LCOV - code coverage report
Current view: top level - kernel/bpf - arraymap.c (source / functions) Hit Total Coverage
Test: gcov_data_raspi2_real_modules_combined.info Lines: 0 298 0.0 %
Date: 2020-09-30 20:25:40 Functions: 0 41 0.0 %
Branches: 0 304 0.0 %

           Branch data     Line data    Source code
       1                 :            : // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
       2                 :            : /* Copyright (c) 2011-2014 PLUMgrid, http://plumgrid.com
       3                 :            :  * Copyright (c) 2016,2017 Facebook
       4                 :            :  */
       5                 :            : #include <linux/bpf.h>
       6                 :            : #include <linux/btf.h>
       7                 :            : #include <linux/err.h>
       8                 :            : #include <linux/slab.h>
       9                 :            : #include <linux/mm.h>
      10                 :            : #include <linux/filter.h>
      11                 :            : #include <linux/perf_event.h>
      12                 :            : #include <uapi/linux/btf.h>
      13                 :            : 
      14                 :            : #include "map_in_map.h"
      15                 :            : 
      16                 :            : #define ARRAY_CREATE_FLAG_MASK \
      17                 :            :         (BPF_F_NUMA_NODE | BPF_F_ACCESS_MASK)
      18                 :            : 
      19                 :          0 : static void bpf_array_free_percpu(struct bpf_array *array)
      20                 :            : {
      21                 :            :         int i;
      22                 :            : 
      23         [ #  # ]:          0 :         for (i = 0; i < array->map.max_entries; i++) {
      24                 :          0 :                 free_percpu(array->pptrs[i]);
      25                 :          0 :                 cond_resched();
      26                 :            :         }
      27                 :          0 : }
      28                 :            : 
      29                 :          0 : static int bpf_array_alloc_percpu(struct bpf_array *array)
      30                 :            : {
      31                 :            :         void __percpu *ptr;
      32                 :            :         int i;
      33                 :            : 
      34         [ #  # ]:          0 :         for (i = 0; i < array->map.max_entries; i++) {
      35                 :          0 :                 ptr = __alloc_percpu_gfp(array->elem_size, 8,
      36                 :            :                                          GFP_USER | __GFP_NOWARN);
      37         [ #  # ]:          0 :                 if (!ptr) {
      38                 :          0 :                         bpf_array_free_percpu(array);
      39                 :          0 :                         return -ENOMEM;
      40                 :            :                 }
      41                 :          0 :                 array->pptrs[i] = ptr;
      42                 :          0 :                 cond_resched();
      43                 :            :         }
      44                 :            : 
      45                 :            :         return 0;
      46                 :            : }
      47                 :            : 
      48                 :            : /* Called from syscall */
      49                 :          0 : int array_map_alloc_check(union bpf_attr *attr)
      50                 :            : {
      51                 :          0 :         bool percpu = attr->map_type == BPF_MAP_TYPE_PERCPU_ARRAY;
      52                 :            :         int numa_node = bpf_map_attr_numa_node(attr);
      53                 :            : 
      54                 :            :         /* check sanity of attributes */
      55   [ #  #  #  #  :          0 :         if (attr->max_entries == 0 || attr->key_size != 4 ||
                   #  # ]
      56         [ #  # ]:          0 :             attr->value_size == 0 ||
      57         [ #  # ]:          0 :             attr->map_flags & ~ARRAY_CREATE_FLAG_MASK ||
      58         [ #  # ]:          0 :             !bpf_map_flags_access_ok(attr->map_flags) ||
      59                 :          0 :             (percpu && numa_node != NUMA_NO_NODE))
      60                 :            :                 return -EINVAL;
      61                 :            : 
      62         [ #  # ]:          0 :         if (attr->value_size > KMALLOC_MAX_SIZE)
      63                 :            :                 /* if value_size is bigger, the user space won't be able to
      64                 :            :                  * access the elements.
      65                 :            :                  */
      66                 :            :                 return -E2BIG;
      67                 :            : 
      68                 :          0 :         return 0;
      69                 :            : }
      70                 :            : 
      71                 :          0 : static struct bpf_map *array_map_alloc(union bpf_attr *attr)
      72                 :            : {
      73                 :          0 :         bool percpu = attr->map_type == BPF_MAP_TYPE_PERCPU_ARRAY;
      74                 :            :         int ret, numa_node = bpf_map_attr_numa_node(attr);
      75                 :            :         u32 elem_size, index_mask, max_entries;
      76                 :          0 :         bool unpriv = !capable(CAP_SYS_ADMIN);
      77                 :            :         u64 cost, array_size, mask64;
      78                 :            :         struct bpf_map_memory mem;
      79                 :            :         struct bpf_array *array;
      80                 :            : 
      81                 :          0 :         elem_size = round_up(attr->value_size, 8);
      82                 :            : 
      83                 :          0 :         max_entries = attr->max_entries;
      84                 :            : 
      85                 :            :         /* On 32 bit archs roundup_pow_of_two() with max_entries that has
      86                 :            :          * upper most bit set in u32 space is undefined behavior due to
      87                 :            :          * resulting 1U << 32, so do it manually here in u64 space.
