, &cgrp->self) {
 377                 struct cgroup *desc = container_of(css, struct cgroup, self);
 378
 379                 if (percpu_ref_is_zero(&desc->bpf.refcnt))
 380                         continue;
 381
 382                 err = compute_effective_progs(desc, atype, &desc->bpf.inactive);
 383                 if (err)
 384                         goto cleanup;
 385         }
 386
 387         /* all allocations were successful. Activate all prog arrays */
 388         css_for_each_descendant_pre(css, &cgrp->self) {
 389                 struct cgroup *desc = container_of(css, struct cgroup, self);
 390
 391                 if (percpu_ref_is_zero(&desc->bpf.refcnt)) {
 392                         if (unlikely(desc->bpf.inactive)) {
 393                                 bpf_prog_array_free(desc->bpf.inactive);
 394                                 desc->bpf.inactive = NULL;
 395                         }
 396                         continue;
 397                 }
 398
 399                 activate_effective_progs(desc, atype, desc->bpf.inactive);
 400                 desc->bpf.inactive = NULL;
 401         }
 402
 403         return 0;
 404
 405 cleanup:
 406         /* oom while computing effective. Free all computed effective arrays
 407          * since they were not activated
 408          */
 409         css_for_each_descendant_pre(css, &cgrp->self) {
 410                 struct cgroup *desc = container_of(css, struct cgroup, self);
 411
 412                 bpf_prog_array_free(desc->bpf.inactive);
 413                 desc->bpf.inactive = NULL;
 414         }
 415
 416         return err;
 417 }
 418
 419 #define BPF_CGROUP_MAX_PROGS 64
 420
 421 static struct bpf_prog_list *find_attach_entry(struct list_head *progs,
 422                                                struct bpf_prog *prog,
 423                                                struct bpf_cgroup_link *link,
 424                                                struct bpf_prog *replace_prog,
 425                                                bool allow_multi)
 426 {
 427         struct bpf_prog_list *pl;
 428
 429         /* single-attach case */
 430         if (!allow_multi) {
 431                 if (list_empty(progs))
 432                         return NULL;
 433                 return list_first_entry(progs, typeof(*pl), node);
 434         }
 435
 436         list_for_each_entry(pl, progs, node) {
 437                 if (prog && pl->prog == prog && prog != replace_prog)
 438                         /* disallow attaching the same prog twice */
 439                         return ERR_PTR(-EINVAL);
 440                 if (link && pl->link == link)
 441                         /* disallow attaching the same link twice */
 442                         return ERR_PTR(-EINVAL);
 443         }
 444
 445         /* direct prog multi-attach w/ replacement case */
 446         if (replace_prog) {
 447                 list_for_each_entry(pl, progs, node) {
 448                         if (pl->prog == replace_prog)
 449                                 /* a match found */
 450                                 return pl;
 451                 }
 452                 /* prog to replace not found for cgroup */
 453                 return ERR_PTR(-ENOENT);
 454         }
 455
 456         return NULL;
 457 }
 458
 459 /**
 460  * __cgroup_bpf_attach() - Attach the program or the link to a cgroup, and
 461  *                         propagate the change to descendants
 462  * @cgrp: The cgroup which descendants to traverse
 463  * @prog: A program to attach
 464  * @link: A link to attach
 465  * @replace_prog: Previously attached program to replace if BPF_F_REPLACE is set
 466  * @type: Type of attach operation
 467  * @flags: Option flags
 468  *
 469  * Exactly one of @prog or @link can be non-null.
 470  * Must be called with cgroup_mutex held.
 471  */
 472 static int __cgroup_bpf_attach(struct cgroup *cgrp,
 473                                struct bpf_prog *prog, struct bpf_prog *replace_prog,
 474                                struct bpf_cgroup_link *link,
 475                                enum bpf_attach_type type, u32 flags)
 476 {
 477         u32 saved_flags = (flags & (BPF_F_ALLOW_OVERRIDE | BPF_F_ALLOW_MULTI));
 478         struct bpf_prog *old_prog = NULL;
 479         struct bpf_cgroup_storage *storage[MAX_BPF_CGROUP_STORAGE_TYPE] = {};
 480         struct bpf_cgroup_storage *new_storage[MAX_BPF_CGROUP_STORAGE_TYPE] = {};
 481         enum cgroup_bpf_attach_type atype;
 482         struct bpf_prog_list *pl;
 483         struct list_head *progs;
 484         int err;
 485
 486         if (((flags & BPF_F_ALLOW_OVERRIDE) && (flags & BPF_F_ALLOW_MULTI)) ||
 487             ((flags & BPF_F_REPLACE) && !(flags & BPF_F_ALLOW_MULTI)))
 488                 /* invalid combination */
 489                 return -EINVAL;
 490         if (link && (prog || replace_prog))
 491                 /* only either link or prog/replace_prog can be specified */
 492                 return -EINVAL;
 493         if (!!replace_prog != !!(flags & BPF_F_REPLACE))
 494                 /* replace_prog implies BPF_F_REPLACE, and vice versa */
 495                 return -EINVAL;
 496
 497         atype = to_cgroup_bpf_attach_type(type);
 498         if (atype < 0)
 499                 return -EINVAL;
 500
 501         progs = &cgrp->bpf.progs[atype];
 502
 503         if (!hierarchy_allows_attach(cgrp, atype))
 504                 return -EPERM;
 505
 506         if (!list_empty(progs) && cgrp->bpf.flags[atype] != saved_flags)
 507                 /* Disallow attaching non-overridable on top
 508                  * of existing overridable in this cgroup.
 509                  * Disallow attaching multi-prog if overridable or none
 510                  */
 511                 return -EPERM;
 512
 513         if (prog_list_length(progs) >= BPF_CGROUP_MAX_PROGS)
 514                 return -E2BIG;
 515
 516         pl = find_attach_entry(progs, prog, link, replace_prog,
 517                                flags & BPF_F_ALLOW_MULTI);
 518         if (IS_ERR(pl))
 519                 return PTR_ERR(pl);
 520
 521         if (bpf_cgroup_storages_alloc(storage, new_storage, type,
 522                                       prog ? : link->link.prog, cgrp))
 523                 return -ENOMEM;
 524
 525         if (pl) {
 526                 old_prog = pl->prog;
 527         } else {
 528                 pl = kmalloc(sizeof(*pl), GFP_KERNEL);
 529                 if (!pl) {
 530                         bpf_cgroup_storages_free(new_storage);
 531                         return -ENOMEM;
 532                 }
 533                 list_add_tail(&pl->node, progs);
 534         }
 535
 536         pl->prog = prog;
 537         pl->link = link;
 538         bpf_cgroup_storages_assign(pl->storage, storage);
 539         cgrp->bpf.flags[atype] = saved_flags;
 540
 541         err = update_effective_progs(cgrp, atype);
 542         if (err)
 543                 goto cleanup;
 544
 545         if (old_prog)
 546                 bpf_prog_put(old_prog);
 547         else
 548                 static_branch_inc(&cgroup_bpf_enabled_key[atype]);
 549         bpf_cgroup_storages_link(new_storage, cgrp, type);
 550         return 0;
 551
 552 cleanup:
 553         if (old_prog) {
 554                 pl->prog = old_prog;
 555                 pl->link = NULL;
 556         }
 557         bpf_cgroup_storages_free(new_storage);
 558         if (!old_prog) {
 559                 list_del(&pl->node);
 560                 kfree(pl);
 561         }
 562         return err;
 563 }
 564
 565 static int cgroup_bpf_attach(struct cgroup *cgrp,
 566                              struct bpf_prog *prog, struct bpf_prog *replace_prog,
 567                              struct bpf_cgroup_link *link,
 568                              enum bpf_attach_type type,
 569                              u32 flags)
 570 {
 571         int ret;
 572
 573         mutex_lock(&cgroup_mutex);
 574         ret = __cgroup_bpf_attach(cgrp, prog, replace_prog, link, type, flags);
 575         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
 576         return ret;
 577 }
 578
 579 /* Swap updated BPF program for given link in effective program arrays across
 580  * all descendant cgroups. This function is guaranteed to succeed.
 581  */
 582 static void replace_effective_prog(struct cgroup *cgrp,
 583                                    enum cgroup_bpf_attach_type atype,
 584                                    struct bpf_cgroup_link *link)
 585 {
 586         struct bpf_prog_array_item *item;
 587         struct cgroup_subsys_state *css;
 588         struct bpf_prog_array *progs;
 589         struct bpf_prog_list *pl;
 590         struct list_head *head;
 591         struct cgroup *cg;
 592         int pos;
 593
 594         css_for_each_descendant_pre(css, &cgrp->self) {
 595                 struct cgroup *desc = container_of(css, struct cgroup, self);
 596
 597                 if (percpu_ref_is_zero(&desc->bpf.refcnt))
 598                         continue;
 599
 600                 /* find position of link in effective progs array */
 601                 for (pos = 0, cg = desc; cg; cg = cgroup_parent(cg)) {
 602                         if (pos && !(cg->bpf.flags[atype] & BPF_F_ALLOW_MULTI))
 603                                 continue;
 604
 605                         head = &cg->bpf.progs[atype];
 606                         list_for_each_entry(pl, head, node) {
 607                                 if (!prog_list_prog(pl))
 608                                         continue;
 609                                 if (pl->link == link)
 610                                         goto found;
 611                                 pos++;
 612                         }
 613                 }
 614 found:
 615                 BUG_ON(!cg);
 616                 progs = rcu_dereference_protected(
 617                                 desc->bpf.effective[atype],
 618                                 lockdep_is_held(&cgroup_mutex));
 619                 item = &progs->items[pos];
 620                 WRITE_ONCE(item->prog, link->link.prog);
 621         }
 622 }
 623
 624 /**
 625  * __cgroup_bpf_replace() - Replace link's program and propagate the change
 626  *                          to descendants
 627  * @cgrp: The cgroup which descendants to traverse
 628  * @link: A link for which to replace BPF program
 629  * @type: Type of attach operation
 630  *
 631  * Must be called with cgroup_mutex held.
