kernel/bpf/arraymap.c

   1 /* Copyright (c) 2011-2014 PLUMgrid, http://plumgrid.com
   2  * Copyright (c) 2016,2017 Facebook
   3  *
   4  * This program is free software; you can redistribute it and/or
   5  * modify it under the terms of version 2 of the GNU General Public
   6  * License as published by the Free Software Foundation.
   7  *
   8  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
   9  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  10  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the GNU
  11  * General Public License for more details.
  12  */
  13 #include <linux/bpf.h>
  14 #include <linux/btf.h>
  15 #include <linux/err.h>
  16 #include <linux/slab.h>
  17 #include <linux/mm.h>
  18 #include <linux/filter.h>
  19 #include <linux/perf_event.h>
  20 #include <uapi/linux/btf.h>
  21
  22 #include "map_in_map.h"
  23
  24 #define ARRAY_CREATE_FLAG_MASK \
  25         (BPF_F_NUMA_NODE | BPF_F_ACCESS_MASK)
  26
  27 static void bpf_array_free_percpu(struct bpf_array *array)
  28 {
  29         int i;
  30
  31         for (i = 0; i < array->map.max_entries; i++) {
  32                 free_percpu(array->pptrs[i]);
  33                 cond_resched();
  34         }
  35 }
  36
  37 static int bpf_array_alloc_percpu(struct bpf_array *array)
  38 {
  39         void __percpu *ptr;
  40         int i;
  41
  42         for (i = 0; i < array->map.max_entries; i++) {
  43                 ptr = __alloc_percpu_gfp(array->elem_size, 8,
  44                                          GFP_USER | __GFP_NOWARN);
  45                 if (!ptr) {
  46                         bpf_array_free_percpu(array);
  47                         return -ENOMEM;
  48                 }
  49                 array->pptrs[i] = ptr;
  50                 cond_resched();
  51         }
  52
  53         return 0;
  54 }
  55
  56 /* Called from syscall */
  57 int array_map_alloc_check(union bpf_attr *attr)
  58 {
  59         bool percpu = attr->map_type == BPF_MAP_TYPE_PERCPU_ARRAY;
  60         int numa_node = bpf_map_attr_numa_node(attr);
  61
  62         /* check sanity of attributes */
  63         if (attr->max_entries == 0 || attr->key_size != 4 ||
  64             attr->value_size == 0 ||
  65             attr->map_flags & ~ARRAY_CREATE_FLAG_MASK ||
  66             !bpf_map_flags_access_ok(attr->map_flags) ||
  67             (percpu && numa_node != NUMA_NO_NODE))
  68                 return -EINVAL;
  69
  70         if (attr->value_size > KMALLOC_MAX_SIZE)
  71                 /* if value_size is bigger, the user space won't be able to
  72                  * access the elements.
  73                  */
  74                 return -E2BIG;
  75
  76         return 0;
  77 }
  78
  79 static struct bpf_map *array_map_alloc(union bpf_attr *attr)
  80 {
  81         bool percpu = attr->map_type == BPF_MAP_TYPE_PERCPU_ARRAY;
  82         int ret, numa_node = bpf_map_attr_numa_node(attr);
  83         u32 elem_size, index_mask, max_entries;
  84         bool unpriv = !capable(CAP_SYS_ADMIN);
  85         u64 cost, array_size, mask64;
  86         struct bpf_map_memory mem;
  87         struct bpf_array *array;
  88
  89         elem_size = round_up(attr->value_size, 8);
  90
  91         max_entries = attr->max_entries;
  92
  93         /* On 32 bit archs roundup_pow_of_two() with max_entries that has
  94          * upper most bit set in u32 space is undefined behavior due to
  95          * resulting 1U << 32, so do it manually here in u64 space.
