include/linux/bpf.h

   1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only */
   2 /* Copyright (c) 2011-2014 PLUMgrid, http://plumgrid.com
   3  */
   4 #ifndef _LINUX_BPF_H
   5 #define _LINUX_BPF_H 1
   6
   7 #include <uapi/linux/bpf.h>
   8
   9 #include <linux/workqueue.h>
  10 #include <linux/file.h>
  11 #include <linux/percpu.h>
  12 #include <linux/err.h>
  13 #include <linux/rbtree_latch.h>
  14 #include <linux/numa.h>
  15 #include <linux/mm_types.h>
  16 #include <linux/wait.h>
  17 #include <linux/u64_stats_sync.h>
  18 #include <linux/refcount.h>
  19 #include <linux/mutex.h>
  20 #include <linux/module.h>
  21
  22 struct bpf_verifier_env;
  23 struct bpf_verifier_log;
  24 struct perf_event;
  25 struct bpf_prog;
  26 struct bpf_prog_aux;
  27 struct bpf_map;
  28 struct sock;
  29 struct seq_file;
  30 struct btf;
  31 struct btf_type;
  32 struct exception_table_entry;
  33
  34 extern struct idr btf_idr;
  35 extern spinlock_t btf_idr_lock;
  36
  37 /* map is generic key/value storage optionally accesible by eBPF programs */
  38 struct bpf_map_ops {
  39         /* funcs callable from userspace (via syscall) */
  40         int (*map_alloc_check)(union bpf_attr *attr);
  41         struct bpf_map *(*map_alloc)(union bpf_attr *attr);
  42         void (*map_release)(struct bpf_map *map, struct file *map_file);
  43         void (*map_free)(struct bpf_map *map);
  44         int (*map_get_next_key)(struct bpf_map *map, void *key, void *next_key);
  45         void (*map_release_uref)(struct bpf_map *map);
  46         void *(*map_lookup_elem_sys_only)(struct bpf_map *map, void *key);
  47         int (*map_lookup_batch)(struct bpf_map *map, const union bpf_attr *attr,
  48                                 union bpf_attr __user *uattr);
  49         int (*map_lookup_and_delete_batch)(struct bpf_map *map,
  50                                            const union bpf_attr *attr,
  51                                            union bpf_attr __user *uattr);
  52         int (*map_update_batch)(struct bpf_map *map, const union bpf_attr *attr,
  53                                 union bpf_attr __user *uattr);
  54         int (*map_delete_batch)(struct bpf_map *map, const union bpf_attr *attr,
  55                                 union bpf_attr __user *uattr);
  56
  57         /* funcs callable from userspace and from eBPF programs */
  58         void *(*map_lookup_elem)(struct bpf_map *map, void *key);
  59         int (*map_update_elem)(struct bpf_map *map, void *key, void *value, u64 flags);
  60         int (*map_delete_elem)(struct bpf_map *map, void *key);
  61         int (*map_push_elem)(struct bpf_map *map, void *value, u64 flags);
  62         int (*map_pop_elem)(struct bpf_map *map, void *value);
  63         int (*map_peek_elem)(struct bpf_map *map, void *value);
  64
  65         /* funcs called by prog_array and perf_event_array map */
  66         void *(*map_fd_get_ptr)(struct bpf_map *map, struct file *map_file,
  67                                 int fd);
  68         void (*map_fd_put_ptr)(void *ptr);
  69         u32 (*map_gen_lookup)(struct bpf_map *map, struct bpf_insn *insn_buf);
  70         u32 (*map_fd_sys_lookup_elem)(void *ptr);
  71         void (*map_seq_show_elem)(struct bpf_map *map, void *key,
  72                                   struct seq_file *m);
  73         int (*map_check_btf)(const struct bpf_map *map,
  74                              const struct btf *btf,
  75                              const struct btf_type *key_type,
  76                              const struct btf_type *value_type);
  77
  78         /* Prog poke tracking helpers. */
  79         int (*map_poke_track)(struct bpf_map *map, struct bpf_prog_aux *aux);
  80         void (*map_poke_untrack)(struct bpf_map *map, struct bpf_prog_aux *aux);
  81         void (*map_poke_run)(struct bpf_map *map, u32 key, struct bpf_prog *old,
  82                              struct bpf_prog *new);
  83
  84         /* Direct value access helpers. */
  85         int (*map_direct_value_addr)(const struct bpf_map *map,
  86                                      u64 *imm, u32 off);
  87         int (*map_direct_value_meta)(const struct bpf_map *map,
  88                                      u64 imm, u32 *off);
  89         int (*map_mmap)(struct bpf_map *map, struct vm_area_struct *vma);
  90 };
  91
  92 struct bpf_map_memory {
  93         u32 pages;
  94         struct user_struct *user;
  95 };
  96
  97 struct bpf_map {
  98         /* The first two cachelines with read-mostly members of which some
  99          * are also accessed in fast-path (e.g. ops, max_entries).
 100          */
 101         const struct bpf_map_ops *ops ____cacheline_aligned;
 102         struct bpf_map *inner_map_meta;
 103 #ifdef CONFIG_SECURITY
 104         void *security;
 105 #endif
 106         enum bpf_map_type map_type;
 107         u32 key_size;
 108         u32 value_size;
 109         u32 max_entries;
 110         u32 map_flags;
 111         int spin_lock_off; /* >=0 valid offset, <0 error */
 112         u32 id;
 113         int numa_node;
 114         u32 btf_key_type_id;
 115         u32 btf_value_type_id;
 116         struct btf *btf;
 117         struct bpf_map_memory memory;
 118         char name[BPF_OBJ_NAME_LEN];
 119         u32 btf_vmlinux_value_type_id;
 120         bool unpriv_array;
 121         bool frozen; /* write-once; write-protected by freeze_mutex */
 122         /* 22 bytes hole */
 123
 124         /* The 3rd and 4th cacheline with misc members to avoid false sharing
 125          * particularly with refcounting.
 126          */
 127         atomic64_t refcnt ____cacheline_aligned;
 128         atomic64_t usercnt;
 129         struct work_struct work;
 130         struct mutex freeze_mutex;
 131         u64 writecnt; /* writable mmap cnt; protected by freeze_mutex */
 132 };
 133
 134 static inline bool map_value_has_spin_lock(const struct bpf_map *map)
 135 {
 136         return map->spin_lock_off >= 0;
 137 }
 138
 139 static inline void check_and_init_map_lock(struct bpf_map *map, void *dst)
 140 {
 141         if (likely(!map_value_has_spin_lock(map)))
 142                 return;
 143         *(struct bpf_spin_lock *)(dst + map->spin_lock_off) =
 144                 (struct bpf_spin_lock){};
 145 }
 146
 147 /* copy everything but bpf_spin_lock */
 148 static inline void copy_map_value(struct bpf_map *map, void *dst, void *src)
 149 {
 150         if (unlikely(map_value_has_spin_lock(map))) {
 151                 u32 off = map->spin_lock_off;
 152
 153                 memcpy(dst, src, off);
 154                 memcpy(dst + off + sizeof(struct bpf_spin_lock),
 155                        src + off + sizeof(struct bpf_spin_lock),
 156                        map->value_size - off - sizeof(struct bpf_spin_lock));
 157         } else {
 158                 memcpy(dst, src, map->value_size);
 159         }
 160 }
 161 void copy_map_value_locked(struct bpf_map *map, void *dst, void *src,
 162                            bool lock_src);
 163 int bpf_obj_name_cpy(char *dst, const char *src, unsigned int size);
 164
 165 struct bpf_offload_dev;
 166 struct bpf_offloaded_map;
 167
 168 struct bpf_map_dev_ops {
 169         int (*map_get_next_key)(struct bpf_offloaded_map *map,
 170                                 void *key, void *next_key);
 171         int (*map_lookup_elem)(struct bpf_offloaded_map *map,
 172                                void *key, void *value);
 173         int (*map_update_elem)(struct bpf_offloaded_map *map,
 174                                void *key, void *value, u64 flags);
 175         int (*map_delete_elem)(struct bpf_offloaded_map *map, void *key);
 176 };
 177
 178 struct bpf_offloaded_map {
 179         struct bpf_map map;
 180         struct net_device *netdev;
 181         const struct bpf_map_dev_ops *dev_ops;
 182         void *dev_priv;
 183         struct list_head offloads;
 184 };
 185
 186 static inline struct bpf_offloaded_map *map_to_offmap(struct bpf_map *map)
 187 {
 188         return container_of(map, struct bpf_offloaded_map, map);
 189 }
 190
 191 static inline bool bpf_map_offload_neutral(const struct bpf_map *map)
 192 {
 193         return map->map_type == BPF_MAP_TYPE_PERF_EVENT_ARRAY;
 194 }
 195
 196 static inline bool bpf_map_support_seq_show(const struct bpf_map *map)
 197 {
 198         return (map->btf_value_type_id || map->btf_vmlinux_value_type_id) &&
 199                 map->ops->map_seq_show_elem;
 200 }
 201
 202 int map_check_no_btf(const struct bpf_map *map,
 203                      const struct btf *btf,
 204                      const struct btf_type *key_type,
 205                      const struct btf_type *value_type);
 206
 207 extern const struct bpf_map_ops bpf_map_offload_ops;
 208
 209 /* function argument constraints */
 210 enum bpf_arg_type {
 211         ARG_DONTCARE = 0,       /* unused argument in helper function */
 212
 213         /* the following constraints used to prototype
 214          * bpf_map_lookup/update/delete_elem() functions
 215          */
 216         ARG_CONST_MAP_PTR,      /* const argument used as pointer to bpf_map */
 217         ARG_PTR_TO_MAP_KEY,     /* pointer to stack used as map key */
 218         ARG_PTR_TO_MAP_VALUE,   /* pointer to stack used as map value */
 219         ARG_PTR_TO_UNINIT_MAP_VALUE,    /* pointer to valid memory used to store a map value */
 220         ARG_PTR_TO_MAP_VALUE_OR_NULL,   /* pointer to stack used as map value or NULL */
 221
 222         /* the following constraints used to prototype bpf_memcmp() and other
 223          * functions that access data on eBPF program stack
 224          */
 225         ARG_PTR_TO_MEM,         /* pointer to valid memory (stack, packet, map value) */
 226         ARG_PTR_TO_MEM_OR_NULL, /* pointer to valid memory or NULL */
 227         ARG_PTR_TO_UNINIT_MEM,  /* pointer to memory does not need to be initialized,
 228                                  * helper function must fill all bytes or clear
 229                                  * them in error case.