 632  */
 633 static int __cgroup_bpf_replace(struct cgroup *cgrp,
 634                                 struct bpf_cgroup_link *link,
 635                                 struct bpf_prog *new_prog)
 636 {
 637         enum cgroup_bpf_attach_type atype;
 638         struct bpf_prog *old_prog;
 639         struct bpf_prog_list *pl;
 640         struct list_head *progs;
 641         bool found = false;
 642
 643         atype = to_cgroup_bpf_attach_type(link->type);
 644         if (atype < 0)
 645                 return -EINVAL;
 646
 647         progs = &cgrp->bpf.progs[atype];
 648
 649         if (link->link.prog->type != new_prog->type)
 650                 return -EINVAL;
 651
 652         list_for_each_entry(pl, progs, node) {
 653                 if (pl->link == link) {
 654                         found = true;
 655                         break;
 656                 }
 657         }
 658         if (!found)
 659                 return -ENOENT;
 660
 661         old_prog = xchg(&link->link.prog, new_prog);
 662         replace_effective_prog(cgrp, atype, link);
 663         bpf_prog_put(old_prog);
 664         return 0;
 665 }
 666
 667 static int cgroup_bpf_replace(struct bpf_link *link, struct bpf_prog *new_prog,
 668                               struct bpf_prog *old_prog)
 669 {
 670         struct bpf_cgroup_link *cg_link;
 671         int ret;
 672
 673         cg_link = container_of(link, struct bpf_cgroup_link, link);
 674
 675         mutex_lock(&cgroup_mutex);
 676         /* link might have been auto-released by dying cgroup, so fail */
 677         if (!cg_link->cgroup) {
 678                 ret = -ENOLINK;
 679                 goto out_unlock;
 680         }
 681         if (old_prog && link->prog != old_prog) {
 682                 ret = -EPERM;
 683                 goto out_unlock;
 684         }
 685         ret = __cgroup_bpf_replace(cg_link->cgroup, cg_link, new_prog);
 686 out_unlock:
 687         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
 688         return ret;
 689 }
 690
 691 static struct bpf_prog_list *find_detach_entry(struct list_head *progs,
 692                                                struct bpf_prog *prog,
 693                                                struct bpf_cgroup_link *link,
 694                                                bool allow_multi)
 695 {
 696         struct bpf_prog_list *pl;
 697
 698         if (!allow_multi) {
 699                 if (list_empty(progs))
 700                         /* report error when trying to detach and nothing is attached */
 701                         return ERR_PTR(-ENOENT);
 702
 703                 /* to maintain backward compatibility NONE and OVERRIDE cgroups
 704                  * allow detaching with invalid FD (prog==NULL) in legacy mode
 705                  */
 706                 return list_first_entry(progs, typeof(*pl), node);
 707         }
 708
 709         if (!prog && !link)
 710                 /* to detach MULTI prog the user has to specify valid FD
 711                  * of the program or link to be detached
 712                  */
 713                 return ERR_PTR(-EINVAL);
 714
 715         /* find the prog or link and detach it */
 716         list_for_each_entry(pl, progs, node) {
 717                 if (pl->prog == prog && pl->link == link)
 718                         return pl;
 719         }
 720         return ERR_PTR(-ENOENT);
 721 }
 722
 723 /**
 724  * purge_effective_progs() - After compute_effective_progs fails to alloc new
 725  *                           cgrp->bpf.inactive table we can recover by
 726  *                           recomputing the array in place.
 727  *
 728  * @cgrp: The cgroup which descendants to travers
 729  * @prog: A program to detach or NULL
 730  * @link: A link to detach or NULL
 731  * @atype: Type of detach operation
 732  */
 733 static void purge_effective_progs(struct cgroup *cgrp, struct bpf_prog *prog,
 734                                   struct bpf_cgroup_link *link,
 735                                   enum cgroup_bpf_attach_type atype)
 736 {
 737         struct cgroup_subsys_state *css;
 738         struct bpf_prog_array *progs;
 739         struct bpf_prog_list *pl;
 740         struct list_head *head;
 741         struct cgroup *cg;
 742         int pos;
 743
 744         /* recompute effective prog array in place */
 745         css_for_each_descendant_pre(css, &cgrp->self) {
 746                 struct cgroup *desc = container_of(css, struct cgroup, self);
 747
 748                 if (percpu_ref_is_zero(&desc->bpf.refcnt))
 749                         continue;
 750
 751                 /* find position of link or prog in effective progs array */
 752                 for (pos = 0, cg = desc; cg; cg = cgroup_parent(cg)) {
 753                         if (pos && !(cg->bpf.flags[atype] & BPF_F_ALLOW_MULTI))
 754                                 continue;
 755
 756                         head = &cg->bpf.progs[atype];
 757                         list_for_each_entry(pl, head, node) {
 758                                 if (!prog_list_prog(pl))
 759                                         continue;
 760                                 if (pl->prog == prog && pl->link == link)
 761                                         goto found;
 762                                 pos++;
 763                         }
 764                 }
 765
 766                 /* no link or prog match, skip the cgroup of this layer */
 767                 continue;
 768 found:
 769                 progs = rcu_dereference_protected(
 770                                 desc->bpf.effective[atype],
 771                                 lockdep_is_held(&cgroup_mutex));
 772
 773                 /* Remove the program from the array */
 774                 WARN_ONCE(bpf_prog_array_delete_safe_at(progs, pos),
 775                           "Failed to purge a prog from array at index %d", pos);
 776         }
 777 }
 778
 779 /**
 780  * __cgroup_bpf_detach() - Detach the program or link from a cgroup, and
 781  *                         propagate the change to descendants
 782  * @cgrp: The cgroup which descendants to traverse
 783  * @prog: A program to detach or NULL
 784  * @link: A link to detach or NULL
 785  * @type: Type of detach operation
 786  *
 787  * At most one of @prog or @link can be non-NULL.
 788  * Must be called with cgroup_mutex held.
