kernel/bpf/hashtab.c

   1 /* Copyright (c) 2011-2014 PLUMgrid, http://plumgrid.com
   2  * Copyright (c) 2016 Facebook
   3  *
   4  * This program is free software; you can redistribute it and/or
   5  * modify it under the terms of version 2 of the GNU General Public
   6  * License as published by the Free Software Foundation.
   7  *
   8  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
   9  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  10  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the GNU
  11  * General Public License for more details.
  12  */
  13 #include <linux/bpf.h>
  14 #include <linux/jhash.h>
  15 #include <linux/filter.h>
  16 #include <linux/rculist_nulls.h>
  17 #include "percpu_freelist.h"
  18 #include "bpf_lru_list.h"
  19 #include "map_in_map.h"
  20
  21 #define HTAB_CREATE_FLAG_MASK \
  22         (BPF_F_NO_PREALLOC | BPF_F_NO_COMMON_LRU | BPF_F_NUMA_NODE)
  23
  24 struct bucket {
  25         struct hlist_nulls_head head;
  26         raw_spinlock_t lock;
  27 };
  28
  29 struct bpf_htab {
  30         struct bpf_map map;
  31         struct bucket *buckets;
  32         void *elems;
  33         union {
  34                 struct pcpu_freelist freelist;
  35                 struct bpf_lru lru;
  36         };
  37         struct htab_elem *__percpu *extra_elems;
  38         atomic_t count; /* number of elements in this hashtable */
  39         u32 n_buckets;  /* number of hash buckets */
  40         u32 elem_size;  /* size of each element in bytes */
  41 };
  42
  43 /* each htab element is struct htab_elem + key + value */
  44 struct htab_elem {
  45         union {
  46                 struct hlist_nulls_node hash_node;
  47                 struct {
  48                         void *padding;
  49                         union {
  50                                 struct bpf_htab *htab;
  51                                 struct pcpu_freelist_node fnode;
  52                         };
  53                 };
  54         };
  55         union {
  56                 struct rcu_head rcu;
  57                 struct bpf_lru_node lru_node;
  58         };
  59         u32 hash;
  60         char key[0] __aligned(8);
  61 };
  62
  63 static bool htab_lru_map_delete_node(void *arg, struct bpf_lru_node *node);
  64
  65 static bool htab_is_lru(const struct bpf_htab *htab)
  66 {
  67         return htab->map.map_type == BPF_MAP_TYPE_LRU_HASH ||
  68                 htab->map.map_type == BPF_MAP_TYPE_LRU_PERCPU_HASH;
  69 }
  70
  71 static bool htab_is_percpu(const struct bpf_htab *htab)
  72 {
  73         return htab->map.map_type == BPF_MAP_TYPE_PERCPU_HASH ||
  74                 htab->map.map_type == BPF_MAP_TYPE_LRU_PERCPU_HASH;
  75 }
  76
  77 static bool htab_is_prealloc(const struct bpf_htab *htab)
  78 {
  79         return !(htab->map.map_flags & BPF_F_NO_PREALLOC);
  80 }
  81
  82 static inline void htab_elem_set_ptr(struct htab_elem *l, u32 key_size,
  83                                      void __percpu *pptr)
  84 {
  85         *(void __percpu **)(l->key + key_size) = pptr;
  86 }
  87
  88 static inline void __percpu *htab_elem_get_ptr(struct htab_elem *l, u32 key_size)
  89 {
  90         return *(void __percpu **)(l->key + key_size);
  91 }
  92
  93 static void *fd_htab_map_get_ptr(const struct bpf_map *map, struct htab_elem *l)
  94 {
  95         return *(void **)(l->key + roundup(map->key_size, 8));
  96 }
  97
  98 static struct htab_elem *get_htab_elem(struct bpf_htab *htab, int i)
  99 {
 100         return (struct htab_elem *) (htab->elems + i * htab->elem_size);
 101 }
 102
 103 static void htab_free_elems(struct bpf_htab *htab)
 104 {
 105         int i;
 106
 107         if (!htab_is_percpu(htab))
 108                 goto free_elems;
 109
 110         for (i = 0; i < htab->map.max_entries; i++) {
 111                 void __percpu *pptr;
 112
 113                 pptr = htab_elem_get_ptr(get_htab_elem(htab, i),
 114                                          htab->map.key_size);
 115                 free_percpu(pptr);
 116         }
 117 free_elems:
 118         bpf_map_area_free(htab->elems);
 119 }
 120
 121 static struct htab_elem *prealloc_lru_pop(struct bpf_htab *htab, void *key,
 122                                           u32 hash)
 123 {
 124         struct bpf_lru_node *node = bpf_lru_pop_free(&htab->lru, hash);
 125         struct htab_elem *l;
 126
 127         if (node) {
 128                 l = container_of(node, struct htab_elem, lru_node);
 129                 memcpy(l->key, key, htab->map.key_size);
 130                 return l;
 131         }
 132
 133         return NULL;
 134 }
 135
 136 static int prealloc_init(struct bpf_htab *htab)
 137 {
 138         u32 num_entries = htab->map.max_entries;
 139         int err = -ENOMEM, i;
 140
 141         if (!htab_is_percpu(htab) && !htab_is_lru(htab))
 142                 num_entries += num_possible_cpus();
 143
 144         htab->elems = bpf_map_area_alloc(htab->elem_size * num_entries,
 145                                          htab->map.numa_node);
 146         if (!htab->elems)
 147                 return -ENOMEM;
 148
 149         if (!htab_is_percpu(htab))
 150                 goto skip_percpu_elems;
 151
 152         for (i = 0; i < num_entries; i++) {
 153                 u32 size = round_up(htab->map.value_size, 8);
 154                 void __percpu *pptr;
 155
 156                 pptr = __alloc_percpu_gfp(size, 8, GFP_USER | __GFP_NOWARN);
 157                 if (!pptr)
 158                         goto free_elems;
 159                 htab_elem_set_ptr(get_htab_elem(htab, i), htab->map.key_size,
 160                                   pptr);
 161         }
 162
 163 skip_percpu_elems:
 164         if (htab_is_lru(htab))
 165                 err = bpf_lru_init(&htab->lru,
 166                                    htab->map.map_flags & BPF_F_NO_COMMON_LRU,
 167                                    offsetof(struct htab_elem, hash) -
 168                                    offsetof(struct htab_elem, lru_node),
 169                                    htab_lru_map_delete_node,
 170                                    htab);
 171         else
 172                 err = pcpu_freelist_init(&htab->freelist);
 173
 174         if (err)
 175                 goto free_elems;
 176
 177         if (htab_is_lru(htab))
 178                 bpf_lru_populate(&htab->lru, htab->elems,
 179                                  offsetof(struct htab_elem, lru_node),
 180                                  htab->elem_size, num_entries);
 181         else
 182                 pcpu_freelist_populate(&htab->freelist,
 183                                        htab->elems + offsetof(struct htab_elem, fnode),
 184                                        htab->elem_size, num_entries);
 185
 186         return 0;
 187
 188 free_elems:
 189         htab_free_elems(htab);
 190         return err;
 191 }
 192
 193 static void prealloc_destroy(struct bpf_htab *htab)
 194 {
 195         htab_free_elems(htab);
 196
 197         if (htab_is_lru(htab))
 198                 bpf_lru_destroy(&htab->lru);
 199         else
 200                 pcpu_freelist_destroy(&htab->freelist);
 201 }
 202
 203 static int alloc_extra_elems(struct bpf_htab *htab)
 204 {
 205         struct htab_elem *__percpu *pptr, *l_new;