 230                                  */
 231
 232         ARG_CONST_SIZE,         /* number of bytes accessed from memory */
 233         ARG_CONST_SIZE_OR_ZERO, /* number of bytes accessed from memory or 0 */
 234
 235         ARG_PTR_TO_CTX,         /* pointer to context */
 236         ARG_ANYTHING,           /* any (initialized) argument is ok */
 237         ARG_PTR_TO_SPIN_LOCK,   /* pointer to bpf_spin_lock */
 238         ARG_PTR_TO_SOCK_COMMON, /* pointer to sock_common */
 239         ARG_PTR_TO_INT,         /* pointer to int */
 240         ARG_PTR_TO_LONG,        /* pointer to long */
 241         ARG_PTR_TO_SOCKET,      /* pointer to bpf_sock (fullsock) */
 242         ARG_PTR_TO_BTF_ID,      /* pointer to in-kernel struct */
 243 };
 244
 245 /* type of values returned from helper functions */
 246 enum bpf_return_type {
 247         RET_INTEGER,                    /* function returns integer */
 248         RET_VOID,                       /* function doesn't return anything */
 249         RET_PTR_TO_MAP_VALUE,           /* returns a pointer to map elem value */
 250         RET_PTR_TO_MAP_VALUE_OR_NULL,   /* returns a pointer to map elem value or NULL */
 251         RET_PTR_TO_SOCKET_OR_NULL,      /* returns a pointer to a socket or NULL */
 252         RET_PTR_TO_TCP_SOCK_OR_NULL,    /* returns a pointer to a tcp_sock or NULL */
 253         RET_PTR_TO_SOCK_COMMON_OR_NULL, /* returns a pointer to a sock_common or NULL */
 254 };
 255
 256 /* eBPF function prototype used by verifier to allow BPF_CALLs from eBPF programs
 257  * to in-kernel helper functions and for adjusting imm32 field in BPF_CALL
 258  * instructions after verifying
 259  */
 260 struct bpf_func_proto {
 261         u64 (*func)(u64 r1, u64 r2, u64 r3, u64 r4, u64 r5);
 262         bool gpl_only;
 263         bool pkt_access;
 264         enum bpf_return_type ret_type;
 265         union {
 266                 struct {
 267                         enum bpf_arg_type arg1_type;
 268                         enum bpf_arg_type arg2_type;
 269                         enum bpf_arg_type arg3_type;
 270                         enum bpf_arg_type arg4_type;
 271                         enum bpf_arg_type arg5_type;
 272                 };
 273                 enum bpf_arg_type arg_type[5];
 274         };
 275         int *btf_id; /* BTF ids of arguments */
 276 };
 277
 278 /* bpf_context is intentionally undefined structure. Pointer to bpf_context is
 279  * the first argument to eBPF programs.
 280  * For socket filters: 'struct bpf_context *' == 'struct sk_buff *'
 281  */
 282 struct bpf_context;
 283
 284 enum bpf_access_type {
 285         BPF_READ = 1,
 286         BPF_WRITE = 2
 287 };
 288
 289 /* types of values stored in eBPF registers */
 290 /* Pointer types represent:
 291  * pointer
 292  * pointer + imm
 293  * pointer + (u16) var
 294  * pointer + (u16) var + imm
 295  * if (range > 0) then [ptr, ptr + range - off) is safe to access
 296  * if (id > 0) means that some 'var' was added
 297  * if (off > 0) means that 'imm' was added
 298  */
 299 enum bpf_reg_type {
 300         NOT_INIT = 0,            /* nothing was written into register */
 301         SCALAR_VALUE,            /* reg doesn't contain a valid pointer */
 302         PTR_TO_CTX,              /* reg points to bpf_context */
 303         CONST_PTR_TO_MAP,        /* reg points to struct bpf_map */
 304         PTR_TO_MAP_VALUE,        /* reg points to map element value */
 305         PTR_TO_MAP_VALUE_OR_NULL,/* points to map elem value or NULL */
 306         PTR_TO_STACK,            /* reg == frame_pointer + offset */
 307         PTR_TO_PACKET_META,      /* skb->data - meta_len */
 308         PTR_TO_PACKET,           /* reg points to skb->data */
 309         PTR_TO_PACKET_END,       /* skb->data + headlen */
 310         PTR_TO_FLOW_KEYS,        /* reg points to bpf_flow_keys */
 311         PTR_TO_SOCKET,           /* reg points to struct bpf_sock */
 312         PTR_TO_SOCKET_OR_NULL,   /* reg points to struct bpf_sock or NULL */
 313         PTR_TO_SOCK_COMMON,      /* reg points to sock_common */
 314         PTR_TO_SOCK_COMMON_OR_NULL, /* reg points to sock_common or NULL */
 315         PTR_TO_TCP_SOCK,         /* reg points to struct tcp_sock */
 316         PTR_TO_TCP_SOCK_OR_NULL, /* reg points to struct tcp_sock or NULL */
 317         PTR_TO_TP_BUFFER,        /* reg points to a writable raw tp's buffer */
 318         PTR_TO_XDP_SOCK,         /* reg points to struct xdp_sock */
 319         PTR_TO_BTF_ID,           /* reg points to kernel struct */
 320 };
 321
 322 /* The information passed from prog-specific *_is_valid_access
 323  * back to the verifier.
 324  */
 325 struct bpf_insn_access_aux {
 326         enum bpf_reg_type reg_type;
 327         union {
 328                 int ctx_field_size;
 329                 u32 btf_id;
 330         };
 331         struct bpf_verifier_log *log; /* for verbose logs */
 332 };
 333
 334 static inline void
 335 bpf_ctx_record_field_size(struct bpf_insn_access_aux *aux, u32 size)
 336 {
 337         aux->ctx_field_size = size;
 338 }
 339
 340 struct bpf_prog_ops {
 341         int (*test_run)(struct bpf_prog *prog, const union bpf_attr *kattr,
 342                         union bpf_attr __user *uattr);
 343 };
 344
 345 struct bpf_verifier_ops {
 346         /* return eBPF function prototype for verification */
 347         const struct bpf_func_proto *
 348         (*get_func_proto)(enum bpf_func_id func_id,
 349                           const struct bpf_prog *prog);
 350
 351         /* return true if 'size' wide access at offset 'off' within bpf_context
 352          * with 'type' (read or write) is allowed
 353          */
 354         bool (*is_valid_access)(int off, int size, enum bpf_access_type type,
 355                                 const struct bpf_prog *prog,
 356                                 struct bpf_insn_access_aux *info);
 357         int (*gen_prologue)(struct bpf_insn *insn, bool direct_write,
 358                             const struct bpf_prog *prog);
 359         int (*gen_ld_abs)(const struct bpf_insn *orig,
 360                           struct bpf_insn *insn_buf);
 361         u32 (*convert_ctx_access)(enum bpf_access_type type,
 362                                   const struct bpf_insn *src,
 363                                   struct bpf_insn *dst,
 364                                   struct bpf_prog *prog, u32 *target_size);
 365         int (*btf_struct_access)(struct bpf_verifier_log *log,
 366                                  const struct btf_type *t, int off, int size,
 367                                  enum bpf_access_type atype,
 368                                  u32 *next_btf_id);
 369 };
 370
 371 struct bpf_prog_offload_ops {
 372         /* verifier basic callbacks */
 373         int (*insn_hook)(struct bpf_verifier_env *env,
 374                          int insn_idx, int prev_insn_idx);
 375         int (*finalize)(struct bpf_verifier_env *env);
 376         /* verifier optimization callbacks (called after .finalize) */
 377         int (*replace_insn)(struct bpf_verifier_env *env, u32 off,
 378                             struct bpf_insn *insn);
 379         int (*remove_insns)(struct bpf_verifier_env *env, u32 off, u32 cnt);
 380         /* program management callbacks */
 381         int (*prepare)(struct bpf_prog *prog);
 382         int (*translate)(struct bpf_prog *prog);
 383         void (*destroy)(struct bpf_prog *prog);
 384 };
 385
 386 struct bpf_prog_offload {
 387         struct bpf_prog         *prog;
 388         struct net_device       *netdev;
 389         struct bpf_offload_dev  *offdev;
 390         void                    *dev_priv;
 391         struct list_head        offloads;
 392         bool                    dev_state;
 393         bool                    opt_failed;
 394         void                    *jited_image;
 395         u32                     jited_len;
 396 };
 397
 398 enum bpf_cgroup_storage_type {
 399         BPF_CGROUP_STORAGE_SHARED,
 400         BPF_CGROUP_STORAGE_PERCPU,
 401         __BPF_CGROUP_STORAGE_MAX
 402 };
 403
 404 #define MAX_BPF_CGROUP_STORAGE_TYPE __BPF_CGROUP_STORAGE_MAX
 405
 406 /* The longest tracepoint has 12 args.