 789  */
 790 static int __cgroup_bpf_detach(struct cgroup *cgrp, struct bpf_prog *prog,
 791                                struct bpf_cgroup_link *link, enum bpf_attach_type type)
 792 {
 793         enum cgroup_bpf_attach_type atype;
 794         struct bpf_prog *old_prog;
 795         struct bpf_prog_list *pl;
 796         struct list_head *progs;
 797         u32 flags;
 798
 799         atype = to_cgroup_bpf_attach_type(type);
 800         if (atype < 0)
 801                 return -EINVAL;
 802
 803         progs = &cgrp->bpf.progs[atype];
 804         flags = cgrp->bpf.flags[atype];
 805
 806         if (prog && link)
 807                 /* only one of prog or link can be specified */
 808                 return -EINVAL;
 809
 810         pl = find_detach_entry(progs, prog, link, flags & BPF_F_ALLOW_MULTI);
 811         if (IS_ERR(pl))
 812                 return PTR_ERR(pl);
 813
 814         /* mark it deleted, so it's ignored while recomputing effective */
 815         old_prog = pl->prog;
 816         pl->prog = NULL;
 817         pl->link = NULL;
 818
 819         if (update_effective_progs(cgrp, atype)) {
 820                 /* if update effective array failed replace the prog with a dummy prog*/
 821                 pl->prog = old_prog;
 822                 pl->link = link;
 823                 purge_effective_progs(cgrp, old_prog, link, atype);
 824         }
 825
 826         /* now can actually delete it from this cgroup list */
 827         list_del(&pl->node);
 828         kfree(pl);
 829         if (list_empty(progs))
 830                 /* last program was detached, reset flags to zero */
 831                 cgrp->bpf.flags[atype] = 0;
 832         if (old_prog)
 833                 bpf_prog_put(old_prog);
 834         static_branch_dec(&cgroup_bpf_enabled_key[atype]);
 835         return 0;
 836 }
 837
 838 static int cgroup_bpf_detach(struct cgroup *cgrp, struct bpf_prog *prog,
 839                              enum bpf_attach_type type)
 840 {
 841         int ret;
 842
 843         mutex_lock(&cgroup_mutex);
 844         ret = __cgroup_bpf_detach(cgrp, prog, NULL, type);
 845         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
 846         return ret;
 847 }
 848
 849 /* Must be called with cgroup_mutex held to avoid races. */
 850 static int __cgroup_bpf_query(struct cgroup *cgrp, const union bpf_attr *attr,
 851                               union bpf_attr __user *uattr)
 852 {
 853         __u32 __user *prog_ids = u64_to_user_ptr(attr->query.prog_ids);
 854         enum bpf_attach_type type = attr->query.attach_type;
 855         enum cgroup_bpf_attach_type atype;
 856         struct bpf_prog_array *effective;
 857         struct list_head *progs;
 858         struct bpf_prog *prog;
 859         int cnt, ret = 0, i;
 860         u32 flags;
 861
 862         atype = to_cgroup_bpf_attach_type(type);
 863         if (atype < 0)
 864                 return -EINVAL;
 865
 866         progs = &cgrp->bpf.progs[atype];
 867         flags = cgrp->bpf.flags[atype];
 868
 869         effective = rcu_dereference_protected(cgrp->bpf.effective[atype],
 870                                               lockdep_is_held(&cgroup_mutex));
 871
 872         if (attr->query.query_flags & BPF_F_QUERY_EFFECTIVE)
 873                 cnt = bpf_prog_array_length(effective);
 874         else
 875                 cnt = prog_list_length(progs);
 876
 877         if (copy_to_user(&uattr->query.attach_flags, &flags, sizeof(flags)))
 878                 return -EFAULT;
 879         if (copy_to_user(&uattr->query.prog_cnt, &cnt, sizeof(cnt)))
 880                 return -EFAULT;
 881         if (attr->query.prog_cnt == 0 || !prog_ids || !cnt)
 882                 /* return early if user requested only program count + flags */
 883                 return 0;
 884         if (attr->query.prog_cnt < cnt) {
 885                 cnt = attr->query.prog_cnt;
 886                 ret = -ENOSPC;
 887         }
 888
 889         if (attr->query.query_flags & BPF_F_QUERY_EFFECTIVE) {
 890                 return bpf_prog_array_copy_to_user(effective, prog_ids, cnt);
 891         } else {
 892                 struct bpf_prog_list *pl;
 893                 u32 id;
 894
 895                 i = 0;
 896                 list_for_each_entry(pl, progs, node) {
 897                         prog = prog_list_prog(pl);
 898                         id = prog->aux->id;
 899                         if (copy_to_user(prog_ids + i, &id, sizeof(id)))
 900                                 return -EFAULT;
 901                         if (++i == cnt)
 902                                 break;
 903                 }
 904         }
 905         return ret;
 906 }
 907
 908 static int cgroup_bpf_query(struct cgroup *cgrp, const union bpf_attr *attr,
 909                             union bpf_attr __user *uattr)
 910 {
 911         int ret;
 912
 913         mutex_lock(&cgroup_mutex);
 914         ret = __cgroup_bpf_query(cgrp, attr, uattr);
 915         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
 916         return ret;
 917 }
 918
 919 int cgroup_bpf_prog_attach(const union bpf_attr *attr,
 920                            enum bpf_prog_type ptype, struct bpf_prog *prog)
 921 {
 922         struct bpf_prog *replace_prog = NULL;
 923         struct cgroup *cgrp;
 924         int ret;
 925
 926         cgrp = cgroup_get_from_fd(attr->target_fd);
 927         if (IS_ERR(cgrp))
 928                 return PTR_ERR(cgrp);
 929
 930         if ((attr->attach_flags & BPF_F_ALLOW_MULTI) &&
 931             (attr->attach_flags & BPF_F_REPLACE)) {
 932                 replace_prog = bpf_prog_get_type(attr->replace_bpf_fd, ptype);
 933                 if (IS_ERR(replace_prog)) {
 934                         cgroup_put(cgrp);
 935                         return PTR_ERR(replace_prog);
 936                 }
 937         }
 938
 939         ret = cgroup_bpf_attach(cgrp, prog, replace_prog, NULL,
 940                                 attr->attach_type, attr->attach_flags);
 941
 942         if (replace_prog)
 943                 bpf_prog_put(replace_prog);
 944         cgroup_put(cgrp);
 945         return ret;
 946 }
 947
 948 int cgroup_bpf_prog_detach(const union bpf_attr *attr, enum bpf_prog_type ptype)
 949 {
 950         struct bpf_prog *prog;
 951         struct cgroup *cgrp;
 952         int ret;
 953
 954         cgrp = cgroup_get_from_fd(attr->target_fd);
 955         if (IS_ERR(cgrp))
 956                 return PTR_ERR(cgrp);
 957
 958         prog = bpf_prog_get_type(attr->attach_bpf_fd, ptype);
 959         if (IS_ERR(prog))
 960                 prog = NULL;
 961
 962         ret = cgroup_bpf_detach(cgrp, prog, attr->attach_type);
 963         if (prog)
 964                 bpf_prog_put(prog);
 965
 966         cgroup_put(cgrp);
 967         return ret;
 968 }
 969
 970 static void bpf_cgroup_link_release(struct bpf_link *link)
 971 {
 972         struct bpf_cgroup_link *cg_link =
 973                 container_of(link, struct bpf_cgroup_link, link);
 974         struct cgroup *cg;
 975
 976         /* link might have been auto-detached by dying cgroup already,
 977          * in that case our work is done here
 978          */
 979         if (!cg_link->cgroup)
 980                 return;
 981
 982         mutex_lock(&cgroup_mutex);
 983
 984         /* re-check cgroup under lock again */
 985         if (!cg_link->cgroup) {
 986                 mutex_unlock(&cgroup_mutex);
 987                 return;
 988         }
 989
 990         WARN_ON(__cgroup_bpf_detach(cg_link->cgroup, NULL, cg_link,
 991                                     cg_link->type));
 992
 993         cg = cg_link->cgroup;
 994         cg_link->cgroup = NULL;
 995
 996         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
 997
 998         cgroup_put(cg);
 999 }
1000
1001 static void bpf_cgroup_link_dealloc(struct bpf_link *link)
1002 {
1003         struct bpf_cgroup_link *cg_link =
1004                 container_of(link, struct bpf_cgroup_link, link);
1005
1006         kfree(cg_link);
1007 }
1008
1009 static int bpf_cgroup_link_detach(struct bpf_link *link)
1010 {
1011         bpf_cgroup_link_release(link);
1012
1013         return 0;
1014 }
1015
1016 static void bpf_cgroup_link_show_fdinfo(const struct bpf_link *link,
1017                                         struct seq_file *seq)
1018 {
1019         struct bpf_cgroup_link *cg_link =
1020                 container_of(link, struct bpf_cgroup_link, link);
1021         u64 cg_id = 0;
1022
1023         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1024         if (cg_link->cgroup)
1025                 cg_id = cgroup_id(cg_link->cgroup);
1026         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1027
1028         seq_printf(seq,
1029                    "cgroup_id:\t%llu\n"
1030                    "attach_type:\t%d\n",
1031                    cg_id,
1032                    cg_link->type);
1033 }
1034
1035 static int bpf_cgroup_link_fill_link_info(const struct bpf_link *link,
1036                                           struct bpf_link_info *info)
1037 {
1038         struct bpf_cgroup_link *cg_link =
1039                 container_of(link, struct bpf_cgroup_link, link);
1040         u64 cg_id = 0;
1041
1042         mutex_lock(&cgroup_mutex);
1043         if (cg_link->cgroup)
1044                 cg_id = cgroup_id(cg_link->cgroup);
1045         mutex_unlock(&cgroup_mutex);
1046
1047         info->cgroup.cgroup_id = cg_id;
1048         info->cgroup.attach_type = cg_link->type;
1049         return 0;
1050 }
1051
1052 static const struct bpf_link_ops bpf_cgroup_link_lops = {
1053         .release = bpf_cgroup_link_release,
1054         .dealloc = bpf_cgroup_link_dealloc,
1055         .detach = bpf_cgroup_link_detach,
1056         .update_prog = cgroup_bpf_replace,
1057         .show_fdinfo = bpf_cgroup_link_show_fdinfo,
1058         .fill_link_info = bpf_cgroup_link_fill_link_info,
1059 };
1060
1061 int cgroup_bpf_link_attach(const union bpf_attr *attr, struct bpf_prog *prog)
1062 {
1063         struct bpf_link_primer link_primer;
1064         struct bpf_cgroup_link *link;
1065         struct cgroup *cgrp;
1066         int err;
1067
1068         if (attr->link_create.flags)
1069                 return -EINVAL;
1070
1071         cgrp = cgroup_get_from_fd(attr->link_create.target_fd);
1072         if (IS_ERR(cgrp))
1073                 return PTR_ERR(cgrp);
1074
1075         link = kzalloc(sizeof(*link), GFP_USER);
1076         if (!link) {
1077                 err = -ENOMEM;
1078                 goto out_put_cgroup;
1079         }
1080         bpf_link_init(&link->link, BPF_LINK_TYPE_CGROUP, &bpf_cgroup_link_lops,
1081                       prog);
1082         link->cgroup = cgrp;
1083         link->type = attr->link_create.attach_type;
1084
1085         err = bpf_link_prime(&link->link, &link_primer);
1086         if (err) {
1087                 kfree(link);
1088                 goto out_put_cgroup;
1089         }
1090
1091         err = cgroup_bpf_attach(cgrp, NULL, NULL, link,
1092                                 link->type, BPF_F_ALLOW_MULTI);
1093         if (err) {
1094                 bpf_link_cleanup(&link_primer);
1095                 goto out_put_cgroup;
1096         }
1097
1098         return bpf_link_settle(&link_primer);
1099
1100 out_put_cgroup:
1101         cgroup_put(cgrp);
1102         return err;
1103 }
1104
1105 int cgroup_bpf_prog_query(const union bpf_attr *attr,
1106                           union bpf_attr __user *uattr)
1107 {
1108         struct cgroup *cgrp;
1109         int ret;
1110
1111         cgrp = cgroup_get_from_fd(attr->query.target_fd);
1112         if (IS_ERR(cgrp))
1113                 return PTR_ERR(cgrp);
1114
1115         ret = cgroup_bpf_query(cgrp, attr, uattr);
1116
1117         cgroup_put(cgrp);
1118         return ret;
1119 }
1120
1121 /**
1122  * __cgroup_bpf_run_filter_skb() - Run a program for packet filtering
1123  * @sk: The socket sending or receiving traffic
1124  * @skb: The skb that is being sent or received
1125  * @type: The type of program to be executed
1126  *
1127  * If no socket is passed, or the socket is not of type INET or INET6,
1128  * this function does nothing and returns 0.