 206         struct pcpu_freelist_node *l;
 207         int cpu;
 208
 209         pptr = __alloc_percpu_gfp(sizeof(struct htab_elem *), 8,
 210                                   GFP_USER | __GFP_NOWARN);
 211         if (!pptr)
 212                 return -ENOMEM;
 213
 214         for_each_possible_cpu(cpu) {
 215                 l = pcpu_freelist_pop(&htab->freelist);
 216                 /* pop will succeed, since prealloc_init()
 217                  * preallocated extra num_possible_cpus elements
 218                  */
 219                 l_new = container_of(l, struct htab_elem, fnode);
 220                 *per_cpu_ptr(pptr, cpu) = l_new;
 221         }
 222         htab->extra_elems = pptr;
 223         return 0;
 224 }
 225
 226 /* Called from syscall */
 227 static struct bpf_map *htab_map_alloc(union bpf_attr *attr)
 228 {
 229         bool percpu = (attr->map_type == BPF_MAP_TYPE_PERCPU_HASH ||
 230                        attr->map_type == BPF_MAP_TYPE_LRU_PERCPU_HASH);
 231         bool lru = (attr->map_type == BPF_MAP_TYPE_LRU_HASH ||
 232                     attr->map_type == BPF_MAP_TYPE_LRU_PERCPU_HASH);
 233         /* percpu_lru means each cpu has its own LRU list.
 234          * it is different from BPF_MAP_TYPE_PERCPU_HASH where
 235          * the map's value itself is percpu.  percpu_lru has
 236          * nothing to do with the map's value.
 237          */
 238         bool percpu_lru = (attr->map_flags & BPF_F_NO_COMMON_LRU);
 239         bool prealloc = !(attr->map_flags & BPF_F_NO_PREALLOC);
 240         int numa_node = bpf_map_attr_numa_node(attr);
 241         struct bpf_htab *htab;
 242         int err, i;
 243         u64 cost;
 244
 245         BUILD_BUG_ON(offsetof(struct htab_elem, htab) !=
 246                      offsetof(struct htab_elem, hash_node.pprev));
 247         BUILD_BUG_ON(offsetof(struct htab_elem, fnode.next) !=
 248                      offsetof(struct htab_elem, hash_node.pprev));
 249
 250         if (lru && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
 251                 /* LRU implementation is much complicated than other
 252                  * maps.  Hence, limit to CAP_SYS_ADMIN for now.
 253                  */
 254                 return ERR_PTR(-EPERM);
 255
 256         if (attr->map_flags & ~HTAB_CREATE_FLAG_MASK)
 257                 /* reserved bits should not be used */
 258                 return ERR_PTR(-EINVAL);
 259
 260         if (!lru && percpu_lru)
 261                 return ERR_PTR(-EINVAL);
 262
 263         if (lru && !prealloc)
 264                 return ERR_PTR(-ENOTSUPP);
 265
 266         if (numa_node != NUMA_NO_NODE && (percpu || percpu_lru))
 267                 return ERR_PTR(-EINVAL);
 268
 269         htab = kzalloc(sizeof(*htab), GFP_USER);
 270         if (!htab)
 271                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 272
 273         /* mandatory map attributes */
 274         htab->map.map_type = attr->map_type;
 275         htab->map.key_size = attr->key_size;
 276         htab->map.value_size = attr->value_size;
 277         htab->map.max_entries = attr->max_entries;
 278         htab->map.map_flags = attr->map_flags;
 279         htab->map.numa_node = numa_node;
 280
 281         /* check sanity of attributes.
 282          * value_size == 0 may be allowed in the future to use map as a set
 283          */
 284         err = -EINVAL;
 285         if (htab->map.max_entries == 0 || htab->map.key_size == 0 ||
 286             htab->map.value_size == 0)
 287                 goto free_htab;
 288
 289         if (percpu_lru) {
 290                 /* ensure each CPU's lru list has >=1 elements.
 291                  * since we are at it, make each lru list has the same
 292                  * number of elements.
 293                  */
 294                 htab->map.max_entries = roundup(attr->max_entries,
 295                                                 num_possible_cpus());
 296                 if (htab->map.max_entries < attr->max_entries)
 297                         htab->map.max_entries = rounddown(attr->max_entries,
 298                                                           num_possible_cpus());
 299         }
 300
 301         /* hash table size must be power of 2 */
 302         htab->n_buckets = roundup_pow_of_two(htab->map.max_entries);
 303
 304         err = -E2BIG;
 305         if (htab->map.key_size > MAX_BPF_STACK)
 306                 /* eBPF programs initialize keys on stack, so they cannot be
 307                  * larger than max stack size
 308                  */
 309                 goto free_htab;
 310
 311         if (htab->map.value_size >= KMALLOC_MAX_SIZE -
 312             MAX_BPF_STACK - sizeof(struct htab_elem))
 313                 /* if value_size is bigger, the user space won't be able to
 314                  * access the elements via bpf syscall. This check also makes
 315                  * sure that the elem_size doesn't overflow and it's
 316                  * kmalloc-able later in htab_map_update_elem()
 317                  */
 318                 goto free_htab;
 319
 320         htab->elem_size = sizeof(struct htab_elem) +
 321                           round_up(htab->map.key_size, 8);
 322         if (percpu)
 323                 htab->elem_size += sizeof(void *);
 324         else
 325                 htab->elem_size += round_up(htab->map.value_size, 8);
 326
 327         /* prevent zero size kmalloc and check for u32 overflow */
 328         if (htab->n_buckets == 0 ||
 329             htab->n_buckets > U32_MAX / sizeof(struct bucket))
 330                 goto free_htab;
 331
 332         cost = (u64) htab->n_buckets * sizeof(struct bucket) +
 333                (u64) htab->elem_size * htab->map.max_entries;
 334
 335         if (percpu)
 336                 cost += (u64) round_up(htab->map.value_size, 8) *
 337                         num_possible_cpus() * htab->map.max_entries;
 338         else
 339                cost += (u64) htab->elem_size * num_possible_cpus();
 340
 341         if (cost >= U32_MAX - PAGE_SIZE)
 342                 /* make sure page count doesn't overflow */
 343                 goto free_htab;
 344
 345         htab->map.pages = round_up(cost, PAGE_SIZE) >> PAGE_SHIFT;
 346
 347         /* if map size is larger than memlock limit, reject it early */
 348         err = bpf_map_precharge_memlock(htab->map.pages);
 349         if (err)
 350                 goto free_htab;
 351
 352         err = -ENOMEM;
 353         htab->buckets = bpf_map_area_alloc(htab->n_buckets *
 354                                            sizeof(struct bucket),
 355                                            htab->map.numa_node);
 356         if (!htab->buckets)
 357                 goto free_htab;
 358
 359         for (i = 0; i < htab->n_buckets; i++) {
 360                 INIT_HLIST_NULLS_HEAD(&htab->buckets[i].head, i);
 361                 raw_spin_lock_init(&htab->buckets[i].lock);
 362         }
 363
 364         if (prealloc) {
 365                 err = prealloc_init(htab);
 366                 if (err)
 367                         goto free_buckets;
 368
 369                 if (!percpu && !lru) {
 370                         /* lru itself can remove the least used element, so
 371                          * there is no need for an extra elem during map_update.
