kernel/bpf/syscall.c

   1 /* Copyright (c) 2011-2014 PLUMgrid, http://plumgrid.com
   2  *
   3  * This program is free software; you can redistribute it and/or
   4  * modify it under the terms of version 2 of the GNU General Public
   5  * License as published by the Free Software Foundation.
   6  *
   7  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
   8  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
   9  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the GNU
  10  * General Public License for more details.
  11  */
  12 #include <linux/bpf.h>
  13 #include <linux/bpf_trace.h>
  14 #include <linux/bpf_lirc.h>
  15 #include <linux/btf.h>
  16 #include <linux/syscalls.h>
  17 #include <linux/slab.h>
  18 #include <linux/sched/signal.h>
  19 #include <linux/vmalloc.h>
  20 #include <linux/mmzone.h>
  21 #include <linux/anon_inodes.h>
  22 #include <linux/fdtable.h>
  23 #include <linux/file.h>
  24 #include <linux/fs.h>
  25 #include <linux/license.h>
  26 #include <linux/filter.h>
  27 #include <linux/version.h>
  28 #include <linux/kernel.h>
  29 #include <linux/idr.h>
  30 #include <linux/cred.h>
  31 #include <linux/timekeeping.h>
  32 #include <linux/ctype.h>
  33 #include <linux/nospec.h>
  34
  35 #define IS_FD_ARRAY(map) ((map)->map_type == BPF_MAP_TYPE_PROG_ARRAY || \
  36                            (map)->map_type == BPF_MAP_TYPE_PERF_EVENT_ARRAY || \
  37                            (map)->map_type == BPF_MAP_TYPE_CGROUP_ARRAY || \
  38                            (map)->map_type == BPF_MAP_TYPE_ARRAY_OF_MAPS)
  39 #define IS_FD_HASH(map) ((map)->map_type == BPF_MAP_TYPE_HASH_OF_MAPS)
  40 #define IS_FD_MAP(map) (IS_FD_ARRAY(map) || IS_FD_HASH(map))
  41
  42 #define BPF_OBJ_FLAG_MASK   (BPF_F_RDONLY | BPF_F_WRONLY)
  43
  44 DEFINE_PER_CPU(int, bpf_prog_active);
  45 static DEFINE_IDR(prog_idr);
  46 static DEFINE_SPINLOCK(prog_idr_lock);
  47 static DEFINE_IDR(map_idr);
  48 static DEFINE_SPINLOCK(map_idr_lock);
  49
  50 int sysctl_unprivileged_bpf_disabled __read_mostly;
  51
  52 static const struct bpf_map_ops * const bpf_map_types[] = {
  53 #define BPF_PROG_TYPE(_id, _ops)
  54 #define BPF_MAP_TYPE(_id, _ops) \
  55         [_id] = &_ops,
  56 #include <linux/bpf_types.h>
  57 #undef BPF_PROG_TYPE
  58 #undef BPF_MAP_TYPE
  59 };
  60
  61 /*
  62  * If we're handed a bigger struct than we know of, ensure all the unknown bits
  63  * are 0 - i.e. new user-space does not rely on any kernel feature extensions
  64  * we don't know about yet.
  65  *
  66  * There is a ToCToU between this function call and the following
  67  * copy_from_user() call. However, this is not a concern since this function is
  68  * meant to be a future-proofing of bits.
  69  */
  70 int bpf_check_uarg_tail_zero(void __user *uaddr,
  71                              size_t expected_size,
  72                              size_t actual_size)
  73 {
  74         unsigned char __user *addr;
  75         unsigned char __user *end;
  76         unsigned char val;
  77         int err;
  78
  79         if (unlikely(actual_size > PAGE_SIZE))  /* silly large */
  80                 return -E2BIG;
  81
  82         if (unlikely(!access_ok(VERIFY_READ, uaddr, actual_size)))
  83                 return -EFAULT;
  84
  85         if (actual_size <= expected_size)
  86                 return 0;
  87
  88         addr = uaddr + expected_size;
  89         end  = uaddr + actual_size;
  90
  91         for (; addr < end; addr++) {
  92                 err = get_user(val, addr);
  93                 if (err)
  94                         return err;
  95                 if (val)
  96                         return -E2BIG;
  97         }
  98
  99         return 0;
 100 }
 101
 102 const struct bpf_map_ops bpf_map_offload_ops = {
 103         .map_alloc = bpf_map_offload_map_alloc,
 104         .map_free = bpf_map_offload_map_free,
 105         .map_check_btf = map_check_no_btf,
 106 };
 107
 108 static struct bpf_map *find_and_alloc_map(union bpf_attr *attr)
 109 {
 110         const struct bpf_map_ops *ops;
 111         u32 type = attr->map_type;
 112         struct bpf_map *map;
 113         int err;
 114
 115         if (type >= ARRAY_SIZE(bpf_map_types))
 116                 return ERR_PTR(-EINVAL);
 117         type = array_index_nospec(type, ARRAY_SIZE(bpf_map_types));
 118         ops = bpf_map_types[type];
 119         if (!ops)
 120                 return ERR_PTR(-EINVAL);
 121
 122         if (ops->map_alloc_check) {
 123                 err = ops->map_alloc_check(attr);
 124                 if (err)
 125                         return ERR_PTR(err);
 126         }
 127         if (attr->map_ifindex)
 128                 ops = &bpf_map_offload_ops;
 129         map = ops->map_alloc(attr);
 130         if (IS_ERR(map))
 131                 return map;
 132         map->ops = ops;
 133         map->map_type = type;
 134         return map;
 135 }
 136
 137 void *bpf_map_area_alloc(size_t size, int numa_node)
 138 {
 139         /* We definitely need __GFP_NORETRY, so OOM killer doesn't
 140          * trigger under memory pressure as we really just want to
 141          * fail instead.
 142          */
 143         const gfp_t flags = __GFP_NOWARN | __GFP_NORETRY | __GFP_ZERO;
 144         void *area;
 145
 146         if (size <= (PAGE_SIZE << PAGE_ALLOC_COSTLY_ORDER)) {
 147                 area = kmalloc_node(size, GFP_USER | flags, numa_node);
 148                 if (area != NULL)
 149                         return area;
 150         }
 151
 152         return __vmalloc_node_flags_caller(size, numa_node, GFP_KERNEL | flags,
 153                                            __builtin_return_address(0));
 154 }
 155
 156 void bpf_map_area_free(void *area)
 157 {
 158         kvfree(area);
 159 }
 160
 161 void bpf_map_init_from_attr(struct bpf_map *map, union bpf_attr *attr)
 162 {
 163         map->map_type = attr->map_type;
 164         map->key_size = attr->key_size;
 165         map->value_size = attr->value_size;
 166         map->max_entries = attr->max_entries;
 167         map->map_flags = attr->map_flags;
 168         map->numa_node = bpf_map_attr_numa_node(attr);
 169 }
 170
 171 int bpf_map_precharge_memlock(u32 pages)
 172 {
 173         struct user_struct *user = get_current_user();
 174         unsigned long memlock_limit, cur;
 175
 176         memlock_limit = rlimit(RLIMIT_MEMLOCK) >> PAGE_SHIFT;
 177         cur = atomic_long_read(&user->locked_vm);
 178         free_uid(user);
 179         if (cur + pages > memlock_limit)
 180                 return -EPERM;
 181         return 0;
 182 }
 183
 184 static int bpf_charge_memlock(struct user_struct *user, u32 pages)
 185 {
 186         unsigned long memlock_limit = rlimit(RLIMIT_MEMLOCK) >> PAGE_SHIFT;
 187
 188         if (atomic_long_add_return(pages, &user->locked_vm) > memlock_limit) {
 189                 atomic_long_sub(pages, &user->locked_vm);
 190                 return -EPERM;
 191         }
 192         return 0;
 193 }
 194
 195 static void bpf_uncharge_memlock(struct user_struct *user, u32 pages)
 196 {
 197         atomic_long_sub(pages, &user->locked_vm);
 198 }
 199
 200 static int bpf_map_init_memlock(struct bpf_map *map)
 201 {
 202         struct user_struct *user = get_current_user();
 203         int ret;
 204
 205         ret = bpf_charge_memlock(user, map->pages);
 206         if (ret) {
 207                 free_uid(user);
 208                 return ret;
 209         }
 210         map->user = user;
 211         return ret;
 212 }
 213
 214 static void bpf_map_release_memlock(struct bpf_map *map)
 215 {
 216         struct user_struct *user = map->user;
 217         bpf_uncharge_memlock(user, map->pages);
 218         free_uid(user);
 219 }
 220
 221 int bpf_map_charge_memlock(struct bpf_map *map, u32 pages)
 222 {
 223         int ret;
 224
 225         ret = bpf_charge_memlock(map->user, pages);
 226         if (ret)
 227                 return ret;
 228         map->pages += pages;
 229         return ret;
 230 }
 231
 232 void bpf_map_uncharge_memlock(struct bpf_map *map, u32 pages)
 233 {
 234         bpf_uncharge_memlock(map->user, pages);
 235         map->pages -= pages;
 236 }
 237
 238 static int bpf_map_alloc_id(struct bpf_map *map)
 239 {
 240         int id;
 241
 242         idr_preload(GFP_KERNEL);
 243         spin_lock_bh(&map_idr_lock);
 244         id = idr_alloc_cyclic(&map_idr, map, 1, INT_MAX, GFP_ATOMIC);
 245         if (id > 0)
 246                 map->id = id;
 247         spin_unlock_bh(&map_idr_lock);
 248         idr_preload_end();
 249
 250         if (WARN_ON_ONCE(!id))
 251                 return -ENOSPC;
 252
 253         return id > 0 ? 0 : id;
 254 }
 255
 256 void bpf_map_free_id(struct bpf_map *map, bool do_idr_lock)
 257 {
 258         unsigned long flags;
 259
 260         /* Offloaded maps are removed from the IDR store when their device
 261          * disappears - even if someone holds an fd to them they are unusable,
 262          * the memory is gone, all ops will fail; they are simply waiting for
 263          * refcnt to drop to be freed.