 407  * See include/trace/bpf_probe.h
 408  */
 409 #define MAX_BPF_FUNC_ARGS 12
 410
 411 struct bpf_prog_stats {
 412         u64 cnt;
 413         u64 nsecs;
 414         struct u64_stats_sync syncp;
 415 } __aligned(2 * sizeof(u64));
 416
 417 struct btf_func_model {
 418         u8 ret_size;
 419         u8 nr_args;
 420         u8 arg_size[MAX_BPF_FUNC_ARGS];
 421 };
 422
 423 /* Restore arguments before returning from trampoline to let original function
 424  * continue executing. This flag is used for fentry progs when there are no
 425  * fexit progs.
 426  */
 427 #define BPF_TRAMP_F_RESTORE_REGS        BIT(0)
 428 /* Call original function after fentry progs, but before fexit progs.
 429  * Makes sense for fentry/fexit, normal calls and indirect calls.
 430  */
 431 #define BPF_TRAMP_F_CALL_ORIG           BIT(1)
 432 /* Skip current frame and return to parent.  Makes sense for fentry/fexit
 433  * programs only. Should not be used with normal calls and indirect calls.
 434  */
 435 #define BPF_TRAMP_F_SKIP_FRAME          BIT(2)
 436
 437 /* Different use cases for BPF trampoline:
 438  * 1. replace nop at the function entry (kprobe equivalent)
 439  *    flags = BPF_TRAMP_F_RESTORE_REGS
 440  *    fentry = a set of programs to run before returning from trampoline
 441  *
 442  * 2. replace nop at the function entry (kprobe + kretprobe equivalent)
 443  *    flags = BPF_TRAMP_F_CALL_ORIG | BPF_TRAMP_F_SKIP_FRAME
 444  *    orig_call = fentry_ip + MCOUNT_INSN_SIZE
 445  *    fentry = a set of program to run before calling original function
 446  *    fexit = a set of program to run after original function
 447  *
 448  * 3. replace direct call instruction anywhere in the function body
 449  *    or assign a function pointer for indirect call (like tcp_congestion_ops->cong_avoid)
 450  *    With flags = 0
 451  *      fentry = a set of programs to run before returning from trampoline
 452  *    With flags = BPF_TRAMP_F_CALL_ORIG
 453  *      orig_call = original callback addr or direct function addr
 454  *      fentry = a set of program to run before calling original function
 455  *      fexit = a set of program to run after original function
 456  */
 457 int arch_prepare_bpf_trampoline(void *image, void *image_end,
 458                                 const struct btf_func_model *m, u32 flags,
 459                                 struct bpf_prog **fentry_progs, int fentry_cnt,
 460                                 struct bpf_prog **fexit_progs, int fexit_cnt,
 461                                 void *orig_call);
 462 /* these two functions are called from generated trampoline */
 463 u64 notrace __bpf_prog_enter(void);
 464 void notrace __bpf_prog_exit(struct bpf_prog *prog, u64 start);
 465
 466 enum bpf_tramp_prog_type {
 467         BPF_TRAMP_FENTRY,
 468         BPF_TRAMP_FEXIT,
 469         BPF_TRAMP_MAX,
 470         BPF_TRAMP_REPLACE, /* more than MAX */
 471 };
 472
 473 struct bpf_trampoline {
 474         /* hlist for trampoline_table */
 475         struct hlist_node hlist;
 476         /* serializes access to fields of this trampoline */
 477         struct mutex mutex;
 478         refcount_t refcnt;
 479         u64 key;
 480         struct {
 481                 struct btf_func_model model;
 482                 void *addr;
 483                 bool ftrace_managed;
 484         } func;
 485         /* if !NULL this is BPF_PROG_TYPE_EXT program that extends another BPF
 486          * program by replacing one of its functions. func.addr is the address
 487          * of the function it replaced.
 488          */
 489         struct bpf_prog *extension_prog;
 490         /* list of BPF programs using this trampoline */
 491         struct hlist_head progs_hlist[BPF_TRAMP_MAX];
 492         /* Number of attached programs. A counter per kind. */
 493         int progs_cnt[BPF_TRAMP_MAX];
 494         /* Executable image of trampoline */
 495         void *image;
 496         u64 selector;
 497 };
 498
 499 #define BPF_DISPATCHER_MAX 48 /* Fits in 2048B */
 500
 501 struct bpf_dispatcher_prog {
 502         struct bpf_prog *prog;
 503         refcount_t users;
 504 };
 505
 506 struct bpf_dispatcher {
 507         /* dispatcher mutex */
 508         struct mutex mutex;
 509         void *func;
 510         struct bpf_dispatcher_prog progs[BPF_DISPATCHER_MAX];
 511         int num_progs;
 512         void *image;
 513         u32 image_off;
 514 };
 515
 516 static __always_inline unsigned int bpf_dispatcher_nopfunc(
 517         const void *ctx,
 518         const struct bpf_insn *insnsi,
 519         unsigned int (*bpf_func)(const void *,
 520                                  const struct bpf_insn *))
 521 {
 522         return bpf_func(ctx, insnsi);
 523 }
 524 #ifdef CONFIG_BPF_JIT
 525 struct bpf_trampoline *bpf_trampoline_lookup(u64 key);
 526 int bpf_trampoline_link_prog(struct bpf_prog *prog);
 527 int bpf_trampoline_unlink_prog(struct bpf_prog *prog);
 528 void bpf_trampoline_put(struct bpf_trampoline *tr);
 529 #define BPF_DISPATCHER_INIT(name) {                     \
 530         .mutex = __MUTEX_INITIALIZER(name.mutex),       \
 531         .func = &name##func,                            \
 532         .progs = {},                                    \
 533         .num_progs = 0,                                 \
 534         .image = NULL,                                  \
 535         .image_off = 0                                  \
 536 }
 537
 538 #define DEFINE_BPF_DISPATCHER(name)                                     \
 539         noinline unsigned int name##func(                               \
 540                 const void *ctx,                                        \
 541                 const struct bpf_insn *insnsi,                          \
 542                 unsigned int (*bpf_func)(const void *,                  \
 543                                          const struct bpf_insn *))      \
 544         {                                                               \
 545                 return bpf_func(ctx, insnsi);                           \
 546         }                                                               \
 547         EXPORT_SYMBOL(name##func);                      \
 548         struct bpf_dispatcher name = BPF_DISPATCHER_INIT(name);
 549 #define DECLARE_BPF_DISPATCHER(name)                                    \
 550         unsigned int name##func(                                        \
 551                 const void *ctx,                                        \
 552                 const struct bpf_insn *insnsi,                          \
 553                 unsigned int (*bpf_func)(const void *,                  \
 554                                          const struct bpf_insn *));     \
 555         extern struct bpf_dispatcher name;
 556 #define BPF_DISPATCHER_FUNC(name) name##func
 557 #define BPF_DISPATCHER_PTR(name) (&name)
 558 void bpf_dispatcher_change_prog(struct bpf_dispatcher *d, struct bpf_prog *from,
 559                                 struct bpf_prog *to);
 560 struct bpf_image {
 561         struct latch_tree_node tnode;
 562         unsigned char data[];
 563 };
 564 #define BPF_IMAGE_SIZE (PAGE_SIZE - sizeof(struct bpf_image))
 565 bool is_bpf_image_address(unsigned long address);
 566 void *bpf_image_alloc(void);
 567 #else
 568 static inline struct bpf_trampoline *bpf_trampoline_lookup(u64 key)
 569 {
 570         return NULL;
 571 }
 572 static inline int bpf_trampoline_link_prog(struct bpf_prog *prog)
 573 {
 574         return -ENOTSUPP;
 575 }
 576 static inline int bpf_trampoline_unlink_prog(struct bpf_prog *prog)
 577 {
 578         return -ENOTSUPP;
 579 }
 580 static inline void bpf_trampoline_put(struct bpf_trampoline *tr) {}
 581 #define DEFINE_BPF_DISPATCHER(name)
 582 #define DECLARE_BPF_DISPATCHER(name)
 583 #define BPF_DISPATCHER_FUNC(name) bpf_dispatcher_nopfunc
 584 #define BPF_DISPATCHER_PTR(name) NULL
 585 static inline void bpf_dispatcher_change_prog(struct bpf_dispatcher *d,
 586                                               struct bpf_prog *from,
 587                                               struct bpf_prog *to) {}
 588 static inline bool is_bpf_image_address(unsigned long address)
 589 {
 590         return false;
 591 }
 592 #endif
 593
 594 struct bpf_func_info_aux {
