net/bpf/test_run.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
   2 /* Copyright (c) 2017 Facebook
   3  */
   4 #include <linux/bpf.h>
   5 #include <linux/btf.h>
   6 #include <linux/btf_ids.h>
   7 #include <linux/slab.h>
   8 #include <linux/init.h>
   9 #include <linux/vmalloc.h>
  10 #include <linux/etherdevice.h>
  11 #include <linux/filter.h>
  12 #include <linux/rcupdate_trace.h>
  13 #include <linux/sched/signal.h>
  14 #include <net/bpf_sk_storage.h>
  15 #include <net/sock.h>
  16 #include <net/tcp.h>
  17 #include <net/net_namespace.h>
  18 #include <net/page_pool.h>
  19 #include <linux/error-injection.h>
  20 #include <linux/smp.h>
  21 #include <linux/sock_diag.h>
  22 #include <linux/netfilter.h>
  23 #include <net/xdp.h>
  24 #include <net/netfilter/nf_bpf_link.h>
  25
  26 #define CREATE_TRACE_POINTS
  27 #include <trace/events/bpf_test_run.h>
  28
  29 struct bpf_test_timer {
  30         enum { NO_PREEMPT, NO_MIGRATE } mode;
  31         u32 i;
  32         u64 time_start, time_spent;
  33 };
  34
  35 static void bpf_test_timer_enter(struct bpf_test_timer *t)
  36         __acquires(rcu)
  37 {
  38         rcu_read_lock();
  39         if (t->mode == NO_PREEMPT)
  40                 preempt_disable();
  41         else
  42                 migrate_disable();
  43
  44         t->time_start = ktime_get_ns();
  45 }
  46
  47 static void bpf_test_timer_leave(struct bpf_test_timer *t)
  48         __releases(rcu)
  49 {
  50         t->time_start = 0;
  51
  52         if (t->mode == NO_PREEMPT)
  53                 preempt_enable();
  54         else
  55                 migrate_enable();
  56         rcu_read_unlock();
  57 }
  58
  59 static bool bpf_test_timer_continue(struct bpf_test_timer *t, int iterations,
  60                                     u32 repeat, int *err, u32 *duration)
  61         __must_hold(rcu)
  62 {
  63         t->i += iterations;
  64         if (t->i >= repeat) {
  65                 /* We're done. */
  66                 t->time_spent += ktime_get_ns() - t->time_start;
  67                 do_div(t->time_spent, t->i);
  68                 *duration = t->time_spent > U32_MAX ? U32_MAX : (u32)t->time_spent;
  69                 *err = 0;
  70                 goto reset;
  71         }
  72
  73         if (signal_pending(current)) {
  74                 /* During iteration: we've been cancelled, abort. */
  75                 *err = -EINTR;
  76                 goto reset;
  77         }
  78
  79         if (need_resched()) {
  80                 /* During iteration: we need to reschedule between runs. */
  81                 t->time_spent += ktime_get_ns() - t->time_start;
  82                 bpf_test_timer_leave(t);
  83                 cond_resched();
  84                 bpf_test_timer_enter(t);
  85         }
  86
  87         /* Do another round. */
  88         return true;
  89
  90 reset:
  91         t->i = 0;
  92         return false;
  93 }
  94
  95 /* We put this struct at the head of each page with a context and frame
  96  * initialised when the page is allocated, so we don't have to do this on each
  97  * repetition of the test run.
  98  */
  99 struct xdp_page_head {
 100         struct xdp_buff orig_ctx;
 101         struct xdp_buff ctx;
 102         union {
 103                 /* ::data_hard_start starts here */
 104                 DECLARE_FLEX_ARRAY(struct xdp_frame, frame);
 105                 DECLARE_FLEX_ARRAY(u8, data);
 106         };
 107 };
 108
 109 struct xdp_test_data {
 110         struct xdp_buff *orig_ctx;
 111         struct xdp_rxq_info rxq;
 112         struct net_device *dev;
 113         struct page_pool *pp;
 114         struct xdp_frame **frames;
 115         struct sk_buff **skbs;
 116         struct xdp_mem_info mem;
 117         u32 batch_size;
 118         u32 frame_cnt;
 119 };
 120
 121 /* tools/testing/selftests/bpf/prog_tests/xdp_do_redirect.c:%MAX_PKT_SIZE
 122  * must be updated accordingly this gets changed, otherwise BPF selftests
 123  * will fail.
 124  */
 125 #define TEST_XDP_FRAME_SIZE (PAGE_SIZE - sizeof(struct xdp_page_head))
 126 #define TEST_XDP_MAX_BATCH 256
 127
 128 static void xdp_test_run_init_page(struct page *page, void *arg)
 129 {
 130         struct xdp_page_head *head = phys_to_virt(page_to_phys(page));
 131         struct xdp_buff *new_ctx, *orig_ctx;
 132         u32 headroom = XDP_PACKET_HEADROOM;
 133         struct xdp_test_data *xdp = arg;
 134         size_t frm_len, meta_len;
 135         struct xdp_frame *frm;
 136         void *data;
 137
 138         orig_ctx = xdp->orig_ctx;
 139         frm_len = orig_ctx->data_end - orig_ctx->data_meta;
 140         meta_len = orig_ctx->data - orig_ctx->data_meta;
 141         headroom -= meta_len;
 142
 143         new_ctx = &head->ctx;
 144         frm = head->frame;
 145         data = head->data;
 146         memcpy(data + headroom, orig_ctx->data_meta, frm_len);
 147
 148         xdp_init_buff(new_ctx, TEST_XDP_FRAME_SIZE, &xdp->rxq);
 149         xdp_prepare_buff(new_ctx, data, headroom, frm_len, true);
 150         new_ctx->data = new_ctx->data_meta + meta_len;
 151
 152         xdp_update_frame_from_buff(new_ctx, frm);
 153         frm->mem = new_ctx->rxq->mem;
 154
 155         memcpy(&head->orig_ctx, new_ctx, sizeof(head->orig_ctx));
 156 }
 157
 158 static int xdp_test_run_setup(struct xdp_test_data *xdp, struct xdp_buff *orig_ctx)
 159 {
 160         struct page_pool *pp;
 161         int err = -ENOMEM;
 162         struct page_pool_params pp_params = {
 163                 .order = 0,
 164                 .flags = 0,
 165                 .pool_size = xdp->batch_size,
 166                 .nid = NUMA_NO_NODE,
 167                 .init_callback = xdp_test_run_init_page,
 168                 .init_arg = xdp,
 169         };
 170
 171         xdp->frames = kvmalloc_array(xdp->batch_size, sizeof(void *), GFP_KERNEL);
 172         if (!xdp->frames)
 173                 return -ENOMEM;
 174
 175         xdp->skbs = kvmalloc_array(xdp->batch_size, sizeof(void *), GFP_KERNEL);
 176         if (!xdp->skbs)
 177                 goto err_skbs;
 178
 179         pp = page_pool_create(&pp_params);
 180         if (IS_ERR(pp)) {
 181                 err = PTR_ERR(pp);
 182                 goto err_pp;
 183         }
 184
 185         /* will copy 'mem.id' into pp->xdp_mem_id */
 186         err = xdp_reg_mem_model(&xdp->mem, MEM_TYPE_PAGE_POOL, pp);
 187         if (err)
 188                 goto err_mmodel;
 189
 190         xdp->pp = pp;
 191
 192         /* We create a 'fake' RXQ referencing the original dev, but with an
 193          * xdp_mem_info pointing to our page_pool
 194          */
 195         xdp_rxq_info_reg(&xdp->rxq, orig_ctx->rxq->dev, 0, 0);
 196         xdp->rxq.mem.type = MEM_TYPE_PAGE_POOL;
 197         xdp->rxq.mem.id = pp->xdp_mem_id;
 198         xdp->dev = orig_ctx->rxq->dev;
 199         xdp->orig_ctx = orig_ctx;
 200
 201         return 0;
 202
 203 err_mmodel:
 204         page_pool_destroy(pp);
 205 err_pp:
 206         kvfree(xdp->skbs);
 207 err_skbs:
 208         kvfree(xdp->frames);
 209         return err;
 210 }
 211
 212 static void xdp_test_run_teardown(struct xdp_test_data *xdp)
 213 {
 214         xdp_unreg_mem_model(&xdp->mem);
 215         page_pool_destroy(xdp->pp);
 216         kfree(xdp->frames);
 217         kfree(xdp->skbs);
 218 }
 219
 220 static bool frame_was_changed(const struct xdp_page_head *head)
 221 {
 222         /* xdp_scrub_frame() zeroes the data pointer, flags is the last field,
 223          * i.e. has the highest chances to be overwritten. If those two are
 224          * untouched, it's most likely safe to skip the context reset.