 264          */
 265         if (!map->id)
 266                 return;
 267
 268         if (do_idr_lock)
 269                 spin_lock_irqsave(&map_idr_lock, flags);
 270         else
 271                 __acquire(&map_idr_lock);
 272
 273         idr_remove(&map_idr, map->id);
 274         map->id = 0;
 275
 276         if (do_idr_lock)
 277                 spin_unlock_irqrestore(&map_idr_lock, flags);
 278         else
 279                 __release(&map_idr_lock);
 280 }
 281
 282 /* called from workqueue */
 283 static void bpf_map_free_deferred(struct work_struct *work)
 284 {
 285         struct bpf_map *map = container_of(work, struct bpf_map, work);
 286
 287         bpf_map_release_memlock(map);
 288         security_bpf_map_free(map);
 289         /* implementation dependent freeing */
 290         map->ops->map_free(map);
 291 }
 292
 293 static void bpf_map_put_uref(struct bpf_map *map)
 294 {
 295         if (atomic_dec_and_test(&map->usercnt)) {
 296                 if (map->ops->map_release_uref)
 297                         map->ops->map_release_uref(map);
 298         }
 299 }
 300
 301 /* decrement map refcnt and schedule it for freeing via workqueue
 302  * (unrelying map implementation ops->map_free() might sleep)
 303  */
 304 static void __bpf_map_put(struct bpf_map *map, bool do_idr_lock)
 305 {
 306         if (atomic_dec_and_test(&map->refcnt)) {
 307                 /* bpf_map_free_id() must be called first */
 308                 bpf_map_free_id(map, do_idr_lock);
 309                 btf_put(map->btf);
 310                 INIT_WORK(&map->work, bpf_map_free_deferred);
 311                 schedule_work(&map->work);
 312         }
 313 }
 314
 315 void bpf_map_put(struct bpf_map *map)
 316 {
 317         __bpf_map_put(map, true);
 318 }
 319 EXPORT_SYMBOL_GPL(bpf_map_put);
 320
 321 void bpf_map_put_with_uref(struct bpf_map *map)
 322 {
 323         bpf_map_put_uref(map);
 324         bpf_map_put(map);
 325 }
 326
 327 static int bpf_map_release(struct inode *inode, struct file *filp)
 328 {
 329         struct bpf_map *map = filp->private_data;
 330
 331         if (map->ops->map_release)
 332                 map->ops->map_release(map, filp);
 333
 334         bpf_map_put_with_uref(map);
 335         return 0;
 336 }
 337
 338 #ifdef CONFIG_PROC_FS
 339 static void bpf_map_show_fdinfo(struct seq_file *m, struct file *filp)
 340 {
 341         const struct bpf_map *map = filp->private_data;
 342         const struct bpf_array *array;
 343         u32 owner_prog_type = 0;
 344         u32 owner_jited = 0;
 345
 346         if (map->map_type == BPF_MAP_TYPE_PROG_ARRAY) {
 347                 array = container_of(map, struct bpf_array, map);
 348                 owner_prog_type = array->owner_prog_type;
 349                 owner_jited = array->owner_jited;
 350         }
 351
 352         seq_printf(m,
 353                    "map_type:\t%u\n"
 354                    "key_size:\t%u\n"
 355                    "value_size:\t%u\n"
 356                    "max_entries:\t%u\n"
 357                    "map_flags:\t%#x\n"
 358                    "memlock:\t%llu\n"
 359                    "map_id:\t%u\n",
 360                    map->map_type,
 361                    map->key_size,
 362                    map->value_size,
 363                    map->max_entries,
 364                    map->map_flags,
 365                    map->pages * 1ULL << PAGE_SHIFT,
 366                    map->id);
 367
 368         if (owner_prog_type) {
 369                 seq_printf(m, "owner_prog_type:\t%u\n",
 370                            owner_prog_type);
 371                 seq_printf(m, "owner_jited:\t%u\n",
 372                            owner_jited);
 373         }
 374 }
 375 #endif
 376
 377 static ssize_t bpf_dummy_read(struct file *filp, char __user *buf, size_t siz,
 378                               loff_t *ppos)
 379 {
 380         /* We need this handler such that alloc_file() enables
 381          * f_mode with FMODE_CAN_READ.
 382          */
 383         return -EINVAL;
 384 }
 385
 386 static ssize_t bpf_dummy_write(struct file *filp, const char __user *buf,
 387                                size_t siz, loff_t *ppos)
 388 {
 389         /* We need this handler such that alloc_file() enables
 390          * f_mode with FMODE_CAN_WRITE.
 391          */
 392         return -EINVAL;
 393 }
 394
 395 const struct file_operations bpf_map_fops = {
 396 #ifdef CONFIG_PROC_FS
 397         .show_fdinfo    = bpf_map_show_fdinfo,
 398 #endif
 399         .release        = bpf_map_release,
 400         .read           = bpf_dummy_read,
 401         .write          = bpf_dummy_write,
 402 };
 403
 404 int bpf_map_new_fd(struct bpf_map *map, int flags)
 405 {
 406         int ret;
 407
 408         ret = security_bpf_map(map, OPEN_FMODE(flags));
 409         if (ret < 0)
 410                 return ret;
 411
 412         return anon_inode_getfd("bpf-map", &bpf_map_fops, map,
 413                                 flags | O_CLOEXEC);
 414 }
 415
 416 int bpf_get_file_flag(int flags)
 417 {
 418         if ((flags & BPF_F_RDONLY) && (flags & BPF_F_WRONLY))
 419                 return -EINVAL;
 420         if (flags & BPF_F_RDONLY)
 421                 return O_RDONLY;
 422         if (flags & BPF_F_WRONLY)
 423                 return O_WRONLY;
 424         return O_RDWR;
 425 }
 426
 427 /* helper macro to check that unused fields 'union bpf_attr' are zero */
 428 #define CHECK_ATTR(CMD) \
 429         memchr_inv((void *) &attr->CMD##_LAST_FIELD + \
 430                    sizeof(attr->CMD##_LAST_FIELD), 0, \
 431                    sizeof(*attr) - \
 432                    offsetof(union bpf_attr, CMD##_LAST_FIELD) - \
 433                    sizeof(attr->CMD##_LAST_FIELD)) != NULL
 434
 435 /* dst and src must have at least BPF_OBJ_NAME_LEN number of bytes.
 436  * Return 0 on success and < 0 on error.
 437  */
 438 static int bpf_obj_name_cpy(char *dst, const char *src)
 439 {
 440         const char *end = src + BPF_OBJ_NAME_LEN;
 441
 442         memset(dst, 0, BPF_OBJ_NAME_LEN);
 443
 444         /* Copy all isalnum() and '_' char */
 445         while (src < end && *src) {
 446                 if (!isalnum(*src) && *src != '_')
 447                         return -EINVAL;
 448                 *dst++ = *src++;
 449         }
 450
 451         /* No '\0' found in BPF_OBJ_NAME_LEN number of bytes */
 452         if (src == end)
 453                 return -EINVAL;
 454
 455         return 0;
 456 }
 457
 458 int map_check_no_btf(const struct bpf_map *map,
 459                      const struct btf_type *key_type,
 460                      const struct btf_type *value_type)
 461 {
 462         return -ENOTSUPP;
 463 }
 464
 465 static int map_check_btf(const struct bpf_map *map, const struct btf *btf,
 466                          u32 btf_key_id, u32 btf_value_id)
 467 {
 468         const struct btf_type *key_type, *value_type;
 469         u32 key_size, value_size;
 470         int ret = 0;
 471
 472         key_type = btf_type_id_size(btf, &btf_key_id, &key_size);
 473         if (!key_type || key_size != map->key_size)
 474                 return -EINVAL;
 475
 476         value_type = btf_type_id_size(btf, &btf_value_id, &value_size);
 477         if (!value_type || value_size != map->value_size)
 478                 return -EINVAL;
 479
 480         if (map->ops->map_check_btf)
 481                 ret = map->ops->map_check_btf(map, key_type, value_type);
 482
 483         return ret;
 484 }
 485
 486 #define BPF_MAP_CREATE_LAST_FIELD btf_value_type_id
 487 /* called via syscall */
 488 static int map_create(union bpf_attr *attr)
 489 {
 490         int numa_node = bpf_map_attr_numa_node(attr);
 491         struct bpf_map *map;
 492         int f_flags;
 493         int err;
 494
 495         err = CHECK_ATTR(BPF_MAP_CREATE);
 496         if (err)
 497                 return -EINVAL;
 498
 499         f_flags = bpf_get_file_flag(attr->map_flags);
 500         if (f_flags < 0)
 501                 return f_flags;
 502
 503         if (numa_node != NUMA_NO_NODE &&
 504             ((unsigned int)numa_node >= nr_node_ids ||
 505              !node_online(numa_node)))
 506                 return -EINVAL;
 507
 508         /* find map type and init map: hashtable vs rbtree vs bloom vs ... */
 509         map = find_and_alloc_map(attr);
 510         if (IS_ERR(map))
 511                 return PTR_ERR(map);
 512
 513         err = bpf_obj_name_cpy(map->name, attr->map_name);
 514         if (err)
 515                 goto free_map_nouncharge;
 516
 517         atomic_set(&map->refcnt, 1);
 518         atomic_set(&map->usercnt, 1);
 519
 520         if (attr->btf_key_type_id || attr->btf_value_type_id) {
 521                 struct btf *btf;
 522
 523                 if (!attr->btf_key_type_id || !attr->btf_value_type_id) {
 524                         err = -EINVAL;
 525                         goto free_map_nouncharge;
 526                 }
 527
 528                 btf = btf_get_by_fd(attr->btf_fd);
 529                 if (IS_ERR(btf)) {
 530                         err = PTR_ERR(btf);
 531                         goto free_map_nouncharge;
 532                 }
 533
 534                 err = map_check_btf(map, btf, attr->btf_key_type_id,
 535                                     attr->btf_value_type_id);
 536                 if (err) {
 537                         btf_put(btf);
 538                         goto free_map_nouncharge;
 539                 }
 540
 541                 map->btf = btf;
 542                 map->btf_key_type_id = attr->btf_key_type_id;
 543                 map->btf_value_type_id = attr->btf_value_type_id;
 544         }
 545
 546         err = security_bpf_map_alloc(map);
 547         if (err)
 548                 goto free_map_nouncharge;
 549
 550         err = bpf_map_init_memlock(map);
 551         if (err)
 552                 goto free_map_sec;
 553
 554         err = bpf_map_alloc_id(map);
 555         if (err)
 556                 goto free_map;
 557
 558         err = bpf_map_new_fd(map, f_flags);
 559         if (err < 0) {
 560                 /* failed to allocate fd.
 561                  * bpf_map_put() is needed because the above
 562                  * bpf_map_alloc_id() has published the map
 563                  * to the userspace and the userspace may
 564                  * have refcnt-ed it through BPF_MAP_GET_FD_BY_ID.
 565                  */
 566                 bpf_map_put(map);
 567                 return err;
 568         }
 569
 570         return err;
 571
 572 free_map:
 573         bpf_map_release_memlock(map);
 574 free_map_sec:
 575         security_bpf_map_free(map);
 576 free_map_nouncharge:
 577         btf_put(map->btf);
 578         map->ops->map_free(map);
 579         return err;
 580 }
 581
 582 /* if error is returned, fd is released.