      88                 :            :          */
      89                 :          0 :         mask64 = fls_long(max_entries - 1);
      90                 :          0 :         mask64 = 1ULL << mask64;
      91                 :          0 :         mask64 -= 1;
      92                 :            : 
      93                 :          0 :         index_mask = mask64;
      94         [ #  # ]:          0 :         if (unpriv) {
      95                 :            :                 /* round up array size to nearest power of 2,
      96                 :            :                  * since cpu will speculate within index_mask limits
      97                 :            :                  */
      98                 :          0 :                 max_entries = index_mask + 1;
      99                 :            :                 /* Check for overflows. */
     100         [ #  # ]:          0 :                 if (max_entries < attr->max_entries)
     101                 :            :                         return ERR_PTR(-E2BIG);
     102                 :            :         }
     103                 :            : 
     104                 :            :         array_size = sizeof(*array);
     105         [ #  # ]:          0 :         if (percpu)
     106                 :          0 :                 array_size += (u64) max_entries * sizeof(void *);
     107                 :            :         else
     108                 :          0 :                 array_size += (u64) max_entries * elem_size;
     109                 :            : 
     110                 :            :         /* make sure there is no u32 overflow later in round_up() */
     111                 :            :         cost = array_size;
     112         [ #  # ]:          0 :         if (percpu)
     113                 :          0 :                 cost += (u64)attr->max_entries * elem_size * num_possible_cpus();
     114                 :            : 
     115                 :          0 :         ret = bpf_map_charge_init(&mem, cost);
     116         [ #  # ]:          0 :         if (ret < 0)
     117                 :          0 :                 return ERR_PTR(ret);
     118                 :            : 
     119                 :            :         /* allocate all map elements and zero-initialize them */
     120                 :          0 :         array = bpf_map_area_alloc(array_size, numa_node);
     121         [ #  # ]:          0 :         if (!array) {
     122                 :          0 :                 bpf_map_charge_finish(&mem);
     123                 :          0 :                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
     124                 :            :         }
     125                 :          0 :         array->index_mask = index_mask;
     126                 :          0 :         array->map.unpriv_array = unpriv;
     127                 :            : 
     128                 :            :         /* copy mandatory map attributes */
     129                 :          0 :         bpf_map_init_from_attr(&array->map, attr);
     130                 :          0 :         bpf_map_charge_move(&array->map.memory, &mem);
     131                 :          0 :         array->elem_size = elem_size;
     132                 :            : 
     133   [ #  #  #  # ]:          0 :         if (percpu && bpf_array_alloc_percpu(array)) {
     134                 :          0 :                 bpf_map_charge_finish(&array->map.memory);
     135                 :          0 :                 bpf_map_area_free(array);
     136                 :          0 :                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
     137                 :            :         }
     138                 :            : 
     139                 :          0 :         return &array->map;
     140                 :            : }
     141                 :            : 
     142                 :            : /* Called from syscall or from eBPF program */
     143                 :          0 : static void *array_map_lookup_elem(struct bpf_map *map, void *key)
     144                 :            : {
     145                 :            :         struct bpf_array *array = container_of(map, struct bpf_array, map);
     146                 :          0 :         u32 index = *(u32 *)key;
     147                 :            : 
     148   [ #  #  #  #  :          0 :         if (unlikely(index >= array->map.max_entries))
          #  #  #  #  #  
                      # ]
     149                 :            :                 return NULL;
     150                 :            : 
     151                 :          0 :         return array->value + array->elem_size * (index & array->index_mask);
     152                 :            : }
     153                 :            : 
     154                 :          0 : static int array_map_direct_value_addr(const struct bpf_map *map, u64 *imm,
     155                 :            :                                        u32 off)
     156                 :            : {
     157                 :            :         struct bpf_array *array = container_of(map, struct bpf_array, map);
     158                 :            : 
     159         [ #  # ]:          0 :         if (map->max_entries != 1)
     160                 :            :                 return -ENOTSUPP;
     161         [ #  # ]:          0 :         if (off >= map->value_size)
     162                 :            :                 return -EINVAL;
     163                 :            : 
     164                 :          0 :         *imm = (unsigned long)array->value;
     165                 :          0 :         return 0;
     166                 :            : }
     167                 :            : 
     168                 :          0 : static int array_map_direct_value_meta(const struct bpf_map *map, u64 imm,
     169                 :            :                                        u32 *off)
     170                 :            : {
     171                 :            :         struct bpf_array *array = container_of(map, struct bpf_array, map);
     172                 :          0 :         u64 base = (unsigned long)array->value;
     173                 :          0 :         u64 range = array->elem_size;
     174                 :            : 
     175         [ #  # ]:          0 :         if (map->max_entries != 1)
     176                 :            :                 return -ENOTSUPP;
     177   [ #  #  #  # ]:          0 :         if (imm < base || imm >= base + range)
     178                 :            :                 return -ENOENT;
     179                 :            : 
     180                 :          0 :         *off = imm - base;
     181                 :          0 :         return 0;
     182                 :            : }
     183                 :            : 
     184                 :            : /* emit BPF instructions equivalent to C code of array_map_lookup_elem() */
     185                 :          0 : static u32 array_map_gen_lookup(struct bpf_map *map, struct bpf_insn *insn_buf)
     186                 :            : {
     187                 :            :         struct bpf_array *array = container_of(map, struct bpf_array, map);
     188                 :            :         struct bpf_insn *insn = insn_buf;
     189                 :          0 :         u32 elem_size = round_up(map->value_size, 8);
     190                 :            :         const int ret = BPF_REG_0;
     191                 :            :         const int map_ptr = BPF_REG_1;
     192                 :            :         const int index = BPF_REG_2;
     193                 :            : 
     194                 :          0 :         *insn++ = BPF_ALU64_IMM(BPF_ADD, map_ptr, offsetof(struct bpf_array, value));
     195                 :          0 :         *insn++ = BPF_LDX_MEM(BPF_W, ret, index, 0);
     196         [ #  # ]:          0 :         if (map->unpriv_array) {
     197                 :          0 :                 *insn++ = BPF_JMP_IMM(BPF_JGE, ret, map->max_entries, 4);
     198                 :          0 :                 *insn++ = BPF_ALU32_IMM(BPF_AND, ret, array->index_mask);
     199                 :            :         } else {
     200                 :          0 :                 *insn++ = BPF_JMP_IMM(BPF_JGE, ret, map->max_entries, 3);
     201                 :            :         }
     202                 :            : 
     203         [ #  # ]:          0 :         if (is_power_of_2(elem_size)) {
     204   [ #  #  #  #  :          0 :                 *insn++ = BPF_ALU64_IMM(BPF_LSH, ret, ilog2(elem_size));