 595         u16 linkage;
 596         bool unreliable;
 597 };
 598
 599 enum bpf_jit_poke_reason {
 600         BPF_POKE_REASON_TAIL_CALL,
 601 };
 602
 603 /* Descriptor of pokes pointing /into/ the JITed image. */
 604 struct bpf_jit_poke_descriptor {
 605         void *ip;
 606         union {
 607                 struct {
 608                         struct bpf_map *map;
 609                         u32 key;
 610                 } tail_call;
 611         };
 612         bool ip_stable;
 613         u8 adj_off;
 614         u16 reason;
 615 };
 616
 617 struct bpf_prog_aux {
 618         atomic64_t refcnt;
 619         u32 used_map_cnt;
 620         u32 max_ctx_offset;
 621         u32 max_pkt_offset;
 622         u32 max_tp_access;
 623         u32 stack_depth;
 624         u32 id;
 625         u32 func_cnt; /* used by non-func prog as the number of func progs */
 626         u32 func_idx; /* 0 for non-func prog, the index in func array for func prog */
 627         u32 attach_btf_id; /* in-kernel BTF type id to attach to */
 628         struct bpf_prog *linked_prog;
 629         bool verifier_zext; /* Zero extensions has been inserted by verifier. */
 630         bool offload_requested;
 631         bool attach_btf_trace; /* true if attaching to BTF-enabled raw tp */
 632         bool func_proto_unreliable;
 633         enum bpf_tramp_prog_type trampoline_prog_type;
 634         struct bpf_trampoline *trampoline;
 635         struct hlist_node tramp_hlist;
 636         /* BTF_KIND_FUNC_PROTO for valid attach_btf_id */
 637         const struct btf_type *attach_func_proto;
 638         /* function name for valid attach_btf_id */
 639         const char *attach_func_name;
 640         struct bpf_prog **func;
 641         void *jit_data; /* JIT specific data. arch dependent */
 642         struct bpf_jit_poke_descriptor *poke_tab;
 643         u32 size_poke_tab;
 644         struct latch_tree_node ksym_tnode;
 645         struct list_head ksym_lnode;
 646         const struct bpf_prog_ops *ops;
 647         struct bpf_map **used_maps;
 648         struct bpf_prog *prog;
 649         struct user_struct *user;
 650         u64 load_time; /* ns since boottime */
 651         struct bpf_map *cgroup_storage[MAX_BPF_CGROUP_STORAGE_TYPE];
 652         char name[BPF_OBJ_NAME_LEN];
 653 #ifdef CONFIG_SECURITY
 654         void *security;
 655 #endif
 656         struct bpf_prog_offload *offload;
 657         struct btf *btf;
 658         struct bpf_func_info *func_info;
 659         struct bpf_func_info_aux *func_info_aux;
 660         /* bpf_line_info loaded from userspace.  linfo->insn_off
 661          * has the xlated insn offset.
 662          * Both the main and sub prog share the same linfo.
 663          * The subprog can access its first linfo by
 664          * using the linfo_idx.
 665          */
 666         struct bpf_line_info *linfo;
 667         /* jited_linfo is the jited addr of the linfo.  It has a
 668          * one to one mapping to linfo:
 669          * jited_linfo[i] is the jited addr for the linfo[i]->insn_off.
 670          * Both the main and sub prog share the same jited_linfo.
 671          * The subprog can access its first jited_linfo by
 672          * using the linfo_idx.
 673          */
 674         void **jited_linfo;
 675         u32 func_info_cnt;
 676         u32 nr_linfo;
 677         /* subprog can use linfo_idx to access its first linfo and
 678          * jited_linfo.
 679          * main prog always has linfo_idx == 0
 680          */
 681         u32 linfo_idx;
 682         u32 num_exentries;
 683         struct exception_table_entry *extable;
 684         struct bpf_prog_stats __percpu *stats;
 685         union {
 686                 struct work_struct work;
 687                 struct rcu_head rcu;
 688         };
 689 };
 690
 691 struct bpf_array_aux {
 692         /* 'Ownership' of prog array is claimed by the first program that
 693          * is going to use this map or by the first program which FD is
 694          * stored in the map to make sure that all callers and callees have
 695          * the same prog type and JITed flag.
 696          */
 697         enum bpf_prog_type type;
 698         bool jited;
 699         /* Programs with direct jumps into programs part of this array. */
 700         struct list_head poke_progs;
 701         struct bpf_map *map;
 702         struct mutex poke_mutex;
 703         struct work_struct work;
 704 };
 705
 706 struct bpf_struct_ops_value;
 707 struct btf_type;
 708 struct btf_member;
 709
 710 #define BPF_STRUCT_OPS_MAX_NR_MEMBERS 64
 711 struct bpf_struct_ops {
 712         const struct bpf_verifier_ops *verifier_ops;
 713         int (*init)(struct btf *btf);
 714         int (*check_member)(const struct btf_type *t,
 715                             const struct btf_member *member);
 716         int (*init_member)(const struct btf_type *t,
 717                            const struct btf_member *member,
 718                            void *kdata, const void *udata);
 719         int (*reg)(void *kdata);
 720         void (*unreg)(void *kdata);
 721         const struct btf_type *type;
 722         const struct btf_type *value_type;
 723         const char *name;
 724         struct btf_func_model func_models[BPF_STRUCT_OPS_MAX_NR_MEMBERS];
 725         u32 type_id;
 726         u32 value_id;
 727 };
 728
 729 #if defined(CONFIG_BPF_JIT) && defined(CONFIG_BPF_SYSCALL)
 730 #define BPF_MODULE_OWNER ((void *)((0xeB9FUL << 2) + POISON_POINTER_DELTA))
 731 const struct bpf_struct_ops *bpf_struct_ops_find(u32 type_id);
 732 void bpf_struct_ops_init(struct btf *btf, struct bpf_verifier_log *log);
 733 bool bpf_struct_ops_get(const void *kdata);
 734 void bpf_struct_ops_put(const void *kdata);
 735 int bpf_struct_ops_map_sys_lookup_elem(struct bpf_map *map, void *key,
 736                                        void *value);
 737 static inline bool bpf_try_module_get(const void *data, struct module *owner)
 738 {
 739         if (owner == BPF_MODULE_OWNER)
 740                 return bpf_struct_ops_get(data);
 741         else
 742                 return try_module_get(owner);
 743 }
 744 static inline void bpf_module_put(const void *data, struct module *owner)
 745 {
 746         if (owner == BPF_MODULE_OWNER)
 747                 bpf_struct_ops_put(data);
 748         else
 749                 module_put(owner);
 750 }
 751 #else
 752 static inline const struct bpf_struct_ops *bpf_struct_ops_find(u32 type_id)
 753 {
 754         return NULL;
 755 }
 756 static inline void bpf_struct_ops_init(struct btf *btf,
 757                                        struct bpf_verifier_log *log)
 758 {
 759 }
 760 static inline bool bpf_try_module_get(const void *data, struct module *owner)
 761 {
 762         return try_module_get(owner);
 763 }
 764 static inline void bpf_module_put(const void *data, struct module *owner)
 765 {
 766         module_put(owner);
 767 }
 768 static inline int bpf_struct_ops_map_sys_lookup_elem(struct bpf_map *map,
 769                                                      void *key,
 770                                                      void *value)
 771 {
 772         return -EINVAL;
 773 }
 774 #endif
 775
 776 struct bpf_array {
 777         struct bpf_map map;
 778         u32 elem_size;
 779         u32 index_mask;
 780         struct bpf_array_aux *aux;
 781         union {
 782                 char value[0] __aligned(8);
 783                 void *ptrs[0] __aligned(8);
 784                 void __percpu *pptrs[0] __aligned(8);
 785         };
 786 };
 787
 788 #define BPF_COMPLEXITY_LIMIT_INSNS      1000000 /* yes. 1M insns */
 789 #define MAX_TAIL_CALL_CNT 32
 790
 791 #define BPF_F_ACCESS_MASK       (BPF_F_RDONLY |         \
 792                                  BPF_F_RDONLY_PROG |    \
 793                                  BPF_F_WRONLY |         \
 794                                  BPF_F_WRONLY_PROG)
 795
 796 #define BPF_MAP_CAN_READ        BIT(0)
 797 #define BPF_MAP_CAN_WRITE       BIT(1)
 798
 799 static inline u32 bpf_map_flags_to_cap(struct bpf_map *map)
 800 {
 801         u32 access_flags = map->map_flags & (BPF_F_RDONLY_PROG | BPF_F_WRONLY_PROG);
 802
 803         /* Combination of BPF_F_RDONLY_PROG | BPF_F_WRONLY_PROG is
 804          * not possible.