 583  * On success caller should complete fd access with matching fdput()
 584  */
 585 struct bpf_map *__bpf_map_get(struct fd f)
 586 {
 587         if (!f.file)
 588                 return ERR_PTR(-EBADF);
 589         if (f.file->f_op != &bpf_map_fops) {
 590                 fdput(f);
 591                 return ERR_PTR(-EINVAL);
 592         }
 593
 594         return f.file->private_data;
 595 }
 596
 597 /* prog's and map's refcnt limit */
 598 #define BPF_MAX_REFCNT 32768
 599
 600 struct bpf_map *bpf_map_inc(struct bpf_map *map, bool uref)
 601 {
 602         if (atomic_inc_return(&map->refcnt) > BPF_MAX_REFCNT) {
 603                 atomic_dec(&map->refcnt);
 604                 return ERR_PTR(-EBUSY);
 605         }
 606         if (uref)
 607                 atomic_inc(&map->usercnt);
 608         return map;
 609 }
 610 EXPORT_SYMBOL_GPL(bpf_map_inc);
 611
 612 struct bpf_map *bpf_map_get_with_uref(u32 ufd)
 613 {
 614         struct fd f = fdget(ufd);
 615         struct bpf_map *map;
 616
 617         map = __bpf_map_get(f);
 618         if (IS_ERR(map))
 619                 return map;
 620
 621         map = bpf_map_inc(map, true);
 622         fdput(f);
 623
 624         return map;
 625 }
 626
 627 /* map_idr_lock should have been held */
 628 static struct bpf_map *bpf_map_inc_not_zero(struct bpf_map *map,
 629                                             bool uref)
 630 {
 631         int refold;
 632
 633         refold = atomic_fetch_add_unless(&map->refcnt, 1, 0);
 634
 635         if (refold >= BPF_MAX_REFCNT) {
 636                 __bpf_map_put(map, false);
 637                 return ERR_PTR(-EBUSY);
 638         }
 639
 640         if (!refold)
 641                 return ERR_PTR(-ENOENT);
 642
 643         if (uref)
 644                 atomic_inc(&map->usercnt);
 645
 646         return map;
 647 }
 648
 649 int __weak bpf_stackmap_copy(struct bpf_map *map, void *key, void *value)
 650 {
 651         return -ENOTSUPP;
 652 }
 653
 654 /* last field in 'union bpf_attr' used by this command */
 655 #define BPF_MAP_LOOKUP_ELEM_LAST_FIELD value
 656
 657 static int map_lookup_elem(union bpf_attr *attr)
 658 {
 659         void __user *ukey = u64_to_user_ptr(attr->key);
 660         void __user *uvalue = u64_to_user_ptr(attr->value);
 661         int ufd = attr->map_fd;
 662         struct bpf_map *map;
 663         void *key, *value, *ptr;
 664         u32 value_size;
 665         struct fd f;
 666         int err;
 667
 668         if (CHECK_ATTR(BPF_MAP_LOOKUP_ELEM))
 669                 return -EINVAL;
 670
 671         f = fdget(ufd);
 672         map = __bpf_map_get(f);
 673         if (IS_ERR(map))
 674                 return PTR_ERR(map);
 675
 676         if (!(f.file->f_mode & FMODE_CAN_READ)) {
 677                 err = -EPERM;
 678                 goto err_put;
 679         }
 680
 681         key = memdup_user(ukey, map->key_size);
 682         if (IS_ERR(key)) {
 683                 err = PTR_ERR(key);
 684                 goto err_put;
 685         }
 686
 687         if (map->map_type == BPF_MAP_TYPE_PERCPU_HASH ||
 688             map->map_type == BPF_MAP_TYPE_LRU_PERCPU_HASH ||
 689             map->map_type == BPF_MAP_TYPE_PERCPU_ARRAY ||
 690             map->map_type == BPF_MAP_TYPE_PERCPU_CGROUP_STORAGE)
 691                 value_size = round_up(map->value_size, 8) * num_possible_cpus();
 692         else if (IS_FD_MAP(map))
 693                 value_size = sizeof(u32);
 694         else
 695                 value_size = map->value_size;
 696
 697         err = -ENOMEM;
 698         value = kmalloc(value_size, GFP_USER | __GFP_NOWARN);
 699         if (!value)
 700                 goto free_key;
 701
 702         if (bpf_map_is_dev_bound(map)) {
 703                 err = bpf_map_offload_lookup_elem(map, key, value);
 704         } else if (map->map_type == BPF_MAP_TYPE_PERCPU_HASH ||
 705                    map->map_type == BPF_MAP_TYPE_LRU_PERCPU_HASH) {
 706                 err = bpf_percpu_hash_copy(map, key, value);
 707         } else if (map->map_type == BPF_MAP_TYPE_PERCPU_ARRAY) {
 708                 err = bpf_percpu_array_copy(map, key, value);
 709         } else if (map->map_type == BPF_MAP_TYPE_PERCPU_CGROUP_STORAGE) {
 710                 err = bpf_percpu_cgroup_storage_copy(map, key, value);
 711         } else if (map->map_type == BPF_MAP_TYPE_STACK_TRACE) {
 712                 err = bpf_stackmap_copy(map, key, value);
 713         } else if (IS_FD_ARRAY(map)) {
 714                 err = bpf_fd_array_map_lookup_elem(map, key, value);
 715         } else if (IS_FD_HASH(map)) {
 716                 err = bpf_fd_htab_map_lookup_elem(map, key, value);
 717         } else if (map->map_type == BPF_MAP_TYPE_REUSEPORT_SOCKARRAY) {
 718                 err = bpf_fd_reuseport_array_lookup_elem(map, key, value);
 719         } else {
 720                 rcu_read_lock();
 721                 ptr = map->ops->map_lookup_elem(map, key);
 722                 if (IS_ERR(ptr)) {
 723                         err = PTR_ERR(ptr);
 724                 } else if (!ptr) {
 725                         err = -ENOENT;
 726                 } else {
 727                         err = 0;
 728                         memcpy(value, ptr, value_size);
 729                 }
 730                 rcu_read_unlock();
 731         }
 732
 733         if (err)
 734                 goto free_value;
 735
 736         err = -EFAULT;
 737         if (copy_to_user(uvalue, value, value_size) != 0)
 738                 goto free_value;
 739
 740         err = 0;
 741
 742 free_value:
 743         kfree(value);
 744 free_key:
 745         kfree(key);
 746 err_put:
 747         fdput(f);
 748         return err;
 749 }
 750
 751 static void maybe_wait_bpf_programs(struct bpf_map *map)
 752 {
 753         /* Wait for any running BPF programs to complete so that
 754          * userspace, when we return to it, knows that all programs
 755          * that could be running use the new map value.
 756          */
 757         if (map->map_type == BPF_MAP_TYPE_HASH_OF_MAPS ||
 758             map->map_type == BPF_MAP_TYPE_ARRAY_OF_MAPS)
 759                 synchronize_rcu();
 760 }
 761
 762 #define BPF_MAP_UPDATE_ELEM_LAST_FIELD flags
 763
 764 static int map_update_elem(union bpf_attr *attr)
 765 {
 766         void __user *ukey = u64_to_user_ptr(attr->key);
 767         void __user *uvalue = u64_to_user_ptr(attr->value);
 768         int ufd = attr->map_fd;
 769         struct bpf_map *map;
 770         void *key, *value;
 771         u32 value_size;
 772         struct fd f;
 773         int err;
 774
 775         if (CHECK_ATTR(BPF_MAP_UPDATE_ELEM))
 776                 return -EINVAL;
 777
 778         f = fdget(ufd);
 779         map = __bpf_map_get(f);
 780         if (IS_ERR(map))
 781                 return PTR_ERR(map);
 782
 783         if (!(f.file->f_mode & FMODE_CAN_WRITE)) {
 784                 err = -EPERM;
 785                 goto err_put;
 786         }
 787
 788         key = memdup_user(ukey, map->key_size);
 789         if (IS_ERR(key)) {
 790                 err = PTR_ERR(key);
 791                 goto err_put;
 792         }
 793
 794         if (map->map_type == BPF_MAP_TYPE_PERCPU_HASH ||
 795             map->map_type == BPF_MAP_TYPE_LRU_PERCPU_HASH ||
 796             map->map_type == BPF_MAP_TYPE_PERCPU_ARRAY ||
 797             map->map_type == BPF_MAP_TYPE_PERCPU_CGROUP_STORAGE)
 798                 value_size = round_up(map->value_size, 8) * num_possible_cpus();
 799         else
 800                 value_size = map->value_size;
 801
 802         err = -ENOMEM;
 803         value = kmalloc(value_size, GFP_USER | __GFP_NOWARN);
 804         if (!value)
 805                 goto free_key;
 806
 807         err = -EFAULT;
 808         if (copy_from_user(value, uvalue, value_size) != 0)
 809                 goto free_value;
 810
 811         /* Need to create a kthread, thus must support schedule */
 812         if (bpf_map_is_dev_bound(map)) {
 813                 err = bpf_map_offload_update_elem(map, key, value, attr->flags);
 814                 goto out;
 815         } else if (map->map_type == BPF_MAP_TYPE_CPUMAP ||
 816                    map->map_type == BPF_MAP_TYPE_SOCKHASH ||
 817                    map->map_type == BPF_MAP_TYPE_SOCKMAP) {
 818                 err = map->ops->map_update_elem(map, key, value, attr->flags);
 819                 goto out;
 820         }
 821
 822         /* must increment bpf_prog_active to avoid kprobe+bpf triggering from
 823          * inside bpf map update or delete otherwise deadlocks are possible
 824          */
 825         preempt_disable();
 826         __this_cpu_inc(bpf_prog_active);
 827         if (map->map_type == BPF_MAP_TYPE_PERCPU_HASH ||
 828             map->map_type == BPF_MAP_TYPE_LRU_PERCPU_HASH) {
 829                 err = bpf_percpu_hash_update(map, key, value, attr->flags);
 830         } else if (map->map_type == BPF_MAP_TYPE_PERCPU_ARRAY) {
 831                 err = bpf_percpu_array_update(map, key, value, attr->flags);
 832         } else if (map->map_type == BPF_MAP_TYPE_PERCPU_CGROUP_STORAGE) {
 833                 err = bpf_percpu_cgroup_storage_update(map, key, value,
 834                                                        attr->flags);
 835         } else if (IS_FD_ARRAY(map)) {
 836                 rcu_read_lock();
 837                 err = bpf_fd_array_map_update_elem(map, f.file, key, value,
 838                                                    attr->flags);
 839                 rcu_read_unlock();
 840         } else if (map->map_type == BPF_MAP_TYPE_HASH_OF_MAPS) {
 841                 rcu_read_lock();
 842                 err = bpf_fd_htab_map_update_elem(map, f.file, key, value,
 843                                                   attr->flags);
 844                 rcu_read_unlock();
 845         } else if (map->map_type == BPF_MAP_TYPE_REUSEPORT_SOCKARRAY) {
 846                 /* rcu_read_lock() is not needed */
 847                 err = bpf_fd_reuseport_array_update_elem(map, key, value,
 848                                                          attr->flags);
 849         } else {
 850                 rcu_read_lock();
 851                 err = map->ops->map_update_elem(map, key, value, attr->flags);
 852                 rcu_read_unlock();
 853         }
 854         __this_cpu_dec(bpf_prog_active);
 855         preempt_enable();
 856         maybe_wait_bpf_programs(map);
 857 out:
 858 free_value:
 859         kfree(value);
 860 free_key:
 861         kfree(key);
 862 err_put:
 863         fdput(f);
 864         return err;
 865 }
 866
 867 #define BPF_MAP_DELETE_ELEM_LAST_FIELD key
 868
 869 static int map_delete_elem(union bpf_attr *attr)
 870 {
 871         void __user *ukey = u64_to_user_ptr(attr->key);
 872         int ufd = attr->map_fd;
 873         struct bpf_map *map;
 874         struct fd f;
 875         void *key;
 876         int err;
 877
 878         if (CHECK_ATTR(BPF_MAP_DELETE_ELEM))
 879                 return -EINVAL;