  96          */
  97         mask64 = fls_long(max_entries - 1);
  98         mask64 = 1ULL << mask64;
  99         mask64 -= 1;
 100
 101         index_mask = mask64;
 102         if (unpriv) {
 103                 /* round up array size to nearest power of 2,
 104                  * since cpu will speculate within index_mask limits
 105                  */
 106                 max_entries = index_mask + 1;
 107                 /* Check for overflows. */
 108                 if (max_entries < attr->max_entries)
 109                         return ERR_PTR(-E2BIG);
 110         }
 111
 112         array_size = sizeof(*array);
 113         if (percpu)
 114                 array_size += (u64) max_entries * sizeof(void *);
 115         else
 116                 array_size += (u64) max_entries * elem_size;
 117
 118         /* make sure there is no u32 overflow later in round_up() */
 119         cost = array_size;
 120         if (cost >= U32_MAX - PAGE_SIZE)
 121                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 122         if (percpu) {
 123                 cost += (u64)attr->max_entries * elem_size * num_possible_cpus();
 124                 if (cost >= U32_MAX - PAGE_SIZE)
 125                         return ERR_PTR(-ENOMEM);
 126         }
 127         cost = round_up(cost, PAGE_SIZE) >> PAGE_SHIFT;
 128
 129         ret = bpf_map_charge_init(&mem, cost);
 130         if (ret < 0)
 131                 return ERR_PTR(ret);
 132
 133         /* allocate all map elements and zero-initialize them */
 134         array = bpf_map_area_alloc(array_size, numa_node);
 135         if (!array) {
 136                 bpf_map_charge_finish(&mem);
 137                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 138         }
 139         array->index_mask = index_mask;
 140         array->map.unpriv_array = unpriv;
 141
 142         /* copy mandatory map attributes */
 143         bpf_map_init_from_attr(&array->map, attr);
 144         bpf_map_charge_move(&array->map.memory, &mem);
 145         array->elem_size = elem_size;
 146
 147         if (percpu && bpf_array_alloc_percpu(array)) {
 148                 bpf_map_charge_finish(&array->map.memory);
 149                 bpf_map_area_free(array);
 150                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 151         }
 152
 153         return &array->map;
 154 }
 155
 156 /* Called from syscall or from eBPF program */
 157 static void *array_map_lookup_elem(struct bpf_map *map, void *key)
 158 {
 159         struct bpf_array *array = container_of(map, struct bpf_array, map);
 160         u32 index = *(u32 *)key;
 161
 162         if (unlikely(index >= array->map.max_entries))
 163                 return NULL;
 164
 165         return array->value + array->elem_size * (index & array->index_mask);
 166 }
 167
 168 static int array_map_direct_value_addr(const struct bpf_map *map, u64 *imm,
 169                                        u32 off)
 170 {
 171         struct bpf_array *array = container_of(map, struct bpf_array, map);
 172
 173         if (map->max_entries != 1)
 174                 return -ENOTSUPP;
 175         if (off >= map->value_size)
 176                 return -EINVAL;
 177
 178         *imm = (unsigned long)array->value;
 179         return 0;
 180 }
 181
 182 static int array_map_direct_value_meta(const struct bpf_map *map, u64 imm,
 183                                        u32 *off)
 184 {
 185         struct bpf_array *array = container_of(map, struct bpf_array, map);
 186         u64 base = (unsigned long)array->value;
 187         u64 range = array->elem_size;
 188
 189         if (map->max_entries != 1)
 190                 return -ENOTSUPP;
 191         if (imm < base || imm >= base + range)
 192                 return -ENOENT;
 193
 194         *off = imm - base;
 195         return 0;
 196 }
 197
 198 /* emit BPF instructions equivalent to C code of array_map_lookup_elem() */
 199 static u32 array_map_gen_lookup(struct bpf_map *map, struct bpf_insn *insn_buf)
 200 {
 201         struct bpf_array *array = container_of(map, struct bpf_array, map);
 202         struct bpf_insn *insn = insn_buf;
 203         u32 elem_size = round_up(map->value_size, 8);
 204         const int ret = BPF_REG_0;
 205         const int map_ptr = BPF_REG_1;
 206         const int index = BPF_REG_2;
 207
 208         *insn++ = BPF_ALU64_IMM(BPF_ADD, map_ptr, offsetof(struct bpf_array, value));
 209         *insn++ = BPF_LDX_MEM(BPF_W, ret, index, 0);
 210         if (map->unpriv_array) {
 211                 *insn++ = BPF_JMP_IMM(BPF_JGE, ret, map->max_entries, 4);