 225          */
 226         return head->frame->data != head->orig_ctx.data ||
 227                head->frame->flags != head->orig_ctx.flags;
 228 }
 229
 230 static bool ctx_was_changed(struct xdp_page_head *head)
 231 {
 232         return head->orig_ctx.data != head->ctx.data ||
 233                 head->orig_ctx.data_meta != head->ctx.data_meta ||
 234                 head->orig_ctx.data_end != head->ctx.data_end;
 235 }
 236
 237 static void reset_ctx(struct xdp_page_head *head)
 238 {
 239         if (likely(!frame_was_changed(head) && !ctx_was_changed(head)))
 240                 return;
 241
 242         head->ctx.data = head->orig_ctx.data;
 243         head->ctx.data_meta = head->orig_ctx.data_meta;
 244         head->ctx.data_end = head->orig_ctx.data_end;
 245         xdp_update_frame_from_buff(&head->ctx, head->frame);
 246 }
 247
 248 static int xdp_recv_frames(struct xdp_frame **frames, int nframes,
 249                            struct sk_buff **skbs,
 250                            struct net_device *dev)
 251 {
 252         gfp_t gfp = __GFP_ZERO | GFP_ATOMIC;
 253         int i, n;
 254         LIST_HEAD(list);
 255
 256         n = kmem_cache_alloc_bulk(skbuff_cache, gfp, nframes, (void **)skbs);
 257         if (unlikely(n == 0)) {
 258                 for (i = 0; i < nframes; i++)
 259                         xdp_return_frame(frames[i]);
 260                 return -ENOMEM;
 261         }
 262
 263         for (i = 0; i < nframes; i++) {
 264                 struct xdp_frame *xdpf = frames[i];
 265                 struct sk_buff *skb = skbs[i];
 266
 267                 skb = __xdp_build_skb_from_frame(xdpf, skb, dev);
 268                 if (!skb) {
 269                         xdp_return_frame(xdpf);
 270                         continue;
 271                 }
 272
 273                 list_add_tail(&skb->list, &list);
 274         }
 275         netif_receive_skb_list(&list);
 276
 277         return 0;
 278 }
 279
 280 static int xdp_test_run_batch(struct xdp_test_data *xdp, struct bpf_prog *prog,
 281                               u32 repeat)
 282 {
 283         struct bpf_redirect_info *ri = this_cpu_ptr(&bpf_redirect_info);
 284         int err = 0, act, ret, i, nframes = 0, batch_sz;
 285         struct xdp_frame **frames = xdp->frames;
 286         struct xdp_page_head *head;
 287         struct xdp_frame *frm;
 288         bool redirect = false;
 289         struct xdp_buff *ctx;
 290         struct page *page;
 291
 292         batch_sz = min_t(u32, repeat, xdp->batch_size);
 293
 294         local_bh_disable();
 295         xdp_set_return_frame_no_direct();
 296
 297         for (i = 0; i < batch_sz; i++) {
 298                 page = page_pool_dev_alloc_pages(xdp->pp);
 299                 if (!page) {
 300                         err = -ENOMEM;
 301                         goto out;
 302                 }
 303
 304                 head = phys_to_virt(page_to_phys(page));
 305                 reset_ctx(head);
 306                 ctx = &head->ctx;
 307                 frm = head->frame;
 308                 xdp->frame_cnt++;
 309
 310                 act = bpf_prog_run_xdp(prog, ctx);
 311
 312                 /* if program changed pkt bounds we need to update the xdp_frame */
 313                 if (unlikely(ctx_was_changed(head))) {
 314                         ret = xdp_update_frame_from_buff(ctx, frm);
 315                         if (ret) {
 316                                 xdp_return_buff(ctx);
 317                                 continue;
 318                         }
 319                 }
 320
 321                 switch (act) {
 322                 case XDP_TX:
 323                         /* we can't do a real XDP_TX since we're not in the
 324                          * driver, so turn it into a REDIRECT back to the same
 325                          * index
 326                          */
 327                         ri->tgt_index = xdp->dev->ifindex;
 328                         ri->map_id = INT_MAX;
 329                         ri->map_type = BPF_MAP_TYPE_UNSPEC;
 330                         fallthrough;
 331                 case XDP_REDIRECT:
 332                         redirect = true;
 333                         ret = xdp_do_redirect_frame(xdp->dev, ctx, frm, prog);
 334                         if (ret)
 335                                 xdp_return_buff(ctx);
 336                         break;
 337                 case XDP_PASS:
 338                         frames[nframes++] = frm;
 339                         break;
 340                 default:
 341                         bpf_warn_invalid_xdp_action(NULL, prog, act);
 342                         fallthrough;
 343                 case XDP_DROP:
 344                         xdp_return_buff(ctx);
 345                         break;
 346                 }
 347         }
 348
 349 out:
 350         if (redirect)
 351                 xdp_do_flush();
 352         if (nframes) {
 353                 ret = xdp_recv_frames(frames, nframes, xdp->skbs, xdp->dev);
 354                 if (ret)
 355                         err = ret;
 356         }
 357
 358         xdp_clear_return_frame_no_direct();
 359         local_bh_enable();
 360         return err;
 361 }
 362
 363 static int bpf_test_run_xdp_live(struct bpf_prog *prog, struct xdp_buff *ctx,
 364                                  u32 repeat, u32 batch_size, u32 *time)
 365
 366 {
 367         struct xdp_test_data xdp = { .batch_size = batch_size };
 368         struct bpf_test_timer t = { .mode = NO_MIGRATE };
 369         int ret;
 370
 371         if (!repeat)
 372                 repeat = 1;
 373
 374         ret = xdp_test_run_setup(&xdp, ctx);
 375         if (ret)
 376                 return ret;
 377
 378         bpf_test_timer_enter(&t);
 379         do {
 380                 xdp.frame_cnt = 0;
 381                 ret = xdp_test_run_batch(&xdp, prog, repeat - t.i);
 382                 if (unlikely(ret < 0))
 383                         break;
 384         } while (bpf_test_timer_continue(&t, xdp.frame_cnt, repeat, &ret, time));
 385         bpf_test_timer_leave(&t);
 386
 387         xdp_test_run_teardown(&xdp);
 388         return ret;
 389 }
 390
 391 static int bpf_test_run(struct bpf_prog *prog, void *ctx, u32 repeat,
 392                         u32 *retval, u32 *time, bool xdp)
 393 {
 394         struct bpf_prog_array_item item = {.prog = prog};
 395         struct bpf_run_ctx *old_ctx;
 396         struct bpf_cg_run_ctx run_ctx;
 397         struct bpf_test_timer t = { NO_MIGRATE };
 398         enum bpf_cgroup_storage_type stype;
 399         int ret;
 400
 401         for_each_cgroup_storage_type(stype) {
 402                 item.cgroup_storage[stype] = bpf_cgroup_storage_alloc(prog, stype);
 403                 if (IS_ERR(item.cgroup_storage[stype])) {
 404                         item.cgroup_storage[stype] = NULL;
 405                         for_each_cgroup_storage_type(stype)
 406                                 bpf_cgroup_storage_free(item.cgroup_storage[stype]);
 407                         return -ENOMEM;
 408                 }
 409         }
 410
 411         if (!repeat)
 412                 repeat = 1;
 413
 414         bpf_test_timer_enter(&t);
 415         old_ctx = bpf_set_run_ctx(&run_ctx.run_ctx);
 416         do {
 417                 run_ctx.prog_item = &item;
 418                 local_bh_disable();
 419                 if (xdp)
 420                         *retval = bpf_prog_run_xdp(prog, ctx);
 421                 else
 422                         *retval = bpf_prog_run(prog, ctx);
 423                 local_bh_enable();
 424         } while (bpf_test_timer_continue(&t, 1, repeat, &ret, time));
 425         bpf_reset_run_ctx(old_ctx);
 426         bpf_test_timer_leave(&t);
 427
 428         for_each_cgroup_storage_type(stype)
 429                 bpf_cgroup_storage_free(item.cgroup_storage[stype]);
 430
 431         return ret;
 432 }
 433
 434 static int bpf_test_finish(const union bpf_attr *kattr,
 435                            union bpf_attr __user *uattr, const void *data,
 436                            struct skb_shared_info *sinfo, u32 size,
 437                            u32 retval, u32 duration)
 438 {
 439         void __user *data_out = u64_to_user_ptr(kattr->test.data_out);
 440         int err = -EFAULT;
 441         u32 copy_size = size;
 442
 443         /* Clamp copy if the user has provided a size hint, but copy the full
 444          * buffer if not to retain old behaviour.