          #  #  #  #  #  
          #  #  #  #  #  
          #  #  #  #  #  
          #  #  #  #  #  
          #  #  #  #  #  
          #  #  #  #  #  
          #  #  #  #  #  
          #  #  #  #  #  
          #  #  #  #  #  
          #  #  #  #  #  
          #  #  #  #  #  
             #  #  #  #  
                      # ]
     205                 :            :         } else {
     206                 :          0 :                 *insn++ = BPF_ALU64_IMM(BPF_MUL, ret, elem_size);
     207                 :            :         }
     208                 :          0 :         *insn++ = BPF_ALU64_REG(BPF_ADD, ret, map_ptr);
     209                 :          0 :         *insn++ = BPF_JMP_IMM(BPF_JA, 0, 0, 1);
     210                 :          0 :         *insn++ = BPF_MOV64_IMM(ret, 0);
     211                 :          0 :         return insn - insn_buf;
     212                 :            : }
     213                 :            : 
     214                 :            : /* Called from eBPF program */
     215                 :          0 : static void *percpu_array_map_lookup_elem(struct bpf_map *map, void *key)
     216                 :            : {
     217                 :            :         struct bpf_array *array = container_of(map, struct bpf_array, map);
     218                 :          0 :         u32 index = *(u32 *)key;
     219                 :            : 
     220         [ #  # ]:          0 :         if (unlikely(index >= array->map.max_entries))
     221                 :            :                 return NULL;
     222                 :            : 
     223                 :          0 :         return this_cpu_ptr(array->pptrs[index & array->index_mask]);
     224                 :            : }
     225                 :            : 
     226                 :          0 : int bpf_percpu_array_copy(struct bpf_map *map, void *key, void *value)
     227                 :            : {
     228                 :            :         struct bpf_array *array = container_of(map, struct bpf_array, map);
     229                 :          0 :         u32 index = *(u32 *)key;
     230                 :            :         void __percpu *pptr;
     231                 :            :         int cpu, off = 0;
     232                 :            :         u32 size;
     233                 :            : 
     234         [ #  # ]:          0 :         if (unlikely(index >= array->map.max_entries))
     235                 :            :                 return -ENOENT;
     236                 :            : 
     237                 :            :         /* per_cpu areas are zero-filled and bpf programs can only
     238                 :            :          * access 'value_size' of them, so copying rounded areas
     239                 :            :          * will not leak any kernel data
     240                 :            :          */
     241                 :          0 :         size = round_up(map->value_size, 8);
     242                 :            :         rcu_read_lock();
     243                 :          0 :         pptr = array->pptrs[index & array->index_mask];
     244         [ #  # ]:          0 :         for_each_possible_cpu(cpu) {
     245                 :          0 :                 bpf_long_memcpy(value + off, per_cpu_ptr(pptr, cpu), size);
     246                 :          0 :                 off += size;
     247                 :            :         }
     248                 :            :         rcu_read_unlock();
     249                 :          0 :         return 0;
     250                 :            : }
     251                 :            : 
     252                 :            : /* Called from syscall */
     253                 :          0 : static int array_map_get_next_key(struct bpf_map *map, void *key, void *next_key)
     254                 :            : {
     255                 :            :         struct bpf_array *array = container_of(map, struct bpf_array, map);
     256         [ #  # ]:          0 :         u32 index = key ? *(u32 *)key : U32_MAX;
     257                 :            :         u32 *next = (u32 *)next_key;
     258                 :            : 
     259         [ #  # ]:          0 :         if (index >= array->map.max_entries) {
     260                 :          0 :                 *next = 0;
     261                 :          0 :                 return 0;
     262                 :            :         }
     263                 :            : 
     264         [ #  # ]:          0 :         if (index == array->map.max_entries - 1)
     265                 :            :                 return -ENOENT;
     266                 :            : 
     267                 :          0 :         *next = index + 1;
     268                 :          0 :         return 0;
     269                 :            : }
     270                 :            : 
     271                 :            : /* Called from syscall or from eBPF program */
     272                 :          0 : static int array_map_update_elem(struct bpf_map *map, void *key, void *value,
     273                 :            :                                  u64 map_flags)
     274                 :            : {
     275                 :            :         struct bpf_array *array = container_of(map, struct bpf_array, map);
     276                 :          0 :         u32 index = *(u32 *)key;
     277                 :            :         char *val;
     278                 :            : 
     279         [ #  # ]:          0 :         if (unlikely((map_flags & ~BPF_F_LOCK) > BPF_EXIST))
     280                 :            :                 /* unknown flags */
     281                 :            :                 return -EINVAL;
     282                 :            : 
     283         [ #  # ]:          0 :         if (unlikely(index >= array->map.max_entries))
     284                 :            :                 /* all elements were pre-allocated, cannot insert a new one */
     285                 :            :                 return -E2BIG;
     286                 :            : 
     287         [ #  # ]:          0 :         if (unlikely(map_flags & BPF_NOEXIST))
     288                 :            :                 /* all elements already exist */
     289                 :            :                 return -EEXIST;
     290                 :            : 
     291   [ #  #  #  # ]:          0 :         if (unlikely((map_flags & BPF_F_LOCK) &&
     292                 :            :                      !map_value_has_spin_lock(map)))
     293                 :            :                 return -EINVAL;
     294                 :            : 
     295         [ #  # ]:          0 :         if (array->map.map_type == BPF_MAP_TYPE_PERCPU_ARRAY) {
     296                 :          0 :                 memcpy(this_cpu_ptr(array->pptrs[index & array->index_mask]),
     297                 :            :                        value, map->value_size);
     298                 :            :         } else {
     299                 :          0 :                 val = array->value +
     300                 :          0 :                         array->elem_size * (index & array->index_mask);
     301         [ #  # ]:          0 :                 if (map_flags & BPF_F_LOCK)
     302                 :          0 :                         copy_map_value_locked(map, val, value, false);
     303                 :            :                 else
     304                 :          0 :                         copy_map_value(map, val, value);
     305                 :            :         }
     306                 :            :         return 0;
     307                 :            : }
     308                 :            : 
     309                 :          0 : int bpf_percpu_array_update(struct bpf_map *map, void *key, void *value,
     310                 :            :                             u64 map_flags)
     311                 :            : {
     312                 :            :         struct bpf_array *array = container_of(map, struct bpf_array, map);
     313                 :          0 :         u32 index = *(u32 *)key;
     314                 :            :         void __percpu *pptr;
     315                 :            :         int cpu, off = 0;
     316                 :            :         u32 size;
     317                 :            : 
     318         [ #  # ]:          0 :         if (unlikely(map_flags > BPF_EXIST))
     319                 :            :                 /* unknown flags */