 212                 *insn++ = BPF_ALU32_IMM(BPF_AND, ret, array->index_mask);
 213         } else {
 214                 *insn++ = BPF_JMP_IMM(BPF_JGE, ret, map->max_entries, 3);
 215         }
 216
 217         if (is_power_of_2(elem_size)) {
 218                 *insn++ = BPF_ALU64_IMM(BPF_LSH, ret, ilog2(elem_size));
 219         } else {
 220                 *insn++ = BPF_ALU64_IMM(BPF_MUL, ret, elem_size);
 221         }
 222         *insn++ = BPF_ALU64_REG(BPF_ADD, ret, map_ptr);
 223         *insn++ = BPF_JMP_IMM(BPF_JA, 0, 0, 1);
 224         *insn++ = BPF_MOV64_IMM(ret, 0);
 225         return insn - insn_buf;
 226 }
 227
 228 /* Called from eBPF program */
 229 static void *percpu_array_map_lookup_elem(struct bpf_map *map, void *key)
 230 {
 231         struct bpf_array *array = container_of(map, struct bpf_array, map);
 232         u32 index = *(u32 *)key;
 233
 234         if (unlikely(index >= array->map.max_entries))
 235                 return NULL;
 236
 237         return this_cpu_ptr(array->pptrs[index & array->index_mask]);
 238 }
 239
 240 int bpf_percpu_array_copy(struct bpf_map *map, void *key, void *value)
 241 {
 242         struct bpf_array *array = container_of(map, struct bpf_array, map);
 243         u32 index = *(u32 *)key;
 244         void __percpu *pptr;
 245         int cpu, off = 0;
 246         u32 size;
 247
 248         if (unlikely(index >= array->map.max_entries))
 249                 return -ENOENT;
 250
 251         /* per_cpu areas are zero-filled and bpf programs can only
 252          * access 'value_size' of them, so copying rounded areas
 253          * will not leak any kernel data
 254          */
 255         size = round_up(map->value_size, 8);
 256         rcu_read_lock();
 257         pptr = array->pptrs[index & array->index_mask];
 258         for_each_possible_cpu(cpu) {
 259                 bpf_long_memcpy(value + off, per_cpu_ptr(pptr, cpu), size);
 260                 off += size;
 261         }
 262         rcu_read_unlock();
 263         return 0;
 264 }
 265
 266 /* Called from syscall */
 267 static int array_map_get_next_key(struct bpf_map *map, void *key, void *next_key)
 268 {
 269         struct bpf_array *array = container_of(map, struct bpf_array, map);
 270         u32 index = key ? *(u32 *)key : U32_MAX;
 271         u32 *next = (u32 *)next_key;
 272
 273         if (index >= array->map.max_entries) {
 274                 *next = 0;
 275                 return 0;
 276         }
 277
 278         if (index == array->map.max_entries - 1)
 279                 return -ENOENT;
 280
 281         *next = index + 1;
 282         return 0;
 283 }
 284
 285 /* Called from syscall or from eBPF program */
 286 static int array_map_update_elem(struct bpf_map *map, void *key, void *value,
 287                                  u64 map_flags)
 288 {
 289         struct bpf_array *array = container_of(map, struct bpf_array, map);
 290         u32 index = *(u32 *)key;
 291         char *val;
 292
 293         if (unlikely((map_flags & ~BPF_F_LOCK) > BPF_EXIST))
 294                 /* unknown flags */
 295                 return -EINVAL;
 296
 297         if (unlikely(index >= array->map.max_entries))
 298                 /* all elements were pre-allocated, cannot insert a new one */
 299                 return -E2BIG;
 300
 301         if (unlikely(map_flags & BPF_NOEXIST))
 302                 /* all elements already exist */
 303                 return -EEXIST;
 304
 305         if (unlikely((map_flags & BPF_F_LOCK) &&
 306                      !map_value_has_spin_lock(map)))
 307                 return -EINVAL;
 308
 309         if (array->map.map_type == BPF_MAP_TYPE_PERCPU_ARRAY) {
 310                 memcpy(this_cpu_ptr(array->pptrs[index & array->index_mask]),
 311                        value, map->value_size);
 312         } else {
 313                 val = array->value +
 314                         array->elem_size * (index & array->index_mask);
 315                 if (map_flags & BPF_F_LOCK)
 316                         copy_map_value_locked(map, val, value, false);
 317                 else
 318                         copy_map_value(map, val, value);
 319         }
 320         return 0;
 321 }
 322
 323 int bpf_percpu_array_update(struct bpf_map *map, void *key, void *value,
 324                             u64 map_flags)
 325 {
 326         struct bpf_array *array = container_of(map, struct bpf_array, map);
 327         u32 index = *(u32 *)key;
 328         void __percpu *pptr;
 329         int cpu, off = 0;
 330         u32 size;
 331
 332         if (unlikely(map_flags > BPF_EXIST))