 445          */
 446         if (kattr->test.data_size_out &&
 447             copy_size > kattr->test.data_size_out) {
 448                 copy_size = kattr->test.data_size_out;
 449                 err = -ENOSPC;
 450         }
 451
 452         if (data_out) {
 453                 int len = sinfo ? copy_size - sinfo->xdp_frags_size : copy_size;
 454
 455                 if (len < 0) {
 456                         err = -ENOSPC;
 457                         goto out;
 458                 }
 459
 460                 if (copy_to_user(data_out, data, len))
 461                         goto out;
 462
 463                 if (sinfo) {
 464                         int i, offset = len;
 465                         u32 data_len;
 466
 467                         for (i = 0; i < sinfo->nr_frags; i++) {
 468                                 skb_frag_t *frag = &sinfo->frags[i];
 469
 470                                 if (offset >= copy_size) {
 471                                         err = -ENOSPC;
 472                                         break;
 473                                 }
 474
 475                                 data_len = min_t(u32, copy_size - offset,
 476                                                  skb_frag_size(frag));
 477
 478                                 if (copy_to_user(data_out + offset,
 479                                                  skb_frag_address(frag),
 480                                                  data_len))
 481                                         goto out;
 482
 483                                 offset += data_len;
 484                         }
 485                 }
 486         }
 487
 488         if (copy_to_user(&uattr->test.data_size_out, &size, sizeof(size)))
 489                 goto out;
 490         if (copy_to_user(&uattr->test.retval, &retval, sizeof(retval)))
 491                 goto out;
 492         if (copy_to_user(&uattr->test.duration, &duration, sizeof(duration)))
 493                 goto out;
 494         if (err != -ENOSPC)
 495                 err = 0;
 496 out:
 497         trace_bpf_test_finish(&err);
 498         return err;
 499 }
 500
 501 /* Integer types of various sizes and pointer combinations cover variety of
 502  * architecture dependent calling conventions. 7+ can be supported in the
 503  * future.
 504  */
 505 __diag_push();
 506 __diag_ignore_all("-Wmissing-prototypes",
 507                   "Global functions as their definitions will be in vmlinux BTF");
 508 __bpf_kfunc int bpf_fentry_test1(int a)
 509 {
 510         return a + 1;
 511 }
 512 EXPORT_SYMBOL_GPL(bpf_fentry_test1);
 513
 514 int noinline bpf_fentry_test2(int a, u64 b)
 515 {
 516         return a + b;
 517 }
 518
 519 int noinline bpf_fentry_test3(char a, int b, u64 c)
 520 {
 521         return a + b + c;
 522 }
 523
 524 int noinline bpf_fentry_test4(void *a, char b, int c, u64 d)
 525 {
 526         return (long)a + b + c + d;
 527 }
 528
 529 int noinline bpf_fentry_test5(u64 a, void *b, short c, int d, u64 e)
 530 {
 531         return a + (long)b + c + d + e;
 532 }
 533
 534 int noinline bpf_fentry_test6(u64 a, void *b, short c, int d, void *e, u64 f)
 535 {
 536         return a + (long)b + c + d + (long)e + f;
 537 }
 538
 539 struct bpf_fentry_test_t {
 540         struct bpf_fentry_test_t *a;
 541 };
 542
 543 int noinline bpf_fentry_test7(struct bpf_fentry_test_t *arg)
 544 {
 545         return (long)arg;
 546 }
 547
 548 int noinline bpf_fentry_test8(struct bpf_fentry_test_t *arg)
 549 {
 550         return (long)arg->a;
 551 }
 552
 553 __bpf_kfunc u32 bpf_fentry_test9(u32 *a)
 554 {
 555         return *a;
 556 }
 557
 558 __bpf_kfunc int bpf_modify_return_test(int a, int *b)
 559 {
 560         *b += 1;
 561         return a + *b;
 562 }
 563
 564 int noinline bpf_fentry_shadow_test(int a)
 565 {
 566         return a + 1;
 567 }
 568
 569 struct prog_test_member1 {
 570         int a;
 571 };
 572
 573 struct prog_test_member {
 574         struct prog_test_member1 m;
 575         int c;
 576 };
 577
 578 struct prog_test_ref_kfunc {
 579         int a;
 580         int b;
 581         struct prog_test_member memb;
 582         struct prog_test_ref_kfunc *next;
 583         refcount_t cnt;
 584 };
 585
 586 __bpf_kfunc void bpf_kfunc_call_test_release(struct prog_test_ref_kfunc *p)
 587 {
 588         refcount_dec(&p->cnt);
 589 }
 590
 591 __bpf_kfunc void bpf_kfunc_call_memb_release(struct prog_test_member *p)
 592 {
 593 }
 594
 595 __diag_pop();
 596
 597 BTF_SET8_START(bpf_test_modify_return_ids)
 598 BTF_ID_FLAGS(func, bpf_modify_return_test)
 599 BTF_ID_FLAGS(func, bpf_fentry_test1, KF_SLEEPABLE)
 600 BTF_SET8_END(bpf_test_modify_return_ids)
 601
 602 static const struct btf_kfunc_id_set bpf_test_modify_return_set = {
 603         .owner = THIS_MODULE,
 604         .set   = &bpf_test_modify_return_ids,
 605 };
 606
 607 BTF_SET8_START(test_sk_check_kfunc_ids)
 608 BTF_ID_FLAGS(func, bpf_kfunc_call_test_release, KF_RELEASE)
 609 BTF_ID_FLAGS(func, bpf_kfunc_call_memb_release, KF_RELEASE)
 610 BTF_SET8_END(test_sk_check_kfunc_ids)
 611
 612 static void *bpf_test_init(const union bpf_attr *kattr, u32 user_size,
 613                            u32 size, u32 headroom, u32 tailroom)
 614 {
 615         void __user *data_in = u64_to_user_ptr(kattr->test.data_in);
 616         void *data;
 617
 618         if (size < ETH_HLEN || size > PAGE_SIZE - headroom - tailroom)
 619                 return ERR_PTR(-EINVAL);
 620
 621         if (user_size > size)
 622                 return ERR_PTR(-EMSGSIZE);
 623
 624         size = SKB_DATA_ALIGN(size);
 625         data = kzalloc(size + headroom + tailroom, GFP_USER);
 626         if (!data)
 627                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 628
 629         if (copy_from_user(data + headroom, data_in, user_size)) {
 630                 kfree(data);
 631                 return ERR_PTR(-EFAULT);
 632         }
 633
 634         return data;
 635 }
 636
 637 int bpf_prog_test_run_tracing(struct bpf_prog *prog,
 638                               const union bpf_attr *kattr,
 639                               union bpf_attr __user *uattr)
 640 {
 641         struct bpf_fentry_test_t arg = {};
 642         u16 side_effect = 0, ret = 0;
 643         int b = 2, err = -EFAULT;
 644         u32 retval = 0;
 645
 646         if (kattr->test.flags || kattr->test.cpu || kattr->test.batch_size)
 647                 return -EINVAL;
 648