 880
 881         f = fdget(ufd);
 882         map = __bpf_map_get(f);
 883         if (IS_ERR(map))
 884                 return PTR_ERR(map);
 885
 886         if (!(f.file->f_mode & FMODE_CAN_WRITE)) {
 887                 err = -EPERM;
 888                 goto err_put;
 889         }
 890
 891         key = memdup_user(ukey, map->key_size);
 892         if (IS_ERR(key)) {
 893                 err = PTR_ERR(key);
 894                 goto err_put;
 895         }
 896
 897         if (bpf_map_is_dev_bound(map)) {
 898                 err = bpf_map_offload_delete_elem(map, key);
 899                 goto out;
 900         }
 901
 902         preempt_disable();
 903         __this_cpu_inc(bpf_prog_active);
 904         rcu_read_lock();
 905         err = map->ops->map_delete_elem(map, key);
 906         rcu_read_unlock();
 907         __this_cpu_dec(bpf_prog_active);
 908         preempt_enable();
 909         maybe_wait_bpf_programs(map);
 910 out:
 911         kfree(key);
 912 err_put:
 913         fdput(f);
 914         return err;
 915 }
 916
 917 /* last field in 'union bpf_attr' used by this command */
 918 #define BPF_MAP_GET_NEXT_KEY_LAST_FIELD next_key
 919
 920 static int map_get_next_key(union bpf_attr *attr)
 921 {
 922         void __user *ukey = u64_to_user_ptr(attr->key);
 923         void __user *unext_key = u64_to_user_ptr(attr->next_key);
 924         int ufd = attr->map_fd;
 925         struct bpf_map *map;
 926         void *key, *next_key;
 927         struct fd f;
 928         int err;
 929
 930         if (CHECK_ATTR(BPF_MAP_GET_NEXT_KEY))
 931                 return -EINVAL;
 932
 933         f = fdget(ufd);
 934         map = __bpf_map_get(f);
 935         if (IS_ERR(map))
 936                 return PTR_ERR(map);
 937
 938         if (!(f.file->f_mode & FMODE_CAN_READ)) {
 939                 err = -EPERM;
 940                 goto err_put;
 941         }
 942
 943         if (ukey) {
 944                 key = memdup_user(ukey, map->key_size);
 945                 if (IS_ERR(key)) {
 946                         err = PTR_ERR(key);
 947                         goto err_put;
 948                 }
 949         } else {
 950                 key = NULL;
 951         }
 952
 953         err = -ENOMEM;
 954         next_key = kmalloc(map->key_size, GFP_USER);
 955         if (!next_key)
 956                 goto free_key;
 957
 958         if (bpf_map_is_dev_bound(map)) {
 959                 err = bpf_map_offload_get_next_key(map, key, next_key);
 960                 goto out;
 961         }
 962
 963         rcu_read_lock();
 964         err = map->ops->map_get_next_key(map, key, next_key);
 965         rcu_read_unlock();
 966 out:
 967         if (err)
 968                 goto free_next_key;
 969
 970         err = -EFAULT;
 971         if (copy_to_user(unext_key, next_key, map->key_size) != 0)
 972                 goto free_next_key;
 973
 974         err = 0;
 975
 976 free_next_key:
 977         kfree(next_key);
 978 free_key:
 979         kfree(key);
 980 err_put:
 981         fdput(f);
 982         return err;
 983 }
 984
 985 static const struct bpf_prog_ops * const bpf_prog_types[] = {
 986 #define BPF_PROG_TYPE(_id, _name) \
 987         [_id] = & _name ## _prog_ops,
 988 #define BPF_MAP_TYPE(_id, _ops)
 989 #include <linux/bpf_types.h>
 990 #undef BPF_PROG_TYPE
 991 #undef BPF_MAP_TYPE
 992 };
 993
 994 static int find_prog_type(enum bpf_prog_type type, struct bpf_prog *prog)
 995 {
 996         const struct bpf_prog_ops *ops;
 997
 998         if (type >= ARRAY_SIZE(bpf_prog_types))
 999                 return -EINVAL;
1000         type = array_index_nospec(type, ARRAY_SIZE(bpf_prog_types));
1001         ops = bpf_prog_types[type];
1002         if (!ops)
1003                 return -EINVAL;
1004
1005         if (!bpf_prog_is_dev_bound(prog->aux))
1006                 prog->aux->ops = ops;
1007         else
1008                 prog->aux->ops = &bpf_offload_prog_ops;
1009         prog->type = type;
1010         return 0;
1011 }
1012
1013 /* drop refcnt on maps used by eBPF program and free auxilary data */
1014 static void free_used_maps(struct bpf_prog_aux *aux)
1015 {
1016         enum bpf_cgroup_storage_type stype;
1017         int i;
1018
1019         for_each_cgroup_storage_type(stype) {
1020                 if (!aux->cgroup_storage[stype])
1021                         continue;
1022                 bpf_cgroup_storage_release(aux->prog,
1023                                            aux->cgroup_storage[stype]);
1024         }
1025
1026         for (i = 0; i < aux->used_map_cnt; i++)
1027                 bpf_map_put(aux->used_maps[i]);
1028
1029         kfree(aux->used_maps);
1030 }
1031
1032 int __bpf_prog_charge(struct user_struct *user, u32 pages)
1033 {
1034         unsigned long memlock_limit = rlimit(RLIMIT_MEMLOCK) >> PAGE_SHIFT;
1035         unsigned long user_bufs;
1036
1037         if (user) {
1038                 user_bufs = atomic_long_add_return(pages, &user->locked_vm);
1039                 if (user_bufs > memlock_limit) {
1040                         atomic_long_sub(pages, &user->locked_vm);
1041                         return -EPERM;
1042                 }
1043         }
1044
1045         return 0;
1046 }
1047
1048 void __bpf_prog_uncharge(struct user_struct *user, u32 pages)
1049 {
1050         if (user)
1051                 atomic_long_sub(pages, &user->locked_vm);
1052 }
1053
1054 static int bpf_prog_charge_memlock(struct bpf_prog *prog)
1055 {
1056         struct user_struct *user = get_current_user();
1057         int ret;
1058
1059         ret = __bpf_prog_charge(user, prog->pages);
1060         if (ret) {
1061                 free_uid(user);
1062                 return ret;
1063         }
1064
1065         prog->aux->user = user;
1066         return 0;
1067 }
1068
1069 static void bpf_prog_uncharge_memlock(struct bpf_prog *prog)
1070 {
1071         struct user_struct *user = prog->aux->user;
1072
1073         __bpf_prog_uncharge(user, prog->pages);
1074         free_uid(user);
1075 }
1076
1077 static int bpf_prog_alloc_id(struct bpf_prog *prog)
1078 {
1079         int id;
1080
1081         idr_preload(GFP_KERNEL);
1082         spin_lock_bh(&prog_idr_lock);
1083         id = idr_alloc_cyclic(&prog_idr, prog, 1, INT_MAX, GFP_ATOMIC);
1084         if (id > 0)
1085                 prog->aux->id = id;
1086         spin_unlock_bh(&prog_idr_lock);
1087         idr_preload_end();
1088
1089         /* id is in [1, INT_MAX) */
1090         if (WARN_ON_ONCE(!id))
1091                 return -ENOSPC;
1092
1093         return id > 0 ? 0 : id;
1094 }
1095
1096 void bpf_prog_free_id(struct bpf_prog *prog, bool do_idr_lock)
1097 {
1098         /* cBPF to eBPF migrations are currently not in the idr store.
1099          * Offloaded programs are removed from the store when their device
1100          * disappears - even if someone grabs an fd to them they are unusable,
1101          * simply waiting for refcnt to drop to be freed.
1102          */
1103         if (!prog->aux->id)
1104                 return;
1105
1106         if (do_idr_lock)
1107                 spin_lock_bh(&prog_idr_lock);
1108         else
1109                 __acquire(&prog_idr_lock);
1110
1111         idr_remove(&prog_idr, prog->aux->id);
1112         prog->aux->id = 0;
1113
1114         if (do_idr_lock)
1115                 spin_unlock_bh(&prog_idr_lock);
1116         else
1117                 __release(&prog_idr_lock);
1118 }
1119
1120 static void __bpf_prog_put_rcu(struct rcu_head *rcu)
1121 {
1122         struct bpf_prog_aux *aux = container_of(rcu, struct bpf_prog_aux, rcu);
1123
1124         free_used_maps(aux);
1125         bpf_prog_uncharge_memlock(aux->prog);
1126         security_bpf_prog_free(aux);
1127         bpf_prog_free(aux->prog);
1128 }
1129
1130 static void __bpf_prog_put(struct bpf_prog *prog, bool do_idr_lock)
1131 {
1132         if (atomic_dec_and_test(&prog->aux->refcnt)) {
1133                 /* bpf_prog_free_id() must be called first */
1134                 bpf_prog_free_id(prog, do_idr_lock);
1135                 bpf_prog_kallsyms_del_all(prog);
1136
1137                 call_rcu(&prog->aux->rcu, __bpf_prog_put_rcu);
1138         }
1139 }
1140
1141 void bpf_prog_put(struct bpf_prog *prog)
1142 {
1143         __bpf_prog_put(prog, true);
1144 }
1145 EXPORT_SYMBOL_GPL(bpf_prog_put);
1146
1147 static int bpf_prog_release(struct inode *inode, struct file *filp)
1148 {
1149         struct bpf_prog *prog = filp->private_data;
1150
1151         bpf_prog_put(prog);
1152         return 0;
1153 }
1154
1155 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1156 static void bpf_prog_show_fdinfo(struct seq_file *m, struct file *filp)
1157 {
1158         const struct bpf_prog *prog = filp->private_data;
1159         char prog_tag[sizeof(prog->tag) * 2 + 1] = { };
1160
1161         bin2hex(prog_tag, prog->tag, sizeof(prog->tag));
1162         seq_printf(m,
1163                    "prog_type:\t%u\n"
1164                    "prog_jited:\t%u\n"
1165                    "prog_tag:\t%s\n"
1166                    "memlock:\t%llu\n"
1167                    "prog_id:\t%u\n",
1168                    prog->type,
1169                    prog->jited,
1170                    prog_tag,
1171                    prog->pages * 1ULL << PAGE_SHIFT,
1172                    prog->aux->id);
1173 }
1174 #endif
1175
1176 const struct file_operations bpf_prog_fops = {
1177 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1178         .show_fdinfo    = bpf_prog_show_fdinfo,
1179 #endif
1180         .release        = bpf_prog_release,
1181         .read           = bpf_dummy_read,
1182         .write          = bpf_dummy_write,
1183 };
1184
1185 int bpf_prog_new_fd(struct bpf_prog *prog)
1186 {
1187         int ret;
1188
1189         ret = security_bpf_prog(prog);
1190         if (ret < 0)
1191                 return ret;
1192
1193         return anon_inode_getfd("bpf-prog", &bpf_prog_fops, prog,
1194                                 O_RDWR | O_CLOEXEC);
1195 }
1196
1197 static struct bpf_prog *____bpf_prog_get(struct fd f)
1198 {
1199         if (!f.file)
1200                 return ERR_PTR(-EBADF);
1201         if (f.file->f_op != &bpf_prog_fops) {
1202                 fdput(f);
1203                 return ERR_PTR(-EINVAL);
1204         }
1205
1206         return f.file->private_data;
1207 }
1208
1209 struct bpf_prog *bpf_prog_add(struct bpf_prog *prog, int i)
1210 {
1211         if (atomic_add_return(i, &prog->aux->refcnt) > BPF_MAX_REFCNT) {
1212                 atomic_sub(i, &prog->aux->refcnt);
1213                 return ERR_PTR(-EBUSY);
1214         }
1215         return prog;
1216 }
1217 EXPORT_SYMBOL_GPL(bpf_prog_add);
1218
1219 void bpf_prog_sub(struct bpf_prog *prog, int i)
1220 {
1221         /* Only to be used for undoing previous bpf_prog_add() in some
1222          * error path. We still know that another entity in our call
1223          * path holds a reference to the program, thus atomic_sub() can
1224          * be safely used in such cases!