 372                          */
 373                         err = alloc_extra_elems(htab);
 374                         if (err)
 375                                 goto free_prealloc;
 376                 }
 377         }
 378
 379         return &htab->map;
 380
 381 free_prealloc:
 382         prealloc_destroy(htab);
 383 free_buckets:
 384         bpf_map_area_free(htab->buckets);
 385 free_htab:
 386         kfree(htab);
 387         return ERR_PTR(err);
 388 }
 389
 390 static inline u32 htab_map_hash(const void *key, u32 key_len)
 391 {
 392         return jhash(key, key_len, 0);
 393 }
 394
 395 static inline struct bucket *__select_bucket(struct bpf_htab *htab, u32 hash)
 396 {
 397         return &htab->buckets[hash & (htab->n_buckets - 1)];
 398 }
 399
 400 static inline struct hlist_nulls_head *select_bucket(struct bpf_htab *htab, u32 hash)
 401 {
 402         return &__select_bucket(htab, hash)->head;
 403 }
 404
 405 /* this lookup function can only be called with bucket lock taken */
 406 static struct htab_elem *lookup_elem_raw(struct hlist_nulls_head *head, u32 hash,
 407                                          void *key, u32 key_size)
 408 {
 409         struct hlist_nulls_node *n;
 410         struct htab_elem *l;
 411
 412         hlist_nulls_for_each_entry_rcu(l, n, head, hash_node)
 413                 if (l->hash == hash && !memcmp(&l->key, key, key_size))
 414                         return l;
 415
 416         return NULL;
 417 }
 418
 419 /* can be called without bucket lock. it will repeat the loop in
 420  * the unlikely event when elements moved from one bucket into another
 421  * while link list is being walked
 422  */
 423 static struct htab_elem *lookup_nulls_elem_raw(struct hlist_nulls_head *head,
 424                                                u32 hash, void *key,
 425                                                u32 key_size, u32 n_buckets)
 426 {
 427         struct hlist_nulls_node *n;
 428         struct htab_elem *l;
 429
 430 again:
 431         hlist_nulls_for_each_entry_rcu(l, n, head, hash_node)
 432                 if (l->hash == hash && !memcmp(&l->key, key, key_size))
 433                         return l;
 434
 435         if (unlikely(get_nulls_value(n) != (hash & (n_buckets - 1))))
 436                 goto again;
 437
 438         return NULL;
 439 }
 440
 441 /* Called from syscall or from eBPF program directly, so
 442  * arguments have to match bpf_map_lookup_elem() exactly.
 443  * The return value is adjusted by BPF instructions
 444  * in htab_map_gen_lookup().
 445  */
 446 static void *__htab_map_lookup_elem(struct bpf_map *map, void *key)
 447 {
 448         struct bpf_htab *htab = container_of(map, struct bpf_htab, map);
 449         struct hlist_nulls_head *head;
 450         struct htab_elem *l;
 451         u32 hash, key_size;
 452
 453         /* Must be called with rcu_read_lock. */
 454         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
 455
 456         key_size = map->key_size;
 457
 458         hash = htab_map_hash(key, key_size);
 459
 460         head = select_bucket(htab, hash);
 461
 462         l = lookup_nulls_elem_raw(head, hash, key, key_size, htab->n_buckets);
 463
 464         return l;
 465 }
 466
 467 static void *htab_map_lookup_elem(struct bpf_map *map, void *key)
 468 {
 469         struct htab_elem *l = __htab_map_lookup_elem(map, key);
 470
 471         if (l)
 472                 return l->key + round_up(map->key_size, 8);
 473
 474         return NULL;
 475 }
 476
 477 /* inline bpf_map_lookup_elem() call.