 805          */
 806         if (access_flags & BPF_F_RDONLY_PROG)
 807                 return BPF_MAP_CAN_READ;
 808         else if (access_flags & BPF_F_WRONLY_PROG)
 809                 return BPF_MAP_CAN_WRITE;
 810         else
 811                 return BPF_MAP_CAN_READ | BPF_MAP_CAN_WRITE;
 812 }
 813
 814 static inline bool bpf_map_flags_access_ok(u32 access_flags)
 815 {
 816         return (access_flags & (BPF_F_RDONLY_PROG | BPF_F_WRONLY_PROG)) !=
 817                (BPF_F_RDONLY_PROG | BPF_F_WRONLY_PROG);
 818 }
 819
 820 struct bpf_event_entry {
 821         struct perf_event *event;
 822         struct file *perf_file;
 823         struct file *map_file;
 824         struct rcu_head rcu;
 825 };
 826
 827 bool bpf_prog_array_compatible(struct bpf_array *array, const struct bpf_prog *fp);
 828 int bpf_prog_calc_tag(struct bpf_prog *fp);
 829 const char *kernel_type_name(u32 btf_type_id);
 830
 831 const struct bpf_func_proto *bpf_get_trace_printk_proto(void);
 832
 833 typedef unsigned long (*bpf_ctx_copy_t)(void *dst, const void *src,
 834                                         unsigned long off, unsigned long len);
 835 typedef u32 (*bpf_convert_ctx_access_t)(enum bpf_access_type type,
 836                                         const struct bpf_insn *src,
 837                                         struct bpf_insn *dst,
 838                                         struct bpf_prog *prog,
 839                                         u32 *target_size);
 840
 841 u64 bpf_event_output(struct bpf_map *map, u64 flags, void *meta, u64 meta_size,
 842                      void *ctx, u64 ctx_size, bpf_ctx_copy_t ctx_copy);
 843
 844 /* an array of programs to be executed under rcu_lock.
 845  *
 846  * Typical usage:
 847  * ret = BPF_PROG_RUN_ARRAY(&bpf_prog_array, ctx, BPF_PROG_RUN);
 848  *
 849  * the structure returned by bpf_prog_array_alloc() should be populated
 850  * with program pointers and the last pointer must be NULL.
 851  * The user has to keep refcnt on the program and make sure the program
 852  * is removed from the array before bpf_prog_put().
 853  * The 'struct bpf_prog_array *' should only be replaced with xchg()
 854  * since other cpus are walking the array of pointers in parallel.
 855  */
 856 struct bpf_prog_array_item {
 857         struct bpf_prog *prog;
 858         struct bpf_cgroup_storage *cgroup_storage[MAX_BPF_CGROUP_STORAGE_TYPE];
 859 };
 860
 861 struct bpf_prog_array {
 862         struct rcu_head rcu;
 863         struct bpf_prog_array_item items[0];
 864 };
 865
 866 struct bpf_prog_array *bpf_prog_array_alloc(u32 prog_cnt, gfp_t flags);
 867 void bpf_prog_array_free(struct bpf_prog_array *progs);
 868 int bpf_prog_array_length(struct bpf_prog_array *progs);
 869 bool bpf_prog_array_is_empty(struct bpf_prog_array *array);
 870 int bpf_prog_array_copy_to_user(struct bpf_prog_array *progs,
 871                                 __u32 __user *prog_ids, u32 cnt);
 872
 873 void bpf_prog_array_delete_safe(struct bpf_prog_array *progs,
 874                                 struct bpf_prog *old_prog);
 875 int bpf_prog_array_copy_info(struct bpf_prog_array *array,
 876                              u32 *prog_ids, u32 request_cnt,
 877                              u32 *prog_cnt);
 878 int bpf_prog_array_copy(struct bpf_prog_array *old_array,
 879                         struct bpf_prog *exclude_prog,
 880                         struct bpf_prog *include_prog,
 881                         struct bpf_prog_array **new_array);
 882
 883 #define __BPF_PROG_RUN_ARRAY(array, ctx, func, check_non_null)  \
 884         ({                                              \
 885                 struct bpf_prog_array_item *_item;      \
 886                 struct bpf_prog *_prog;                 \
 887                 struct bpf_prog_array *_array;          \
 888                 u32 _ret = 1;                           \
 889                 preempt_disable();                      \
 890                 rcu_read_lock();                        \
 891                 _array = rcu_dereference(array);        \
 892                 if (unlikely(check_non_null && !_array))\
 893                         goto _out;                      \
 894                 _item = &_array->items[0];              \
 895                 while ((_prog = READ_ONCE(_item->prog))) {              \
 896                         bpf_cgroup_storage_set(_item->cgroup_storage);  \
 897                         _ret &= func(_prog, ctx);       \
 898                         _item++;                        \
 899                 }                                       \
 900 _out:                                                   \
 901                 rcu_read_unlock();                      \
 902                 preempt_enable();                       \
 903                 _ret;                                   \
 904          })
 905
 906 /* To be used by __cgroup_bpf_run_filter_skb for EGRESS BPF progs
 907  * so BPF programs can request cwr for TCP packets.
 908  *
 909  * Current cgroup skb programs can only return 0 or 1 (0 to drop the
 910  * packet. This macro changes the behavior so the low order bit
 911  * indicates whether the packet should be dropped (0) or not (1)
 912  * and the next bit is a congestion notification bit. This could be
 913  * used by TCP to call tcp_enter_cwr()
 914  *
 915  * Hence, new allowed return values of CGROUP EGRESS BPF programs are:
 916  *   0: drop packet
 917  *   1: keep packet
 918  *   2: drop packet and cn
 919  *   3: keep packet and cn
 920  *
 921  * This macro then converts it to one of the NET_XMIT or an error
 922  * code that is then interpreted as drop packet (and no cn):
 923  *   0: NET_XMIT_SUCCESS  skb should be transmitted
 924  *   1: NET_XMIT_DROP     skb should be dropped and cn
 925  *   2: NET_XMIT_CN       skb should be transmitted and cn
 926  *   3: -EPERM            skb should be dropped
 927  */
 928 #define BPF_PROG_CGROUP_INET_EGRESS_RUN_ARRAY(array, ctx, func)         \
 929         ({                                              \
 930                 struct bpf_prog_array_item *_item;      \
 931                 struct bpf_prog *_prog;                 \
 932                 struct bpf_prog_array *_array;          \
 933                 u32 ret;                                \
 934                 u32 _ret = 1;                           \
 935                 u32 _cn = 0;                            \
 936                 preempt_disable();                      \
 937                 rcu_read_lock();                        \
 938                 _array = rcu_dereference(array);        \
 939                 _item = &_array->items[0];              \
 940                 while ((_prog = READ_ONCE(_item->prog))) {              \
 941                         bpf_cgroup_storage_set(_item->cgroup_storage);  \
 942                         ret = func(_prog, ctx);         \
 943                         _ret &= (ret & 1);              \
 944                         _cn |= (ret & 2);               \
 945                         _item++;                        \
 946                 }                                       \
 947                 rcu_read_unlock();                      \
 948                 preempt_enable();                       \