 333                 /* unknown flags */
 334                 return -EINVAL;
 335
 336         if (unlikely(index >= array->map.max_entries))
 337                 /* all elements were pre-allocated, cannot insert a new one */
 338                 return -E2BIG;
 339
 340         if (unlikely(map_flags == BPF_NOEXIST))
 341                 /* all elements already exist */
 342                 return -EEXIST;
 343
 344         /* the user space will provide round_up(value_size, 8) bytes that
 345          * will be copied into per-cpu area. bpf programs can only access
 346          * value_size of it. During lookup the same extra bytes will be
 347          * returned or zeros which were zero-filled by percpu_alloc,
 348          * so no kernel data leaks possible
 349          */
 350         size = round_up(map->value_size, 8);
 351         rcu_read_lock();
 352         pptr = array->pptrs[index & array->index_mask];
 353         for_each_possible_cpu(cpu) {
 354                 bpf_long_memcpy(per_cpu_ptr(pptr, cpu), value + off, size);
 355                 off += size;
 356         }
 357         rcu_read_unlock();
 358         return 0;
 359 }
 360
 361 /* Called from syscall or from eBPF program */
 362 static int array_map_delete_elem(struct bpf_map *map, void *key)
 363 {
 364         return -EINVAL;
 365 }
 366
 367 /* Called when map->refcnt goes to zero, either from workqueue or from syscall */
 368 static void array_map_free(struct bpf_map *map)
 369 {
 370         struct bpf_array *array = container_of(map, struct bpf_array, map);
 371
 372         /* at this point bpf_prog->aux->refcnt == 0 and this map->refcnt == 0,
 373          * so the programs (can be more than one that used this map) were
 374          * disconnected from events. Wait for outstanding programs to complete
 375          * and free the array
 376          */
 377         synchronize_rcu();
 378
 379         if (array->map.map_type == BPF_MAP_TYPE_PERCPU_ARRAY)
 380                 bpf_array_free_percpu(array);
 381
 382         bpf_map_area_free(array);
 383 }
 384
 385 static void array_map_seq_show_elem(struct bpf_map *map, void *key,
 386                                     struct seq_file *m)
 387 {
 388         void *value;
 389
 390         rcu_read_lock();
 391
 392         value = array_map_lookup_elem(map, key);
 393         if (!value) {
 394                 rcu_read_unlock();
 395                 return;
 396         }
 397
 398         if (map->btf_key_type_id)
 399                 seq_printf(m, "%u: ", *(u32 *)key);
 400         btf_type_seq_show(map->btf, map->btf_value_type_id, value, m);
 401         seq_puts(m, "\n");
 402
 403         rcu_read_unlock();
 404 }
 405
 406 static void percpu_array_map_seq_show_elem(struct bpf_map *map, void *key,
 407                                            struct seq_file *m)
 408 {
 409         struct bpf_array *array = container_of(map, struct bpf_array, map);
 410         u32 index = *(u32 *)key;
 411         void __percpu *pptr;
 412         int cpu;
 413
 414         rcu_read_lock();
 415
 416         seq_printf(m, "%u: {\n", *(u32 *)key);
 417         pptr = array->pptrs[index & array->index_mask];
 418         for_each_possible_cpu(cpu) {
 419                 seq_printf(m, "\tcpu%d: ", cpu);
 420                 btf_type_seq_show(map->btf, map->btf_value_type_id,
 421                                   per_cpu_ptr(pptr, cpu), m);
 422                 seq_puts(m, "\n");
 423         }
 424         seq_puts(m, "}\n");
 425
 426         rcu_read_unlock();
 427 }
 428
 429 static int array_map_check_btf(const struct bpf_map *map,
 430                                const struct btf *btf,
 431                                const struct btf_type *key_type,
 432                                const struct btf_type *value_type)
 433 {
 434         u32 int_data;
 435
 436         /* One exception for keyless BTF: .bss/.data/.rodata map */
 437         if (btf_type_is_void(key_type)) {
 438                 if (map->map_type != BPF_MAP_TYPE_ARRAY ||
 439                     map->max_entries != 1)
 440                         return -EINVAL;
 441
 442                 if (BTF_INFO_KIND(value_type->info) != BTF_KIND_DATASEC)
 443                         return -EINVAL;
 444
 445                 return 0;
 446         }
 447
 448         if (BTF_INFO_KIND(key_type->info) != BTF_KIND_INT)
 449                 return -EINVAL;
 450
 451         int_data = *(u32 *)(key_type + 1);
 452         /* bpf array can only take a u32 key. This check makes sure
 453          * that the btf matches the attr used during map_create.