 478  * Instead of:
 479  * bpf_prog
 480  *   bpf_map_lookup_elem
 481  *     map->ops->map_lookup_elem
 482  *       htab_map_lookup_elem
 483  *         __htab_map_lookup_elem
 484  * do:
 485  * bpf_prog
 486  *   __htab_map_lookup_elem
 487  */
 488 static u32 htab_map_gen_lookup(struct bpf_map *map, struct bpf_insn *insn_buf)
 489 {
 490         struct bpf_insn *insn = insn_buf;
 491         const int ret = BPF_REG_0;
 492
 493         *insn++ = BPF_EMIT_CALL((u64 (*)(u64, u64, u64, u64, u64))__htab_map_lookup_elem);
 494         *insn++ = BPF_JMP_IMM(BPF_JEQ, ret, 0, 1);
 495         *insn++ = BPF_ALU64_IMM(BPF_ADD, ret,
 496                                 offsetof(struct htab_elem, key) +
 497                                 round_up(map->key_size, 8));
 498         return insn - insn_buf;
 499 }
 500
 501 static __always_inline void *__htab_lru_map_lookup_elem(struct bpf_map *map,
 502                                                         void *key, const bool mark)
 503 {
 504         struct htab_elem *l = __htab_map_lookup_elem(map, key);
 505
 506         if (l) {
 507                 if (mark)
 508                         bpf_lru_node_set_ref(&l->lru_node);
 509                 return l->key + round_up(map->key_size, 8);
 510         }
 511
 512         return NULL;
 513 }
 514
 515 static void *htab_lru_map_lookup_elem(struct bpf_map *map, void *key)
 516 {
 517         return __htab_lru_map_lookup_elem(map, key, true);
 518 }
 519
 520 static void *htab_lru_map_lookup_elem_sys(struct bpf_map *map, void *key)
 521 {
 522         return __htab_lru_map_lookup_elem(map, key, false);
 523 }
 524
 525 static u32 htab_lru_map_gen_lookup(struct bpf_map *map,
 526                                    struct bpf_insn *insn_buf)
 527 {
 528         struct bpf_insn *insn = insn_buf;
 529         const int ret = BPF_REG_0;
 530         const int ref_reg = BPF_REG_1;
 531
 532         *insn++ = BPF_EMIT_CALL((u64 (*)(u64, u64, u64, u64, u64))__htab_map_lookup_elem);
 533         *insn++ = BPF_JMP_IMM(BPF_JEQ, ret, 0, 4);
 534         *insn++ = BPF_LDX_MEM(BPF_B, ref_reg, ret,
 535                               offsetof(struct htab_elem, lru_node) +
 536                               offsetof(struct bpf_lru_node, ref));
 537         *insn++ = BPF_JMP_IMM(BPF_JNE, ref_reg, 0, 1);
 538         *insn++ = BPF_ST_MEM(BPF_B, ret,
 539                              offsetof(struct htab_elem, lru_node) +
 540                              offsetof(struct bpf_lru_node, ref),
 541                              1);
 542         *insn++ = BPF_ALU64_IMM(BPF_ADD, ret,
 543                                 offsetof(struct htab_elem, key) +
 544                                 round_up(map->key_size, 8));
 545         return insn - insn_buf;
 546 }
 547
 548 /* It is called from the bpf_lru_list when the LRU needs to delete
 549  * older elements from the htab.
 550  */
 551 static bool htab_lru_map_delete_node(void *arg, struct bpf_lru_node *node)
 552 {
 553         struct bpf_htab *htab = (struct bpf_htab *)arg;
 554         struct htab_elem *l = NULL, *tgt_l;
 555         struct hlist_nulls_head *head;
 556         struct hlist_nulls_node *n;
 557         unsigned long flags;
 558         struct bucket *b;
 559
 560         tgt_l = container_of(node, struct htab_elem, lru_node);
 561         b = __select_bucket(htab, tgt_l->hash);
 562         head = &b->head;
 563
 564         raw_spin_lock_irqsave(&b->lock, flags);
 565
 566         hlist_nulls_for_each_entry_rcu(l, n, head, hash_node)
 567                 if (l == tgt_l) {
 568                         hlist_nulls_del_rcu(&l->hash_node);
 569                         break;
 570                 }
 571
 572         raw_spin_unlock_irqrestore(&b->lock, flags);
 573
 574         return l == tgt_l;
 575 }
 576
 577 /* Called from syscall */
 578 static int htab_map_get_next_key(struct bpf_map *map, void *key, void *next_key)
 579 {
 580         struct bpf_htab *htab = container_of(map, struct bpf_htab, map);
 581         struct hlist_nulls_head *head;
 582         struct htab_elem *l, *next_l;
 583         u32 hash, key_size;
 584         int i = 0;
 585
 586         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
 587
 588         key_size = map->key_size;
 589
 590         if (!key)
 591                 goto find_first_elem;
 592
 593         hash = htab_map_hash(key, key_size);
 594
 595         head = select_bucket(htab, hash);
 596
 597         /* lookup the key */
 598         l = lookup_nulls_elem_raw(head, hash, key, key_size, htab->n_buckets);
 599
 600         if (!l)
 601                 goto find_first_elem;
 602
 603         /* key was found, get next key in the same bucket */
 604         next_l = hlist_nulls_entry_safe(rcu_dereference_raw(hlist_nulls_next_rcu(&l->hash_node)),
 605                                   struct htab_elem, hash_node);
 606
 607         if (next_l) {
 608                 /* if next elem in this hash list is non-zero, just return it */
 609                 memcpy(next_key, next_l->key, key_size);
 610                 return 0;
 611         }
 612
 613         /* no more elements in this hash list, go to the next bucket */
 614         i = hash & (htab->n_buckets - 1);
 615         i++;
 616
 617 find_first_elem:
 618         /* iterate over buckets */
 619         for (; i < htab->n_buckets; i++) {
 620                 head = select_bucket(htab, i);
 621
 622                 /* pick first element in the bucket */
 623                 next_l = hlist_nulls_entry_safe(rcu_dereference_raw(hlist_nulls_first_rcu(head)),
 624                                           struct htab_elem, hash_node);
 625                 if (next_l) {
 626                         /* if it's not empty, just return it */
 627                         memcpy(next_key, next_l->key, key_size);
 628                         return 0;
 629                 }
 630         }
 631
 632         /* iterated over all buckets and all elements */
 633         return -ENOENT;
 634 }
 635
 636 static void htab_elem_free(struct bpf_htab *htab, struct htab_elem *l)
 637 {
 638         if (htab->map.map_type == BPF_MAP_TYPE_PERCPU_HASH)
 639                 free_percpu(htab_elem_get_ptr(l, htab->map.key_size));
 640         kfree(l);
 641 }
 642
 643 static void htab_elem_free_rcu(struct rcu_head *head)
 644 {
 645         struct htab_elem *l = container_of(head, struct htab_elem, rcu);
 646         struct bpf_htab *htab = l->htab;
 647
 648         htab_elem_free(htab, l);
 649 }
 650
 651 static void htab_put_fd_value(struct bpf_htab *htab, struct htab_elem *l)
 652 {
 653         struct bpf_map *map = &htab->map;
 654         void *ptr;
 655
 656         if (map->ops->map_fd_put_ptr) {
 657                 ptr = fd_htab_map_get_ptr(map, l);
 658                 map->ops->map_fd_put_ptr(ptr);
 659         }
 660 }
 661
 662 static void free_htab_elem(struct bpf_htab *htab, struct htab_elem *l)
 663 {
 664         htab_put_fd_value(htab, l);
 665
 666         if (htab_is_prealloc(htab)) {
 667                 __pcpu_freelist_push(&htab->freelist, &l->fnode);
 668         } else {
 669                 atomic_dec(&htab->count);
 670                 l->htab = htab;
 671                 call_rcu(&l->rcu, htab_elem_free_rcu);
 672         }
 673 }
 674
 675 static void pcpu_copy_value(struct bpf_htab *htab, void __percpu *pptr,
 676                             void *value, bool onallcpus)
 677 {
 678         if (!onallcpus) {
 679                 /* copy true value_size bytes */
 680                 memcpy(this_cpu_ptr(pptr), value, htab->map.value_size);
 681         } else {
 682                 u32 size = round_up(htab->map.value_size, 8);
 683                 int off = 0, cpu;
 684
 685                 for_each_possible_cpu(cpu) {