1225          */
1226         WARN_ON(atomic_sub_return(i, &prog->aux->refcnt) == 0);
1227 }
1228 EXPORT_SYMBOL_GPL(bpf_prog_sub);
1229
1230 struct bpf_prog *bpf_prog_inc(struct bpf_prog *prog)
1231 {
1232         return bpf_prog_add(prog, 1);
1233 }
1234 EXPORT_SYMBOL_GPL(bpf_prog_inc);
1235
1236 /* prog_idr_lock should have been held */
1237 struct bpf_prog *bpf_prog_inc_not_zero(struct bpf_prog *prog)
1238 {
1239         int refold;
1240
1241         refold = atomic_fetch_add_unless(&prog->aux->refcnt, 1, 0);
1242
1243         if (refold >= BPF_MAX_REFCNT) {
1244                 __bpf_prog_put(prog, false);
1245                 return ERR_PTR(-EBUSY);
1246         }
1247
1248         if (!refold)
1249                 return ERR_PTR(-ENOENT);
1250
1251         return prog;
1252 }
1253 EXPORT_SYMBOL_GPL(bpf_prog_inc_not_zero);
1254
1255 bool bpf_prog_get_ok(struct bpf_prog *prog,
1256                             enum bpf_prog_type *attach_type, bool attach_drv)
1257 {
1258         /* not an attachment, just a refcount inc, always allow */
1259         if (!attach_type)
1260                 return true;
1261
1262         if (prog->type != *attach_type)
1263                 return false;
1264         if (bpf_prog_is_dev_bound(prog->aux) && !attach_drv)
1265                 return false;
1266
1267         return true;
1268 }
1269
1270 static struct bpf_prog *__bpf_prog_get(u32 ufd, enum bpf_prog_type *attach_type,
1271                                        bool attach_drv)
1272 {
1273         struct fd f = fdget(ufd);
1274         struct bpf_prog *prog;
1275
1276         prog = ____bpf_prog_get(f);
1277         if (IS_ERR(prog))
1278                 return prog;
1279         if (!bpf_prog_get_ok(prog, attach_type, attach_drv)) {
1280                 prog = ERR_PTR(-EINVAL);
1281                 goto out;
1282         }
1283
1284         prog = bpf_prog_inc(prog);
1285 out:
1286         fdput(f);
1287         return prog;
1288 }
1289
1290 struct bpf_prog *bpf_prog_get(u32 ufd)
1291 {
1292         return __bpf_prog_get(ufd, NULL, false);
1293 }
1294
1295 struct bpf_prog *bpf_prog_get_type_dev(u32 ufd, enum bpf_prog_type type,
1296                                        bool attach_drv)
1297 {
1298         return __bpf_prog_get(ufd, &type, attach_drv);
1299 }
1300 EXPORT_SYMBOL_GPL(bpf_prog_get_type_dev);
1301
1302 /* Initially all BPF programs could be loaded w/o specifying
1303  * expected_attach_type. Later for some of them specifying expected_attach_type
1304  * at load time became required so that program could be validated properly.
1305  * Programs of types that are allowed to be loaded both w/ and w/o (for
1306  * backward compatibility) expected_attach_type, should have the default attach
1307  * type assigned to expected_attach_type for the latter case, so that it can be
1308  * validated later at attach time.
1309  *
1310  * bpf_prog_load_fixup_attach_type() sets expected_attach_type in @attr if
1311  * prog type requires it but has some attach types that have to be backward
1312  * compatible.
1313  */
1314 static void bpf_prog_load_fixup_attach_type(union bpf_attr *attr)
1315 {
1316         switch (attr->prog_type) {
1317         case BPF_PROG_TYPE_CGROUP_SOCK:
1318                 /* Unfortunately BPF_ATTACH_TYPE_UNSPEC enumeration doesn't
1319                  * exist so checking for non-zero is the way to go here.
1320                  */
1321                 if (!attr->expected_attach_type)
1322                         attr->expected_attach_type =
1323                                 BPF_CGROUP_INET_SOCK_CREATE;
1324                 break;
1325         }
1326 }
1327
1328 static int
1329 bpf_prog_load_check_attach_type(enum bpf_prog_type prog_type,
1330                                 enum bpf_attach_type expected_attach_type)
1331 {
1332         switch (prog_type) {
1333         case BPF_PROG_TYPE_CGROUP_SOCK:
1334                 switch (expected_attach_type) {
1335                 case BPF_CGROUP_INET_SOCK_CREATE:
1336                 case BPF_CGROUP_INET4_POST_BIND:
1337                 case BPF_CGROUP_INET6_POST_BIND:
1338                         return 0;
1339                 default:
1340                         return -EINVAL;
1341                 }
1342         case BPF_PROG_TYPE_CGROUP_SOCK_ADDR:
1343                 switch (expected_attach_type) {
1344                 case BPF_CGROUP_INET4_BIND:
1345                 case BPF_CGROUP_INET6_BIND:
1346                 case BPF_CGROUP_INET4_CONNECT:
1347                 case BPF_CGROUP_INET6_CONNECT:
1348                 case BPF_CGROUP_UDP4_SENDMSG:
1349                 case BPF_CGROUP_UDP6_SENDMSG:
1350                         return 0;
1351                 default:
1352                         return -EINVAL;
1353                 }
1354         default:
1355                 return 0;
1356         }
1357 }
1358
1359 /* last field in 'union bpf_attr' used by this command */
1360 #define BPF_PROG_LOAD_LAST_FIELD expected_attach_type
1361
1362 static int bpf_prog_load(union bpf_attr *attr)
1363 {
1364         enum bpf_prog_type type = attr->prog_type;
1365         struct bpf_prog *prog;
1366         int err;
1367         char license[128];
1368         bool is_gpl;
1369
1370         if (CHECK_ATTR(BPF_PROG_LOAD))
1371                 return -EINVAL;
1372
1373         if (attr->prog_flags & ~BPF_F_STRICT_ALIGNMENT)
1374                 return -EINVAL;
1375
1376         /* copy eBPF program license from user space */
1377         if (strncpy_from_user(license, u64_to_user_ptr(attr->license),
1378                               sizeof(license) - 1) < 0)
1379                 return -EFAULT;
1380         license[sizeof(license) - 1] = 0;
1381
1382         /* eBPF programs must be GPL compatible to use GPL-ed functions */
1383         is_gpl = license_is_gpl_compatible(license);
1384
1385         if (attr->insn_cnt == 0 || attr->insn_cnt > BPF_MAXINSNS)
1386                 return -E2BIG;
1387
1388         if (type == BPF_PROG_TYPE_KPROBE &&
1389             attr->kern_version != LINUX_VERSION_CODE)
1390                 return -EINVAL;
1391
1392         if (type != BPF_PROG_TYPE_SOCKET_FILTER &&
1393             type != BPF_PROG_TYPE_CGROUP_SKB &&
1394             !capable(CAP_SYS_ADMIN))
1395                 return -EPERM;
1396
1397         bpf_prog_load_fixup_attach_type(attr);
1398         if (bpf_prog_load_check_attach_type(type, attr->expected_attach_type))
1399                 return -EINVAL;
1400
1401         /* plain bpf_prog allocation */
1402         prog = bpf_prog_alloc(bpf_prog_size(attr->insn_cnt), GFP_USER);
1403         if (!prog)
1404                 return -ENOMEM;
1405
1406         prog->expected_attach_type = attr->expected_attach_type;
1407
1408         prog->aux->offload_requested = !!attr->prog_ifindex;
1409
1410         err = security_bpf_prog_alloc(prog->aux);
1411         if (err)
1412                 goto free_prog_nouncharge;
1413
1414         err = bpf_prog_charge_memlock(prog);
1415         if (err)
1416                 goto free_prog_sec;
1417
1418         prog->len = attr->insn_cnt;
1419
1420         err = -EFAULT;
1421         if (copy_from_user(prog->insns, u64_to_user_ptr(attr->insns),
1422                            bpf_prog_insn_size(prog)) != 0)
1423                 goto free_prog;
1424
1425         prog->orig_prog = NULL;
1426         prog->jited = 0;
1427
1428         atomic_set(&prog->aux->refcnt, 1);
1429         prog->gpl_compatible = is_gpl ? 1 : 0;
1430
1431         if (bpf_prog_is_dev_bound(prog->aux)) {
1432                 err = bpf_prog_offload_init(prog, attr);
1433                 if (err)
1434                         goto free_prog;
1435         }
1436
1437         /* find program type: socket_filter vs tracing_filter */
1438         err = find_prog_type(type, prog);
1439         if (err < 0)
1440                 goto free_prog;
1441
1442         prog->aux->load_time = ktime_get_boot_ns();
1443         err = bpf_obj_name_cpy(prog->aux->name, attr->prog_name);
1444         if (err)
1445                 goto free_prog;
1446
1447         /* run eBPF verifier */
1448         err = bpf_check(&prog, attr);
1449         if (err < 0)
1450                 goto free_used_maps;
1451
1452         prog = bpf_prog_select_runtime(prog, &err);
1453         if (err < 0)
1454                 goto free_used_maps;
1455
1456         err = bpf_prog_alloc_id(prog);
1457         if (err)
1458                 goto free_used_maps;
1459
1460         err = bpf_prog_new_fd(prog);
1461         if (err < 0) {
1462                 /* failed to allocate fd.
1463                  * bpf_prog_put() is needed because the above
1464                  * bpf_prog_alloc_id() has published the prog
1465                  * to the userspace and the userspace may
1466                  * have refcnt-ed it through BPF_PROG_GET_FD_BY_ID.
1467                  */
1468                 bpf_prog_put(prog);
1469                 return err;
1470         }
1471
1472         bpf_prog_kallsyms_add(prog);
1473         return err;
1474
1475 free_used_maps:
1476         bpf_prog_kallsyms_del_subprogs(prog);
1477         free_used_maps(prog->aux);
1478 free_prog:
1479         bpf_prog_uncharge_memlock(prog);
1480 free_prog_sec:
1481         security_bpf_prog_free(prog->aux);
1482 free_prog_nouncharge:
1483         bpf_prog_free(prog);
1484         return err;
1485 }
1486
1487 #define BPF_OBJ_LAST_FIELD file_flags
1488
1489 static int bpf_obj_pin(const union bpf_attr *attr)
1490 {
1491         if (CHECK_ATTR(BPF_OBJ) || attr->file_flags != 0)
1492                 return -EINVAL;
1493
1494         return bpf_obj_pin_user(attr->bpf_fd, u64_to_user_ptr(attr->pathname));
1495 }
1496
1497 static int bpf_obj_get(const union bpf_attr *attr)
1498 {
1499         if (CHECK_ATTR(BPF_OBJ) || attr->bpf_fd != 0 ||
1500             attr->file_flags & ~BPF_OBJ_FLAG_MASK)
1501                 return -EINVAL;
1502
1503         return bpf_obj_get_user(u64_to_user_ptr(attr->pathname),
1504                                 attr->file_flags);
1505 }
1506
1507 struct bpf_raw_tracepoint {
1508         struct bpf_raw_event_map *btp;
1509         struct bpf_prog *prog;
1510 };
1511
1512 static int bpf_raw_tracepoint_release(struct inode *inode, struct file *filp)
1513 {
1514         struct bpf_raw_tracepoint *raw_tp = filp->private_data;
1515
1516         if (raw_tp->prog) {
1517                 bpf_probe_unregister(raw_tp->btp, raw_tp->prog);
1518                 bpf_prog_put(raw_tp->prog);
1519         }
1520         kfree(raw_tp);
1521         return 0;
1522 }
1523
1524 static const struct file_operations bpf_raw_tp_fops = {
1525         .release        = bpf_raw_tracepoint_release,
1526         .read           = bpf_dummy_read,
1527         .write          = bpf_dummy_write,
1528 };
1529
1530 #define BPF_RAW_TRACEPOINT_OPEN_LAST_FIELD raw_tracepoint.prog_fd
1531
1532 static int bpf_raw_tracepoint_open(const union bpf_attr *attr)
1533 {
1534         struct bpf_raw_tracepoint *raw_tp;
1535         struct bpf_raw_event_map *btp;
1536         struct bpf_prog *prog;
1537         char tp_name[128];
1538         int tp_fd, err;
1539
1540         if (strncpy_from_user(tp_name, u64_to_user_ptr(attr->raw_tracepoint.name),
1541                               sizeof(tp_name) - 1) < 0)
1542                 return -EFAULT;
1543         tp_name[sizeof(tp_name) - 1] = 0;
1544
1545         btp = bpf_find_raw_tracepoint(tp_name);
1546         if (!btp)
1547                 return -ENOENT;
1548
1549         raw_tp = kzalloc(sizeof(*raw_tp), GFP_USER);
1550         if (!raw_tp)