 454          */
 455         if (BTF_INT_BITS(int_data) != 32 || BTF_INT_OFFSET(int_data))
 456                 return -EINVAL;
 457
 458         return 0;
 459 }
 460
 461 const struct bpf_map_ops array_map_ops = {
 462         .map_alloc_check = array_map_alloc_check,
 463         .map_alloc = array_map_alloc,
 464         .map_free = array_map_free,
 465         .map_get_next_key = array_map_get_next_key,
 466         .map_lookup_elem = array_map_lookup_elem,
 467         .map_update_elem = array_map_update_elem,
 468         .map_delete_elem = array_map_delete_elem,
 469         .map_gen_lookup = array_map_gen_lookup,
 470         .map_direct_value_addr = array_map_direct_value_addr,
 471         .map_direct_value_meta = array_map_direct_value_meta,
 472         .map_seq_show_elem = array_map_seq_show_elem,
 473         .map_check_btf = array_map_check_btf,
 474 };
 475
 476 const struct bpf_map_ops percpu_array_map_ops = {
 477         .map_alloc_check = array_map_alloc_check,
 478         .map_alloc = array_map_alloc,
 479         .map_free = array_map_free,
 480         .map_get_next_key = array_map_get_next_key,
 481         .map_lookup_elem = percpu_array_map_lookup_elem,
 482         .map_update_elem = array_map_update_elem,
 483         .map_delete_elem = array_map_delete_elem,
 484         .map_seq_show_elem = percpu_array_map_seq_show_elem,
 485         .map_check_btf = array_map_check_btf,
 486 };
 487
 488 static int fd_array_map_alloc_check(union bpf_attr *attr)
 489 {
 490         /* only file descriptors can be stored in this type of map */
 491         if (attr->value_size != sizeof(u32))
 492                 return -EINVAL;
 493         /* Program read-only/write-only not supported for special maps yet. */
 494         if (attr->map_flags & (BPF_F_RDONLY_PROG | BPF_F_WRONLY_PROG))
 495                 return -EINVAL;
 496         return array_map_alloc_check(attr);
 497 }
 498
 499 static void fd_array_map_free(struct bpf_map *map)
 500 {
 501         struct bpf_array *array = container_of(map, struct bpf_array, map);
 502         int i;
 503
 504         synchronize_rcu();
 505
 506         /* make sure it's empty */
 507         for (i = 0; i < array->map.max_entries; i++)
 508                 BUG_ON(array->ptrs[i] != NULL);
 509
 510         bpf_map_area_free(array);
 511 }
 512
 513 static void *fd_array_map_lookup_elem(struct bpf_map *map, void *key)
 514 {
 515         return ERR_PTR(-EOPNOTSUPP);
 516 }
 517
 518 /* only called from syscall */
 519 int bpf_fd_array_map_lookup_elem(struct bpf_map *map, void *key, u32 *value)
 520 {
 521         void **elem, *ptr;
 522         int ret =  0;
 523
 524         if (!map->ops->map_fd_sys_lookup_elem)
 525                 return -ENOTSUPP;
 526
 527         rcu_read_lock();
 528         elem = array_map_lookup_elem(map, key);
 529         if (elem && (ptr = READ_ONCE(*elem)))
 530                 *value = map->ops->map_fd_sys_lookup_elem(ptr);
 531         else
 532                 ret = -ENOENT;
 533         rcu_read_unlock();
 534
 535         return ret;
 536 }
 537
 538 /* only called from syscall */
 539 int bpf_fd_array_map_update_elem(struct bpf_map *map, struct file *map_file,
 540                                  void *key, void *value, u64 map_flags)
 541 {
 542         struct bpf_array *array = container_of(map, struct bpf_array, map);
 543         void *new_ptr, *old_ptr;
 544         u32 index = *(u32 *)key, ufd;
 545
 546         if (map_flags != BPF_ANY)
 547                 return -EINVAL;
 548
 549         if (index >= array->map.max_entries)
 550                 return -E2BIG;
 551
 552         ufd = *(u32 *)value;
 553         new_ptr = map->ops->map_fd_get_ptr(map, map_file, ufd);
 554         if (IS_ERR(new_ptr))
 555                 return PTR_ERR(new_ptr);
 556
 557         old_ptr = xchg(array->ptrs + index, new_ptr);
 558         if (old_ptr)
 559                 map->ops->map_fd_put_ptr(old_ptr);
 560
 561         return 0;
 562 }
 563
 564 static int fd_array_map_delete_elem(struct bpf_map *map, void *key)
 565 {