     320                 :            :                 return -EINVAL;
     321                 :            : 
     322         [ #  # ]:          0 :         if (unlikely(index >= array->map.max_entries))
     323                 :            :                 /* all elements were pre-allocated, cannot insert a new one */
     324                 :            :                 return -E2BIG;
     325                 :            : 
     326         [ #  # ]:          0 :         if (unlikely(map_flags == BPF_NOEXIST))
     327                 :            :                 /* all elements already exist */
     328                 :            :                 return -EEXIST;
     329                 :            : 
     330                 :            :         /* the user space will provide round_up(value_size, 8) bytes that
     331                 :            :          * will be copied into per-cpu area. bpf programs can only access
     332                 :            :          * value_size of it. During lookup the same extra bytes will be
     333                 :            :          * returned or zeros which were zero-filled by percpu_alloc,
     334                 :            :          * so no kernel data leaks possible
     335                 :            :          */
     336                 :          0 :         size = round_up(map->value_size, 8);
     337                 :            :         rcu_read_lock();
     338                 :          0 :         pptr = array->pptrs[index & array->index_mask];
     339         [ #  # ]:          0 :         for_each_possible_cpu(cpu) {
     340                 :          0 :                 bpf_long_memcpy(per_cpu_ptr(pptr, cpu), value + off, size);
     341                 :          0 :                 off += size;
     342                 :            :         }
     343                 :            :         rcu_read_unlock();
     344                 :          0 :         return 0;
     345                 :            : }
     346                 :            : 
     347                 :            : /* Called from syscall or from eBPF program */
     348                 :          0 : static int array_map_delete_elem(struct bpf_map *map, void *key)
     349                 :            : {
     350                 :          0 :         return -EINVAL;
     351                 :            : }
     352                 :            : 
     353                 :            : /* Called when map->refcnt goes to zero, either from workqueue or from syscall */
     354                 :          0 : static void array_map_free(struct bpf_map *map)
     355                 :            : {
     356                 :            :         struct bpf_array *array = container_of(map, struct bpf_array, map);
     357                 :            : 
     358                 :            :         /* at this point bpf_prog->aux->refcnt == 0 and this map->refcnt == 0,
     359                 :            :          * so the programs (can be more than one that used this map) were
     360                 :            :          * disconnected from events. Wait for outstanding programs to complete
     361                 :            :          * and free the array
     362                 :            :          */
     363                 :          0 :         synchronize_rcu();
     364                 :            : 
     365         [ #  # ]:          0 :         if (array->map.map_type == BPF_MAP_TYPE_PERCPU_ARRAY)
     366                 :          0 :                 bpf_array_free_percpu(array);
     367                 :            : 
     368                 :          0 :         bpf_map_area_free(array);
     369                 :          0 : }
     370                 :            : 
     371                 :          0 : static void array_map_seq_show_elem(struct bpf_map *map, void *key,
     372                 :            :                                     struct seq_file *m)
     373                 :            : {
     374                 :            :         void *value;
     375                 :            : 
     376                 :            :         rcu_read_lock();
     377                 :            : 
     378                 :            :         value = array_map_lookup_elem(map, key);
     379         [ #  # ]:          0 :         if (!value) {
     380                 :            :                 rcu_read_unlock();
     381                 :          0 :                 return;
     382                 :            :         }
     383                 :            : 
     384         [ #  # ]:          0 :         if (map->btf_key_type_id)
     385                 :          0 :                 seq_printf(m, "%u: ", *(u32 *)key);
     386                 :          0 :         btf_type_seq_show(map->btf, map->btf_value_type_id, value, m);
     387                 :          0 :         seq_puts(m, "\n");
     388                 :            : 
     389                 :            :         rcu_read_unlock();
     390                 :            : }
     391                 :            : 
     392                 :          0 : static void percpu_array_map_seq_show_elem(struct bpf_map *map, void *key,
     393                 :            :                                            struct seq_file *m)
     394                 :            : {
     395                 :            :         struct bpf_array *array = container_of(map, struct bpf_array, map);
     396                 :          0 :         u32 index = *(u32 *)key;
     397                 :            :         void __percpu *pptr;
     398                 :            :         int cpu;
     399                 :            : 
     400                 :            :         rcu_read_lock();
     401                 :            : 
     402                 :          0 :         seq_printf(m, "%u: {\n", *(u32 *)key);
     403                 :          0 :         pptr = array->pptrs[index & array->index_mask];
     404         [ #  # ]:          0 :         for_each_possible_cpu(cpu) {
     405                 :          0 :                 seq_printf(m, "\tcpu%d: ", cpu);
     406                 :          0 :                 btf_type_seq_show(map->btf, map->btf_value_type_id,
     407                 :          0 :                                   per_cpu_ptr(pptr, cpu), m);
     408                 :          0 :                 seq_puts(m, "\n");
     409                 :            :         }
     410                 :          0 :         seq_puts(m, "}\n");
     411                 :            : 
     412                 :            :         rcu_read_unlock();
     413                 :          0 : }
     414                 :            : 
     415                 :          0 : static int array_map_check_btf(const struct bpf_map *map,
     416                 :            :                                const struct btf *btf,
     417                 :            :                                const struct btf_type *key_type,
     418                 :            :                                const struct btf_type *value_type)
     419                 :            : {
     420                 :            :         u32 int_data;
     421                 :            : 
     422                 :            :         /* One exception for keyless BTF: .bss/.data/.rodata map */
     423         [ #  # ]:          0 :         if (btf_type_is_void(key_type)) {
     424   [ #  #  #  # ]:          0 :                 if (map->map_type != BPF_MAP_TYPE_ARRAY ||
     425                 :          0 :                     map->max_entries != 1)
     426                 :            :                         return -EINVAL;
     427                 :            : 
     428         [ #  # ]:          0 :                 if (BTF_INFO_KIND(value_type->info) != BTF_KIND_DATASEC)
     429                 :            :                         return -EINVAL;
     430                 :            : 
     431                 :          0 :                 return 0;
     432                 :            :         }
     433                 :            : 
     434         [ #  # ]:          0 :         if (BTF_INFO_KIND(key_type->info) != BTF_KIND_INT)
     435                 :            :                 return -EINVAL;
     436                 :            : 
     437                 :          0 :         int_data = *(u32 *)(key_type + 1);
     438                 :            :         /* bpf array can only take a u32 key. This check makes sure
     439                 :            :          * that the btf matches the attr used during map_create.