1129  *
1130  * The program type passed in via @type must be suitable for network
1131  * filtering. No further check is performed to assert that.
1132  *
1133  * For egress packets, this function can return:
1134  *   NET_XMIT_SUCCESS    (0)    - continue with packet output
1135  *   NET_XMIT_DROP       (1)    - drop packet and notify TCP to call cwr
1136  *   NET_XMIT_CN         (2)    - continue with packet output and notify TCP
1137  *                                to call cwr
1138  *   -err                       - drop packet
1139  *
1140  * For ingress packets, this function will return -EPERM if any
1141  * attached program was found and if it returned != 1 during execution.
1142  * Otherwise 0 is returned.
1143  */
1144 int __cgroup_bpf_run_filter_skb(struct sock *sk,
1145                                 struct sk_buff *skb,
1146                                 enum cgroup_bpf_attach_type atype)
1147 {
1148         unsigned int offset = skb->data - skb_network_header(skb);
1149         struct sock *save_sk;
1150         void *saved_data_end;
1151         struct cgroup *cgrp;
1152         int ret;
1153
1154         if (!sk || !sk_fullsock(sk))
1155                 return 0;
1156
1157         if (sk->sk_family != AF_INET && sk->sk_family != AF_INET6)
1158                 return 0;
1159
1160         cgrp = sock_cgroup_ptr(&sk->sk_cgrp_data);
1161         save_sk = skb->sk;
1162         skb->sk = sk;
1163         __skb_push(skb, offset);
1164
1165         /* compute pointers for the bpf prog */
1166         bpf_compute_and_save_data_end(skb, &saved_data_end);
1167
1168         if (atype == CGROUP_INET_EGRESS) {
1169                 u32 flags = 0;
1170                 bool cn;
1171
1172                 ret = bpf_prog_run_array_cg(&cgrp->bpf, atype, skb,
1173                                             __bpf_prog_run_save_cb, 0, &flags);
1174
1175                 /* Return values of CGROUP EGRESS BPF programs are:
1176                  *   0: drop packet
1177                  *   1: keep packet
1178                  *   2: drop packet and cn
1179                  *   3: keep packet and cn
1180                  *
1181                  * The returned value is then converted to one of the NET_XMIT
1182                  * or an error code that is then interpreted as drop packet
1183                  * (and no cn):
1184                  *   0: NET_XMIT_SUCCESS  skb should be transmitted
1185                  *   1: NET_XMIT_DROP     skb should be dropped and cn
1186                  *   2: NET_XMIT_CN       skb should be transmitted and cn
1187                  *   3: -err              skb should be dropped
1188                  */
1189
1190                 cn = flags & BPF_RET_SET_CN;
1191                 if (ret && !IS_ERR_VALUE((long)ret))
1192                         ret = -EFAULT;
1193                 if (!ret)
1194                         ret = (cn ? NET_XMIT_CN : NET_XMIT_SUCCESS);
1195                 else
1196                         ret = (cn ? NET_XMIT_DROP : ret);
1197         } else {
1198                 ret = bpf_prog_run_array_cg(&cgrp->bpf, atype,
1199                                             skb, __bpf_prog_run_save_cb, 0,
1200                                             NULL);
1201                 if (ret && !IS_ERR_VALUE((long)ret))
1202                         ret = -EFAULT;
1203         }
1204         bpf_restore_data_end(skb, saved_data_end);
1205         __skb_pull(skb, offset);
1206         skb->sk = save_sk;
1207
1208         return ret;
1209 }
1210 EXPORT_SYMBOL(__cgroup_bpf_run_filter_skb);
1211
1212 /**
1213  * __cgroup_bpf_run_filter_sk() - Run a program on a sock
1214  * @sk: sock structure to manipulate
1215  * @type: The type of program to be executed
1216  *
1217  * socket is passed is expected to be of type INET or INET6.
1218  *
1219  * The program type passed in via @type must be suitable for sock
1220  * filtering. No further check is performed to assert that.
1221  *
1222  * This function will return %-EPERM if any if an attached program was found
1223  * and if it returned != 1 during execution. In all other cases, 0 is returned.
1224  */
1225 int __cgroup_bpf_run_filter_sk(struct sock *sk,
1226                                enum cgroup_bpf_attach_type atype)
1227 {
1228         struct cgroup *cgrp = sock_cgroup_ptr(&sk->sk_cgrp_data);
1229
1230         return bpf_prog_run_array_cg(&cgrp->bpf, atype, sk, bpf_prog_run, 0,
1231                                      NULL);
1232 }
1233 EXPORT_SYMBOL(__cgroup_bpf_run_filter_sk);
1234
1235 /**
1236  * __cgroup_bpf_run_filter_sock_addr() - Run a program on a sock and
1237  *                                       provided by user sockaddr
1238  * @sk: sock struct that will use sockaddr
1239  * @uaddr: sockaddr struct provided by user
1240  * @type: The type of program to be executed
1241  * @t_ctx: Pointer to attach type specific context
1242  * @flags: Pointer to u32 which contains higher bits of BPF program
1243  *         return value (OR'ed together).
1244  *
1245  * socket is expected to be of type INET or INET6.
1246  *
1247  * This function will return %-EPERM if an attached program is found and
1248  * returned value != 1 during execution. In all other cases, 0 is returned.
1249  */
1250 int __cgroup_bpf_run_filter_sock_addr(struct sock *sk,
1251                                       struct sockaddr *uaddr,
1252                                       enum cgroup_bpf_attach_type atype,
1253                                       void *t_ctx,
1254                                       u32 *flags)
1255 {
1256         struct bpf_sock_addr_kern ctx = {
1257                 .sk = sk,
1258                 .uaddr = uaddr,
1259                 .t_ctx = t_ctx,
1260         };
1261         struct sockaddr_storage unspec;
1262         struct cgroup *cgrp;
1263
1264         /* Check socket family since not all sockets represent network
1265          * endpoint (e.g. AF_UNIX).
1266          */
1267         if (sk->sk_family != AF_INET && sk->sk_family != AF_INET6)
1268                 return 0;
1269
1270         if (!ctx.uaddr) {
1271                 memset(&unspec, 0, sizeof(unspec));
1272                 ctx.uaddr = (struct sockaddr *)&unspec;
1273         }
1274
1275         cgrp = sock_cgroup_ptr(&sk->sk_cgrp_data);
1276         return bpf_prog_run_array_cg(&cgrp->bpf, atype, &ctx, bpf_prog_run,
1277                                      0, flags);
1278 }
1279 EXPORT_SYMBOL(__cgroup_bpf_run_filter_sock_addr);
1280
1281 /**
1282  * __cgroup_bpf_run_filter_sock_ops() - Run a program on a sock
1283  * @sk: socket to get cgroup from
1284  * @sock_ops: bpf_sock_ops_kern struct to pass to program. Contains
1285  * sk with connection information (IP addresses, etc.) May not contain
1286  * cgroup info if it is a req sock.
1287  * @type: The type of program to be executed
1288  *
1289  * socket passed is expected to be of type INET or INET6.
1290  *
1291  * The program type passed in via @type must be suitable for sock_ops
1292  * filtering. No further check is performed to assert that.
1293  *
1294  * This function will return %-EPERM if any if an attached program was found
1295  * and if it returned != 1 during execution. In all other cases, 0 is returned.