1551                 return -ENOMEM;
1552         raw_tp->btp = btp;
1553
1554         prog = bpf_prog_get_type(attr->raw_tracepoint.prog_fd,
1555                                  BPF_PROG_TYPE_RAW_TRACEPOINT);
1556         if (IS_ERR(prog)) {
1557                 err = PTR_ERR(prog);
1558                 goto out_free_tp;
1559         }
1560
1561         err = bpf_probe_register(raw_tp->btp, prog);
1562         if (err)
1563                 goto out_put_prog;
1564
1565         raw_tp->prog = prog;
1566         tp_fd = anon_inode_getfd("bpf-raw-tracepoint", &bpf_raw_tp_fops, raw_tp,
1567                                  O_CLOEXEC);
1568         if (tp_fd < 0) {
1569                 bpf_probe_unregister(raw_tp->btp, prog);
1570                 err = tp_fd;
1571                 goto out_put_prog;
1572         }
1573         return tp_fd;
1574
1575 out_put_prog:
1576         bpf_prog_put(prog);
1577 out_free_tp:
1578         kfree(raw_tp);
1579         return err;
1580 }
1581
1582 static int bpf_prog_attach_check_attach_type(const struct bpf_prog *prog,
1583                                              enum bpf_attach_type attach_type)
1584 {
1585         switch (prog->type) {
1586         case BPF_PROG_TYPE_CGROUP_SOCK:
1587         case BPF_PROG_TYPE_CGROUP_SOCK_ADDR:
1588                 return attach_type == prog->expected_attach_type ? 0 : -EINVAL;
1589         default:
1590                 return 0;
1591         }
1592 }
1593
1594 #define BPF_PROG_ATTACH_LAST_FIELD attach_flags
1595
1596 #define BPF_F_ATTACH_MASK \
1597         (BPF_F_ALLOW_OVERRIDE | BPF_F_ALLOW_MULTI)
1598
1599 static int bpf_prog_attach(const union bpf_attr *attr)
1600 {
1601         enum bpf_prog_type ptype;
1602         struct bpf_prog *prog;
1603         int ret;
1604
1605         if (!capable(CAP_NET_ADMIN))
1606                 return -EPERM;
1607
1608         if (CHECK_ATTR(BPF_PROG_ATTACH))
1609                 return -EINVAL;
1610
1611         if (attr->attach_flags & ~BPF_F_ATTACH_MASK)
1612                 return -EINVAL;
1613
1614         switch (attr->attach_type) {
1615         case BPF_CGROUP_INET_INGRESS:
1616         case BPF_CGROUP_INET_EGRESS:
1617                 ptype = BPF_PROG_TYPE_CGROUP_SKB;
1618                 break;
1619         case BPF_CGROUP_INET_SOCK_CREATE:
1620         case BPF_CGROUP_INET4_POST_BIND:
1621         case BPF_CGROUP_INET6_POST_BIND:
1622                 ptype = BPF_PROG_TYPE_CGROUP_SOCK;
1623                 break;
1624         case BPF_CGROUP_INET4_BIND:
1625         case BPF_CGROUP_INET6_BIND:
1626         case BPF_CGROUP_INET4_CONNECT:
1627         case BPF_CGROUP_INET6_CONNECT:
1628         case BPF_CGROUP_UDP4_SENDMSG:
1629         case BPF_CGROUP_UDP6_SENDMSG:
1630                 ptype = BPF_PROG_TYPE_CGROUP_SOCK_ADDR;
1631                 break;
1632         case BPF_CGROUP_SOCK_OPS:
1633                 ptype = BPF_PROG_TYPE_SOCK_OPS;
1634                 break;
1635         case BPF_CGROUP_DEVICE:
1636                 ptype = BPF_PROG_TYPE_CGROUP_DEVICE;
1637                 break;
1638         case BPF_SK_MSG_VERDICT:
1639                 ptype = BPF_PROG_TYPE_SK_MSG;
1640                 break;
1641         case BPF_SK_SKB_STREAM_PARSER:
1642         case BPF_SK_SKB_STREAM_VERDICT:
1643                 ptype = BPF_PROG_TYPE_SK_SKB;
1644                 break;
1645         case BPF_LIRC_MODE2:
1646                 ptype = BPF_PROG_TYPE_LIRC_MODE2;
1647                 break;
1648         case BPF_FLOW_DISSECTOR:
1649                 ptype = BPF_PROG_TYPE_FLOW_DISSECTOR;
1650                 break;
1651         default:
1652                 return -EINVAL;
1653         }
1654
1655         prog = bpf_prog_get_type(attr->attach_bpf_fd, ptype);
1656         if (IS_ERR(prog))
1657                 return PTR_ERR(prog);
1658
1659         if (bpf_prog_attach_check_attach_type(prog, attr->attach_type)) {
1660                 bpf_prog_put(prog);
1661                 return -EINVAL;
1662         }
1663
1664         switch (ptype) {
1665         case BPF_PROG_TYPE_SK_SKB:
1666         case BPF_PROG_TYPE_SK_MSG:
1667                 ret = sock_map_get_from_fd(attr, prog);
1668                 break;
1669         case BPF_PROG_TYPE_LIRC_MODE2:
1670                 ret = lirc_prog_attach(attr, prog);
1671                 break;
1672         case BPF_PROG_TYPE_FLOW_DISSECTOR:
1673                 ret = skb_flow_dissector_bpf_prog_attach(attr, prog);
1674                 break;
1675         default:
1676                 ret = cgroup_bpf_prog_attach(attr, ptype, prog);
1677         }
1678
1679         if (ret)
1680                 bpf_prog_put(prog);
1681         return ret;
1682 }
1683
1684 #define BPF_PROG_DETACH_LAST_FIELD attach_type
1685
1686 static int bpf_prog_detach(const union bpf_attr *attr)
1687 {
1688         enum bpf_prog_type ptype;
1689
1690         if (!capable(CAP_NET_ADMIN))
1691                 return -EPERM;
1692
1693         if (CHECK_ATTR(BPF_PROG_DETACH))
1694                 return -EINVAL;
1695
1696         switch (attr->attach_type) {
1697         case BPF_CGROUP_INET_INGRESS:
1698         case BPF_CGROUP_INET_EGRESS:
1699                 ptype = BPF_PROG_TYPE_CGROUP_SKB;
1700                 break;
1701         case BPF_CGROUP_INET_SOCK_CREATE:
1702         case BPF_CGROUP_INET4_POST_BIND:
1703         case BPF_CGROUP_INET6_POST_BIND:
1704                 ptype = BPF_PROG_TYPE_CGROUP_SOCK;
1705                 break;
1706         case BPF_CGROUP_INET4_BIND:
1707         case BPF_CGROUP_INET6_BIND:
1708         case BPF_CGROUP_INET4_CONNECT:
1709         case BPF_CGROUP_INET6_CONNECT:
1710         case BPF_CGROUP_UDP4_SENDMSG:
1711         case BPF_CGROUP_UDP6_SENDMSG:
1712                 ptype = BPF_PROG_TYPE_CGROUP_SOCK_ADDR;
1713                 break;
1714         case BPF_CGROUP_SOCK_OPS:
1715                 ptype = BPF_PROG_TYPE_SOCK_OPS;
1716                 break;
1717         case BPF_CGROUP_DEVICE:
1718                 ptype = BPF_PROG_TYPE_CGROUP_DEVICE;
1719                 break;
1720         case BPF_SK_MSG_VERDICT:
1721                 return sock_map_get_from_fd(attr, NULL);
1722         case BPF_SK_SKB_STREAM_PARSER:
1723         case BPF_SK_SKB_STREAM_VERDICT:
1724                 return sock_map_get_from_fd(attr, NULL);
1725         case BPF_LIRC_MODE2:
1726                 return lirc_prog_detach(attr);
1727         case BPF_FLOW_DISSECTOR:
1728                 return skb_flow_dissector_bpf_prog_detach(attr);
1729         default:
1730                 return -EINVAL;
1731         }
1732
1733         return cgroup_bpf_prog_detach(attr, ptype);
1734 }
1735
1736 #define BPF_PROG_QUERY_LAST_FIELD query.prog_cnt
1737
1738 static int bpf_prog_query(const union bpf_attr *attr,
1739                           union bpf_attr __user *uattr)
1740 {
1741         if (!capable(CAP_NET_ADMIN))
1742                 return -EPERM;
1743         if (CHECK_ATTR(BPF_PROG_QUERY))
1744                 return -EINVAL;
1745         if (attr->query.query_flags & ~BPF_F_QUERY_EFFECTIVE)
1746                 return -EINVAL;
1747
1748         switch (attr->query.attach_type) {
1749         case BPF_CGROUP_INET_INGRESS:
1750         case BPF_CGROUP_INET_EGRESS:
1751         case BPF_CGROUP_INET_SOCK_CREATE:
1752         case BPF_CGROUP_INET4_BIND:
1753         case BPF_CGROUP_INET6_BIND:
1754         case BPF_CGROUP_INET4_POST_BIND:
1755         case BPF_CGROUP_INET6_POST_BIND:
1756         case BPF_CGROUP_INET4_CONNECT:
1757         case BPF_CGROUP_INET6_CONNECT:
1758         case BPF_CGROUP_UDP4_SENDMSG:
1759         case BPF_CGROUP_UDP6_SENDMSG:
1760         case BPF_CGROUP_SOCK_OPS:
1761         case BPF_CGROUP_DEVICE:
1762                 break;
1763         case BPF_LIRC_MODE2:
1764                 return lirc_prog_query(attr, uattr);
1765         default:
1766                 return -EINVAL;
1767         }
1768
1769         return cgroup_bpf_prog_query(attr, uattr);
1770 }
1771
1772 #define BPF_PROG_TEST_RUN_LAST_FIELD test.duration
1773
1774 static int bpf_prog_test_run(const union bpf_attr *attr,
1775                              union bpf_attr __user *uattr)
1776 {
1777         struct bpf_prog *prog;
1778         int ret = -ENOTSUPP;
1779
1780         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
1781                 return -EPERM;
1782         if (CHECK_ATTR(BPF_PROG_TEST_RUN))
1783                 return -EINVAL;
1784
1785         prog = bpf_prog_get(attr->test.prog_fd);
1786         if (IS_ERR(prog))
1787                 return PTR_ERR(prog);
1788
1789         if (prog->aux->ops->test_run)
1790                 ret = prog->aux->ops->test_run(prog, attr, uattr);
1791
1792         bpf_prog_put(prog);
1793         return ret;
1794 }
1795
1796 #define BPF_OBJ_GET_NEXT_ID_LAST_FIELD next_id
1797
1798 static int bpf_obj_get_next_id(const union bpf_attr *attr,
1799                                union bpf_attr __user *uattr,
1800                                struct idr *idr,
1801                                spinlock_t *lock)
1802 {
1803         u32 next_id = attr->start_id;
1804         int err = 0;
1805
1806         if (CHECK_ATTR(BPF_OBJ_GET_NEXT_ID) || next_id >= INT_MAX)
1807                 return -EINVAL;
1808
1809         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
1810                 return -EPERM;
1811
1812         next_id++;
1813         spin_lock_bh(lock);
1814         if (!idr_get_next(idr, &next_id))
1815                 err = -ENOENT;
1816         spin_unlock_bh(lock);
1817
1818         if (!err)
1819                 err = put_user(next_id, &uattr->next_id);
1820
1821         return err;
1822 }
1823
1824 #define BPF_PROG_GET_FD_BY_ID_LAST_FIELD prog_id
1825
1826 static int bpf_prog_get_fd_by_id(const union bpf_attr *attr)
1827 {
1828         struct bpf_prog *prog;
1829         u32 id = attr->prog_id;
1830         int fd;
1831
1832         if (CHECK_ATTR(BPF_PROG_GET_FD_BY_ID))
1833                 return -EINVAL;
1834
1835         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
1836                 return -EPERM;
1837
1838         spin_lock_bh(&prog_idr_lock);
1839         prog = idr_find(&prog_idr, id);
1840         if (prog)
1841                 prog = bpf_prog_inc_not_zero(prog);
1842         else
1843                 prog = ERR_PTR(-ENOENT);
1844         spin_unlock_bh(&prog_idr_lock);
1845
1846         if (IS_ERR(prog))
1847                 return PTR_ERR(prog);
1848
1849         fd = bpf_prog_new_fd(prog);
1850         if (fd < 0)
1851                 bpf_prog_put(prog);
1852
1853         return fd;
1854 }
1855
1856 #define BPF_MAP_GET_FD_BY_ID_LAST_FIELD open_flags
1857
1858 static int bpf_map_get_fd_by_id(const union bpf_attr *attr)
1859 {
1860         struct bpf_map *map;
1861         u32 id = attr->map_id;
1862         int f_flags;
1863         int fd;
1864
1865         if (CHECK_ATTR(BPF_MAP_GET_FD_BY_ID) ||
1866             attr->open_flags & ~BPF_OBJ_FLAG_MASK)
1867                 return -EINVAL;
1868
1869         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
1870                 return -EPERM;
1871
1872         f_flags = bpf_get_file_flag(attr->open_flags);
1873         if (f_flags < 0)
1874                 return f_flags;
1875
1876         spin_lock_bh(&map_idr_lock);
1877         map = idr_find(&map_idr, id);
1878         if (map)
1879                 map = bpf_map_inc_not_zero(map, true);
1880         else
1881                 map = ERR_PTR(-ENOENT);
1882         spin_unlock_bh(&map_idr_lock);
1883
1884         if (IS_ERR(map))
1885                 return PTR_ERR(map);
1886