     440                 :            :          */
     441   [ #  #  #  # ]:          0 :         if (BTF_INT_BITS(int_data) != 32 || BTF_INT_OFFSET(int_data))
     442                 :            :                 return -EINVAL;
     443                 :            : 
     444                 :          0 :         return 0;
     445                 :            : }
     446                 :            : 
     447                 :            : const struct bpf_map_ops array_map_ops = {
     448                 :            :         .map_alloc_check = array_map_alloc_check,
     449                 :            :         .map_alloc = array_map_alloc,
     450                 :            :         .map_free = array_map_free,
     451                 :            :         .map_get_next_key = array_map_get_next_key,
     452                 :            :         .map_lookup_elem = array_map_lookup_elem,
     453                 :            :         .map_update_elem = array_map_update_elem,
     454                 :            :         .map_delete_elem = array_map_delete_elem,
     455                 :            :         .map_gen_lookup = array_map_gen_lookup,
     456                 :            :         .map_direct_value_addr = array_map_direct_value_addr,
     457                 :            :         .map_direct_value_meta = array_map_direct_value_meta,
     458                 :            :         .map_seq_show_elem = array_map_seq_show_elem,
     459                 :            :         .map_check_btf = array_map_check_btf,
     460                 :            : };
     461                 :            : 
     462                 :            : const struct bpf_map_ops percpu_array_map_ops = {
     463                 :            :         .map_alloc_check = array_map_alloc_check,
     464                 :            :         .map_alloc = array_map_alloc,
     465                 :            :         .map_free = array_map_free,
     466                 :            :         .map_get_next_key = array_map_get_next_key,
     467                 :            :         .map_lookup_elem = percpu_array_map_lookup_elem,
     468                 :            :         .map_update_elem = array_map_update_elem,
     469                 :            :         .map_delete_elem = array_map_delete_elem,
     470                 :            :         .map_seq_show_elem = percpu_array_map_seq_show_elem,
     471                 :            :         .map_check_btf = array_map_check_btf,
     472                 :            : };
     473                 :            : 
     474                 :          0 : static int fd_array_map_alloc_check(union bpf_attr *attr)
     475                 :            : {
     476                 :            :         /* only file descriptors can be stored in this type of map */
     477         [ #  # ]:          0 :         if (attr->value_size != sizeof(u32))
     478                 :            :                 return -EINVAL;
     479                 :            :         /* Program read-only/write-only not supported for special maps yet. */
     480         [ #  # ]:          0 :         if (attr->map_flags & (BPF_F_RDONLY_PROG | BPF_F_WRONLY_PROG))
     481                 :            :                 return -EINVAL;
     482                 :          0 :         return array_map_alloc_check(attr);
     483                 :            : }
     484                 :            : 
     485                 :          0 : static void fd_array_map_free(struct bpf_map *map)
     486                 :            : {
     487                 :            :         struct bpf_array *array = container_of(map, struct bpf_array, map);
     488                 :            :         int i;
     489                 :            : 
     490                 :          0 :         synchronize_rcu();
     491                 :            : 
     492                 :            :         /* make sure it's empty */
     493         [ #  # ]:          0 :         for (i = 0; i < array->map.max_entries; i++)
     494         [ #  # ]:          0 :                 BUG_ON(array->ptrs[i] != NULL);
     495                 :            : 
     496                 :          0 :         bpf_map_area_free(array);
     497                 :          0 : }
     498                 :            : 
     499                 :          0 : static void *fd_array_map_lookup_elem(struct bpf_map *map, void *key)
     500                 :            : {
     501                 :          0 :         return ERR_PTR(-EOPNOTSUPP);
     502                 :            : }
     503                 :            : 
     504                 :            : /* only called from syscall */
     505                 :          0 : int bpf_fd_array_map_lookup_elem(struct bpf_map *map, void *key, u32 *value)
     506                 :            : {
     507                 :            :         void **elem, *ptr;
     508                 :            :         int ret =  0;
     509                 :            : 
     510         [ #  # ]:          0 :         if (!map->ops->map_fd_sys_lookup_elem)
     511                 :            :                 return -ENOTSUPP;
     512                 :            : 
     513                 :            :         rcu_read_lock();
     514                 :            :         elem = array_map_lookup_elem(map, key);
     515   [ #  #  #  # ]:          0 :         if (elem && (ptr = READ_ONCE(*elem)))
     516                 :          0 :                 *value = map->ops->map_fd_sys_lookup_elem(ptr);
     517                 :            :         else
     518                 :            :                 ret = -ENOENT;
     519                 :            :         rcu_read_unlock();
     520                 :            : 
     521                 :          0 :         return ret;
     522                 :            : }
     523                 :            : 
     524                 :            : /* only called from syscall */
     525                 :          0 : int bpf_fd_array_map_update_elem(struct bpf_map *map, struct file *map_file,
     526                 :            :                                  void *key, void *value, u64 map_flags)
     527                 :            : {
     528                 :            :         struct bpf_array *array = container_of(map, struct bpf_array, map);
     529                 :            :         void *new_ptr, *old_ptr;
     530                 :          0 :         u32 index = *(u32 *)key, ufd;
     531                 :            : 
     532         [ #  # ]:          0 :         if (map_flags != BPF_ANY)
     533                 :            :                 return -EINVAL;
     534                 :            : 
     535         [ #  # ]:          0 :         if (index >= array->map.max_entries)
     536                 :            :                 return -E2BIG;
     537                 :            : 
     538                 :          0 :         ufd = *(u32 *)value;
     539                 :          0 :         new_ptr = map->ops->map_fd_get_ptr(map, map_file, ufd);
     540         [ #  # ]:          0 :         if (IS_ERR(new_ptr))
     541                 :          0 :                 return PTR_ERR(new_ptr);
     542                 :            : 
     543                 :          0 :         old_ptr = xchg(array->ptrs + index, new_ptr);
     544         [ #  # ]:          0 :         if (old_ptr)
     545                 :          0 :                 map->ops->map_fd_put_ptr(old_ptr);
     546                 :            : 
     547                 :            :         return 0;
     548                 :            : }
     549                 :            : 
     550                 :          0 : static int fd_array_map_delete_elem(struct bpf_map *map, void *key)
     551                 :            : {
     552                 :            :         struct bpf_array *array = container_of(map, struct bpf_array, map);