 686                         bpf_long_memcpy(per_cpu_ptr(pptr, cpu),
 687                                         value + off, size);
 688                         off += size;
 689                 }
 690         }
 691 }
 692
 693 static bool fd_htab_map_needs_adjust(const struct bpf_htab *htab)
 694 {
 695         return htab->map.map_type == BPF_MAP_TYPE_HASH_OF_MAPS &&
 696                BITS_PER_LONG == 64;
 697 }
 698
 699 static u32 htab_size_value(const struct bpf_htab *htab, bool percpu)
 700 {
 701         u32 size = htab->map.value_size;
 702
 703         if (percpu || fd_htab_map_needs_adjust(htab))
 704                 size = round_up(size, 8);
 705         return size;
 706 }
 707
 708 static struct htab_elem *alloc_htab_elem(struct bpf_htab *htab, void *key,
 709                                          void *value, u32 key_size, u32 hash,
 710                                          bool percpu, bool onallcpus,
 711                                          struct htab_elem *old_elem)
 712 {
 713         u32 size = htab_size_value(htab, percpu);
 714         bool prealloc = htab_is_prealloc(htab);
 715         struct htab_elem *l_new, **pl_new;
 716         void __percpu *pptr;
 717
 718         if (prealloc) {
 719                 if (old_elem) {
 720                         /* if we're updating the existing element,
 721                          * use per-cpu extra elems to avoid freelist_pop/push
 722                          */
 723                         pl_new = this_cpu_ptr(htab->extra_elems);
 724                         l_new = *pl_new;
 725                         htab_put_fd_value(htab, old_elem);
 726                         *pl_new = old_elem;
 727                 } else {
 728                         struct pcpu_freelist_node *l;
 729
 730                         l = __pcpu_freelist_pop(&htab->freelist);
 731                         if (!l)
 732                                 return ERR_PTR(-E2BIG);
 733                         l_new = container_of(l, struct htab_elem, fnode);
 734                 }
 735         } else {
 736                 if (atomic_inc_return(&htab->count) > htab->map.max_entries)
 737                         if (!old_elem) {
 738                                 /* when map is full and update() is replacing
 739                                  * old element, it's ok to allocate, since
 740                                  * old element will be freed immediately.
 741                                  * Otherwise return an error
 742                                  */
 743                                 l_new = ERR_PTR(-E2BIG);
 744                                 goto dec_count;
 745                         }
 746                 l_new = kmalloc_node(htab->elem_size, GFP_ATOMIC | __GFP_NOWARN,
 747                                      htab->map.numa_node);
 748                 if (!l_new) {
 749                         l_new = ERR_PTR(-ENOMEM);
 750                         goto dec_count;
 751                 }
 752         }
 753
 754         memcpy(l_new->key, key, key_size);
 755         if (percpu) {
 756                 if (prealloc) {
 757                         pptr = htab_elem_get_ptr(l_new, key_size);
 758                 } else {
 759                         /* alloc_percpu zero-fills */
 760                         pptr = __alloc_percpu_gfp(size, 8,
 761                                                   GFP_ATOMIC | __GFP_NOWARN);
 762                         if (!pptr) {
 763                                 kfree(l_new);
 764                                 l_new = ERR_PTR(-ENOMEM);
 765                                 goto dec_count;
 766                         }
 767                 }
 768
 769                 pcpu_copy_value(htab, pptr, value, onallcpus);
 770
 771                 if (!prealloc)
 772                         htab_elem_set_ptr(l_new, key_size, pptr);
 773         } else {
 774                 memcpy(l_new->key + round_up(key_size, 8), value, size);
 775         }
 776
 777         l_new->hash = hash;
 778         return l_new;
 779 dec_count:
 780         atomic_dec(&htab->count);
 781         return l_new;
 782 }
 783
 784 static int check_flags(struct bpf_htab *htab, struct htab_elem *l_old,
 785                        u64 map_flags)
 786 {
 787         if (l_old && map_flags == BPF_NOEXIST)
 788                 /* elem already exists */
 789                 return -EEXIST;
 790
 791         if (!l_old && map_flags == BPF_EXIST)
 792                 /* elem doesn't exist, cannot update it */
 793                 return -ENOENT;
 794
 795         return 0;
 796 }
 797
 798 /* Called from syscall or from eBPF program */
 799 static int htab_map_update_elem(struct bpf_map *map, void *key, void *value,
 800                                 u64 map_flags)
 801 {
 802         struct bpf_htab *htab = container_of(map, struct bpf_htab, map);
 803         struct htab_elem *l_new = NULL, *l_old;
 804         struct hlist_nulls_head *head;
 805         unsigned long flags;
 806         struct bucket *b;
 807         u32 key_size, hash;
 808         int ret;
 809
 810         if (unlikely(map_flags > BPF_EXIST))
 811                 /* unknown flags */
 812                 return -EINVAL;
 813
 814         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
 815
 816         key_size = map->key_size;
 817
 818         hash = htab_map_hash(key, key_size);
 819
 820         b = __select_bucket(htab, hash);
 821         head = &b->head;
 822
 823         /* bpf_map_update_elem() can be called in_irq() */
 824         raw_spin_lock_irqsave(&b->lock, flags);
 825
 826         l_old = lookup_elem_raw(head, hash, key, key_size);
 827
 828         ret = check_flags(htab, l_old, map_flags);
 829         if (ret)
 830                 goto err;
 831
 832         l_new = alloc_htab_elem(htab, key, value, key_size, hash, false, false,
 833                                 l_old);
 834         if (IS_ERR(l_new)) {
 835                 /* all pre-allocated elements are in use or memory exhausted */
 836                 ret = PTR_ERR(l_new);
 837                 goto err;
 838         }
 839
 840         /* add new element to the head of the list, so that
 841          * concurrent search will find it before old elem
 842          */
 843         hlist_nulls_add_head_rcu(&l_new->hash_node, head);
 844         if (l_old) {
 845                 hlist_nulls_del_rcu(&l_old->hash_node);
 846                 if (!htab_is_prealloc(htab))
 847                         free_htab_elem(htab, l_old);
 848         }
 849         ret = 0;
 850 err:
 851         raw_spin_unlock_irqrestore(&b->lock, flags);
 852         return ret;
 853 }
 854
 855 static int htab_lru_map_update_elem(struct bpf_map *map, void *key, void *value,
 856                                     u64 map_flags)
 857 {
 858         struct bpf_htab *htab = container_of(map, struct bpf_htab, map);
 859         struct htab_elem *l_new, *l_old = NULL;
 860         struct hlist_nulls_head *head;
 861         unsigned long flags;
 862         struct bucket *b;
 863         u32 key_size, hash;
 864         int ret;
 865
 866         if (unlikely(map_flags > BPF_EXIST))
 867                 /* unknown flags */
 868                 return -EINVAL;
 869
 870         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
 871
 872         key_size = map->key_size;
 873
 874         hash = htab_map_hash(key, key_size);
 875
 876         b = __select_bucket(htab, hash);
 877         head = &b->head;
 878
 879         /* For LRU, we need to alloc before taking bucket's
 880          * spinlock because getting free nodes from LRU may need
 881          * to remove older elements from htab and this removal
 882          * operation will need a bucket lock.