1296  */
1297 int __cgroup_bpf_run_filter_sock_ops(struct sock *sk,
1298                                      struct bpf_sock_ops_kern *sock_ops,
1299                                      enum cgroup_bpf_attach_type atype)
1300 {
1301         struct cgroup *cgrp = sock_cgroup_ptr(&sk->sk_cgrp_data);
1302
1303         return bpf_prog_run_array_cg(&cgrp->bpf, atype, sock_ops, bpf_prog_run,
1304                                      0, NULL);
1305 }
1306 EXPORT_SYMBOL(__cgroup_bpf_run_filter_sock_ops);
1307
1308 int __cgroup_bpf_check_dev_permission(short dev_type, u32 major, u32 minor,
1309                                       short access, enum cgroup_bpf_attach_type atype)
1310 {
1311         struct cgroup *cgrp;
1312         struct bpf_cgroup_dev_ctx ctx = {
1313                 .access_type = (access << 16) | dev_type,
1314                 .major = major,
1315                 .minor = minor,
1316         };
1317         int ret;
1318
1319         rcu_read_lock();
1320         cgrp = task_dfl_cgroup(current);
1321         ret = bpf_prog_run_array_cg(&cgrp->bpf, atype, &ctx, bpf_prog_run, 0,
1322                                     NULL);
1323         rcu_read_unlock();
1324
1325         return ret;
1326 }
1327
1328 BPF_CALL_0(bpf_get_retval)
1329 {
1330         struct bpf_cg_run_ctx *ctx =
1331                 container_of(current->bpf_ctx, struct bpf_cg_run_ctx, run_ctx);
1332
1333         return ctx->retval;
1334 }
1335
1336 static const struct bpf_func_proto bpf_get_retval_proto = {
1337         .func           = bpf_get_retval,
1338         .gpl_only       = false,
1339         .ret_type       = RET_INTEGER,
1340 };
1341
1342 BPF_CALL_1(bpf_set_retval, int, retval)
1343 {
1344         struct bpf_cg_run_ctx *ctx =
1345                 container_of(current->bpf_ctx, struct bpf_cg_run_ctx, run_ctx);
1346
1347         ctx->retval = retval;
1348         return 0;
1349 }
1350
1351 static const struct bpf_func_proto bpf_set_retval_proto = {
1352         .func           = bpf_set_retval,
1353         .gpl_only       = false,
1354         .ret_type       = RET_INTEGER,
1355         .arg1_type      = ARG_ANYTHING,
1356 };
1357
1358 static const struct bpf_func_proto *
1359 cgroup_base_func_proto(enum bpf_func_id func_id, const struct bpf_prog *prog)
1360 {
1361         switch (func_id) {
1362         case BPF_FUNC_get_current_uid_gid:
1363                 return &bpf_get_current_uid_gid_proto;
1364         case BPF_FUNC_get_local_storage:
1365                 return &bpf_get_local_storage_proto;
1366         case BPF_FUNC_get_current_cgroup_id:
1367                 return &bpf_get_current_cgroup_id_proto;
1368         case BPF_FUNC_perf_event_output:
1369                 return &bpf_event_output_data_proto;
1370         case BPF_FUNC_get_retval:
1371                 return &bpf_get_retval_proto;
1372         case BPF_FUNC_set_retval:
1373                 return &bpf_set_retval_proto;
1374         default:
1375                 return bpf_base_func_proto(func_id);
1376         }
1377 }
1378
1379 static const struct bpf_func_proto *
1380 cgroup_dev_func_proto(enum bpf_func_id func_id, const struct bpf_prog *prog)
1381 {
1382         return cgroup_base_func_proto(func_id, prog);
1383 }
1384
1385 static bool cgroup_dev_is_valid_access(int off, int size,
1386                                        enum bpf_access_type type,
1387                                        const struct bpf_prog *prog,
1388                                        struct bpf_insn_access_aux *info)
1389 {
1390         const int size_default = sizeof(__u32);
1391
1392         if (type == BPF_WRITE)
1393                 return false;
1394
1395         if (off < 0 || off + size > sizeof(struct bpf_cgroup_dev_ctx))
1396                 return false;
1397         /* The verifier guarantees that size > 0. */
1398         if (off % size != 0)
1399                 return false;
1400
1401         switch (off) {
1402         case bpf_ctx_range(struct bpf_cgroup_dev_ctx, access_type):
1403                 bpf_ctx_record_field_size(info, size_default);
1404                 if (!bpf_ctx_narrow_access_ok(off, size, size_default))
1405                         return false;
1406                 break;
1407         default:
1408                 if (size != size_default)
1409                         return false;
1410         }
1411
1412         return true;
1413 }
1414
1415 const struct bpf_prog_ops cg_dev_prog_ops = {
1416 };
1417
1418 const struct bpf_verifier_ops cg_dev_verifier_ops = {
1419         .get_func_proto         = cgroup_dev_func_proto,
1420         .is_valid_access        = cgroup_dev_is_valid_access,
1421 };
1422
1423 /**
1424  * __cgroup_bpf_run_filter_sysctl - Run a program on sysctl
1425  *
1426  * @head: sysctl table header
1427  * @table: sysctl table
1428  * @write: sysctl is being read (= 0) or written (= 1)
1429  * @buf: pointer to buffer (in and out)
1430  * @pcount: value-result argument: value is size of buffer pointed to by @buf,
1431  *      result is size of @new_buf if program set new value, initial value
1432  *      otherwise
1433  * @ppos: value-result argument: value is position at which read from or write
1434  *      to sysctl is happening, result is new position if program overrode it,
1435  *      initial value otherwise
1436  * @type: type of program to be executed
1437  *
1438  * Program is run when sysctl is being accessed, either read or written, and
1439  * can allow or deny such access.
1440  *
1441  * This function will return %-EPERM if an attached program is found and
1442  * returned value != 1 during execution. In all other cases 0 is returned.
1443  */
1444 int __cgroup_bpf_run_filter_sysctl(struct ctl_table_header *head,
1445                                    struct ctl_table *table, int write,
1446                                    char **buf, size_t *pcount, loff_t *ppos,
1447                                    enum cgroup_bpf_attach_type atype)
1448 {
1449         struct bpf_sysctl_kern ctx = {
1450                 .head = head,
1451                 .table = table,
1452                 .write = write,
1453                 .ppos = ppos,
1454                 .cur_val = NULL,
1455                 .cur_len = PAGE_SIZE,
1456                 .new_val = NULL,
1457                 .new_len = 0,
1458                 .new_updated = 0,
1459         };
1460         struct cgroup *cgrp;
1461         loff_t pos = 0;
1462         int ret;
1463
1464         ctx.cur_val = kmalloc_track_caller(ctx.cur_len, GFP_KERNEL);
1465         if (!ctx.cur_val ||
1466             table->proc_handler(table, 0, ctx.cur_val, &ctx.cur_len, &pos)) {
1467                 /* Let BPF program decide how to proceed. */
1468                 ctx.cur_len = 0;
1469         }
1470
1471         if (write && *buf && *pcount) {
1472                 /* BPF program should be able to override new value with a
1473                  * buffer bigger than provided by user.
1474                  */
1475                 ctx.new_val = kmalloc_track_caller(PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
1476                 ctx.new_len = min_t(size_t, PAGE_SIZE, *pcount);
1477                 if (ctx.new_val) {
1478                         memcpy(ctx.new_val, *buf, ctx.new_len);
1479                 } else {
1480                         /* Let BPF program decide how to proceed. */
1481                         ctx.new_len = 0;
1482                 }
1483         }
1484
1485         rcu_read_lock();
1486         cgrp = task_dfl_cgroup(current);
1487         ret = bpf_prog_run_array_cg(&cgrp->bpf, atype, &ctx, bpf_prog_run, 0,
1488                                     NULL);
1489         rcu_read_unlock();
1490
1491         kfree(ctx.cur_val);
1492
1493         if (ret == 1 && ctx.new_updated) {
1494                 kfree(*buf);
1495                 *buf = ctx.new_val;
1496                 *pcount = ctx.new_len;
1497         } else {
1498                 kfree(ctx.new_val);
1499         }
1500
1501         return ret;
1502 }
1503
1504 #ifdef CONFIG_NET
1505 static int sockopt_alloc_buf(struct bpf_sockopt_kern *ctx, int max_optlen,
1506                              struct bpf_sockopt_buf *buf)
1507 {
1508         if (unlikely(max_optlen < 0))
1509                 return -EINVAL;
1510
1511         if (unlikely(max_optlen > PAGE_SIZE)) {
1512                 /* We don't expose optvals that are greater than PAGE_SIZE
1513                  * to the BPF program.
1514                  */
1515                 max_optlen = PAGE_SIZE;
1516         }
1517
1518         if (max_optlen <= sizeof(buf->data)) {
1519                 /* When the optval fits into BPF_SOCKOPT_KERN_BUF_SIZE
1520                  * bytes avoid the cost of kzalloc.
1521                  */
1522                 ctx->optval = buf->data;
1523                 ctx->optval_end = ctx->optval + max_optlen;
1524                 return max_optlen;
1525         }
1526
1527         ctx->optval = kzalloc(max_optlen, GFP_USER);
1528         if (!ctx->optval)
1529                 return -ENOMEM;
1530
1531         ctx->optval_end = ctx->optval + max_optlen;
1532
1533         return max_optlen;
1534 }
1535
1536 static void sockopt_free_buf(struct bpf_sockopt_kern *ctx,
1537                              struct bpf_sockopt_buf *buf)
1538 {
1539         if (ctx->optval == buf->data)
1540                 return;
1541         kfree(ctx->optval);
1542 }
1543
1544 static bool sockopt_buf_allocated(struct bpf_sockopt_kern *ctx,
1545                                   struct bpf_sockopt_buf *buf)
1546 {
1547         return ctx->optval != buf->data;
1548 }
1549
1550 int __cgroup_bpf_run_filter_setsockopt(struct sock *sk, int *level,
1551                                        int *optname, char __user *optval,
1552                                        int *optlen, char **kernel_optval)
1553 {
1554         struct cgroup *cgrp = sock_cgroup_ptr(&sk->sk_cgrp_data);
1555         struct bpf_sockopt_buf buf = {};
1556         struct bpf_sockopt_kern ctx = {
1557                 .sk = sk,
1558                 .level = *level,
1559                 .optname = *optname,
1560         };
1561         int ret, max_optlen;
1562
1563         /* Allocate a bit more than the initial user buffer for
1564          * BPF program. The canonical use case is overriding
1565          * TCP_CONGESTION(nv) to TCP_CONGESTION(cubic).