 566         struct bpf_array *array = container_of(map, struct bpf_array, map);
 567         void *old_ptr;
 568         u32 index = *(u32 *)key;
 569
 570         if (index >= array->map.max_entries)
 571                 return -E2BIG;
 572
 573         old_ptr = xchg(array->ptrs + index, NULL);
 574         if (old_ptr) {
 575                 map->ops->map_fd_put_ptr(old_ptr);
 576                 return 0;
 577         } else {
 578                 return -ENOENT;
 579         }
 580 }
 581
 582 static void *prog_fd_array_get_ptr(struct bpf_map *map,
 583                                    struct file *map_file, int fd)
 584 {
 585         struct bpf_array *array = container_of(map, struct bpf_array, map);
 586         struct bpf_prog *prog = bpf_prog_get(fd);
 587
 588         if (IS_ERR(prog))
 589                 return prog;
 590
 591         if (!bpf_prog_array_compatible(array, prog)) {
 592                 bpf_prog_put(prog);
 593                 return ERR_PTR(-EINVAL);
 594         }
 595
 596         return prog;
 597 }
 598
 599 static void prog_fd_array_put_ptr(void *ptr)
 600 {
 601         bpf_prog_put(ptr);
 602 }
 603
 604 static u32 prog_fd_array_sys_lookup_elem(void *ptr)
 605 {
 606         return ((struct bpf_prog *)ptr)->aux->id;
 607 }
 608
 609 /* decrement refcnt of all bpf_progs that are stored in this map */
 610 static void bpf_fd_array_map_clear(struct bpf_map *map)
 611 {
 612         struct bpf_array *array = container_of(map, struct bpf_array, map);
 613         int i;
 614
 615         for (i = 0; i < array->map.max_entries; i++)
 616                 fd_array_map_delete_elem(map, &i);
 617 }
 618
 619 static void prog_array_map_seq_show_elem(struct bpf_map *map, void *key,
 620                                          struct seq_file *m)
 621 {
 622         void **elem, *ptr;
 623         u32 prog_id;
 624
 625         rcu_read_lock();
 626
 627         elem = array_map_lookup_elem(map, key);
 628         if (elem) {
 629                 ptr = READ_ONCE(*elem);
 630                 if (ptr) {
 631                         seq_printf(m, "%u: ", *(u32 *)key);
 632                         prog_id = prog_fd_array_sys_lookup_elem(ptr);
 633                         btf_type_seq_show(map->btf, map->btf_value_type_id,
 634                                           &prog_id, m);
 635                         seq_puts(m, "\n");
 636                 }
 637         }
 638
 639         rcu_read_unlock();
 640 }
 641
 642 const struct bpf_map_ops prog_array_map_ops = {
 643         .map_alloc_check = fd_array_map_alloc_check,
 644         .map_alloc = array_map_alloc,
 645         .map_free = fd_array_map_free,
 646         .map_get_next_key = array_map_get_next_key,
 647         .map_lookup_elem = fd_array_map_lookup_elem,
 648         .map_delete_elem = fd_array_map_delete_elem,
 649         .map_fd_get_ptr = prog_fd_array_get_ptr,
 650         .map_fd_put_ptr = prog_fd_array_put_ptr,
 651         .map_fd_sys_lookup_elem = prog_fd_array_sys_lookup_elem,
 652         .map_release_uref = bpf_fd_array_map_clear,
 653         .map_seq_show_elem = prog_array_map_seq_show_elem,
 654 };
 655
 656 static struct bpf_event_entry *bpf_event_entry_gen(struct file *perf_file,
 657                                                    struct file *map_file)
 658 {
 659         struct bpf_event_entry *ee;
 660
 661         ee = kzalloc(sizeof(*ee), GFP_ATOMIC);
 662         if (ee) {
 663                 ee->event = perf_file->private_data;
 664                 ee->perf_file = perf_file;
 665                 ee->map_file = map_file;
 666         }
 667
 668         return ee;
 669 }
 670
 671 static void __bpf_event_entry_free(struct rcu_head *rcu)
 672 {
 673         struct bpf_event_entry *ee;
 674
 675         ee = container_of(rcu, struct bpf_event_entry, rcu);
 676         fput(ee->perf_file);
 677         kfree(ee);
 678 }
 679
 680 static void bpf_event_entry_free_rcu(struct bpf_event_entry *ee)
 681 {
 682         call_rcu(&ee->rcu, __bpf_event_entry_free);
 683 }
 684