 883          */
 884         l_new = prealloc_lru_pop(htab, key, hash);
 885         if (!l_new)
 886                 return -ENOMEM;
 887         memcpy(l_new->key + round_up(map->key_size, 8), value, map->value_size);
 888
 889         /* bpf_map_update_elem() can be called in_irq() */
 890         raw_spin_lock_irqsave(&b->lock, flags);
 891
 892         l_old = lookup_elem_raw(head, hash, key, key_size);
 893
 894         ret = check_flags(htab, l_old, map_flags);
 895         if (ret)
 896                 goto err;
 897
 898         /* add new element to the head of the list, so that
 899          * concurrent search will find it before old elem
 900          */
 901         hlist_nulls_add_head_rcu(&l_new->hash_node, head);
 902         if (l_old) {
 903                 bpf_lru_node_set_ref(&l_new->lru_node);
 904                 hlist_nulls_del_rcu(&l_old->hash_node);
 905         }
 906         ret = 0;
 907
 908 err:
 909         raw_spin_unlock_irqrestore(&b->lock, flags);
 910
 911         if (ret)
 912                 bpf_lru_push_free(&htab->lru, &l_new->lru_node);
 913         else if (l_old)
 914                 bpf_lru_push_free(&htab->lru, &l_old->lru_node);
 915
 916         return ret;
 917 }
 918
 919 static int __htab_percpu_map_update_elem(struct bpf_map *map, void *key,
 920                                          void *value, u64 map_flags,
 921                                          bool onallcpus)
 922 {
 923         struct bpf_htab *htab = container_of(map, struct bpf_htab, map);
 924         struct htab_elem *l_new = NULL, *l_old;
 925         struct hlist_nulls_head *head;
 926         unsigned long flags;
 927         struct bucket *b;
 928         u32 key_size, hash;
 929         int ret;
 930
 931         if (unlikely(map_flags > BPF_EXIST))
 932                 /* unknown flags */
 933                 return -EINVAL;
 934
 935         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
 936
 937         key_size = map->key_size;
 938
 939         hash = htab_map_hash(key, key_size);
 940
 941         b = __select_bucket(htab, hash);
 942         head = &b->head;
 943
 944         /* bpf_map_update_elem() can be called in_irq() */
 945         raw_spin_lock_irqsave(&b->lock, flags);
 946
 947         l_old = lookup_elem_raw(head, hash, key, key_size);
 948
 949         ret = check_flags(htab, l_old, map_flags);
 950         if (ret)
 951                 goto err;
 952
 953         if (l_old) {
 954                 /* per-cpu hash map can update value in-place */
 955                 pcpu_copy_value(htab, htab_elem_get_ptr(l_old, key_size),
 956                                 value, onallcpus);
 957         } else {
 958                 l_new = alloc_htab_elem(htab, key, value, key_size,
 959                                         hash, true, onallcpus, NULL);
 960                 if (IS_ERR(l_new)) {
 961                         ret = PTR_ERR(l_new);
 962                         goto err;
 963                 }
 964                 hlist_nulls_add_head_rcu(&l_new->hash_node, head);
 965         }
 966         ret = 0;
 967 err:
 968         raw_spin_unlock_irqrestore(&b->lock, flags);
 969         return ret;
 970 }
 971
 972 static int __htab_lru_percpu_map_update_elem(struct bpf_map *map, void *key,
 973                                              void *value, u64 map_flags,
 974                                              bool onallcpus)
 975 {
 976         struct bpf_htab *htab = container_of(map, struct bpf_htab, map);
 977         struct htab_elem *l_new = NULL, *l_old;
 978         struct hlist_nulls_head *head;
 979         unsigned long flags;
 980         struct bucket *b;
 981         u32 key_size, hash;
 982         int ret;
 983
 984         if (unlikely(map_flags > BPF_EXIST))
 985                 /* unknown flags */
 986                 return -EINVAL;
 987
 988         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
 989
 990         key_size = map->key_size;
 991
 992         hash = htab_map_hash(key, key_size);
 993
 994         b = __select_bucket(htab, hash);
 995         head = &b->head;
 996
 997         /* For LRU, we need to alloc before taking bucket's
 998          * spinlock because LRU's elem alloc may need
 999          * to remove older elem from htab and this removal
1000          * operation will need a bucket lock.