1887         fd = bpf_map_new_fd(map, f_flags);
1888         if (fd < 0)
1889                 bpf_map_put(map);
1890
1891         return fd;
1892 }
1893
1894 static const struct bpf_map *bpf_map_from_imm(const struct bpf_prog *prog,
1895                                               unsigned long addr)
1896 {
1897         int i;
1898
1899         for (i = 0; i < prog->aux->used_map_cnt; i++)
1900                 if (prog->aux->used_maps[i] == (void *)addr)
1901                         return prog->aux->used_maps[i];
1902         return NULL;
1903 }
1904
1905 static struct bpf_insn *bpf_insn_prepare_dump(const struct bpf_prog *prog)
1906 {
1907         const struct bpf_map *map;
1908         struct bpf_insn *insns;
1909         u64 imm;
1910         int i;
1911
1912         insns = kmemdup(prog->insnsi, bpf_prog_insn_size(prog),
1913                         GFP_USER);
1914         if (!insns)
1915                 return insns;
1916
1917         for (i = 0; i < prog->len; i++) {
1918                 if (insns[i].code == (BPF_JMP | BPF_TAIL_CALL)) {
1919                         insns[i].code = BPF_JMP | BPF_CALL;
1920                         insns[i].imm = BPF_FUNC_tail_call;
1921                         /* fall-through */
1922                 }
1923                 if (insns[i].code == (BPF_JMP | BPF_CALL) ||
1924                     insns[i].code == (BPF_JMP | BPF_CALL_ARGS)) {
1925                         if (insns[i].code == (BPF_JMP | BPF_CALL_ARGS))
1926                                 insns[i].code = BPF_JMP | BPF_CALL;
1927                         if (!bpf_dump_raw_ok())
1928                                 insns[i].imm = 0;
1929                         continue;
1930                 }
1931
1932                 if (insns[i].code != (BPF_LD | BPF_IMM | BPF_DW))
1933                         continue;
1934
1935                 imm = ((u64)insns[i + 1].imm << 32) | (u32)insns[i].imm;
1936                 map = bpf_map_from_imm(prog, imm);
1937                 if (map) {
1938                         insns[i].src_reg = BPF_PSEUDO_MAP_FD;
1939                         insns[i].imm = map->id;
1940                         insns[i + 1].imm = 0;
1941                         continue;
1942                 }
1943
1944                 if (!bpf_dump_raw_ok() &&
1945                     imm == (unsigned long)prog->aux) {
1946                         insns[i].imm = 0;
1947                         insns[i + 1].imm = 0;
1948                         continue;
1949                 }
1950         }
1951
1952         return insns;
1953 }
1954
1955 static int bpf_prog_get_info_by_fd(struct bpf_prog *prog,
1956                                    const union bpf_attr *attr,
1957                                    union bpf_attr __user *uattr)
1958 {
1959         struct bpf_prog_info __user *uinfo = u64_to_user_ptr(attr->info.info);
1960         struct bpf_prog_info info = {};
1961         u32 info_len = attr->info.info_len;
1962         char __user *uinsns;
1963         u32 ulen;
1964         int err;
1965
1966         err = bpf_check_uarg_tail_zero(uinfo, sizeof(info), info_len);
1967         if (err)
1968                 return err;
1969         info_len = min_t(u32, sizeof(info), info_len);
1970
1971         if (copy_from_user(&info, uinfo, info_len))
1972                 return -EFAULT;
1973
1974         info.type = prog->type;
1975         info.id = prog->aux->id;
1976         info.load_time = prog->aux->load_time;
1977         info.created_by_uid = from_kuid_munged(current_user_ns(),
1978                                                prog->aux->user->uid);
1979         info.gpl_compatible = prog->gpl_compatible;
1980
1981         memcpy(info.tag, prog->tag, sizeof(prog->tag));
1982         memcpy(info.name, prog->aux->name, sizeof(prog->aux->name));
1983
1984         ulen = info.nr_map_ids;
1985         info.nr_map_ids = prog->aux->used_map_cnt;
1986         ulen = min_t(u32, info.nr_map_ids, ulen);
1987         if (ulen) {
1988                 u32 __user *user_map_ids = u64_to_user_ptr(info.map_ids);
1989                 u32 i;
1990
1991                 for (i = 0; i < ulen; i++)
1992                         if (put_user(prog->aux->used_maps[i]->id,
1993                                      &user_map_ids[i]))
1994                                 return -EFAULT;
1995         }
1996
1997         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN)) {
1998                 info.jited_prog_len = 0;
1999                 info.xlated_prog_len = 0;
2000                 info.nr_jited_ksyms = 0;
2001                 goto done;
2002         }
2003
2004         ulen = info.xlated_prog_len;
2005         info.xlated_prog_len = bpf_prog_insn_size(prog);
2006         if (info.xlated_prog_len && ulen) {
2007                 struct bpf_insn *insns_sanitized;
2008                 bool fault;
2009
2010                 if (prog->blinded && !bpf_dump_raw_ok()) {
2011                         info.xlated_prog_insns = 0;
2012                         goto done;
2013                 }
2014                 insns_sanitized = bpf_insn_prepare_dump(prog);
2015                 if (!insns_sanitized)
2016                         return -ENOMEM;
2017                 uinsns = u64_to_user_ptr(info.xlated_prog_insns);
2018                 ulen = min_t(u32, info.xlated_prog_len, ulen);
2019                 fault = copy_to_user(uinsns, insns_sanitized, ulen);
2020                 kfree(insns_sanitized);
2021                 if (fault)
2022                         return -EFAULT;
2023         }
2024
2025         if (bpf_prog_is_dev_bound(prog->aux)) {
2026                 err = bpf_prog_offload_info_fill(&info, prog);
2027                 if (err)
2028                         return err;
2029                 goto done;
2030         }
2031
2032         /* NOTE: the following code is supposed to be skipped for offload.
2033          * bpf_prog_offload_info_fill() is the place to fill similar fields
2034          * for offload.
2035          */
2036         ulen = info.jited_prog_len;
2037         if (prog->aux->func_cnt) {
2038                 u32 i;
2039
2040                 info.jited_prog_len = 0;
2041                 for (i = 0; i < prog->aux->func_cnt; i++)
2042                         info.jited_prog_len += prog->aux->func[i]->jited_len;
2043         } else {
2044                 info.jited_prog_len = prog->jited_len;
2045         }
2046
2047         if (info.jited_prog_len && ulen) {
2048                 if (bpf_dump_raw_ok()) {
2049                         uinsns = u64_to_user_ptr(info.jited_prog_insns);
2050                         ulen = min_t(u32, info.jited_prog_len, ulen);
2051
2052                         /* for multi-function programs, copy the JITed
2053                          * instructions for all the functions
2054                          */
2055                         if (prog->aux->func_cnt) {
2056                                 u32 len, free, i;
2057                                 u8 *img;
2058
2059                                 free = ulen;
2060                                 for (i = 0; i < prog->aux->func_cnt; i++) {
2061                                         len = prog->aux->func[i]->jited_len;
2062                                         len = min_t(u32, len, free);
2063                                         img = (u8 *) prog->aux->func[i]->bpf_func;
2064                                         if (copy_to_user(uinsns, img, len))
2065                                                 return -EFAULT;
2066                                         uinsns += len;
2067                                         free -= len;
2068                                         if (!free)
2069                                                 break;
2070                                 }
2071                         } else {
2072                                 if (copy_to_user(uinsns, prog->bpf_func, ulen))
2073                                         return -EFAULT;
2074                         }
2075                 } else {
2076                         info.jited_prog_insns = 0;
2077                 }
2078         }
2079
2080         ulen = info.nr_jited_ksyms;
2081         info.nr_jited_ksyms = prog->aux->func_cnt;
2082         if (info.nr_jited_ksyms && ulen) {
2083                 if (bpf_dump_raw_ok()) {
2084                         u64 __user *user_ksyms;
2085                         ulong ksym_addr;
2086                         u32 i;
2087
2088                         /* copy the address of the kernel symbol
2089                          * corresponding to each function
2090                          */
2091                         ulen = min_t(u32, info.nr_jited_ksyms, ulen);
2092                         user_ksyms = u64_to_user_ptr(info.jited_ksyms);
2093                         for (i = 0; i < ulen; i++) {
2094                                 ksym_addr = (ulong) prog->aux->func[i]->bpf_func;
2095                                 ksym_addr &= PAGE_MASK;
2096                                 if (put_user((u64) ksym_addr, &user_ksyms[i]))
2097                                         return -EFAULT;
2098                         }
2099                 } else {
2100                         info.jited_ksyms = 0;
2101                 }
2102         }
2103
2104         ulen = info.nr_jited_func_lens;
2105         info.nr_jited_func_lens = prog->aux->func_cnt;
2106         if (info.nr_jited_func_lens && ulen) {
2107                 if (bpf_dump_raw_ok()) {
2108                         u32 __user *user_lens;
2109                         u32 func_len, i;
2110
2111                         /* copy the JITed image lengths for each function */
2112                         ulen = min_t(u32, info.nr_jited_func_lens, ulen);
2113                         user_lens = u64_to_user_ptr(info.jited_func_lens);
2114                         for (i = 0; i < ulen; i++) {
2115                                 func_len = prog->aux->func[i]->jited_len;
2116                                 if (put_user(func_len, &user_lens[i]))
2117                                         return -EFAULT;
2118                         }
2119                 } else {
2120                         info.jited_func_lens = 0;
2121                 }
2122         }
2123
2124 done:
2125         if (copy_to_user(uinfo, &info, info_len) ||
2126             put_user(info_len, &uattr->info.info_len))
2127                 return -EFAULT;
2128
2129         return 0;
2130 }
2131
2132 static int bpf_map_get_info_by_fd(struct bpf_map *map,
2133                                   const union bpf_attr *attr,
2134                                   union bpf_attr __user *uattr)
2135 {
2136         struct bpf_map_info __user *uinfo = u64_to_user_ptr(attr->info.info);
2137         struct bpf_map_info info = {};
2138         u32 info_len = attr->info.info_len;
2139         int err;
2140
2141         err = bpf_check_uarg_tail_zero(uinfo, sizeof(info), info_len);
2142         if (err)
2143                 return err;
2144         info_len = min_t(u32, sizeof(info), info_len);
2145
2146         info.type = map->map_type;
2147         info.id = map->id;
2148         info.key_size = map->key_size;
2149         info.value_size = map->value_size;
2150         info.max_entries = map->max_entries;
2151         info.map_flags = map->map_flags;
2152         memcpy(info.name, map->name, sizeof(map->name));
2153
2154         if (map->btf) {
2155                 info.btf_id = btf_id(map->btf);
2156                 info.btf_key_type_id = map->btf_key_type_id;
2157                 info.btf_value_type_id = map->btf_value_type_id;