 949                 if (_ret)                               \
 950                         _ret = (_cn ? NET_XMIT_CN : NET_XMIT_SUCCESS);  \
 951                 else                                    \
 952                         _ret = (_cn ? NET_XMIT_DROP : -EPERM);          \
 953                 _ret;                                   \
 954         })
 955
 956 #define BPF_PROG_RUN_ARRAY(array, ctx, func)            \
 957         __BPF_PROG_RUN_ARRAY(array, ctx, func, false)
 958
 959 #define BPF_PROG_RUN_ARRAY_CHECK(array, ctx, func)      \
 960         __BPF_PROG_RUN_ARRAY(array, ctx, func, true)
 961
 962 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
 963 DECLARE_PER_CPU(int, bpf_prog_active);
 964
 965 extern const struct file_operations bpf_map_fops;
 966 extern const struct file_operations bpf_prog_fops;
 967
 968 #define BPF_PROG_TYPE(_id, _name, prog_ctx_type, kern_ctx_type) \
 969         extern const struct bpf_prog_ops _name ## _prog_ops; \
 970         extern const struct bpf_verifier_ops _name ## _verifier_ops;
 971 #define BPF_MAP_TYPE(_id, _ops) \
 972         extern const struct bpf_map_ops _ops;
 973 #include <linux/bpf_types.h>
 974 #undef BPF_PROG_TYPE
 975 #undef BPF_MAP_TYPE
 976
 977 extern const struct bpf_prog_ops bpf_offload_prog_ops;
 978 extern const struct bpf_verifier_ops tc_cls_act_analyzer_ops;
 979 extern const struct bpf_verifier_ops xdp_analyzer_ops;
 980
 981 struct bpf_prog *bpf_prog_get(u32 ufd);
 982 struct bpf_prog *bpf_prog_get_type_dev(u32 ufd, enum bpf_prog_type type,
 983                                        bool attach_drv);
 984 void bpf_prog_add(struct bpf_prog *prog, int i);
 985 void bpf_prog_sub(struct bpf_prog *prog, int i);
 986 void bpf_prog_inc(struct bpf_prog *prog);
 987 struct bpf_prog * __must_check bpf_prog_inc_not_zero(struct bpf_prog *prog);
 988 void bpf_prog_put(struct bpf_prog *prog);
 989 int __bpf_prog_charge(struct user_struct *user, u32 pages);
 990 void __bpf_prog_uncharge(struct user_struct *user, u32 pages);
 991 void __bpf_free_used_maps(struct bpf_prog_aux *aux,
 992                           struct bpf_map **used_maps, u32 len);
 993
 994 void bpf_prog_free_id(struct bpf_prog *prog, bool do_idr_lock);
 995 void bpf_map_free_id(struct bpf_map *map, bool do_idr_lock);
 996
 997 struct bpf_map *bpf_map_get_with_uref(u32 ufd);
 998 struct bpf_map *__bpf_map_get(struct fd f);
 999 void bpf_map_inc(struct bpf_map *map);
1000 void bpf_map_inc_with_uref(struct bpf_map *map);
1001 struct bpf_map * __must_check bpf_map_inc_not_zero(struct bpf_map *map);
1002 void bpf_map_put_with_uref(struct bpf_map *map);
1003 void bpf_map_put(struct bpf_map *map);
1004 int bpf_map_charge_memlock(struct bpf_map *map, u32 pages);
1005 void bpf_map_uncharge_memlock(struct bpf_map *map, u32 pages);
1006 int bpf_map_charge_init(struct bpf_map_memory *mem, u64 size);
1007 void bpf_map_charge_finish(struct bpf_map_memory *mem);
1008 void bpf_map_charge_move(struct bpf_map_memory *dst,
1009                          struct bpf_map_memory *src);
1010 void *bpf_map_area_alloc(u64 size, int numa_node);
1011 void *bpf_map_area_mmapable_alloc(u64 size, int numa_node);
1012 void bpf_map_area_free(void *base);
1013 void bpf_map_init_from_attr(struct bpf_map *map, union bpf_attr *attr);
1014 int  generic_map_lookup_batch(struct bpf_map *map,
1015                               const union bpf_attr *attr,
1016                               union bpf_attr __user *uattr);
1017 int  generic_map_update_batch(struct bpf_map *map,
1018                               const union bpf_attr *attr,
1019                               union bpf_attr __user *uattr);
1020 int  generic_map_delete_batch(struct bpf_map *map,
1021                               const union bpf_attr *attr,
1022                               union bpf_attr __user *uattr);
1023
1024 extern int sysctl_unprivileged_bpf_disabled;
1025
1026 int bpf_map_new_fd(struct bpf_map *map, int flags);
1027 int bpf_prog_new_fd(struct bpf_prog *prog);
1028
1029 int bpf_obj_pin_user(u32 ufd, const char __user *pathname);
1030 int bpf_obj_get_user(const char __user *pathname, int flags);
1031
1032 int bpf_percpu_hash_copy(struct bpf_map *map, void *key, void *value);
1033 int bpf_percpu_array_copy(struct bpf_map *map, void *key, void *value);
1034 int bpf_percpu_hash_update(struct bpf_map *map, void *key, void *value,
1035                            u64 flags);
1036 int bpf_percpu_array_update(struct bpf_map *map, void *key, void *value,
1037                             u64 flags);
1038
1039 int bpf_stackmap_copy(struct bpf_map *map, void *key, void *value);
1040
1041 int bpf_fd_array_map_update_elem(struct bpf_map *map, struct file *map_file,
1042                                  void *key, void *value, u64 map_flags);
1043 int bpf_fd_array_map_lookup_elem(struct bpf_map *map, void *key, u32 *value);
1044 int bpf_fd_htab_map_update_elem(struct bpf_map *map, struct file *map_file,
1045                                 void *key, void *value, u64 map_flags);
1046 int bpf_fd_htab_map_lookup_elem(struct bpf_map *map, void *key, u32 *value);
1047
1048 int bpf_get_file_flag(int flags);
1049 int bpf_check_uarg_tail_zero(void __user *uaddr, size_t expected_size,
1050                              size_t actual_size);
1051
1052 /* memcpy that is used with 8-byte aligned pointers, power-of-8 size and
1053  * forced to use 'long' read/writes to try to atomically copy long counters.
1054  * Best-effort only.  No barriers here, since it _will_ race with concurrent
1055  * updates from BPF programs. Called from bpf syscall and mostly used with
1056  * size 8 or 16 bytes, so ask compiler to inline it.
1057  */
1058 static inline void bpf_long_memcpy(void *dst, const void *src, u32 size)
1059 {
1060         const long *lsrc = src;
1061         long *ldst = dst;
1062
1063         size /= sizeof(long);
1064         while (size--)
1065                 *ldst++ = *lsrc++;
1066 }
1067
1068 /* verify correctness of eBPF program */
1069 int bpf_check(struct bpf_prog **fp, union bpf_attr *attr,
1070               union bpf_attr __user *uattr);
1071 void bpf_patch_call_args(struct bpf_insn *insn, u32 stack_depth);
1072
1073 /* Map specifics */
1074 struct xdp_buff;
1075 struct sk_buff;
1076
1077 struct bpf_dtab_netdev *__dev_map_lookup_elem(struct bpf_map *map, u32 key);
1078 struct bpf_dtab_netdev *__dev_map_hash_lookup_elem(struct bpf_map *map, u32 key);
1079 void __dev_flush(void);
1080 int dev_xdp_enqueue(struct net_device *dev, struct xdp_buff *xdp,
1081                     struct net_device *dev_rx);
1082 int dev_map_enqueue(struct bpf_dtab_netdev *dst, struct xdp_buff *xdp,
1083                     struct net_device *dev_rx);
1084 int dev_map_generic_redirect(struct bpf_dtab_netdev *dst, struct sk_buff *skb,
1085                              struct bpf_prog *xdp_prog);
1086
1087 struct bpf_cpu_map_entry *__cpu_map_lookup_elem(struct bpf_map *map, u32 key);
1088 void __cpu_map_flush(void);
1089 int cpu_map_enqueue(struct bpf_cpu_map_entry *rcpu, struct xdp_buff *xdp,
1090                     struct net_device *dev_rx);
1091
1092 /* Return map's numa specified by userspace */
1093 static inline int bpf_map_attr_numa_node(const union bpf_attr *attr)
1094 {
1095         return (attr->map_flags & BPF_F_NUMA_NODE) ?