1566          */
1567         max_optlen = max_t(int, 16, *optlen);
1568         max_optlen = sockopt_alloc_buf(&ctx, max_optlen, &buf);
1569         if (max_optlen < 0)
1570                 return max_optlen;
1571
1572         ctx.optlen = *optlen;
1573
1574         if (copy_from_user(ctx.optval, optval, min(*optlen, max_optlen)) != 0) {
1575                 ret = -EFAULT;
1576                 goto out;
1577         }
1578
1579         lock_sock(sk);
1580         ret = bpf_prog_run_array_cg(&cgrp->bpf, CGROUP_SETSOCKOPT,
1581                                     &ctx, bpf_prog_run, 0, NULL);
1582         release_sock(sk);
1583
1584         if (ret)
1585                 goto out;
1586
1587         if (ctx.optlen == -1) {
1588                 /* optlen set to -1, bypass kernel */
1589                 ret = 1;
1590         } else if (ctx.optlen > max_optlen || ctx.optlen < -1) {
1591                 /* optlen is out of bounds */
1592                 ret = -EFAULT;
1593         } else {
1594                 /* optlen within bounds, run kernel handler */
1595                 ret = 0;
1596
1597                 /* export any potential modifications */
1598                 *level = ctx.level;
1599                 *optname = ctx.optname;
1600
1601                 /* optlen == 0 from BPF indicates that we should
1602                  * use original userspace data.
1603                  */
1604                 if (ctx.optlen != 0) {
1605                         *optlen = ctx.optlen;
1606                         /* We've used bpf_sockopt_kern->buf as an intermediary
1607                          * storage, but the BPF program indicates that we need
1608                          * to pass this data to the kernel setsockopt handler.
1609                          * No way to export on-stack buf, have to allocate a
1610                          * new buffer.
1611                          */
1612                         if (!sockopt_buf_allocated(&ctx, &buf)) {
1613                                 void *p = kmalloc(ctx.optlen, GFP_USER);
1614
1615                                 if (!p) {
1616                                         ret = -ENOMEM;
1617                                         goto out;
1618                                 }
1619                                 memcpy(p, ctx.optval, ctx.optlen);
1620                                 *kernel_optval = p;
1621                         } else {
1622                                 *kernel_optval = ctx.optval;
1623                         }
1624                         /* export and don't free sockopt buf */
1625                         return 0;
1626                 }
1627         }
1628
1629 out:
1630         sockopt_free_buf(&ctx, &buf);
1631         return ret;
1632 }
1633
1634 int __cgroup_bpf_run_filter_getsockopt(struct sock *sk, int level,
1635                                        int optname, char __user *optval,
1636                                        int __user *optlen, int max_optlen,
1637                                        int retval)
1638 {
1639         struct cgroup *cgrp = sock_cgroup_ptr(&sk->sk_cgrp_data);
1640         struct bpf_sockopt_buf buf = {};
1641         struct bpf_sockopt_kern ctx = {
1642                 .sk = sk,
1643                 .level = level,
1644                 .optname = optname,
1645                 .current_task = current,
1646         };
1647         int ret;
1648
1649         ctx.optlen = max_optlen;
1650         max_optlen = sockopt_alloc_buf(&ctx, max_optlen, &buf);
1651         if (max_optlen < 0)
1652                 return max_optlen;
1653
1654         if (!retval) {
1655                 /* If kernel getsockopt finished successfully,
1656                  * copy whatever was returned to the user back
1657                  * into our temporary buffer. Set optlen to the
1658                  * one that kernel returned as well to let
1659                  * BPF programs inspect the value.
1660                  */
1661
1662                 if (get_user(ctx.optlen, optlen)) {
1663                         ret = -EFAULT;
1664                         goto out;
1665                 }
1666
1667                 if (ctx.optlen < 0) {
1668                         ret = -EFAULT;
1669                         goto out;
1670                 }
1671
1672                 if (copy_from_user(ctx.optval, optval,
1673                                    min(ctx.optlen, max_optlen)) != 0) {
1674                         ret = -EFAULT;
1675                         goto out;
1676                 }
1677         }
1678
1679         lock_sock(sk);
1680         ret = bpf_prog_run_array_cg(&cgrp->bpf, CGROUP_GETSOCKOPT,
1681                                     &ctx, bpf_prog_run, retval, NULL);
1682         release_sock(sk);
1683
1684         if (ret < 0)
1685                 goto out;
1686
1687         if (ctx.optlen > max_optlen || ctx.optlen < 0) {
1688                 ret = -EFAULT;
1689                 goto out;
1690         }
1691
1692         if (ctx.optlen != 0) {
1693                 if (copy_to_user(optval, ctx.optval, ctx.optlen) ||
1694                     put_user(ctx.optlen, optlen)) {
1695                         ret = -EFAULT;
1696                         goto out;
1697                 }
1698         }
1699
1700 out:
1701         sockopt_free_buf(&ctx, &buf);
1702         return ret;
1703 }
1704
1705 int __cgroup_bpf_run_filter_getsockopt_kern(struct sock *sk, int level,
1706                                             int optname, void *optval,
1707                                             int *optlen, int retval)
1708 {
1709         struct cgroup *cgrp = sock_cgroup_ptr(&sk->sk_cgrp_data);
1710         struct bpf_sockopt_kern ctx = {
1711                 .sk = sk,
1712                 .level = level,
1713                 .optname = optname,
1714                 .optlen = *optlen,
1715                 .optval = optval,
1716                 .optval_end = optval + *optlen,
1717                 .current_task = current,
1718         };
1719         int ret;
1720
1721         /* Note that __cgroup_bpf_run_filter_getsockopt doesn't copy
1722          * user data back into BPF buffer when reval != 0. This is
1723          * done as an optimization to avoid extra copy, assuming
1724          * kernel won't populate the data in case of an error.
1725          * Here we always pass the data and memset() should
1726          * be called if that data shouldn't be "exported".
1727          */
1728
1729         ret = bpf_prog_run_array_cg(&cgrp->bpf, CGROUP_GETSOCKOPT,
1730                                     &ctx, bpf_prog_run, retval, NULL);
1731         if (ret < 0)
1732                 return ret;
1733
1734         if (ctx.optlen > *optlen)
1735                 return -EFAULT;
1736
1737         /* BPF programs can shrink the buffer, export the modifications.