2158         }
2159
2160         if (bpf_map_is_dev_bound(map)) {
2161                 err = bpf_map_offload_info_fill(&info, map);
2162                 if (err)
2163                         return err;
2164         }
2165
2166         if (copy_to_user(uinfo, &info, info_len) ||
2167             put_user(info_len, &uattr->info.info_len))
2168                 return -EFAULT;
2169
2170         return 0;
2171 }
2172
2173 static int bpf_btf_get_info_by_fd(struct btf *btf,
2174                                   const union bpf_attr *attr,
2175                                   union bpf_attr __user *uattr)
2176 {
2177         struct bpf_btf_info __user *uinfo = u64_to_user_ptr(attr->info.info);
2178         u32 info_len = attr->info.info_len;
2179         int err;
2180
2181         err = bpf_check_uarg_tail_zero(uinfo, sizeof(*uinfo), info_len);
2182         if (err)
2183                 return err;
2184
2185         return btf_get_info_by_fd(btf, attr, uattr);
2186 }
2187
2188 #define BPF_OBJ_GET_INFO_BY_FD_LAST_FIELD info.info
2189
2190 static int bpf_obj_get_info_by_fd(const union bpf_attr *attr,
2191                                   union bpf_attr __user *uattr)
2192 {
2193         int ufd = attr->info.bpf_fd;
2194         struct fd f;
2195         int err;
2196
2197         if (CHECK_ATTR(BPF_OBJ_GET_INFO_BY_FD))
2198                 return -EINVAL;
2199
2200         f = fdget(ufd);
2201         if (!f.file)
2202                 return -EBADFD;
2203
2204         if (f.file->f_op == &bpf_prog_fops)
2205                 err = bpf_prog_get_info_by_fd(f.file->private_data, attr,
2206                                               uattr);
2207         else if (f.file->f_op == &bpf_map_fops)
2208                 err = bpf_map_get_info_by_fd(f.file->private_data, attr,
2209                                              uattr);
2210         else if (f.file->f_op == &btf_fops)
2211                 err = bpf_btf_get_info_by_fd(f.file->private_data, attr, uattr);
2212         else
2213                 err = -EINVAL;
2214
2215         fdput(f);
2216         return err;
2217 }
2218
2219 #define BPF_BTF_LOAD_LAST_FIELD btf_log_level
2220
2221 static int bpf_btf_load(const union bpf_attr *attr)
2222 {
2223         if (CHECK_ATTR(BPF_BTF_LOAD))
2224                 return -EINVAL;
2225
2226         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
2227                 return -EPERM;
2228
2229         return btf_new_fd(attr);
2230 }
2231
2232 #define BPF_BTF_GET_FD_BY_ID_LAST_FIELD btf_id
2233
2234 static int bpf_btf_get_fd_by_id(const union bpf_attr *attr)
2235 {
2236         if (CHECK_ATTR(BPF_BTF_GET_FD_BY_ID))
2237                 return -EINVAL;
2238
2239         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
2240                 return -EPERM;
2241
2242         return btf_get_fd_by_id(attr->btf_id);
2243 }
2244
2245 static int bpf_task_fd_query_copy(const union bpf_attr *attr,
2246                                     union bpf_attr __user *uattr,
2247                                     u32 prog_id, u32 fd_type,
2248                                     const char *buf, u64 probe_offset,
2249                                     u64 probe_addr)
2250 {
2251         char __user *ubuf = u64_to_user_ptr(attr->task_fd_query.buf);
2252         u32 len = buf ? strlen(buf) : 0, input_len;
2253         int err = 0;
2254
2255         if (put_user(len, &uattr->task_fd_query.buf_len))
2256                 return -EFAULT;
2257         input_len = attr->task_fd_query.buf_len;
2258         if (input_len && ubuf) {
2259                 if (!len) {
2260                         /* nothing to copy, just make ubuf NULL terminated */
2261                         char zero = '\0';
2262
2263                         if (put_user(zero, ubuf))
2264                                 return -EFAULT;
2265                 } else if (input_len >= len + 1) {
2266                         /* ubuf can hold the string with NULL terminator */
2267                         if (copy_to_user(ubuf, buf, len + 1))
2268                                 return -EFAULT;
2269                 } else {
2270                         /* ubuf cannot hold the string with NULL terminator,
2271                          * do a partial copy with NULL terminator.
2272                          */
2273                         char zero = '\0';
2274
2275                         err = -ENOSPC;
2276                         if (copy_to_user(ubuf, buf, input_len - 1))
2277                                 return -EFAULT;
2278                         if (put_user(zero, ubuf + input_len - 1))
2279                                 return -EFAULT;
2280                 }
2281         }
2282
2283         if (put_user(prog_id, &uattr->task_fd_query.prog_id) ||
2284             put_user(fd_type, &uattr->task_fd_query.fd_type) ||
2285             put_user(probe_offset, &uattr->task_fd_query.probe_offset) ||
2286             put_user(probe_addr, &uattr->task_fd_query.probe_addr))
2287                 return -EFAULT;
2288
2289         return err;
2290 }
2291
2292 #define BPF_TASK_FD_QUERY_LAST_FIELD task_fd_query.probe_addr
2293
2294 static int bpf_task_fd_query(const union bpf_attr *attr,
2295                              union bpf_attr __user *uattr)
2296 {
2297         pid_t pid = attr->task_fd_query.pid;
2298         u32 fd = attr->task_fd_query.fd;
2299         const struct perf_event *event;
2300         struct files_struct *files;
2301         struct task_struct *task;
2302         struct file *file;
2303         int err;
2304
2305         if (CHECK_ATTR(BPF_TASK_FD_QUERY))
2306                 return -EINVAL;
2307
2308         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
2309                 return -EPERM;
2310
2311         if (attr->task_fd_query.flags != 0)
2312                 return -EINVAL;
2313
2314         task = get_pid_task(find_vpid(pid), PIDTYPE_PID);
2315         if (!task)
2316                 return -ENOENT;
2317
2318         files = get_files_struct(task);
2319         put_task_struct(task);
2320         if (!files)
2321                 return -ENOENT;
2322
2323         err = 0;
2324         spin_lock(&files->file_lock);
2325         file = fcheck_files(files, fd);
2326         if (!file)
2327                 err = -EBADF;
2328         else
2329                 get_file(file);
2330         spin_unlock(&files->file_lock);
2331         put_files_struct(files);
2332
2333         if (err)
2334                 goto out;
2335
2336         if (file->f_op == &bpf_raw_tp_fops) {
2337                 struct bpf_raw_tracepoint *raw_tp = file->private_data;
2338                 struct bpf_raw_event_map *btp = raw_tp->btp;
2339
2340                 err = bpf_task_fd_query_copy(attr, uattr,
2341                                              raw_tp->prog->aux->id,
2342                                              BPF_FD_TYPE_RAW_TRACEPOINT,
2343                                              btp->tp->name, 0, 0);
2344                 goto put_file;
2345         }
2346
2347         event = perf_get_event(file);
2348         if (!IS_ERR(event)) {
2349                 u64 probe_offset, probe_addr;
2350                 u32 prog_id, fd_type;
2351                 const char *buf;
2352
2353                 err = bpf_get_perf_event_info(event, &prog_id, &fd_type,
2354                                               &buf, &probe_offset,
2355                                               &probe_addr);
2356                 if (!err)
2357                         err = bpf_task_fd_query_copy(attr, uattr, prog_id,
2358                                                      fd_type, buf,
2359                                                      probe_offset,
2360                                                      probe_addr);
2361                 goto put_file;
2362         }
2363
2364         err = -ENOTSUPP;
2365 put_file:
2366         fput(file);
2367 out:
2368         return err;
2369 }
2370
2371 SYSCALL_DEFINE3(bpf, int, cmd, union bpf_attr __user *, uattr, unsigned int, size)
2372 {
2373         union bpf_attr attr = {};
2374         int err;
2375
2376         if (sysctl_unprivileged_bpf_disabled && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
2377                 return -EPERM;
2378
2379         err = bpf_check_uarg_tail_zero(uattr, sizeof(attr), size);
2380         if (err)
2381                 return err;
2382         size = min_t(u32, size, sizeof(attr));
2383
2384         /* copy attributes from user space, may be less than sizeof(bpf_attr) */
2385         if (copy_from_user(&attr, uattr, size) != 0)
2386                 return -EFAULT;
2387
2388         err = security_bpf(cmd, &attr, size);
2389         if (err < 0)
2390                 return err;
2391
2392         switch (cmd) {
2393         case BPF_MAP_CREATE:
2394                 err = map_create(&attr);
2395                 break;
2396         case BPF_MAP_LOOKUP_ELEM:
2397                 err = map_lookup_elem(&attr);
2398                 break;
2399         case BPF_MAP_UPDATE_ELEM:
2400                 err = map_update_elem(&attr);
2401                 break;
2402         case BPF_MAP_DELETE_ELEM:
2403                 err = map_delete_elem(&attr);
2404                 break;
2405         case BPF_MAP_GET_NEXT_KEY:
2406                 err = map_get_next_key(&attr);
2407                 break;
2408         case BPF_PROG_LOAD:
2409                 err = bpf_prog_load(&attr);
2410                 break;
2411         case BPF_OBJ_PIN:
2412                 err = bpf_obj_pin(&attr);
2413                 break;
2414         case BPF_OBJ_GET:
2415                 err = bpf_obj_get(&attr);
2416                 break;
2417         case BPF_PROG_ATTACH:
2418                 err = bpf_prog_attach(&attr);
2419                 break;
2420         case BPF_PROG_DETACH:
2421                 err = bpf_prog_detach(&attr);
2422                 break;
2423         case BPF_PROG_QUERY:
2424                 err = bpf_prog_query(&attr, uattr);
2425                 break;
2426         case BPF_PROG_TEST_RUN:
2427                 err = bpf_prog_test_run(&attr, uattr);
2428                 break;
2429         case BPF_PROG_GET_NEXT_ID:
2430                 err = bpf_obj_get_next_id(&attr, uattr,
2431                                           &prog_idr, &prog_idr_lock);
2432                 break;
2433         case BPF_MAP_GET_NEXT_ID:
2434                 err = bpf_obj_get_next_id(&attr, uattr,
2435                                           &map_idr, &map_idr_lock);
2436                 break;
2437         case BPF_PROG_GET_FD_BY_ID:
2438                 err = bpf_prog_get_fd_by_id(&attr);
2439                 break;
2440         case BPF_MAP_GET_FD_BY_ID:
2441                 err = bpf_map_get_fd_by_id(&attr);
2442                 break;
2443         case BPF_OBJ_GET_INFO_BY_FD:
2444                 err = bpf_obj_get_info_by_fd(&attr, uattr);
2445                 break;
2446         case BPF_RAW_TRACEPOINT_OPEN:
2447                 err = bpf_raw_tracepoint_open(&attr);
2448                 break;
2449         case BPF_BTF_LOAD:
2450                 err = bpf_btf_load(&attr);
2451                 break;
2452         case BPF_BTF_GET_FD_BY_ID:
2453                 err = bpf_btf_get_fd_by_id(&attr);
2454                 break;
2455         case BPF_TASK_FD_QUERY:
2456                 err = bpf_task_fd_query(&attr, uattr);
2457                 break;
2458         default:
2459                 err = -EINVAL;
2460                 break;
2461         }
2462
2463         return err;
2464 }