samples/fprobe/fprobe_example.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
   2 /*
   3  * Here's a sample kernel module showing the use of fprobe to dump a
   4  * stack trace and selected registers when kernel_clone() is called.
   5  *
   6  * For more information on theory of operation of kprobes, see
   7  * Documentation/trace/kprobes.rst
   8  *
   9  * You will see the trace data in /var/log/messages and on the console
  10  * whenever kernel_clone() is invoked to create a new process.
  11  */
  12
  13 #define pr_fmt(fmt) "%s: " fmt, __func__
  14
  15 #include <linux/kernel.h>
  16 #include <linux/module.h>
  17 #include <linux/fprobe.h>
  18 #include <linux/sched/debug.h>
  19 #include <linux/slab.h>
  20
  21 #define BACKTRACE_DEPTH 16
  22 #define MAX_SYMBOL_LEN 4096
  23 static struct fprobe sample_probe;
  24 static unsigned long nhit;
  25
  26 static char symbol[MAX_SYMBOL_LEN] = "kernel_clone";
  27 module_param_string(symbol, symbol, sizeof(symbol), 0644);
  28 MODULE_PARM_DESC(symbol, "Probed symbol(s), given by comma separated symbols or a wildcard pattern.");
  29
  30 static char nosymbol[MAX_SYMBOL_LEN] = "";
  31 module_param_string(nosymbol, nosymbol, sizeof(nosymbol), 0644);
  32 MODULE_PARM_DESC(nosymbol, "Not-probed symbols, given by a wildcard pattern.");
  33
  34 static bool stackdump = true;
  35 module_param(stackdump, bool, 0644);
  36 MODULE_PARM_DESC(stackdump, "Enable stackdump.");
  37
  38 static bool use_trace = false;
  39 module_param(use_trace, bool, 0644);
  40 MODULE_PARM_DESC(use_trace, "Use trace_printk instead of printk. This is only for debugging.");
  41
  42 static void show_backtrace(void)
  43 {
  44         unsigned long stacks[BACKTRACE_DEPTH];
  45         unsigned int len;
  46
  47         len = stack_trace_save(stacks, BACKTRACE_DEPTH, 2);
  48         stack_trace_print(stacks, len, 24);
  49 }
  50
  51 static void sample_entry_handler(struct fprobe *fp, unsigned long ip,
  52                                  struct pt_regs *regs, void *data)
  53 {
  54         if (use_trace)
  55                 /*
  56                  * This is just an example, no kernel code should call
  57                  * trace_printk() except when actively debugging.
  58                  */
  59                 trace_printk("Enter <%pS> ip = 0x%p\n", (void *)ip, (void *)ip);
  60         else
  61                 pr_info("Enter <%pS> ip = 0x%p\n", (void *)ip, (void *)ip);
  62         nhit++;
  63         if (stackdump)
  64                 show_backtrace();
  65 }
  66
  67 static void sample_exit_handler(struct fprobe *fp, unsigned long ip, struct pt_regs *regs,
  68                                 void *data)
  69 {
  70         unsigned long rip = instruction_pointer(regs);
  71
  72         if (use_trace)
  73                 /*
  74                  * This is just an example, no kernel code should call
  75                  * trace_printk() except when actively debugging.
  76                  */
  77                 trace_printk("Return from <%pS> ip = 0x%p to rip = 0x%p (%pS)\n",
  78                         (void *)ip, (void *)ip, (void *)rip, (void *)rip);
  79         else
  80                 pr_info("Return from <%pS> ip = 0x%p to rip = 0x%p (%pS)\n",
  81                         (void *)ip, (void *)ip, (void *)rip, (void *)rip);
  82         nhit++;
  83         if (stackdump)
  84                 show_backtrace();
  85 }
  86
  87 static int __init fprobe_init(void)
  88 {
  89         char *p, *symbuf = NULL;
  90         const char **syms;
  91         int ret, count, i;
  92
  93         sample_probe.entry_handler = sample_entry_handler;
  94         sample_probe.exit_handler = sample_exit_handler;
  95
  96         if (strchr(symbol, '*')) {
  97                 /* filter based fprobe */
  98                 ret = register_fprobe(&sample_probe, symbol,
  99                                       nosymbol[0] == '\0' ? NULL : nosymbol);
 100                 goto out;
 101         } else if (!strchr(symbol, ',')) {
 102                 symbuf = symbol;
 103                 ret = register_fprobe_syms(&sample_probe, (const char **)&symbuf, 1);
 104                 goto out;
 105         }
 106
 107         /* Comma separated symbols */
 108         symbuf = kstrdup(symbol, GFP_KERNEL);
 109         if (!symbuf)
 110                 return -ENOMEM;
 111         p = symbuf;
 112         count = 1;
 113         while ((p = strchr(++p, ',')) != NULL)
 114                 count++;
 115
 116         pr_info("%d symbols found\n", count);
 117
 118         syms = kcalloc(count, sizeof(char *), GFP_KERNEL);
 119         if (!syms) {
 120                 kfree(symbuf);
 121                 return -ENOMEM;
 122         }
 123
 124         p = symbuf;
 125         for (i = 0; i < count; i++)
 126                 syms[i] = strsep(&p, ",");
 127
 128         ret = register_fprobe_syms(&sample_probe, syms, count);
 129         kfree(syms);
 130         kfree(symbuf);
 131 out:
 132         if (ret < 0)
 133                 pr_err("register_fprobe failed, returned %d\n", ret);
 134         else
 135                 pr_info("Planted fprobe at %s\n", symbol);
 136
 137         return ret;
 138 }
 139
 140 static void __exit fprobe_exit(void)
 141 {
 142         unregister_fprobe(&sample_probe);
 143
 144         pr_info("fprobe at %s unregistered. %ld times hit, %ld times missed\n",
 145                 symbol, nhit, sample_probe.nmissed);
 146 }
 147
 148 module_init(fprobe_init)
 149 module_exit(fprobe_exit)
 150 MODULE_LICENSE("GPL");