     553                 :            :         void *old_ptr;
     554                 :          0 :         u32 index = *(u32 *)key;
     555                 :            : 
     556         [ #  # ]:          0 :         if (index >= array->map.max_entries)
     557                 :            :                 return -E2BIG;
     558                 :            : 
     559                 :          0 :         old_ptr = xchg(array->ptrs + index, NULL);
     560         [ #  # ]:          0 :         if (old_ptr) {
     561                 :          0 :                 map->ops->map_fd_put_ptr(old_ptr);
     562                 :          0 :                 return 0;
     563                 :            :         } else {
     564                 :            :                 return -ENOENT;
     565                 :            :         }
     566                 :            : }
     567                 :            : 
     568                 :          0 : static void *prog_fd_array_get_ptr(struct bpf_map *map,
     569                 :            :                                    struct file *map_file, int fd)
     570                 :            : {
     571                 :            :         struct bpf_array *array = container_of(map, struct bpf_array, map);
     572                 :          0 :         struct bpf_prog *prog = bpf_prog_get(fd);
     573                 :            : 
     574         [ #  # ]:          0 :         if (IS_ERR(prog))
     575                 :            :                 return prog;
     576                 :            : 
     577         [ #  # ]:          0 :         if (!bpf_prog_array_compatible(array, prog)) {
     578                 :          0 :                 bpf_prog_put(prog);
     579                 :          0 :                 return ERR_PTR(-EINVAL);
     580                 :            :         }
     581                 :            : 
     582                 :            :         return prog;
     583                 :            : }
     584                 :            : 
     585                 :          0 : static void prog_fd_array_put_ptr(void *ptr)
     586                 :            : {
     587                 :          0 :         bpf_prog_put(ptr);
     588                 :          0 : }
     589                 :            : 
     590                 :          0 : static u32 prog_fd_array_sys_lookup_elem(void *ptr)
     591                 :            : {
     592                 :          0 :         return ((struct bpf_prog *)ptr)->aux->id;
     593                 :            : }
     594                 :            : 
     595                 :            : /* decrement refcnt of all bpf_progs that are stored in this map */
     596                 :          0 : static void bpf_fd_array_map_clear(struct bpf_map *map)
     597                 :            : {
     598                 :            :         struct bpf_array *array = container_of(map, struct bpf_array, map);
     599                 :            :         int i;
     600                 :            : 
     601         [ #  # ]:          0 :         for (i = 0; i < array->map.max_entries; i++)
     602                 :          0 :                 fd_array_map_delete_elem(map, &i);
     603                 :          0 : }
     604                 :            : 
     605                 :          0 : static void prog_array_map_seq_show_elem(struct bpf_map *map, void *key,
     606                 :            :                                          struct seq_file *m)
     607                 :            : {
     608                 :            :         void **elem, *ptr;
     609                 :            :         u32 prog_id;
     610                 :            : 
     611                 :            :         rcu_read_lock();
     612                 :            : 
     613                 :            :         elem = array_map_lookup_elem(map, key);
     614         [ #  # ]:          0 :         if (elem) {
     615                 :            :                 ptr = READ_ONCE(*elem);
     616         [ #  # ]:          0 :                 if (ptr) {
     617                 :          0 :                         seq_printf(m, "%u: ", *(u32 *)key);
     618                 :          0 :                         prog_id = prog_fd_array_sys_lookup_elem(ptr);
     619                 :          0 :                         btf_type_seq_show(map->btf, map->btf_value_type_id,
     620                 :            :                                           &prog_id, m);
     621                 :          0 :                         seq_puts(m, "\n");
     622                 :            :                 }
     623                 :            :         }
     624                 :            : 
     625                 :            :         rcu_read_unlock();
     626                 :          0 : }
     627                 :            : 
     628                 :            : const struct bpf_map_ops prog_array_map_ops = {
     629                 :            :         .map_alloc_check = fd_array_map_alloc_check,
     630                 :            :         .map_alloc = array_map_alloc,
     631                 :            :         .map_free = fd_array_map_free,
     632                 :            :         .map_get_next_key = array_map_get_next_key,
     633                 :            :         .map_lookup_elem = fd_array_map_lookup_elem,
     634                 :            :         .map_delete_elem = fd_array_map_delete_elem,
     635                 :            :         .map_fd_get_ptr = prog_fd_array_get_ptr,
     636                 :            :         .map_fd_put_ptr = prog_fd_array_put_ptr,
     637                 :            :         .map_fd_sys_lookup_elem = prog_fd_array_sys_lookup_elem,
     638                 :            :         .map_release_uref = bpf_fd_array_map_clear,
     639                 :            :         .map_seq_show_elem = prog_array_map_seq_show_elem,
     640                 :            : };
     641                 :            : 
     642                 :          0 : static struct bpf_event_entry *bpf_event_entry_gen(struct file *perf_file,
     643                 :            :                                                    struct file *map_file)
     644                 :            : {
     645                 :            :         struct bpf_event_entry *ee;
     646                 :            : 
     647                 :          0 :         ee = kzalloc(sizeof(*ee), GFP_ATOMIC);
     648         [ #  # ]:          0 :         if (ee) {
     649                 :          0 :                 ee->event = perf_file->private_data;
     650                 :          0 :                 ee->perf_file = perf_file;
     651                 :          0 :                 ee->map_file = map_file;
     652                 :            :         }
     653                 :            : 
     654                 :          0 :         return ee;
     655                 :            : }
     656                 :            : 
     657                 :          0 : static void __bpf_event_entry_free(struct rcu_head *rcu)
     658                 :            : {
     659                 :            :         struct bpf_event_entry *ee;
     660                 :            : 
     661                 :          0 :         ee = container_of(rcu, struct bpf_event_entry, rcu);
     662                 :          0 :         fput(ee->perf_file);
     663                 :          0 :         kfree(ee);
     664                 :          0 : }
     665                 :            : 
     666                 :            : static void bpf_event_entry_free_rcu(struct bpf_event_entry *ee)
     667                 :            : {
     668                 :          0 :         call_rcu(&ee->rcu, __bpf_event_entry_free);
     669                 :            : }
     670                 :            : 