1738          */
1739         if (ctx.optlen != 0)
1740                 *optlen = ctx.optlen;
1741
1742         return ret;
1743 }
1744 #endif
1745
1746 static ssize_t sysctl_cpy_dir(const struct ctl_dir *dir, char **bufp,
1747                               size_t *lenp)
1748 {
1749         ssize_t tmp_ret = 0, ret;
1750
1751         if (dir->header.parent) {
1752                 tmp_ret = sysctl_cpy_dir(dir->header.parent, bufp, lenp);
1753                 if (tmp_ret < 0)
1754                         return tmp_ret;
1755         }
1756
1757         ret = strscpy(*bufp, dir->header.ctl_table[0].procname, *lenp);
1758         if (ret < 0)
1759                 return ret;
1760         *bufp += ret;
1761         *lenp -= ret;
1762         ret += tmp_ret;
1763
1764         /* Avoid leading slash. */
1765         if (!ret)
1766                 return ret;
1767
1768         tmp_ret = strscpy(*bufp, "/", *lenp);
1769         if (tmp_ret < 0)
1770                 return tmp_ret;
1771         *bufp += tmp_ret;
1772         *lenp -= tmp_ret;
1773
1774         return ret + tmp_ret;
1775 }
1776
1777 BPF_CALL_4(bpf_sysctl_get_name, struct bpf_sysctl_kern *, ctx, char *, buf,
1778            size_t, buf_len, u64, flags)
1779 {
1780         ssize_t tmp_ret = 0, ret;
1781
1782         if (!buf)
1783                 return -EINVAL;
1784
1785         if (!(flags & BPF_F_SYSCTL_BASE_NAME)) {
1786                 if (!ctx->head)
1787                         return -EINVAL;
1788                 tmp_ret = sysctl_cpy_dir(ctx->head->parent, &buf, &buf_len);
1789                 if (tmp_ret < 0)
1790                         return tmp_ret;
1791         }
1792
1793         ret = strscpy(buf, ctx->table->procname, buf_len);
1794
1795         return ret < 0 ? ret : tmp_ret + ret;
1796 }
1797
1798 static const struct bpf_func_proto bpf_sysctl_get_name_proto = {
1799         .func           = bpf_sysctl_get_name,
1800         .gpl_only       = false,
1801         .ret_type       = RET_INTEGER,
1802         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
1803         .arg2_type      = ARG_PTR_TO_MEM,
1804         .arg3_type      = ARG_CONST_SIZE,
1805         .arg4_type      = ARG_ANYTHING,
1806 };
1807
1808 static int copy_sysctl_value(char *dst, size_t dst_len, char *src,
1809                              size_t src_len)
1810 {
1811         if (!dst)
1812                 return -EINVAL;
1813
1814         if (!dst_len)
1815                 return -E2BIG;
1816
1817         if (!src || !src_len) {
1818                 memset(dst, 0, dst_len);
1819                 return -EINVAL;
1820         }
1821
1822         memcpy(dst, src, min(dst_len, src_len));
1823
1824         if (dst_len > src_len) {
1825                 memset(dst + src_len, '\0', dst_len - src_len);
1826                 return src_len;
1827         }
1828
1829         dst[dst_len - 1] = '\0';
1830
1831         return -E2BIG;
1832 }
1833
1834 BPF_CALL_3(bpf_sysctl_get_current_value, struct bpf_sysctl_kern *, ctx,
1835            char *, buf, size_t, buf_len)
1836 {
1837         return copy_sysctl_value(buf, buf_len, ctx->cur_val, ctx->cur_len);
1838 }
1839
1840 static const struct bpf_func_proto bpf_sysctl_get_current_value_proto = {
1841         .func           = bpf_sysctl_get_current_value,
1842         .gpl_only       = false,
1843         .ret_type       = RET_INTEGER,
1844         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
1845         .arg2_type      = ARG_PTR_TO_UNINIT_MEM,
1846         .arg3_type      = ARG_CONST_SIZE,
1847 };
1848
1849 BPF_CALL_3(bpf_sysctl_get_new_value, struct bpf_sysctl_kern *, ctx, char *, buf,
1850            size_t, buf_len)
1851 {
1852         if (!ctx->write) {
1853                 if (buf && buf_len)
1854                         memset(buf, '\0', buf_len);
1855                 return -EINVAL;
1856         }
1857         return copy_sysctl_value(buf, buf_len, ctx->new_val, ctx->new_len);
1858 }
1859
1860 static const struct bpf_func_proto bpf_sysctl_get_new_value_proto = {
1861         .func           = bpf_sysctl_get_new_value,
1862         .gpl_only       = false,
1863         .ret_type       = RET_INTEGER,
1864         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
1865         .arg2_type      = ARG_PTR_TO_UNINIT_MEM,
1866         .arg3_type      = ARG_CONST_SIZE,
1867 };
1868
1869 BPF_CALL_3(bpf_sysctl_set_new_value, struct bpf_sysctl_kern *, ctx,
1870            const char *, buf, size_t, buf_len)
1871 {
1872         if (!ctx->write || !ctx->new_val || !ctx->new_len || !buf || !buf_len)
1873                 return -EINVAL;
1874
1875         if (buf_len > PAGE_SIZE - 1)
1876                 return -E2BIG;
1877
1878         memcpy(ctx->new_val, buf, buf_len);
1879         ctx->new_len = buf_len;
1880         ctx->new_updated = 1;
1881
1882         return 0;
1883 }
1884
1885 static const struct bpf_func_proto bpf_sysctl_set_new_value_proto = {
1886         .func           = bpf_sysctl_set_new_value,
1887         .gpl_only       = false,
1888         .ret_type       = RET_INTEGER,
1889         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
1890         .arg2_type      = ARG_PTR_TO_MEM | MEM_RDONLY,
1891         .arg3_type      = ARG_CONST_SIZE,
1892 };
1893
1894 static const struct bpf_func_proto *
1895 sysctl_func_proto(enum bpf_func_id func_id, const struct bpf_prog *prog)
1896 {
1897         switch (func_id) {
1898         case BPF_FUNC_strtol:
1899                 return &bpf_strtol_proto;
1900         case BPF_FUNC_strtoul:
1901                 return &bpf_strtoul_proto;
1902         case BPF_FUNC_sysctl_get_name:
1903                 return &bpf_sysctl_get_name_proto;
1904         case BPF_FUNC_sysctl_get_current_value:
1905                 return &bpf_sysctl_get_current_value_proto;
1906         case BPF_FUNC_sysctl_get_new_value:
1907                 return &bpf_sysctl_get_new_value_proto;
1908         case BPF_FUNC_sysctl_set_new_value:
1909                 return &bpf_sysctl_set_new_value_proto;
1910         case BPF_FUNC_ktime_get_coarse_ns:
1911                 return &bpf_ktime_get_coarse_ns_proto;
1912         default:
1913                 return cgroup_base_func_proto(func_id, prog);
1914         }
1915 }
1916
1917 static bool sysctl_is_valid_access(int off, int size, enum bpf_access_type type,
1918                                    const struct bpf_prog *prog,
1919                                    struct bpf_insn_access_aux *info)
1920 {
1921         const int size_default = sizeof(__u32);
1922
1923         if (off < 0 || off + size > sizeof(struct bpf_sysctl) || off % size)
1924                 return false;
1925
1926         switch (off) {
1927         case bpf_ctx_range(struct bpf_sysctl, write):
1928                 if (type != BPF_READ)
1929                         return false;
1930                 bpf_ctx_record_field_size(info, size_default);
1931                 return bpf_ctx_narrow_access_ok(off, size, size_default);
1932         case bpf_ctx_range(struct bpf_sysctl, file_pos):
1933                 if (type == BPF_READ) {
1934                         bpf_ctx_record_field_size(info, size_default);
1935                         return bpf_ctx_narrow_access_ok(off, size, size_default);
1936                 } else {
1937                         return size == size_default;
1938                 }
1939         default:
1940                 return false;
1941         }
1942 }
1943
1944 static u32 sysctl_convert_ctx_access(enum bpf_access_type type,
1945                                      const struct bpf_insn *si,
1946                                      struct bpf_insn *insn_buf,
1947                                      struct bpf_prog *prog, u32 *target_size)
1948 {
1949         struct bpf_insn *insn = insn_buf;
1950         u32 read_size;
1951
1952         switch (si->off) {
1953         case offsetof(struct bpf_sysctl, write):
1954                 *insn++ = BPF_LDX_MEM(
1955                         BPF_SIZE(si->code), si->dst_reg, si->src_reg,
1956                         bpf_target_off(struct bpf_sysctl_kern, write,
1957                                        sizeof_field(struct bpf_sysctl_kern,
1958                                                     write),
1959                                        target_size));
1960                 break;
1961         case offsetof(struct bpf_sysctl, file_pos):
1962                 /* ppos is a pointer so it should be accessed via indirect
1963                  * loads and stores. Also for stores additional temporary
1964                  * register is used since neither src_reg nor dst_reg can be
1965                  * overridden.
1966                  */
1967                 if (type == BPF_WRITE) {
1968                         int treg = BPF_REG_9;
1969
1970                         if (si->src_reg == treg || si->dst_reg == treg)
1971                                 --treg;
1972                         if (si->src_reg == treg || si->dst_reg == treg)
1973                                 --treg;
1974                         *insn++ = BPF_STX_MEM(
1975                                 BPF_DW, si->dst_reg, treg,
1976                                 offsetof(struct bpf_sysctl_kern, tmp_reg));
1977                         *insn++ = BPF_LDX_MEM(
1978                                 BPF_FIELD_SIZEOF(struct bpf_sysctl_kern, ppos),
1979                                 treg, si->dst_reg,
1980                                 offsetof(struct bpf_sysctl_kern, ppos));
1981                         *insn++ = BPF_STX_MEM(
1982                                 BPF_SIZEOF(u32), treg, si->src_reg,
1983                                 bpf_ctx_narrow_access_offset(
1984                                         0, sizeof(u32), sizeof(loff_t)));
1985                         *insn++ = BPF_LDX_MEM(
1986                                 BPF_DW, treg, si->dst_reg,
1987                                 offsetof(struct bpf_sysctl_kern, tmp_reg));
1988                 } else {
1989                         *insn++ = BPF_LDX_MEM(
1990                                 BPF_FIELD_SIZEOF(struct bpf_sysctl_kern, ppos),
1991                                 si->dst_reg, si->src_reg,
1992                                 offsetof(struct bpf_sysctl_kern, ppos));
1993                         read_size = bpf_size_to_bytes(BPF_SIZE(si->code));
1994                         *insn++ = BPF_LDX_MEM(
1995                                 BPF_SIZE(si->code), si->dst_reg, si->dst_reg,
1996                                 bpf_ctx_narrow_access_offset(