1001          */
1002         if (map_flags != BPF_EXIST) {
1003                 l_new = prealloc_lru_pop(htab, key, hash);
1004                 if (!l_new)
1005                         return -ENOMEM;
1006         }
1007
1008         /* bpf_map_update_elem() can be called in_irq() */
1009         raw_spin_lock_irqsave(&b->lock, flags);
1010
1011         l_old = lookup_elem_raw(head, hash, key, key_size);
1012
1013         ret = check_flags(htab, l_old, map_flags);
1014         if (ret)
1015                 goto err;
1016
1017         if (l_old) {
1018                 bpf_lru_node_set_ref(&l_old->lru_node);
1019
1020                 /* per-cpu hash map can update value in-place */
1021                 pcpu_copy_value(htab, htab_elem_get_ptr(l_old, key_size),
1022                                 value, onallcpus);
1023         } else {
1024                 pcpu_copy_value(htab, htab_elem_get_ptr(l_new, key_size),
1025                                 value, onallcpus);
1026                 hlist_nulls_add_head_rcu(&l_new->hash_node, head);
1027                 l_new = NULL;
1028         }
1029         ret = 0;
1030 err:
1031         raw_spin_unlock_irqrestore(&b->lock, flags);
1032         if (l_new)
1033                 bpf_lru_push_free(&htab->lru, &l_new->lru_node);
1034         return ret;
1035 }
1036
1037 static int htab_percpu_map_update_elem(struct bpf_map *map, void *key,
1038                                        void *value, u64 map_flags)
1039 {
1040         return __htab_percpu_map_update_elem(map, key, value, map_flags, false);
1041 }
1042
1043 static int htab_lru_percpu_map_update_elem(struct bpf_map *map, void *key,
1044                                            void *value, u64 map_flags)
1045 {
1046         return __htab_lru_percpu_map_update_elem(map, key, value, map_flags,
1047                                                  false);
1048 }
1049
1050 /* Called from syscall or from eBPF program */
1051 static int htab_map_delete_elem(struct bpf_map *map, void *key)
1052 {
1053         struct bpf_htab *htab = container_of(map, struct bpf_htab, map);
1054         struct hlist_nulls_head *head;
1055         struct bucket *b;
1056         struct htab_elem *l;
1057         unsigned long flags;
1058         u32 hash, key_size;
1059         int ret = -ENOENT;
1060
1061         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
1062
1063         key_size = map->key_size;
1064
1065         hash = htab_map_hash(key, key_size);
1066         b = __select_bucket(htab, hash);
1067         head = &b->head;
1068
1069         raw_spin_lock_irqsave(&b->lock, flags);
1070
1071         l = lookup_elem_raw(head, hash, key, key_size);
1072
1073         if (l) {
1074                 hlist_nulls_del_rcu(&l->hash_node);
1075                 free_htab_elem(htab, l);
1076                 ret = 0;
1077         }
1078
1079         raw_spin_unlock_irqrestore(&b->lock, flags);
1080         return ret;
1081 }
1082
1083 static int htab_lru_map_delete_elem(struct bpf_map *map, void *key)
1084 {
1085         struct bpf_htab *htab = container_of(map, struct bpf_htab, map);
1086         struct hlist_nulls_head *head;
1087         struct bucket *b;
1088         struct htab_elem *l;
1089         unsigned long flags;
1090         u32 hash, key_size;
1091         int ret = -ENOENT;
1092
1093         WARN_ON_ONCE(!rcu_read_lock_held());
1094
1095         key_size = map->key_size;
1096
1097         hash = htab_map_hash(key, key_size);
1098         b = __select_bucket(htab, hash);
1099         head = &b->head;
1100
1101         raw_spin_lock_irqsave(&b->lock, flags);
1102
1103         l = lookup_elem_raw(head, hash, key, key_size);
1104
1105         if (l) {
1106                 hlist_nulls_del_rcu(&l->hash_node);
1107                 ret = 0;
1108         }
1109
1110         raw_spin_unlock_irqrestore(&b->lock, flags);
1111         if (l)
1112                 bpf_lru_push_free(&htab->lru, &l->lru_node);
1113         return ret;
1114 }
1115
1116 static void delete_all_elements(struct bpf_htab *htab)
1117 {
1118         int i;
1119
1120         for (i = 0; i < htab->n_buckets; i++) {
1121                 struct hlist_nulls_head *head = select_bucket(htab, i);
1122                 struct hlist_nulls_node *n;
1123                 struct htab_elem *l;
1124
1125                 hlist_nulls_for_each_entry_safe(l, n, head, hash_node) {
1126                         hlist_nulls_del_rcu(&l->hash_node);
1127                         htab_elem_free(htab, l);
1128                 }
1129         }
1130 }
1131
1132 /* Called when map->refcnt goes to zero, either from workqueue or from syscall */
1133 static void htab_map_free(struct bpf_map *map)
1134 {
1135         struct bpf_htab *htab = container_of(map, struct bpf_htab, map);
1136
1137         /* at this point bpf_prog->aux->refcnt == 0 and this map->refcnt == 0,
1138          * so the programs (can be more than one that used this map) were
1139          * disconnected from events. Wait for outstanding critical sections in
1140          * these programs to complete
1141          */
1142         synchronize_rcu();
1143
1144         /* some of free_htab_elem() callbacks for elements of this map may
1145          * not have executed. Wait for them.
1146          */
1147         rcu_barrier();
1148         if (!htab_is_prealloc(htab))
1149                 delete_all_elements(htab);
1150         else
1151                 prealloc_destroy(htab);
1152
1153         free_percpu(htab->extra_elems);
1154         bpf_map_area_free(htab->buckets);
1155         kfree(htab);
1156 }
1157
1158 const struct bpf_map_ops htab_map_ops = {
1159         .map_alloc = htab_map_alloc,
1160         .map_free = htab_map_free,
1161         .map_get_next_key = htab_map_get_next_key,
1162         .map_lookup_elem = htab_map_lookup_elem,
1163         .map_update_elem = htab_map_update_elem,
1164         .map_delete_elem = htab_map_delete_elem,
1165         .map_gen_lookup = htab_map_gen_lookup,
1166 };
1167
1168 const struct bpf_map_ops htab_lru_map_ops = {
1169         .map_alloc = htab_map_alloc,
1170         .map_free = htab_map_free,
1171         .map_get_next_key = htab_map_get_next_key,
1172         .map_lookup_elem = htab_lru_map_lookup_elem,
1173         .map_lookup_elem_sys_only = htab_lru_map_lookup_elem_sys,
1174         .map_update_elem = htab_lru_map_update_elem,
1175         .map_delete_elem = htab_lru_map_delete_elem,
1176         .map_gen_lookup = htab_lru_map_gen_lookup,
1177 };
1178
1179 /* Called from eBPF program */
1180 static void *htab_percpu_map_lookup_elem(struct bpf_map *map, void *key)
1181 {
1182         struct htab_elem *l = __htab_map_lookup_elem(map, key);
1183
1184         if (l)
1185                 return this_cpu_ptr(htab_elem_get_ptr(l, map->key_size));
1186         else
1187                 return NULL;
1188 }
1189
1190 static void *htab_lru_percpu_map_lookup_elem(struct bpf_map *map, void *key)
1191 {
1192         struct htab_elem *l = __htab_map_lookup_elem(map, key);
1193
1194         if (l) {
1195                 bpf_lru_node_set_ref(&l->lru_node);
1196                 return this_cpu_ptr(htab_elem_get_ptr(l, map->key_size));
1197         }
1198
1199         return NULL;
1200 }
1201
1202 int bpf_percpu_hash_copy(struct bpf_map *map, void *key, void *value)
1203 {
1204         struct htab_elem *l;
1205         void __percpu *pptr;
1206         int ret = -ENOENT;
1207         int cpu, off = 0;
1208         u32 size;
1209
1210         /* per_cpu areas are zero-filled and bpf programs can only
1211          * access 'value_size' of them, so copying rounded areas
1212          * will not leak any kernel data
1213          */
1214         size = round_up(map->value_size, 8);
1215         rcu_read_lock();
1216         l = __htab_map_lookup_elem(map, key);
1217         if (!l)
1218                 goto out;
1219         /* We do not mark LRU map element here in order to not mess up
1220          * eviction heuristics when user space does a map walk.