     671                 :          0 : static void *perf_event_fd_array_get_ptr(struct bpf_map *map,
     672                 :            :                                          struct file *map_file, int fd)
     673                 :            : {
     674                 :            :         struct bpf_event_entry *ee;
     675                 :            :         struct perf_event *event;
     676                 :            :         struct file *perf_file;
     677                 :            :         u64 value;
     678                 :            : 
     679                 :          0 :         perf_file = perf_event_get(fd);
     680         [ #  # ]:          0 :         if (IS_ERR(perf_file))
     681                 :            :                 return perf_file;
     682                 :            : 
     683                 :            :         ee = ERR_PTR(-EOPNOTSUPP);
     684                 :          0 :         event = perf_file->private_data;
     685         [ #  # ]:          0 :         if (perf_event_read_local(event, &value, NULL, NULL) == -EOPNOTSUPP)
     686                 :            :                 goto err_out;
     687                 :            : 
     688                 :          0 :         ee = bpf_event_entry_gen(perf_file, map_file);
     689         [ #  # ]:          0 :         if (ee)
     690                 :            :                 return ee;
     691                 :            :         ee = ERR_PTR(-ENOMEM);
     692                 :            : err_out:
     693                 :          0 :         fput(perf_file);
     694                 :          0 :         return ee;
     695                 :            : }
     696                 :            : 
     697                 :          0 : static void perf_event_fd_array_put_ptr(void *ptr)
     698                 :            : {
     699                 :            :         bpf_event_entry_free_rcu(ptr);
     700                 :          0 : }
     701                 :            : 
     702                 :          0 : static void perf_event_fd_array_release(struct bpf_map *map,
     703                 :            :                                         struct file *map_file)
     704                 :            : {
     705                 :            :         struct bpf_array *array = container_of(map, struct bpf_array, map);
     706                 :            :         struct bpf_event_entry *ee;
     707                 :            :         int i;
     708                 :            : 
     709                 :            :         rcu_read_lock();
     710         [ #  # ]:          0 :         for (i = 0; i < array->map.max_entries; i++) {
     711                 :          0 :                 ee = READ_ONCE(array->ptrs[i]);
     712   [ #  #  #  # ]:          0 :                 if (ee && ee->map_file == map_file)
     713                 :          0 :                         fd_array_map_delete_elem(map, &i);
     714                 :            :         }
     715                 :            :         rcu_read_unlock();
     716                 :          0 : }
     717                 :            : 
     718                 :            : const struct bpf_map_ops perf_event_array_map_ops = {
     719                 :            :         .map_alloc_check = fd_array_map_alloc_check,
     720                 :            :         .map_alloc = array_map_alloc,
     721                 :            :         .map_free = fd_array_map_free,
     722                 :            :         .map_get_next_key = array_map_get_next_key,
     723                 :            :         .map_lookup_elem = fd_array_map_lookup_elem,
     724                 :            :         .map_delete_elem = fd_array_map_delete_elem,
     725                 :            :         .map_fd_get_ptr = perf_event_fd_array_get_ptr,
     726                 :            :         .map_fd_put_ptr = perf_event_fd_array_put_ptr,
     727                 :            :         .map_release = perf_event_fd_array_release,
     728                 :            :         .map_check_btf = map_check_no_btf,
     729                 :            : };
     730                 :            : 
     731                 :            : #ifdef CONFIG_CGROUPS
     732                 :          0 : static void *cgroup_fd_array_get_ptr(struct bpf_map *map,
     733                 :            :                                      struct file *map_file /* not used */,
     734                 :            :                                      int fd)
     735                 :            : {
     736                 :          0 :         return cgroup_get_from_fd(fd);
     737                 :            : }
     738                 :            : 
     739                 :          0 : static void cgroup_fd_array_put_ptr(void *ptr)
     740                 :            : {
     741                 :            :         /* cgroup_put free cgrp after a rcu grace period */
     742                 :            :         cgroup_put(ptr);
     743                 :          0 : }
     744                 :            : 
     745                 :          0 : static void cgroup_fd_array_free(struct bpf_map *map)
     746                 :            : {
     747                 :          0 :         bpf_fd_array_map_clear(map);
     748                 :          0 :         fd_array_map_free(map);
     749                 :          0 : }
     750                 :            : 
     751                 :            : const struct bpf_map_ops cgroup_array_map_ops = {
     752                 :            :         .map_alloc_check = fd_array_map_alloc_check,
     753                 :            :         .map_alloc = array_map_alloc,
     754                 :            :         .map_free = cgroup_fd_array_free,
     755                 :            :         .map_get_next_key = array_map_get_next_key,
     756                 :            :         .map_lookup_elem = fd_array_map_lookup_elem,
     757                 :            :         .map_delete_elem = fd_array_map_delete_elem,
     758                 :            :         .map_fd_get_ptr = cgroup_fd_array_get_ptr,
     759                 :            :         .map_fd_put_ptr = cgroup_fd_array_put_ptr,
     760                 :            :         .map_check_btf = map_check_no_btf,
     761                 :            : };
     762                 :            : #endif
     763                 :            : 
     764                 :          0 : static struct bpf_map *array_of_map_alloc(union bpf_attr *attr)
     765                 :            : {
     766                 :            :         struct bpf_map *map, *inner_map_meta;
     767                 :            : 
     768                 :          0 :         inner_map_meta = bpf_map_meta_alloc(attr->inner_map_fd);
     769         [ #  # ]:          0 :         if (IS_ERR(inner_map_meta))
     770                 :            :                 return inner_map_meta;
     771                 :            : 
     772                 :          0 :         map = array_map_alloc(attr);
     773         [ #  # ]:          0 :         if (IS_ERR(map)) {
     774                 :          0 :                 bpf_map_meta_free(inner_map_meta);
     775                 :          0 :                 return map;
     776                 :            :         }
     777                 :            : 
     778                 :          0 :         map->inner_map_meta = inner_map_meta;
     779                 :            : 
     780                 :          0 :         return map;
     781                 :            : }
     782                 :            : 
     783                 :          0 : static void array_of_map_free(struct bpf_map *map)
     784                 :            : {
     785                 :            :         /* map->inner_map_meta is only accessed by syscall which
     786                 :            :          * is protected by fdget/fdput.