 649         switch (prog->expected_attach_type) {
 650         case BPF_TRACE_FENTRY:
 651         case BPF_TRACE_FEXIT:
 652                 if (bpf_fentry_test1(1) != 2 ||
 653                     bpf_fentry_test2(2, 3) != 5 ||
 654                     bpf_fentry_test3(4, 5, 6) != 15 ||
 655                     bpf_fentry_test4((void *)7, 8, 9, 10) != 34 ||
 656                     bpf_fentry_test5(11, (void *)12, 13, 14, 15) != 65 ||
 657                     bpf_fentry_test6(16, (void *)17, 18, 19, (void *)20, 21) != 111 ||
 658                     bpf_fentry_test7((struct bpf_fentry_test_t *)0) != 0 ||
 659                     bpf_fentry_test8(&arg) != 0 ||
 660                     bpf_fentry_test9(&retval) != 0)
 661                         goto out;
 662                 break;
 663         case BPF_MODIFY_RETURN:
 664                 ret = bpf_modify_return_test(1, &b);
 665                 if (b != 2)
 666                         side_effect = 1;
 667                 break;
 668         default:
 669                 goto out;
 670         }
 671
 672         retval = ((u32)side_effect << 16) | ret;
 673         if (copy_to_user(&uattr->test.retval, &retval, sizeof(retval)))
 674                 goto out;
 675
 676         err = 0;
 677 out:
 678         trace_bpf_test_finish(&err);
 679         return err;
 680 }
 681
 682 struct bpf_raw_tp_test_run_info {
 683         struct bpf_prog *prog;
 684         void *ctx;
 685         u32 retval;
 686 };
 687
 688 static void
 689 __bpf_prog_test_run_raw_tp(void *data)
 690 {
 691         struct bpf_raw_tp_test_run_info *info = data;
 692
 693         rcu_read_lock();
 694         info->retval = bpf_prog_run(info->prog, info->ctx);
 695         rcu_read_unlock();
 696 }
 697
 698 int bpf_prog_test_run_raw_tp(struct bpf_prog *prog,
 699                              const union bpf_attr *kattr,
 700                              union bpf_attr __user *uattr)
 701 {
 702         void __user *ctx_in = u64_to_user_ptr(kattr->test.ctx_in);
 703         __u32 ctx_size_in = kattr->test.ctx_size_in;
 704         struct bpf_raw_tp_test_run_info info;
 705         int cpu = kattr->test.cpu, err = 0;
 706         int current_cpu;
 707
 708         /* doesn't support data_in/out, ctx_out, duration, or repeat */
 709         if (kattr->test.data_in || kattr->test.data_out ||
 710             kattr->test.ctx_out || kattr->test.duration ||
 711             kattr->test.repeat || kattr->test.batch_size)
 712                 return -EINVAL;
 713
 714         if (ctx_size_in < prog->aux->max_ctx_offset ||
 715             ctx_size_in > MAX_BPF_FUNC_ARGS * sizeof(u64))
 716                 return -EINVAL;
 717
 718         if ((kattr->test.flags & BPF_F_TEST_RUN_ON_CPU) == 0 && cpu != 0)
 719                 return -EINVAL;
 720
 721         if (ctx_size_in) {
 722                 info.ctx = memdup_user(ctx_in, ctx_size_in);
 723                 if (IS_ERR(info.ctx))
 724                         return PTR_ERR(info.ctx);
 725         } else {
 726                 info.ctx = NULL;
 727         }
 728
 729         info.prog = prog;
 730
 731         current_cpu = get_cpu();
 732         if ((kattr->test.flags & BPF_F_TEST_RUN_ON_CPU) == 0 ||
 733             cpu == current_cpu) {
 734                 __bpf_prog_test_run_raw_tp(&info);
 735         } else if (cpu >= nr_cpu_ids || !cpu_online(cpu)) {
 736                 /* smp_call_function_single() also checks cpu_online()
 737                  * after csd_lock(). However, since cpu is from user
 738                  * space, let's do an extra quick check to filter out
 739                  * invalid value before smp_call_function_single().
 740                  */
 741                 err = -ENXIO;
 742         } else {
 743                 err = smp_call_function_single(cpu, __bpf_prog_test_run_raw_tp,
 744                                                &info, 1);
 745         }
 746         put_cpu();
 747
 748         if (!err &&
 749             copy_to_user(&uattr->test.retval, &info.retval, sizeof(u32)))
 750                 err = -EFAULT;
 751
 752         kfree(info.ctx);
 753         return err;
 754 }
 755
 756 static void *bpf_ctx_init(const union bpf_attr *kattr, u32 max_size)
 757 {
 758         void __user *data_in = u64_to_user_ptr(kattr->test.ctx_in);
 759         void __user *data_out = u64_to_user_ptr(kattr->test.ctx_out);
 760         u32 size = kattr->test.ctx_size_in;
 761         void *data;
 762         int err;
 763
 764         if (!data_in && !data_out)
 765                 return NULL;
 766
 767         data = kzalloc(max_size, GFP_USER);
 768         if (!data)
 769                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 770
 771         if (data_in) {
 772                 err = bpf_check_uarg_tail_zero(USER_BPFPTR(data_in), max_size, size);
 773                 if (err) {
 774                         kfree(data);
 775                         return ERR_PTR(err);
 776                 }
 777
 778                 size = min_t(u32, max_size, size);
 779                 if (copy_from_user(data, data_in, size)) {
 780                         kfree(data);
 781                         return ERR_PTR(-EFAULT);
 782                 }
 783         }
 784         return data;
 785 }
 786
 787 static int bpf_ctx_finish(const union bpf_attr *kattr,
 788                           union bpf_attr __user *uattr, const void *data,
 789                           u32 size)
 790 {
 791         void __user *data_out = u64_to_user_ptr(kattr->test.ctx_out);
 792         int err = -EFAULT;
 793         u32 copy_size = size;
 794
 795         if (!data || !data_out)
 796                 return 0;
 797
 798         if (copy_size > kattr->test.ctx_size_out) {
 799                 copy_size = kattr->test.ctx_size_out;
 800                 err = -ENOSPC;
 801         }
 802
 803         if (copy_to_user(data_out, data, copy_size))
 804                 goto out;
 805         if (copy_to_user(&uattr->test.ctx_size_out, &size, sizeof(size)))
 806                 goto out;
 807         if (err != -ENOSPC)
 808                 err = 0;
 809 out:
 810         return err;
 811 }
 812
 813 /**
 814  * range_is_zero - test whether buffer is initialized
 815  * @buf: buffer to check
 816  * @from: check from this position
 817  * @to: check up until (excluding) this position
 818  *
 819  * This function returns true if the there is a non-zero byte
 820  * in the buf in the range [from,to).