1096                 attr->numa_node : NUMA_NO_NODE;
1097 }
1098
1099 struct bpf_prog *bpf_prog_get_type_path(const char *name, enum bpf_prog_type type);
1100 int array_map_alloc_check(union bpf_attr *attr);
1101
1102 int bpf_prog_test_run_xdp(struct bpf_prog *prog, const union bpf_attr *kattr,
1103                           union bpf_attr __user *uattr);
1104 int bpf_prog_test_run_skb(struct bpf_prog *prog, const union bpf_attr *kattr,
1105                           union bpf_attr __user *uattr);
1106 int bpf_prog_test_run_flow_dissector(struct bpf_prog *prog,
1107                                      const union bpf_attr *kattr,
1108                                      union bpf_attr __user *uattr);
1109 bool btf_ctx_access(int off, int size, enum bpf_access_type type,
1110                     const struct bpf_prog *prog,
1111                     struct bpf_insn_access_aux *info);
1112 int btf_struct_access(struct bpf_verifier_log *log,
1113                       const struct btf_type *t, int off, int size,
1114                       enum bpf_access_type atype,
1115                       u32 *next_btf_id);
1116 int btf_resolve_helper_id(struct bpf_verifier_log *log,
1117                           const struct bpf_func_proto *fn, int);
1118
1119 int btf_distill_func_proto(struct bpf_verifier_log *log,
1120                            struct btf *btf,
1121                            const struct btf_type *func_proto,
1122                            const char *func_name,
1123                            struct btf_func_model *m);
1124
1125 struct bpf_reg_state;
1126 int btf_check_func_arg_match(struct bpf_verifier_env *env, int subprog,
1127                              struct bpf_reg_state *regs);
1128 int btf_prepare_func_args(struct bpf_verifier_env *env, int subprog,
1129                           struct bpf_reg_state *reg);
1130 int btf_check_type_match(struct bpf_verifier_env *env, struct bpf_prog *prog,
1131                          struct btf *btf, const struct btf_type *t);
1132
1133 struct bpf_prog *bpf_prog_by_id(u32 id);
1134
1135 #else /* !CONFIG_BPF_SYSCALL */
1136 static inline struct bpf_prog *bpf_prog_get(u32 ufd)
1137 {
1138         return ERR_PTR(-EOPNOTSUPP);
1139 }
1140
1141 static inline struct bpf_prog *bpf_prog_get_type_dev(u32 ufd,
1142                                                      enum bpf_prog_type type,
1143                                                      bool attach_drv)
1144 {
1145         return ERR_PTR(-EOPNOTSUPP);
1146 }
1147
1148 static inline void bpf_prog_add(struct bpf_prog *prog, int i)
1149 {
1150 }
1151
1152 static inline void bpf_prog_sub(struct bpf_prog *prog, int i)
1153 {
1154 }
1155
1156 static inline void bpf_prog_put(struct bpf_prog *prog)
1157 {
1158 }
1159
1160 static inline void bpf_prog_inc(struct bpf_prog *prog)
1161 {
1162 }
1163
1164 static inline struct bpf_prog *__must_check
1165 bpf_prog_inc_not_zero(struct bpf_prog *prog)
1166 {
1167         return ERR_PTR(-EOPNOTSUPP);
1168 }
1169
1170 static inline int __bpf_prog_charge(struct user_struct *user, u32 pages)
1171 {
1172         return 0;
1173 }
1174
1175 static inline void __bpf_prog_uncharge(struct user_struct *user, u32 pages)
1176 {
1177 }
1178
1179 static inline int bpf_obj_get_user(const char __user *pathname, int flags)
1180 {
1181         return -EOPNOTSUPP;
1182 }
1183
1184 static inline struct net_device  *__dev_map_lookup_elem(struct bpf_map *map,
1185                                                        u32 key)
1186 {
1187         return NULL;
1188 }
1189
1190 static inline struct net_device  *__dev_map_hash_lookup_elem(struct bpf_map *map,
1191                                                              u32 key)
1192 {
1193         return NULL;
1194 }
1195
1196 static inline void __dev_flush(void)
1197 {
1198 }
1199
1200 struct xdp_buff;
1201 struct bpf_dtab_netdev;
1202
1203 static inline
1204 int dev_xdp_enqueue(struct net_device *dev, struct xdp_buff *xdp,
1205                     struct net_device *dev_rx)
1206 {
1207         return 0;
1208 }
1209
1210 static inline
1211 int dev_map_enqueue(struct bpf_dtab_netdev *dst, struct xdp_buff *xdp,
1212                     struct net_device *dev_rx)
1213 {
1214         return 0;
1215 }
1216
1217 struct sk_buff;
1218
1219 static inline int dev_map_generic_redirect(struct bpf_dtab_netdev *dst,
1220                                            struct sk_buff *skb,
1221                                            struct bpf_prog *xdp_prog)
1222 {
1223         return 0;
1224 }
1225
1226 static inline
1227 struct bpf_cpu_map_entry *__cpu_map_lookup_elem(struct bpf_map *map, u32 key)
1228 {
1229         return NULL;
1230 }
1231
1232 static inline void __cpu_map_flush(void)
1233 {
1234 }
1235
1236 static inline int cpu_map_enqueue(struct bpf_cpu_map_entry *rcpu,
1237                                   struct xdp_buff *xdp,
1238                                   struct net_device *dev_rx)
1239 {
1240         return 0;
1241 }
1242
1243 static inline struct bpf_prog *bpf_prog_get_type_path(const char *name,
1244                                 enum bpf_prog_type type)
1245 {
1246         return ERR_PTR(-EOPNOTSUPP);
1247 }
1248
1249 static inline int bpf_prog_test_run_xdp(struct bpf_prog *prog,
1250                                         const union bpf_attr *kattr,
1251                                         union bpf_attr __user *uattr)
1252 {
1253         return -ENOTSUPP;
1254 }
1255
1256 static inline int bpf_prog_test_run_skb(struct bpf_prog *prog,
1257                                         const union bpf_attr *kattr,
1258                                         union bpf_attr __user *uattr)
1259 {
1260         return -ENOTSUPP;
1261 }
1262
1263 static inline int bpf_prog_test_run_flow_dissector(struct bpf_prog *prog,
1264                                                    const union bpf_attr *kattr,
1265                                                    union bpf_attr __user *uattr)
1266 {
1267         return -ENOTSUPP;
1268 }
1269
1270 static inline void bpf_map_put(struct bpf_map *map)
1271 {
1272 }
1273
1274 static inline struct bpf_prog *bpf_prog_by_id(u32 id)
1275 {
1276         return ERR_PTR(-ENOTSUPP);
1277 }
1278 #endif /* CONFIG_BPF_SYSCALL */
1279
1280 static inline struct bpf_prog *bpf_prog_get_type(u32 ufd,
1281                                                  enum bpf_prog_type type)
1282 {
1283         return bpf_prog_get_type_dev(ufd, type, false);
1284 }
1285
1286 bool bpf_prog_get_ok(struct bpf_prog *, enum bpf_prog_type *, bool);
1287
1288 int bpf_prog_offload_compile(struct bpf_prog *prog);
1289 void bpf_prog_offload_destroy(struct bpf_prog *prog);
1290 int bpf_prog_offload_info_fill(struct bpf_prog_info *info,
1291                                struct bpf_prog *prog);
1292
1293 int bpf_map_offload_info_fill(struct bpf_map_info *info, struct bpf_map *map);
1294
1295 int bpf_map_offload_lookup_elem(struct bpf_map *map, void *key, void *value);
1296 int bpf_map_offload_update_elem(struct bpf_map *map,
1297                                 void *key, void *value, u64 flags);
1298 int bpf_map_offload_delete_elem(struct bpf_map *map, void *key);
1299 int bpf_map_offload_get_next_key(struct bpf_map *map,
1300                                  void *key, void *next_key);
1301
1302 bool bpf_offload_prog_map_match(struct bpf_prog *prog, struct bpf_map *map);
1303
1304 struct bpf_offload_dev *
1305 bpf_offload_dev_create(const struct bpf_prog_offload_ops *ops, void *priv);
1306 void bpf_offload_dev_destroy(struct bpf_offload_dev *offdev);
1307 void *bpf_offload_dev_priv(struct bpf_offload_dev *offdev);
1308 int bpf_offload_dev_netdev_register(struct bpf_offload_dev *offdev,
1309                                     struct net_device *netdev);
1310 void bpf_offload_dev_netdev_unregister(struct bpf_offload_dev *offdev,
1311                                        struct net_device *netdev);
1312 bool bpf_offload_dev_match(struct bpf_prog *prog, struct net_device *netdev);
1313
1314 #if defined(CONFIG_NET) && defined(CONFIG_BPF_SYSCALL)
1315 int bpf_prog_offload_init(struct bpf_prog *prog, union bpf_attr *attr);
1316
1317 static inline bool bpf_prog_is_dev_bound(const struct bpf_prog_aux *aux)
1318 {
1319         return aux->offload_requested;
1320 }
1321
1322 static inline bool bpf_map_is_dev_bound(struct bpf_map *map)
1323 {
1324         return unlikely(map->ops == &bpf_map_offload_ops);
1325 }
1326
1327 struct bpf_map *bpf_map_offload_map_alloc(union bpf_attr *attr);
1328 void bpf_map_offload_map_free(struct bpf_map *map);
1329 #else
1330 static inline int bpf_prog_offload_init(struct bpf_prog *prog,
1331                                         union bpf_attr *attr)
1332 {
1333         return -EOPNOTSUPP;
1334 }
1335
1336 static inline bool bpf_prog_is_dev_bound(struct bpf_prog_aux *aux)
1337 {
1338         return false;
1339 }
1340
1341 static inline bool bpf_map_is_dev_bound(struct bpf_map *map)
1342 {