 685 static void *perf_event_fd_array_get_ptr(struct bpf_map *map,
 686                                          struct file *map_file, int fd)
 687 {
 688         struct bpf_event_entry *ee;
 689         struct perf_event *event;
 690         struct file *perf_file;
 691         u64 value;
 692
 693         perf_file = perf_event_get(fd);
 694         if (IS_ERR(perf_file))
 695                 return perf_file;
 696
 697         ee = ERR_PTR(-EOPNOTSUPP);
 698         event = perf_file->private_data;
 699         if (perf_event_read_local(event, &value, NULL, NULL) == -EOPNOTSUPP)
 700                 goto err_out;
 701
 702         ee = bpf_event_entry_gen(perf_file, map_file);
 703         if (ee)
 704                 return ee;
 705         ee = ERR_PTR(-ENOMEM);
 706 err_out:
 707         fput(perf_file);
 708         return ee;
 709 }
 710
 711 static void perf_event_fd_array_put_ptr(void *ptr)
 712 {
 713         bpf_event_entry_free_rcu(ptr);
 714 }
 715
 716 static void perf_event_fd_array_release(struct bpf_map *map,
 717                                         struct file *map_file)
 718 {
 719         struct bpf_array *array = container_of(map, struct bpf_array, map);
 720         struct bpf_event_entry *ee;
 721         int i;
 722
 723         rcu_read_lock();
 724         for (i = 0; i < array->map.max_entries; i++) {
 725                 ee = READ_ONCE(array->ptrs[i]);
 726                 if (ee && ee->map_file == map_file)
 727                         fd_array_map_delete_elem(map, &i);
 728         }
 729         rcu_read_unlock();
 730 }
 731
 732 const struct bpf_map_ops perf_event_array_map_ops = {
 733         .map_alloc_check = fd_array_map_alloc_check,
 734         .map_alloc = array_map_alloc,
 735         .map_free = fd_array_map_free,
 736         .map_get_next_key = array_map_get_next_key,
 737         .map_lookup_elem = fd_array_map_lookup_elem,
 738         .map_delete_elem = fd_array_map_delete_elem,
 739         .map_fd_get_ptr = perf_event_fd_array_get_ptr,
 740         .map_fd_put_ptr = perf_event_fd_array_put_ptr,
 741         .map_release = perf_event_fd_array_release,
 742         .map_check_btf = map_check_no_btf,
 743 };
 744
 745 #ifdef CONFIG_CGROUPS
 746 static void *cgroup_fd_array_get_ptr(struct bpf_map *map,
 747                                      struct file *map_file /* not used */,
 748                                      int fd)
 749 {
 750         return cgroup_get_from_fd(fd);
 751 }
 752
 753 static void cgroup_fd_array_put_ptr(void *ptr)
 754 {
 755         /* cgroup_put free cgrp after a rcu grace period */
 756         cgroup_put(ptr);
 757 }
 758
 759 static void cgroup_fd_array_free(struct bpf_map *map)
 760 {
 761         bpf_fd_array_map_clear(map);
 762         fd_array_map_free(map);
 763 }
 764
 765 const struct bpf_map_ops cgroup_array_map_ops = {
 766         .map_alloc_check = fd_array_map_alloc_check,
 767         .map_alloc = array_map_alloc,
 768         .map_free = cgroup_fd_array_free,
 769         .map_get_next_key = array_map_get_next_key,
 770         .map_lookup_elem = fd_array_map_lookup_elem,
 771         .map_delete_elem = fd_array_map_delete_elem,
 772         .map_fd_get_ptr = cgroup_fd_array_get_ptr,
 773         .map_fd_put_ptr = cgroup_fd_array_put_ptr,
 774         .map_check_btf = map_check_no_btf,
 775 };
 776 #endif
 777
 778 static struct bpf_map *array_of_map_alloc(union bpf_attr *attr)
 779 {
 780         struct bpf_map *map, *inner_map_meta;
 781
 782         inner_map_meta = bpf_map_meta_alloc(attr->inner_map_fd);
 783         if (IS_ERR(inner_map_meta))
 784                 return inner_map_meta;
 785
 786         map = array_map_alloc(attr);
 787         if (IS_ERR(map)) {
 788                 bpf_map_meta_free(inner_map_meta);
 789                 return map;
 790         }
 791
 792         map->inner_map_meta = inner_map_meta;
 793
 794         return map;
 795 }
 796
 797 static void array_of_map_free(struct bpf_map *map)
 798 {
 799         /* map->inner_map_meta is only accessed by syscall which
 800          * is protected by fdget/fdput.