 821  */
 822 static inline bool range_is_zero(void *buf, size_t from, size_t to)
 823 {
 824         return !memchr_inv((u8 *)buf + from, 0, to - from);
 825 }
 826
 827 static int convert___skb_to_skb(struct sk_buff *skb, struct __sk_buff *__skb)
 828 {
 829         struct qdisc_skb_cb *cb = (struct qdisc_skb_cb *)skb->cb;
 830
 831         if (!__skb)
 832                 return 0;
 833
 834         /* make sure the fields we don't use are zeroed */
 835         if (!range_is_zero(__skb, 0, offsetof(struct __sk_buff, mark)))
 836                 return -EINVAL;
 837
 838         /* mark is allowed */
 839
 840         if (!range_is_zero(__skb, offsetofend(struct __sk_buff, mark),
 841                            offsetof(struct __sk_buff, priority)))
 842                 return -EINVAL;
 843
 844         /* priority is allowed */
 845         /* ingress_ifindex is allowed */
 846         /* ifindex is allowed */
 847
 848         if (!range_is_zero(__skb, offsetofend(struct __sk_buff, ifindex),
 849                            offsetof(struct __sk_buff, cb)))
 850                 return -EINVAL;
 851
 852         /* cb is allowed */
 853
 854         if (!range_is_zero(__skb, offsetofend(struct __sk_buff, cb),
 855                            offsetof(struct __sk_buff, tstamp)))
 856                 return -EINVAL;
 857
 858         /* tstamp is allowed */
 859         /* wire_len is allowed */
 860         /* gso_segs is allowed */
 861
 862         if (!range_is_zero(__skb, offsetofend(struct __sk_buff, gso_segs),
 863                            offsetof(struct __sk_buff, gso_size)))
 864                 return -EINVAL;
 865
 866         /* gso_size is allowed */
 867
 868         if (!range_is_zero(__skb, offsetofend(struct __sk_buff, gso_size),
 869                            offsetof(struct __sk_buff, hwtstamp)))
 870                 return -EINVAL;
 871
 872         /* hwtstamp is allowed */
 873
 874         if (!range_is_zero(__skb, offsetofend(struct __sk_buff, hwtstamp),
 875                            sizeof(struct __sk_buff)))
 876                 return -EINVAL;
 877
 878         skb->mark = __skb->mark;
 879         skb->priority = __skb->priority;
 880         skb->skb_iif = __skb->ingress_ifindex;
 881         skb->tstamp = __skb->tstamp;
 882         memcpy(&cb->data, __skb->cb, QDISC_CB_PRIV_LEN);
 883
 884         if (__skb->wire_len == 0) {
 885                 cb->pkt_len = skb->len;
 886         } else {
 887                 if (__skb->wire_len < skb->len ||
 888                     __skb->wire_len > GSO_LEGACY_MAX_SIZE)
 889                         return -EINVAL;
 890                 cb->pkt_len = __skb->wire_len;
 891         }
 892
 893         if (__skb->gso_segs > GSO_MAX_SEGS)
 894                 return -EINVAL;
 895         skb_shinfo(skb)->gso_segs = __skb->gso_segs;
 896         skb_shinfo(skb)->gso_size = __skb->gso_size;
 897         skb_shinfo(skb)->hwtstamps.hwtstamp = __skb->hwtstamp;
 898
 899         return 0;
 900 }
 901
 902 static void convert_skb_to___skb(struct sk_buff *skb, struct __sk_buff *__skb)
 903 {
 904         struct qdisc_skb_cb *cb = (struct qdisc_skb_cb *)skb->cb;
 905
 906         if (!__skb)
 907                 return;
 908
 909         __skb->mark = skb->mark;
 910         __skb->priority = skb->priority;
 911         __skb->ingress_ifindex = skb->skb_iif;
 912         __skb->ifindex = skb->dev->ifindex;
 913         __skb->tstamp = skb->tstamp;
 914         memcpy(__skb->cb, &cb->data, QDISC_CB_PRIV_LEN);
 915         __skb->wire_len = cb->pkt_len;
 916         __skb->gso_segs = skb_shinfo(skb)->gso_segs;
 917         __skb->hwtstamp = skb_shinfo(skb)->hwtstamps.hwtstamp;
 918 }
 919
 920 static struct proto bpf_dummy_proto = {
 921         .name   = "bpf_dummy",
 922         .owner  = THIS_MODULE,
 923         .obj_size = sizeof(struct sock),
 924 };
 925
 926 int bpf_prog_test_run_skb(struct bpf_prog *prog, const union bpf_attr *kattr,
 927                           union bpf_attr __user *uattr)
 928 {
 929         bool is_l2 = false, is_direct_pkt_access = false;
 930         struct net *net = current->nsproxy->net_ns;
 931         struct net_device *dev = net->loopback_dev;
 932         u32 size = kattr->test.data_size_in;
 933         u32 repeat = kattr->test.repeat;
 934         struct __sk_buff *ctx = NULL;
 935         u32 retval, duration;
 936         int hh_len = ETH_HLEN;
 937         struct sk_buff *skb;
 938         struct sock *sk;
 939         void *data;
 940         int ret;
 941
 942         if (kattr->test.flags || kattr->test.cpu || kattr->test.batch_size)
 943                 return -EINVAL;
 944
 945         data = bpf_test_init(kattr, kattr->test.data_size_in,
 946                              size, NET_SKB_PAD + NET_IP_ALIGN,
 947                              SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct skb_shared_info)));
 948         if (IS_ERR(data))
 949                 return PTR_ERR(data);
 950
 951         ctx = bpf_ctx_init(kattr, sizeof(struct __sk_buff));
 952         if (IS_ERR(ctx)) {
 953                 kfree(data);
 954                 return PTR_ERR(ctx);
 955         }
 956
 957         switch (prog->type) {
 958         case BPF_PROG_TYPE_SCHED_CLS:
 959         case BPF_PROG_TYPE_SCHED_ACT:
 960                 is_l2 = true;
 961                 fallthrough;
 962         case BPF_PROG_TYPE_LWT_IN:
 963         case BPF_PROG_TYPE_LWT_OUT:
 964         case BPF_PROG_TYPE_LWT_XMIT:
 965                 is_direct_pkt_access = true;
 966                 break;
 967         default:
 968                 break;
 969         }
 970
 971         sk = sk_alloc(net, AF_UNSPEC, GFP_USER, &bpf_dummy_proto, 1);
 972         if (!sk) {
 973                 kfree(data);
 974                 kfree(ctx);
 975                 return -ENOMEM;
 976         }
 977         sock_init_data(NULL, sk);
 978
 979         skb = slab_build_skb(data);
 980         if (!skb) {
 981                 kfree(data);
 982                 kfree(ctx);
 983                 sk_free(sk);
 984                 return -ENOMEM;
 985         }
 986         skb->sk = sk;
 987
 988         skb_reserve(skb, NET_SKB_PAD + NET_IP_ALIGN);
 989         __skb_put(skb, size);
 990         if (ctx && ctx->ifindex > 1) {
 991                 dev = dev_get_by_index(net, ctx->ifindex);
 992                 if (!dev) {
 993                         ret = -ENODEV;
 994                         goto out;
 995                 }
 996         }
 997         skb->protocol = eth_type_trans(skb, dev);
 998         skb_reset_network_header(skb);
 999
1000         switch (skb->protocol) {
1001         case htons(ETH_P_IP):
1002                 sk->sk_family = AF_INET;
1003                 if (sizeof(struct iphdr) <= skb_headlen(skb)) {
1004                         sk->sk_rcv_saddr = ip_hdr(skb)->saddr;
1005                         sk->sk_daddr = ip_hdr(skb)->daddr;
1006                 }
1007                 break;
1008 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1009         case htons(ETH_P_IPV6):
1010                 sk->sk_family = AF_INET6;
1011                 if (sizeof(struct ipv6hdr) <= skb_headlen(skb)) {
1012                         sk->sk_v6_rcv_saddr = ipv6_hdr(skb)->saddr;
1013                         sk->sk_v6_daddr = ipv6_hdr(skb)->daddr;
1014                 }
1015                 break;
1016 #endif
1017         default:
1018                 break;
1019         }
1020
1021         if (is_l2)
1022                 __skb_push(skb, hh_len);
1023         if (is_direct_pkt_access)
1024                 bpf_compute_data_pointers(skb);
1025         ret = convert___skb_to_skb(skb, ctx);
1026         if (ret)
1027                 goto out;
1028         ret = bpf_test_run(prog, skb, repeat, &retval, &duration, false);
1029         if (ret)
1030                 goto out;
1031         if (!is_l2) {
1032                 if (skb_headroom(skb) < hh_len) {
1033                         int nhead = HH_DATA_ALIGN(hh_len - skb_headroom(skb));
1034
1035                         if (pskb_expand_head(skb, nhead, 0, GFP_USER)) {
1036                                 ret = -ENOMEM;
1037                                 goto out;