1343         return false;
1344 }
1345
1346 static inline struct bpf_map *bpf_map_offload_map_alloc(union bpf_attr *attr)
1347 {
1348         return ERR_PTR(-EOPNOTSUPP);
1349 }
1350
1351 static inline void bpf_map_offload_map_free(struct bpf_map *map)
1352 {
1353 }
1354 #endif /* CONFIG_NET && CONFIG_BPF_SYSCALL */
1355
1356 #if defined(CONFIG_BPF_STREAM_PARSER)
1357 int sock_map_prog_update(struct bpf_map *map, struct bpf_prog *prog, u32 which);
1358 int sock_map_get_from_fd(const union bpf_attr *attr, struct bpf_prog *prog);
1359 #else
1360 static inline int sock_map_prog_update(struct bpf_map *map,
1361                                        struct bpf_prog *prog, u32 which)
1362 {
1363         return -EOPNOTSUPP;
1364 }
1365
1366 static inline int sock_map_get_from_fd(const union bpf_attr *attr,
1367                                        struct bpf_prog *prog)
1368 {
1369         return -EINVAL;
1370 }
1371 #endif
1372
1373 #if defined(CONFIG_INET) && defined(CONFIG_BPF_SYSCALL)
1374 void bpf_sk_reuseport_detach(struct sock *sk);
1375 int bpf_fd_reuseport_array_lookup_elem(struct bpf_map *map, void *key,
1376                                        void *value);
1377 int bpf_fd_reuseport_array_update_elem(struct bpf_map *map, void *key,
1378                                        void *value, u64 map_flags);
1379 #else
1380 static inline void bpf_sk_reuseport_detach(struct sock *sk)
1381 {
1382 }
1383
1384 #ifdef CONFIG_BPF_SYSCALL
1385 static inline int bpf_fd_reuseport_array_lookup_elem(struct bpf_map *map,
1386                                                      void *key, void *value)
1387 {
1388         return -EOPNOTSUPP;
1389 }
1390
1391 static inline int bpf_fd_reuseport_array_update_elem(struct bpf_map *map,
1392                                                      void *key, void *value,
1393                                                      u64 map_flags)
1394 {
1395         return -EOPNOTSUPP;
1396 }
1397 #endif /* CONFIG_BPF_SYSCALL */
1398 #endif /* defined(CONFIG_INET) && defined(CONFIG_BPF_SYSCALL) */
1399
1400 /* verifier prototypes for helper functions called from eBPF programs */
1401 extern const struct bpf_func_proto bpf_map_lookup_elem_proto;
1402 extern const struct bpf_func_proto bpf_map_update_elem_proto;
1403 extern const struct bpf_func_proto bpf_map_delete_elem_proto;
1404 extern const struct bpf_func_proto bpf_map_push_elem_proto;
1405 extern const struct bpf_func_proto bpf_map_pop_elem_proto;
1406 extern const struct bpf_func_proto bpf_map_peek_elem_proto;
1407
1408 extern const struct bpf_func_proto bpf_get_prandom_u32_proto;
1409 extern const struct bpf_func_proto bpf_get_smp_processor_id_proto;
1410 extern const struct bpf_func_proto bpf_get_numa_node_id_proto;
1411 extern const struct bpf_func_proto bpf_tail_call_proto;
1412 extern const struct bpf_func_proto bpf_ktime_get_ns_proto;
1413 extern const struct bpf_func_proto bpf_get_current_pid_tgid_proto;
1414 extern const struct bpf_func_proto bpf_get_current_uid_gid_proto;
1415 extern const struct bpf_func_proto bpf_get_current_comm_proto;
1416 extern const struct bpf_func_proto bpf_get_stackid_proto;
1417 extern const struct bpf_func_proto bpf_get_stack_proto;
1418 extern const struct bpf_func_proto bpf_sock_map_update_proto;
1419 extern const struct bpf_func_proto bpf_sock_hash_update_proto;
1420 extern const struct bpf_func_proto bpf_get_current_cgroup_id_proto;
1421 extern const struct bpf_func_proto bpf_msg_redirect_hash_proto;
1422 extern const struct bpf_func_proto bpf_msg_redirect_map_proto;
1423 extern const struct bpf_func_proto bpf_sk_redirect_hash_proto;
1424 extern const struct bpf_func_proto bpf_sk_redirect_map_proto;
1425 extern const struct bpf_func_proto bpf_spin_lock_proto;
1426 extern const struct bpf_func_proto bpf_spin_unlock_proto;
1427 extern const struct bpf_func_proto bpf_get_local_storage_proto;
1428 extern const struct bpf_func_proto bpf_strtol_proto;
1429 extern const struct bpf_func_proto bpf_strtoul_proto;
1430 extern const struct bpf_func_proto bpf_tcp_sock_proto;
1431 extern const struct bpf_func_proto bpf_jiffies64_proto;
1432
1433 /* Shared helpers among cBPF and eBPF. */
1434 void bpf_user_rnd_init_once(void);
1435 u64 bpf_user_rnd_u32(u64 r1, u64 r2, u64 r3, u64 r4, u64 r5);
1436
1437 #if defined(CONFIG_NET)
1438 bool bpf_sock_common_is_valid_access(int off, int size,
1439                                      enum bpf_access_type type,
1440                                      struct bpf_insn_access_aux *info);
1441 bool bpf_sock_is_valid_access(int off, int size, enum bpf_access_type type,
1442                               struct bpf_insn_access_aux *info);
1443 u32 bpf_sock_convert_ctx_access(enum bpf_access_type type,
1444                                 const struct bpf_insn *si,
1445                                 struct bpf_insn *insn_buf,
1446                                 struct bpf_prog *prog,
1447                                 u32 *target_size);
1448 #else
1449 static inline bool bpf_sock_common_is_valid_access(int off, int size,
1450                                                    enum bpf_access_type type,
1451                                                    struct bpf_insn_access_aux *info)
1452 {
1453         return false;
1454 }
1455 static inline bool bpf_sock_is_valid_access(int off, int size,
1456                                             enum bpf_access_type type,
1457                                             struct bpf_insn_access_aux *info)
1458 {
1459         return false;
1460 }
1461 static inline u32 bpf_sock_convert_ctx_access(enum bpf_access_type type,
1462                                               const struct bpf_insn *si,
1463                                               struct bpf_insn *insn_buf,
1464                                               struct bpf_prog *prog,
1465                                               u32 *target_size)
1466 {
1467         return 0;
1468 }
1469 #endif
1470
1471 #ifdef CONFIG_INET
1472 struct sk_reuseport_kern {
1473         struct sk_buff *skb;
1474         struct sock *sk;
1475         struct sock *selected_sk;
1476         void *data_end;
1477         u32 hash;
1478         u32 reuseport_id;
1479         bool bind_inany;
1480 };
1481 bool bpf_tcp_sock_is_valid_access(int off, int size, enum bpf_access_type type,
1482                                   struct bpf_insn_access_aux *info);
1483
1484 u32 bpf_tcp_sock_convert_ctx_access(enum bpf_access_type type,
1485                                     const struct bpf_insn *si,
1486                                     struct bpf_insn *insn_buf,
1487                                     struct bpf_prog *prog,
1488                                     u32 *target_size);
1489
1490 bool bpf_xdp_sock_is_valid_access(int off, int size, enum bpf_access_type type,
1491                                   struct bpf_insn_access_aux *info);
1492
1493 u32 bpf_xdp_sock_convert_ctx_access(enum bpf_access_type type,
1494                                     const struct bpf_insn *si,
1495                                     struct bpf_insn *insn_buf,
1496                                     struct bpf_prog *prog,
1497                                     u32 *target_size);
1498 #else
1499 static inline bool bpf_tcp_sock_is_valid_access(int off, int size,
1500                                                 enum bpf_access_type type,
1501                                                 struct bpf_insn_access_aux *info)
1502 {
1503         return false;
1504 }
1505
1506 static inline u32 bpf_tcp_sock_convert_ctx_access(enum bpf_access_type type,
1507                                                   const struct bpf_insn *si,
1508                                                   struct bpf_insn *insn_buf,
1509                                                   struct bpf_prog *prog,
1510                                                   u32 *target_size)
1511 {
1512         return 0;
1513 }
1514 static inline bool bpf_xdp_sock_is_valid_access(int off, int size,
1515                                                 enum bpf_access_type type,
1516                                                 struct bpf_insn_access_aux *info)
1517 {
1518         return false;
1519 }
1520
1521 static inline u32 bpf_xdp_sock_convert_ctx_access(enum bpf_access_type type,
1522                                                   const struct bpf_insn *si,
1523                                                   struct bpf_insn *insn_buf,
1524                                                   struct bpf_prog *prog,
1525                                                   u32 *target_size)
1526 {
1527         return 0;
1528 }
1529 #endif /* CONFIG_INET */
1530
1531 enum bpf_text_poke_type {
1532         BPF_MOD_CALL,
1533         BPF_MOD_JUMP,
1534 };
1535
1536 int bpf_arch_text_poke(void *ip, enum bpf_text_poke_type t,
1537                        void *addr1, void *addr2);
1538
1539 #endif /* _LINUX_BPF_H */