     787                 :            :          */
     788                 :          0 :         bpf_map_meta_free(map->inner_map_meta);
     789                 :          0 :         bpf_fd_array_map_clear(map);
     790                 :          0 :         fd_array_map_free(map);
     791                 :          0 : }
     792                 :            : 
     793                 :          0 : static void *array_of_map_lookup_elem(struct bpf_map *map, void *key)
     794                 :            : {
     795                 :            :         struct bpf_map **inner_map = array_map_lookup_elem(map, key);
     796                 :            : 
     797         [ #  # ]:          0 :         if (!inner_map)
     798                 :            :                 return NULL;
     799                 :            : 
     800                 :          0 :         return READ_ONCE(*inner_map);
     801                 :            : }
     802                 :            : 
     803                 :          0 : static u32 array_of_map_gen_lookup(struct bpf_map *map,
     804                 :            :                                    struct bpf_insn *insn_buf)
     805                 :            : {
     806                 :            :         struct bpf_array *array = container_of(map, struct bpf_array, map);
     807                 :          0 :         u32 elem_size = round_up(map->value_size, 8);
     808                 :            :         struct bpf_insn *insn = insn_buf;
     809                 :            :         const int ret = BPF_REG_0;
     810                 :            :         const int map_ptr = BPF_REG_1;
     811                 :            :         const int index = BPF_REG_2;
     812                 :            : 
     813                 :          0 :         *insn++ = BPF_ALU64_IMM(BPF_ADD, map_ptr, offsetof(struct bpf_array, value));
     814                 :          0 :         *insn++ = BPF_LDX_MEM(BPF_W, ret, index, 0);
     815         [ #  # ]:          0 :         if (map->unpriv_array) {
     816                 :          0 :                 *insn++ = BPF_JMP_IMM(BPF_JGE, ret, map->max_entries, 6);
     817                 :          0 :                 *insn++ = BPF_ALU32_IMM(BPF_AND, ret, array->index_mask);
     818                 :            :         } else {
     819                 :          0 :                 *insn++ = BPF_JMP_IMM(BPF_JGE, ret, map->max_entries, 5);
     820                 :            :         }
     821         [ #  # ]:          0 :         if (is_power_of_2(elem_size))
     822   [ #  #  #  #  :          0 :                 *insn++ = BPF_ALU64_IMM(BPF_LSH, ret, ilog2(elem_size));
          #  #  #  #  #  
          #  #  #  #  #  
          #  #  #  #  #  
          #  #  #  #  #  
          #  #  #  #  #  
          #  #  #  #  #  
          #  #  #  #  #  
          #  #  #  #  #  
          #  #  #  #  #  
          #  #  #  #  #  
          #  #  #  #  #  
             #  #  #  #  
                      # ]
     823                 :            :         else
     824                 :          0 :                 *insn++ = BPF_ALU64_IMM(BPF_MUL, ret, elem_size);
     825                 :          0 :         *insn++ = BPF_ALU64_REG(BPF_ADD, ret, map_ptr);
     826                 :          0 :         *insn++ = BPF_LDX_MEM(BPF_DW, ret, ret, 0);
     827                 :          0 :         *insn++ = BPF_JMP_IMM(BPF_JEQ, ret, 0, 1);
     828                 :          0 :         *insn++ = BPF_JMP_IMM(BPF_JA, 0, 0, 1);
     829                 :          0 :         *insn++ = BPF_MOV64_IMM(ret, 0);
     830                 :            : 
     831                 :          0 :         return insn - insn_buf;
     832                 :            : }
     833                 :            : 
     834                 :            : const struct bpf_map_ops array_of_maps_map_ops = {
     835                 :            :         .map_alloc_check = fd_array_map_alloc_check,
     836                 :            :         .map_alloc = array_of_map_alloc,
     837                 :            :         .map_free = array_of_map_free,
     838                 :            :         .map_get_next_key = array_map_get_next_key,
     839                 :            :         .map_lookup_elem = array_of_map_lookup_elem,
     840                 :            :         .map_delete_elem = fd_array_map_delete_elem,
     841                 :            :         .map_fd_get_ptr = bpf_map_fd_get_ptr,
     842                 :            :         .map_fd_put_ptr = bpf_map_fd_put_ptr,
     843                 :            :         .map_fd_sys_lookup_elem = bpf_map_fd_sys_lookup_elem,
     844                 :            :         .map_gen_lookup = array_of_map_gen_lookup,
     845                 :            :         .map_check_btf = map_check_no_btf,
     846                 :            : };

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