1038                         }
1039                 }
1040                 memset(__skb_push(skb, hh_len), 0, hh_len);
1041         }
1042         convert_skb_to___skb(skb, ctx);
1043
1044         size = skb->len;
1045         /* bpf program can never convert linear skb to non-linear */
1046         if (WARN_ON_ONCE(skb_is_nonlinear(skb)))
1047                 size = skb_headlen(skb);
1048         ret = bpf_test_finish(kattr, uattr, skb->data, NULL, size, retval,
1049                               duration);
1050         if (!ret)
1051                 ret = bpf_ctx_finish(kattr, uattr, ctx,
1052                                      sizeof(struct __sk_buff));
1053 out:
1054         if (dev && dev != net->loopback_dev)
1055                 dev_put(dev);
1056         kfree_skb(skb);
1057         sk_free(sk);
1058         kfree(ctx);
1059         return ret;
1060 }
1061
1062 static int xdp_convert_md_to_buff(struct xdp_md *xdp_md, struct xdp_buff *xdp)
1063 {
1064         unsigned int ingress_ifindex, rx_queue_index;
1065         struct netdev_rx_queue *rxqueue;
1066         struct net_device *device;
1067
1068         if (!xdp_md)
1069                 return 0;
1070
1071         if (xdp_md->egress_ifindex != 0)
1072                 return -EINVAL;
1073
1074         ingress_ifindex = xdp_md->ingress_ifindex;
1075         rx_queue_index = xdp_md->rx_queue_index;
1076
1077         if (!ingress_ifindex && rx_queue_index)
1078                 return -EINVAL;
1079
1080         if (ingress_ifindex) {
1081                 device = dev_get_by_index(current->nsproxy->net_ns,
1082                                           ingress_ifindex);
1083                 if (!device)
1084                         return -ENODEV;
1085
1086                 if (rx_queue_index >= device->real_num_rx_queues)
1087                         goto free_dev;
1088
1089                 rxqueue = __netif_get_rx_queue(device, rx_queue_index);
1090
1091                 if (!xdp_rxq_info_is_reg(&rxqueue->xdp_rxq))
1092                         goto free_dev;
1093
1094                 xdp->rxq = &rxqueue->xdp_rxq;
1095                 /* The device is now tracked in the xdp->rxq for later
1096                  * dev_put()
1097                  */
1098         }
1099
1100         xdp->data = xdp->data_meta + xdp_md->data;
1101         return 0;
1102
1103 free_dev:
1104         dev_put(device);
1105         return -EINVAL;
1106 }
1107
1108 static void xdp_convert_buff_to_md(struct xdp_buff *xdp, struct xdp_md *xdp_md)
1109 {
1110         if (!xdp_md)
1111                 return;
1112
1113         xdp_md->data = xdp->data - xdp->data_meta;
1114         xdp_md->data_end = xdp->data_end - xdp->data_meta;
1115
1116         if (xdp_md->ingress_ifindex)
1117                 dev_put(xdp->rxq->dev);
1118 }
1119
1120 int bpf_prog_test_run_xdp(struct bpf_prog *prog, const union bpf_attr *kattr,
1121                           union bpf_attr __user *uattr)
1122 {
1123         bool do_live = (kattr->test.flags & BPF_F_TEST_XDP_LIVE_FRAMES);
1124         u32 tailroom = SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct skb_shared_info));
1125         u32 batch_size = kattr->test.batch_size;
1126         u32 retval = 0, duration, max_data_sz;
1127         u32 size = kattr->test.data_size_in;
1128         u32 headroom = XDP_PACKET_HEADROOM;
1129         u32 repeat = kattr->test.repeat;
1130         struct netdev_rx_queue *rxqueue;
1131         struct skb_shared_info *sinfo;
1132         struct xdp_buff xdp = {};
1133         int i, ret = -EINVAL;
1134         struct xdp_md *ctx;
1135         void *data;
1136
1137         if (prog->expected_attach_type == BPF_XDP_DEVMAP ||
1138             prog->expected_attach_type == BPF_XDP_CPUMAP)
1139                 return -EINVAL;
1140
1141         if (kattr->test.flags & ~BPF_F_TEST_XDP_LIVE_FRAMES)
1142                 return -EINVAL;
1143
1144         if (bpf_prog_is_dev_bound(prog->aux))
1145                 return -EINVAL;
1146
1147         if (do_live) {
1148                 if (!batch_size)
1149                         batch_size = NAPI_POLL_WEIGHT;
1150                 else if (batch_size > TEST_XDP_MAX_BATCH)
1151                         return -E2BIG;
1152
1153                 headroom += sizeof(struct xdp_page_head);
1154         } else if (batch_size) {
1155                 return -EINVAL;
1156         }
1157
1158         ctx = bpf_ctx_init(kattr, sizeof(struct xdp_md));
1159         if (IS_ERR(ctx))
1160                 return PTR_ERR(ctx);
1161
1162         if (ctx) {
1163                 /* There can't be user provided data before the meta data */
1164                 if (ctx->data_meta || ctx->data_end != size ||
1165                     ctx->data > ctx->data_end ||
1166                     unlikely(xdp_metalen_invalid(ctx->data)) ||
1167                     (do_live && (kattr->test.data_out || kattr->test.ctx_out)))
1168                         goto free_ctx;
1169                 /* Meta data is allocated from the headroom */
1170                 headroom -= ctx->data;
1171         }
1172
1173         max_data_sz = 4096 - headroom - tailroom;
1174         if (size > max_data_sz) {
1175                 /* disallow live data mode for jumbo frames */
1176                 if (do_live)
1177                         goto free_ctx;
1178                 size = max_data_sz;
1179         }
1180
1181         data = bpf_test_init(kattr, size, max_data_sz, headroom, tailroom);
1182         if (IS_ERR(data)) {
1183                 ret = PTR_ERR(data);
1184                 goto free_ctx;
1185         }
1186
1187         rxqueue = __netif_get_rx_queue(current->nsproxy->net_ns->loopback_dev, 0);
1188         rxqueue->xdp_rxq.frag_size = headroom + max_data_sz + tailroom;
1189         xdp_init_buff(&xdp, rxqueue->xdp_rxq.frag_size, &rxqueue->xdp_rxq);
1190         xdp_prepare_buff(&xdp, data, headroom, size, true);
1191         sinfo = xdp_get_shared_info_from_buff(&xdp);
1192
1193         ret = xdp_convert_md_to_buff(ctx, &xdp);
1194         if (ret)
1195                 goto free_data;
1196
1197         if (unlikely(kattr->test.data_size_in > size)) {
1198                 void __user *data_in = u64_to_user_ptr(kattr->test.data_in);
1199
1200                 while (size < kattr->test.data_size_in) {
1201                         struct page *page;
1202                         skb_frag_t *frag;
1203                         u32 data_len;
1204
1205                         if (sinfo->nr_frags == MAX_SKB_FRAGS) {
1206                                 ret = -ENOMEM;
1207                                 goto out;
1208                         }
1209
1210                         page = alloc_page(GFP_KERNEL);
1211                         if (!page) {
1212                                 ret = -ENOMEM;
1213                                 goto out;
1214                         }
1215
1216                         frag = &sinfo->frags[sinfo->nr_frags++];
1217
1218                         data_len = min_t(u32, kattr->test.data_size_in - size,
1219                                          PAGE_SIZE);
1220                         skb_frag_fill_page_desc(frag, page, 0, data_len);
1221
1222                         if (copy_from_user(page_address(page), data_in + size,
1223                                            data_len)) {
1224                                 ret = -EFAULT;
1225                                 goto out;
1226                         }
1227                         sinfo->xdp_frags_size += data_len;
1228                         size += data_len;
1229                 }
1230                 xdp_buff_set_frags_flag(&xdp);
1231         }
1232
1233         if (repeat > 1)
1234                 bpf_prog_change_xdp(NULL, prog);
1235
1236         if (do_live)
1237                 ret = bpf_test_run_xdp_live(prog, &xdp, repeat, batch_size, &duration);
1238         else
1239                 ret = bpf_test_run(prog, &xdp, repeat, &retval, &duration, true);
1240         /* We convert the xdp_buff back to an xdp_md before checking the return
1241          * code so the reference count of any held netdevice will be decremented
1242          * even if the test run failed.