 801          */
 802         bpf_map_meta_free(map->inner_map_meta);
 803         bpf_fd_array_map_clear(map);
 804         fd_array_map_free(map);
 805 }
 806
 807 static void *array_of_map_lookup_elem(struct bpf_map *map, void *key)
 808 {
 809         struct bpf_map **inner_map = array_map_lookup_elem(map, key);
 810
 811         if (!inner_map)
 812                 return NULL;
 813
 814         return READ_ONCE(*inner_map);
 815 }
 816
 817 static u32 array_of_map_gen_lookup(struct bpf_map *map,
 818                                    struct bpf_insn *insn_buf)
 819 {
 820         struct bpf_array *array = container_of(map, struct bpf_array, map);
 821         u32 elem_size = round_up(map->value_size, 8);
 822         struct bpf_insn *insn = insn_buf;
 823         const int ret = BPF_REG_0;
 824         const int map_ptr = BPF_REG_1;
 825         const int index = BPF_REG_2;
 826
 827         *insn++ = BPF_ALU64_IMM(BPF_ADD, map_ptr, offsetof(struct bpf_array, value));
 828         *insn++ = BPF_LDX_MEM(BPF_W, ret, index, 0);
 829         if (map->unpriv_array) {
 830                 *insn++ = BPF_JMP_IMM(BPF_JGE, ret, map->max_entries, 6);
 831                 *insn++ = BPF_ALU32_IMM(BPF_AND, ret, array->index_mask);
 832         } else {
 833                 *insn++ = BPF_JMP_IMM(BPF_JGE, ret, map->max_entries, 5);
 834         }
 835         if (is_power_of_2(elem_size))
 836                 *insn++ = BPF_ALU64_IMM(BPF_LSH, ret, ilog2(elem_size));
 837         else
 838                 *insn++ = BPF_ALU64_IMM(BPF_MUL, ret, elem_size);
 839         *insn++ = BPF_ALU64_REG(BPF_ADD, ret, map_ptr);
 840         *insn++ = BPF_LDX_MEM(BPF_DW, ret, ret, 0);
 841         *insn++ = BPF_JMP_IMM(BPF_JEQ, ret, 0, 1);
 842         *insn++ = BPF_JMP_IMM(BPF_JA, 0, 0, 1);
 843         *insn++ = BPF_MOV64_IMM(ret, 0);
 844
 845         return insn - insn_buf;
 846 }
 847
 848 const struct bpf_map_ops array_of_maps_map_ops = {
 849         .map_alloc_check = fd_array_map_alloc_check,
 850         .map_alloc = array_of_map_alloc,
 851         .map_free = array_of_map_free,
 852         .map_get_next_key = array_map_get_next_key,
 853         .map_lookup_elem = array_of_map_lookup_elem,
 854         .map_delete_elem = fd_array_map_delete_elem,
 855         .map_fd_get_ptr = bpf_map_fd_get_ptr,
 856         .map_fd_put_ptr = bpf_map_fd_put_ptr,
 857         .map_fd_sys_lookup_elem = bpf_map_fd_sys_lookup_elem,
 858         .map_gen_lookup = array_of_map_gen_lookup,
 859         .map_check_btf = map_check_no_btf,
 860 };