1221          */
1222         pptr = htab_elem_get_ptr(l, map->key_size);
1223         for_each_possible_cpu(cpu) {
1224                 bpf_long_memcpy(value + off,
1225                                 per_cpu_ptr(pptr, cpu), size);
1226                 off += size;
1227         }
1228         ret = 0;
1229 out:
1230         rcu_read_unlock();
1231         return ret;
1232 }
1233
1234 int bpf_percpu_hash_update(struct bpf_map *map, void *key, void *value,
1235                            u64 map_flags)
1236 {
1237         struct bpf_htab *htab = container_of(map, struct bpf_htab, map);
1238         int ret;
1239
1240         rcu_read_lock();
1241         if (htab_is_lru(htab))
1242                 ret = __htab_lru_percpu_map_update_elem(map, key, value,
1243                                                         map_flags, true);
1244         else
1245                 ret = __htab_percpu_map_update_elem(map, key, value, map_flags,
1246                                                     true);
1247         rcu_read_unlock();
1248
1249         return ret;
1250 }
1251
1252 const struct bpf_map_ops htab_percpu_map_ops = {
1253         .map_alloc = htab_map_alloc,
1254         .map_free = htab_map_free,
1255         .map_get_next_key = htab_map_get_next_key,
1256         .map_lookup_elem = htab_percpu_map_lookup_elem,
1257         .map_update_elem = htab_percpu_map_update_elem,
1258         .map_delete_elem = htab_map_delete_elem,
1259 };
1260
1261 const struct bpf_map_ops htab_lru_percpu_map_ops = {
1262         .map_alloc = htab_map_alloc,
1263         .map_free = htab_map_free,
1264         .map_get_next_key = htab_map_get_next_key,
1265         .map_lookup_elem = htab_lru_percpu_map_lookup_elem,
1266         .map_update_elem = htab_lru_percpu_map_update_elem,
1267         .map_delete_elem = htab_lru_map_delete_elem,
1268 };
1269
1270 static struct bpf_map *fd_htab_map_alloc(union bpf_attr *attr)
1271 {
1272         if (attr->value_size != sizeof(u32))
1273                 return ERR_PTR(-EINVAL);
1274         return htab_map_alloc(attr);
1275 }
1276
1277 static void fd_htab_map_free(struct bpf_map *map)
1278 {
1279         struct bpf_htab *htab = container_of(map, struct bpf_htab, map);
1280         struct hlist_nulls_node *n;
1281         struct hlist_nulls_head *head;
1282         struct htab_elem *l;
1283         int i;
1284
1285         for (i = 0; i < htab->n_buckets; i++) {
1286                 head = select_bucket(htab, i);
1287
1288                 hlist_nulls_for_each_entry_safe(l, n, head, hash_node) {
1289                         void *ptr = fd_htab_map_get_ptr(map, l);
1290
1291                         map->ops->map_fd_put_ptr(ptr);
1292                 }
1293         }
1294
1295         htab_map_free(map);
1296 }
1297
1298 /* only called from syscall */
1299 int bpf_fd_htab_map_lookup_elem(struct bpf_map *map, void *key, u32 *value)
1300 {
1301         void **ptr;
1302         int ret = 0;
1303
1304         if (!map->ops->map_fd_sys_lookup_elem)
1305                 return -ENOTSUPP;
1306
1307         rcu_read_lock();
1308         ptr = htab_map_lookup_elem(map, key);
1309         if (ptr)
1310                 *value = map->ops->map_fd_sys_lookup_elem(READ_ONCE(*ptr));
1311         else
1312                 ret = -ENOENT;
1313         rcu_read_unlock();
1314
1315         return ret;
1316 }
1317
1318 /* only called from syscall */
1319 int bpf_fd_htab_map_update_elem(struct bpf_map *map, struct file *map_file,
1320                                 void *key, void *value, u64 map_flags)
1321 {
1322         void *ptr;
1323         int ret;
1324         u32 ufd = *(u32 *)value;
1325
1326         ptr = map->ops->map_fd_get_ptr(map, map_file, ufd);
1327         if (IS_ERR(ptr))
1328                 return PTR_ERR(ptr);
1329
1330         ret = htab_map_update_elem(map, key, &ptr, map_flags);
1331         if (ret)
1332                 map->ops->map_fd_put_ptr(ptr);
1333
1334         return ret;
1335 }
1336
1337 static struct bpf_map *htab_of_map_alloc(union bpf_attr *attr)
1338 {
1339         struct bpf_map *map, *inner_map_meta;
1340
1341         inner_map_meta = bpf_map_meta_alloc(attr->inner_map_fd);
1342         if (IS_ERR(inner_map_meta))
1343                 return inner_map_meta;
1344
1345         map = fd_htab_map_alloc(attr);
1346         if (IS_ERR(map)) {
1347                 bpf_map_meta_free(inner_map_meta);
1348                 return map;
1349         }
1350
1351         map->inner_map_meta = inner_map_meta;
1352
1353         return map;
1354 }
1355
1356 static void *htab_of_map_lookup_elem(struct bpf_map *map, void *key)
1357 {
1358         struct bpf_map **inner_map  = htab_map_lookup_elem(map, key);
1359
1360         if (!inner_map)
1361                 return NULL;
1362
1363         return READ_ONCE(*inner_map);
1364 }
1365
1366 static u32 htab_of_map_gen_lookup(struct bpf_map *map,
1367                                   struct bpf_insn *insn_buf)
1368 {
1369         struct bpf_insn *insn = insn_buf;
1370         const int ret = BPF_REG_0;
1371
1372         *insn++ = BPF_EMIT_CALL((u64 (*)(u64, u64, u64, u64, u64))__htab_map_lookup_elem);
1373         *insn++ = BPF_JMP_IMM(BPF_JEQ, ret, 0, 2);
1374         *insn++ = BPF_ALU64_IMM(BPF_ADD, ret,
1375                                 offsetof(struct htab_elem, key) +
1376                                 round_up(map->key_size, 8));
1377         *insn++ = BPF_LDX_MEM(BPF_DW, ret, ret, 0);
1378
1379         return insn - insn_buf;
1380 }
1381
1382 static void htab_of_map_free(struct bpf_map *map)
1383 {
1384         bpf_map_meta_free(map->inner_map_meta);
1385         fd_htab_map_free(map);
1386 }
1387
1388 const struct bpf_map_ops htab_of_maps_map_ops = {
1389         .map_alloc = htab_of_map_alloc,
1390         .map_free = htab_of_map_free,
1391         .map_get_next_key = htab_map_get_next_key,
1392         .map_lookup_elem = htab_of_map_lookup_elem,
1393         .map_delete_elem = htab_map_delete_elem,
1394         .map_fd_get_ptr = bpf_map_fd_get_ptr,
1395         .map_fd_put_ptr = bpf_map_fd_put_ptr,
1396         .map_fd_sys_lookup_elem = bpf_map_fd_sys_lookup_elem,
1397         .map_gen_lookup = htab_of_map_gen_lookup,
1398 };