1243          */
1244         xdp_convert_buff_to_md(&xdp, ctx);
1245         if (ret)
1246                 goto out;
1247
1248         size = xdp.data_end - xdp.data_meta + sinfo->xdp_frags_size;
1249         ret = bpf_test_finish(kattr, uattr, xdp.data_meta, sinfo, size,
1250                               retval, duration);
1251         if (!ret)
1252                 ret = bpf_ctx_finish(kattr, uattr, ctx,
1253                                      sizeof(struct xdp_md));
1254
1255 out:
1256         if (repeat > 1)
1257                 bpf_prog_change_xdp(prog, NULL);
1258 free_data:
1259         for (i = 0; i < sinfo->nr_frags; i++)
1260                 __free_page(skb_frag_page(&sinfo->frags[i]));
1261         kfree(data);
1262 free_ctx:
1263         kfree(ctx);
1264         return ret;
1265 }
1266
1267 static int verify_user_bpf_flow_keys(struct bpf_flow_keys *ctx)
1268 {
1269         /* make sure the fields we don't use are zeroed */
1270         if (!range_is_zero(ctx, 0, offsetof(struct bpf_flow_keys, flags)))
1271                 return -EINVAL;
1272
1273         /* flags is allowed */
1274
1275         if (!range_is_zero(ctx, offsetofend(struct bpf_flow_keys, flags),
1276                            sizeof(struct bpf_flow_keys)))
1277                 return -EINVAL;
1278
1279         return 0;
1280 }
1281
1282 int bpf_prog_test_run_flow_dissector(struct bpf_prog *prog,
1283                                      const union bpf_attr *kattr,
1284                                      union bpf_attr __user *uattr)
1285 {
1286         struct bpf_test_timer t = { NO_PREEMPT };
1287         u32 size = kattr->test.data_size_in;
1288         struct bpf_flow_dissector ctx = {};
1289         u32 repeat = kattr->test.repeat;
1290         struct bpf_flow_keys *user_ctx;
1291         struct bpf_flow_keys flow_keys;
1292         const struct ethhdr *eth;
1293         unsigned int flags = 0;
1294         u32 retval, duration;
1295         void *data;
1296         int ret;
1297
1298         if (kattr->test.flags || kattr->test.cpu || kattr->test.batch_size)
1299                 return -EINVAL;
1300
1301         if (size < ETH_HLEN)
1302                 return -EINVAL;
1303
1304         data = bpf_test_init(kattr, kattr->test.data_size_in, size, 0, 0);
1305         if (IS_ERR(data))
1306                 return PTR_ERR(data);
1307
1308         eth = (struct ethhdr *)data;
1309
1310         if (!repeat)
1311                 repeat = 1;
1312
1313         user_ctx = bpf_ctx_init(kattr, sizeof(struct bpf_flow_keys));
1314         if (IS_ERR(user_ctx)) {
1315                 kfree(data);
1316                 return PTR_ERR(user_ctx);
1317         }
1318         if (user_ctx) {
1319                 ret = verify_user_bpf_flow_keys(user_ctx);
1320                 if (ret)
1321                         goto out;
1322                 flags = user_ctx->flags;
1323         }
1324
1325         ctx.flow_keys = &flow_keys;
1326         ctx.data = data;
1327         ctx.data_end = (__u8 *)data + size;
1328
1329         bpf_test_timer_enter(&t);
1330         do {
1331                 retval = bpf_flow_dissect(prog, &ctx, eth->h_proto, ETH_HLEN,
1332                                           size, flags);
1333         } while (bpf_test_timer_continue(&t, 1, repeat, &ret, &duration));
1334         bpf_test_timer_leave(&t);
1335
1336         if (ret < 0)
1337                 goto out;
1338
1339         ret = bpf_test_finish(kattr, uattr, &flow_keys, NULL,
1340                               sizeof(flow_keys), retval, duration);
1341         if (!ret)
1342                 ret = bpf_ctx_finish(kattr, uattr, user_ctx,
1343                                      sizeof(struct bpf_flow_keys));
1344
1345 out:
1346         kfree(user_ctx);
1347         kfree(data);
1348         return ret;
1349 }
1350
1351 int bpf_prog_test_run_sk_lookup(struct bpf_prog *prog, const union bpf_attr *kattr,
1352                                 union bpf_attr __user *uattr)
1353 {
1354         struct bpf_test_timer t = { NO_PREEMPT };
1355         struct bpf_prog_array *progs = NULL;
1356         struct bpf_sk_lookup_kern ctx = {};
1357         u32 repeat = kattr->test.repeat;
1358         struct bpf_sk_lookup *user_ctx;
1359         u32 retval, duration;
1360         int ret = -EINVAL;
1361
1362         if (kattr->test.flags || kattr->test.cpu || kattr->test.batch_size)
1363                 return -EINVAL;
1364
1365         if (kattr->test.data_in || kattr->test.data_size_in || kattr->test.data_out ||
1366             kattr->test.data_size_out)
1367                 return -EINVAL;
1368
1369         if (!repeat)
1370                 repeat = 1;
1371
1372         user_ctx = bpf_ctx_init(kattr, sizeof(*user_ctx));
1373         if (IS_ERR(user_ctx))
1374                 return PTR_ERR(user_ctx);
1375
1376         if (!user_ctx)
1377                 return -EINVAL;
1378
1379         if (user_ctx->sk)
1380                 goto out;
1381
1382         if (!range_is_zero(user_ctx, offsetofend(typeof(*user_ctx), local_port), sizeof(*user_ctx)))
1383                 goto out;
1384
1385         if (user_ctx->local_port > U16_MAX) {
1386                 ret = -ERANGE;
1387                 goto out;
1388         }
1389
1390         ctx.family = (u16)user_ctx->family;
1391         ctx.protocol = (u16)user_ctx->protocol;
1392         ctx.dport = (u16)user_ctx->local_port;
1393         ctx.sport = user_ctx->remote_port;
1394
1395         switch (ctx.family) {
1396         case AF_INET:
1397                 ctx.v4.daddr = (__force __be32)user_ctx->local_ip4;
1398                 ctx.v4.saddr = (__force __be32)user_ctx->remote_ip4;
1399                 break;
1400
1401 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1402         case AF_INET6:
1403                 ctx.v6.daddr = (struct in6_addr *)user_ctx->local_ip6;
1404                 ctx.v6.saddr = (struct in6_addr *)user_ctx->remote_ip6;
1405                 break;
1406 #endif
1407
1408         default:
1409                 ret = -EAFNOSUPPORT;
1410                 goto out;
1411         }
1412
1413         progs = bpf_prog_array_alloc(1, GFP_KERNEL);
1414         if (!progs) {
1415                 ret = -ENOMEM;
1416                 goto out;
1417         }
1418
1419         progs->items[0].prog = prog;
1420
1421         bpf_test_timer_enter(&t);
1422         do {
1423                 ctx.selected_sk = NULL;
1424                 retval = BPF_PROG_SK_LOOKUP_RUN_ARRAY(progs, ctx, bpf_prog_run);
1425         } while (bpf_test_timer_continue(&t, 1, repeat, &ret, &duration));
1426         bpf_test_timer_leave(&t);
1427
1428         if (ret < 0)
1429                 goto out;
1430
1431         user_ctx->cookie = 0;
1432         if (ctx.selected_sk) {
1433                 if (ctx.selected_sk->sk_reuseport && !ctx.no_reuseport) {
1434                         ret = -EOPNOTSUPP;
1435                         goto out;
1436                 }
1437
1438                 user_ctx->cookie = sock_gen_cookie(ctx.selected_sk);
1439         }
1440
1441         ret = bpf_test_finish(kattr, uattr, NULL, NULL, 0, retval, duration);
1442         if (!ret)
1443                 ret = bpf_ctx_finish(kattr, uattr, user_ctx, sizeof(*user_ctx));
1444
1445 out:
1446         bpf_prog_array_free(progs);
1447         kfree(user_ctx);
1448         return ret;
1449 }
1450
1451 int bpf_prog_test_run_syscall(struct bpf_prog *prog,
1452                               const union bpf_attr *kattr,
1453                               union bpf_attr __user *uattr)
1454 {
1455         void __user *ctx_in = u64_to_user_ptr(kattr->test.ctx_in);
1456         __u32 ctx_size_in = kattr->test.ctx_size_in;
1457         void *ctx = NULL;
1458         u32 retval;
1459         int err = 0;
1460
1461         /* doesn't support data_in/out, ctx_out, duration, or repeat or flags */
1462         if (kattr->test.data_in || kattr->test.data_out ||
1463             kattr->test.ctx_out || kattr->test.duration ||