1997                                         0, read_size, sizeof(loff_t)));
1998                 }
1999                 *target_size = sizeof(u32);
2000                 break;
2001         }
2002
2003         return insn - insn_buf;
2004 }
2005
2006 const struct bpf_verifier_ops cg_sysctl_verifier_ops = {
2007         .get_func_proto         = sysctl_func_proto,
2008         .is_valid_access        = sysctl_is_valid_access,
2009         .convert_ctx_access     = sysctl_convert_ctx_access,
2010 };
2011
2012 const struct bpf_prog_ops cg_sysctl_prog_ops = {
2013 };
2014
2015 #ifdef CONFIG_NET
2016 BPF_CALL_1(bpf_get_netns_cookie_sockopt, struct bpf_sockopt_kern *, ctx)
2017 {
2018         const struct net *net = ctx ? sock_net(ctx->sk) : &init_net;
2019
2020         return net->net_cookie;
2021 }
2022
2023 static const struct bpf_func_proto bpf_get_netns_cookie_sockopt_proto = {
2024         .func           = bpf_get_netns_cookie_sockopt,
2025         .gpl_only       = false,
2026         .ret_type       = RET_INTEGER,
2027         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX_OR_NULL,
2028 };
2029 #endif
2030
2031 static const struct bpf_func_proto *
2032 cg_sockopt_func_proto(enum bpf_func_id func_id, const struct bpf_prog *prog)
2033 {
2034         switch (func_id) {
2035 #ifdef CONFIG_NET
2036         case BPF_FUNC_get_netns_cookie:
2037                 return &bpf_get_netns_cookie_sockopt_proto;
2038         case BPF_FUNC_sk_storage_get:
2039                 return &bpf_sk_storage_get_proto;
2040         case BPF_FUNC_sk_storage_delete:
2041                 return &bpf_sk_storage_delete_proto;
2042         case BPF_FUNC_setsockopt:
2043                 if (prog->expected_attach_type == BPF_CGROUP_SETSOCKOPT)
2044                         return &bpf_sk_setsockopt_proto;
2045                 return NULL;
2046         case BPF_FUNC_getsockopt:
2047                 if (prog->expected_attach_type == BPF_CGROUP_SETSOCKOPT)
2048                         return &bpf_sk_getsockopt_proto;
2049                 return NULL;
2050 #endif
2051 #ifdef CONFIG_INET
2052         case BPF_FUNC_tcp_sock:
2053                 return &bpf_tcp_sock_proto;
2054 #endif
2055         default:
2056                 return cgroup_base_func_proto(func_id, prog);
2057         }
2058 }
2059
2060 static bool cg_sockopt_is_valid_access(int off, int size,
2061                                        enum bpf_access_type type,
2062                                        const struct bpf_prog *prog,
2063                                        struct bpf_insn_access_aux *info)
2064 {
2065         const int size_default = sizeof(__u32);
2066
2067         if (off < 0 || off >= sizeof(struct bpf_sockopt))
2068                 return false;
2069
2070         if (off % size != 0)
2071                 return false;
2072
2073         if (type == BPF_WRITE) {
2074                 switch (off) {
2075                 case offsetof(struct bpf_sockopt, retval):
2076                         if (size != size_default)
2077                                 return false;
2078                         return prog->expected_attach_type ==
2079                                 BPF_CGROUP_GETSOCKOPT;
2080                 case offsetof(struct bpf_sockopt, optname):
2081                         fallthrough;
2082                 case offsetof(struct bpf_sockopt, level):
2083                         if (size != size_default)
2084                                 return false;
2085                         return prog->expected_attach_type ==
2086                                 BPF_CGROUP_SETSOCKOPT;
2087                 case offsetof(struct bpf_sockopt, optlen):
2088                         return size == size_default;
2089                 default:
2090                         return false;
2091                 }
2092         }
2093
2094         switch (off) {
2095         case offsetof(struct bpf_sockopt, sk):
2096                 if (size != sizeof(__u64))
2097                         return false;
2098                 info->reg_type = PTR_TO_SOCKET;
2099                 break;
2100         case offsetof(struct bpf_sockopt, optval):
2101                 if (size != sizeof(__u64))
2102                         return false;
2103                 info->reg_type = PTR_TO_PACKET;
2104                 break;
2105         case offsetof(struct bpf_sockopt, optval_end):
2106                 if (size != sizeof(__u64))
2107                         return false;
2108                 info->reg_type = PTR_TO_PACKET_END;
2109                 break;
2110         case offsetof(struct bpf_sockopt, retval):
2111                 if (size != size_default)
2112                         return false;
2113                 return prog->expected_attach_type == BPF_CGROUP_GETSOCKOPT;
2114         default:
2115                 if (size != size_default)
2116                         return false;
2117                 break;
2118         }
2119         return true;
2120 }
2121
2122 #define CG_SOCKOPT_ACCESS_FIELD(T, F)                                   \
2123         T(BPF_FIELD_SIZEOF(struct bpf_sockopt_kern, F),                 \
2124           si->dst_reg, si->src_reg,                                     \
2125           offsetof(struct bpf_sockopt_kern, F))
2126
2127 static u32 cg_sockopt_convert_ctx_access(enum bpf_access_type type,
2128                                          const struct bpf_insn *si,
2129                                          struct bpf_insn *insn_buf,
2130                                          struct bpf_prog *prog,
2131                                          u32 *target_size)
2132 {
2133         struct bpf_insn *insn = insn_buf;
2134
2135         switch (si->off) {
2136         case offsetof(struct bpf_sockopt, sk):
2137                 *insn++ = CG_SOCKOPT_ACCESS_FIELD(BPF_LDX_MEM, sk);
2138                 break;
2139         case offsetof(struct bpf_sockopt, level):
2140                 if (type == BPF_WRITE)
2141                         *insn++ = CG_SOCKOPT_ACCESS_FIELD(BPF_STX_MEM, level);
2142                 else
2143                         *insn++ = CG_SOCKOPT_ACCESS_FIELD(BPF_LDX_MEM, level);
2144                 break;
2145         case offsetof(struct bpf_sockopt, optname):
2146                 if (type == BPF_WRITE)
2147                         *insn++ = CG_SOCKOPT_ACCESS_FIELD(BPF_STX_MEM, optname);
2148                 else
2149                         *insn++ = CG_SOCKOPT_ACCESS_FIELD(BPF_LDX_MEM, optname);
2150                 break;
2151         case offsetof(struct bpf_sockopt, optlen):
2152                 if (type == BPF_WRITE)
2153                         *insn++ = CG_SOCKOPT_ACCESS_FIELD(BPF_STX_MEM, optlen);
2154                 else
2155                         *insn++ = CG_SOCKOPT_ACCESS_FIELD(BPF_LDX_MEM, optlen);
2156                 break;
2157         case offsetof(struct bpf_sockopt, retval):
2158                 BUILD_BUG_ON(offsetof(struct bpf_cg_run_ctx, run_ctx) != 0);
2159
2160                 if (type == BPF_WRITE) {
2161                         int treg = BPF_REG_9;
2162
2163                         if (si->src_reg == treg || si->dst_reg == treg)
2164                                 --treg;
2165                         if (si->src_reg == treg || si->dst_reg == treg)
2166                                 --treg;
2167                         *insn++ = BPF_STX_MEM(BPF_DW, si->dst_reg, treg,
2168                                               offsetof(struct bpf_sockopt_kern, tmp_reg));
2169                         *insn++ = BPF_LDX_MEM(BPF_FIELD_SIZEOF(struct bpf_sockopt_kern, current_task),
2170                                               treg, si->dst_reg,
2171                                               offsetof(struct bpf_sockopt_kern, current_task));
2172                         *insn++ = BPF_LDX_MEM(BPF_FIELD_SIZEOF(struct task_struct, bpf_ctx),
2173                                               treg, treg,
2174                                               offsetof(struct task_struct, bpf_ctx));
2175                         *insn++ = BPF_STX_MEM(BPF_FIELD_SIZEOF(struct bpf_cg_run_ctx, retval),
2176                                               treg, si->src_reg,
2177                                               offsetof(struct bpf_cg_run_ctx, retval));
2178                         *insn++ = BPF_LDX_MEM(BPF_DW, treg, si->dst_reg,
2179                                               offsetof(struct bpf_sockopt_kern, tmp_reg));
2180                 } else {
2181                         *insn++ = BPF_LDX_MEM(BPF_FIELD_SIZEOF(struct bpf_sockopt_kern, current_task),
2182                                               si->dst_reg, si->src_reg,
2183                                               offsetof(struct bpf_sockopt_kern, current_task));
2184                         *insn++ = BPF_LDX_MEM(BPF_FIELD_SIZEOF(struct task_struct, bpf_ctx),
2185                                               si->dst_reg, si->dst_reg,
2186                                               offsetof(struct task_struct, bpf_ctx));
2187                         *insn++ = BPF_LDX_MEM(BPF_FIELD_SIZEOF(struct bpf_cg_run_ctx, retval),
2188                                               si->dst_reg, si->dst_reg,
2189                                               offsetof(struct bpf_cg_run_ctx, retval));
2190                 }
2191                 break;
2192         case offsetof(struct bpf_sockopt, optval):
2193                 *insn++ = CG_SOCKOPT_ACCESS_FIELD(BPF_LDX_MEM, optval);
2194                 break;
2195         case offsetof(struct bpf_sockopt, optval_end):
2196                 *insn++ = CG_SOCKOPT_ACCESS_FIELD(BPF_LDX_MEM, optval_end);
2197                 break;
2198         }
2199
2200         return insn - insn_buf;
2201 }
2202
2203 static int cg_sockopt_get_prologue(struct bpf_insn *insn_buf,
2204                                    bool direct_write,
2205                                    const struct bpf_prog *prog)
2206 {
2207         /* Nothing to do for sockopt argument. The data is kzalloc'ated.
2208          */
2209         return 0;
2210 }
2211
2212 const struct bpf_verifier_ops cg_sockopt_verifier_ops = {
2213         .get_func_proto         = cg_sockopt_func_proto,
2214         .is_valid_access        = cg_sockopt_is_valid_access,
2215         .convert_ctx_access     = cg_sockopt_convert_ctx_access,
2216         .gen_prologue           = cg_sockopt_get_prologue,
2217 };
2218
2219 const struct bpf_prog_ops cg_sockopt_prog_ops = {
2220 };