bpf: improve verifier branch analysis
authorAlexei Starovoitov <ast@kernel.org>
Tue, 4 Dec 2018 06:46:05 +0000 (22:46 -0800)
committerDaniel Borkmann <daniel@iogearbox.net>
Tue, 4 Dec 2018 16:22:02 +0000 (17:22 +0100)
commit4f7b3e82589e0de723780198ec7983e427144c0a
tree38fa3a5035551cfe6b4e5d7d5268ca4834e353f5
parentc3494801cd1785e2c25f1a5735fa19ddcf9665da
bpf: improve verifier branch analysis

pathological bpf programs may try to force verifier to explode in
the number of branch states:
  20: (d5) if r1 s<= 0x24000028 goto pc+0
  21: (b5) if r0 <= 0xe1fa20 goto pc+2
  22: (d5) if r1 s<= 0x7e goto pc+0
  23: (b5) if r0 <= 0xe880e000 goto pc+0
  24: (c5) if r0 s< 0x2100ecf4 goto pc+0
  25: (d5) if r1 s<= 0xe880e000 goto pc+1
  26: (c5) if r0 s< 0xf4041810 goto pc+0
  27: (d5) if r1 s<= 0x1e007e goto pc+0
  28: (b5) if r0 <= 0xe86be000 goto pc+0
  29: (07) r0 += 16614
  30: (c5) if r0 s< 0x6d0020da goto pc+0
  31: (35) if r0 >= 0x2100ecf4 goto pc+0

Teach verifier to recognize always taken and always not taken branches.
This analysis is already done for == and != comparison.
Expand it to all other branches.

It also helps real bpf programs to be verified faster:
                       before  after
bpf_lb-DLB_L3.o         2003    1940
bpf_lb-DLB_L4.o         3173    3089
bpf_lb-DUNKNOWN.o       1080    1065
bpf_lxc-DDROP_ALL.o     29584   28052
bpf_lxc-DUNKNOWN.o      36916   35487
bpf_netdev.o            11188   10864
bpf_overlay.o           6679    6643
bpf_lcx_jit.o           39555   38437

Reported-by: Anatoly Trosinenko <anatoly.trosinenko@gmail.com>
Signed-off-by: Alexei Starovoitov <ast@kernel.org>
Acked-by: Daniel Borkmann <daniel@iogearbox.net>
Acked-by: Edward Cree <ecree@solarflare.com>
Signed-off-by: Daniel Borkmann <daniel@iogearbox.net>
kernel/bpf/verifier.c
tools/testing/selftests/bpf/test_verifier.c