1464             kattr->test.repeat || kattr->test.flags ||
1465             kattr->test.batch_size)
1466                 return -EINVAL;
1467
1468         if (ctx_size_in < prog->aux->max_ctx_offset ||
1469             ctx_size_in > U16_MAX)
1470                 return -EINVAL;
1471
1472         if (ctx_size_in) {
1473                 ctx = memdup_user(ctx_in, ctx_size_in);
1474                 if (IS_ERR(ctx))
1475                         return PTR_ERR(ctx);
1476         }
1477
1478         rcu_read_lock_trace();
1479         retval = bpf_prog_run_pin_on_cpu(prog, ctx);
1480         rcu_read_unlock_trace();
1481
1482         if (copy_to_user(&uattr->test.retval, &retval, sizeof(u32))) {
1483                 err = -EFAULT;
1484                 goto out;
1485         }
1486         if (ctx_size_in)
1487                 if (copy_to_user(ctx_in, ctx, ctx_size_in))
1488                         err = -EFAULT;
1489 out:
1490         kfree(ctx);
1491         return err;
1492 }
1493
1494 static int verify_and_copy_hook_state(struct nf_hook_state *state,
1495                                       const struct nf_hook_state *user,
1496                                       struct net_device *dev)
1497 {
1498         if (user->in || user->out)
1499                 return -EINVAL;
1500
1501         if (user->net || user->sk || user->okfn)
1502                 return -EINVAL;
1503
1504         switch (user->pf) {
1505         case NFPROTO_IPV4:
1506         case NFPROTO_IPV6:
1507                 switch (state->hook) {
1508                 case NF_INET_PRE_ROUTING:
1509                         state->in = dev;
1510                         break;
1511                 case NF_INET_LOCAL_IN:
1512                         state->in = dev;
1513                         break;
1514                 case NF_INET_FORWARD:
1515                         state->in = dev;
1516                         state->out = dev;
1517                         break;
1518                 case NF_INET_LOCAL_OUT:
1519                         state->out = dev;
1520                         break;
1521                 case NF_INET_POST_ROUTING:
1522                         state->out = dev;
1523                         break;
1524                 }
1525
1526                 break;
1527         default:
1528                 return -EINVAL;
1529         }
1530
1531         state->pf = user->pf;
1532         state->hook = user->hook;
1533
1534         return 0;
1535 }
1536
1537 static __be16 nfproto_eth(int nfproto)
1538 {
1539         switch (nfproto) {
1540         case NFPROTO_IPV4:
1541                 return htons(ETH_P_IP);
1542         case NFPROTO_IPV6:
1543                 break;
1544         }
1545
1546         return htons(ETH_P_IPV6);
1547 }
1548
1549 int bpf_prog_test_run_nf(struct bpf_prog *prog,
1550                          const union bpf_attr *kattr,
1551                          union bpf_attr __user *uattr)
1552 {
1553         struct net *net = current->nsproxy->net_ns;
1554         struct net_device *dev = net->loopback_dev;
1555         struct nf_hook_state *user_ctx, hook_state = {
1556                 .pf = NFPROTO_IPV4,
1557                 .hook = NF_INET_LOCAL_OUT,
1558         };
1559         u32 size = kattr->test.data_size_in;
1560         u32 repeat = kattr->test.repeat;
1561         struct bpf_nf_ctx ctx = {
1562                 .state = &hook_state,
1563         };
1564         struct sk_buff *skb = NULL;
1565         u32 retval, duration;
1566         void *data;
1567         int ret;
1568
1569         if (kattr->test.flags || kattr->test.cpu || kattr->test.batch_size)
1570                 return -EINVAL;
1571
1572         if (size < sizeof(struct iphdr))
1573                 return -EINVAL;
1574
1575         data = bpf_test_init(kattr, kattr->test.data_size_in, size,
1576                              NET_SKB_PAD + NET_IP_ALIGN,
1577                              SKB_DATA_ALIGN(sizeof(struct skb_shared_info)));
1578         if (IS_ERR(data))
1579                 return PTR_ERR(data);
1580
1581         if (!repeat)
1582                 repeat = 1;
1583
1584         user_ctx = bpf_ctx_init(kattr, sizeof(struct nf_hook_state));
1585         if (IS_ERR(user_ctx)) {
1586                 kfree(data);
1587                 return PTR_ERR(user_ctx);
1588         }
1589
1590         if (user_ctx) {
1591                 ret = verify_and_copy_hook_state(&hook_state, user_ctx, dev);
1592                 if (ret)
1593                         goto out;
1594         }
1595
1596         skb = slab_build_skb(data);
1597         if (!skb) {
1598                 ret = -ENOMEM;
1599                 goto out;
1600         }
1601
1602         data = NULL; /* data released via kfree_skb */
1603
1604         skb_reserve(skb, NET_SKB_PAD + NET_IP_ALIGN);
1605         __skb_put(skb, size);
1606
1607         ret = -EINVAL;
1608
1609         if (hook_state.hook != NF_INET_LOCAL_OUT) {
1610                 if (size < ETH_HLEN + sizeof(struct iphdr))
1611                         goto out;
1612
1613                 skb->protocol = eth_type_trans(skb, dev);
1614                 switch (skb->protocol) {
1615                 case htons(ETH_P_IP):
1616                         if (hook_state.pf == NFPROTO_IPV4)
1617                                 break;
1618                         goto out;
1619                 case htons(ETH_P_IPV6):
1620                         if (size < ETH_HLEN + sizeof(struct ipv6hdr))
1621                                 goto out;
1622                         if (hook_state.pf == NFPROTO_IPV6)
1623                                 break;
1624                         goto out;
1625                 default:
1626                         ret = -EPROTO;
1627                         goto out;
1628                 }
1629
1630                 skb_reset_network_header(skb);
1631         } else {
1632                 skb->protocol = nfproto_eth(hook_state.pf);
1633         }
1634
1635         ctx.skb = skb;
1636
1637         ret = bpf_test_run(prog, &ctx, repeat, &retval, &duration, false);
1638         if (ret)
1639                 goto out;
1640
1641         ret = bpf_test_finish(kattr, uattr, NULL, NULL, 0, retval, duration);
1642
1643 out:
1644         kfree(user_ctx);
1645         kfree_skb(skb);
1646         kfree(data);
1647         return ret;
1648 }
1649
1650 static const struct btf_kfunc_id_set bpf_prog_test_kfunc_set = {
1651         .owner = THIS_MODULE,
1652         .set   = &test_sk_check_kfunc_ids,
1653 };
1654
1655 BTF_ID_LIST(bpf_prog_test_dtor_kfunc_ids)
1656 BTF_ID(struct, prog_test_ref_kfunc)
1657 BTF_ID(func, bpf_kfunc_call_test_release)
1658 BTF_ID(struct, prog_test_member)
1659 BTF_ID(func, bpf_kfunc_call_memb_release)
1660
1661 static int __init bpf_prog_test_run_init(void)
1662 {
1663         const struct btf_id_dtor_kfunc bpf_prog_test_dtor_kfunc[] = {
1664                 {
1665                   .btf_id       = bpf_prog_test_dtor_kfunc_ids[0],
1666                   .kfunc_btf_id = bpf_prog_test_dtor_kfunc_ids[1]
1667                 },
1668                 {
1669                   .btf_id       = bpf_prog_test_dtor_kfunc_ids[2],
1670                   .kfunc_btf_id = bpf_prog_test_dtor_kfunc_ids[3],
1671                 },
1672         };
1673         int ret;
1674
1675         ret = register_btf_fmodret_id_set(&bpf_test_modify_return_set);
1676         ret = ret ?: register_btf_kfunc_id_set(BPF_PROG_TYPE_SCHED_CLS, &bpf_prog_test_kfunc_set);
1677         ret = ret ?: register_btf_kfunc_id_set(BPF_PROG_TYPE_TRACING, &bpf_prog_test_kfunc_set);
1678         ret = ret ?: register_btf_kfunc_id_set(BPF_PROG_TYPE_SYSCALL, &bpf_prog_test_kfunc_set);
1679         return ret ?: register_btf_id_dtor_kfuncs(bpf_prog_test_dtor_kfunc,
1680                                                   ARRAY_SIZE(bpf_prog_test_dtor_kfunc),
1681                                                   THIS_MODULE);
1682 }
1683 late_initcall(bpf_prog_test_run_init);