da3e5357f13866424f53d939f9ea4fb96f71d36d
[linux-2.6-block.git] / net / core / filter.c
1 /*
2  * Linux Socket Filter - Kernel level socket filtering
3  *
4  * Based on the design of the Berkeley Packet Filter. The new
5  * internal format has been designed by PLUMgrid:
6  *
7  *      Copyright (c) 2011 - 2014 PLUMgrid, http://plumgrid.com
8  *
9  * Authors:
10  *
11  *      Jay Schulist <jschlst@samba.org>
12  *      Alexei Starovoitov <ast@plumgrid.com>
13  *      Daniel Borkmann <dborkman@redhat.com>
14  *
15  * This program is free software; you can redistribute it and/or
16  * modify it under the terms of the GNU General Public License
17  * as published by the Free Software Foundation; either version
18  * 2 of the License, or (at your option) any later version.
19  *
20  * Andi Kleen - Fix a few bad bugs and races.
21  * Kris Katterjohn - Added many additional checks in bpf_check_classic()
22  */
23
24 #include <linux/module.h>
25 #include <linux/types.h>
26 #include <linux/mm.h>
27 #include <linux/fcntl.h>
28 #include <linux/socket.h>
29 #include <linux/in.h>
30 #include <linux/inet.h>
31 #include <linux/netdevice.h>
32 #include <linux/if_packet.h>
33 #include <linux/gfp.h>
34 #include <net/ip.h>
35 #include <net/protocol.h>
36 #include <net/netlink.h>
37 #include <linux/skbuff.h>
38 #include <net/sock.h>
39 #include <net/flow_dissector.h>
40 #include <linux/errno.h>
41 #include <linux/timer.h>
42 #include <asm/uaccess.h>
43 #include <asm/unaligned.h>
44 #include <linux/filter.h>
45 #include <linux/ratelimit.h>
46 #include <linux/seccomp.h>
47 #include <linux/if_vlan.h>
48 #include <linux/bpf.h>
49 #include <net/sch_generic.h>
50 #include <net/cls_cgroup.h>
51 #include <net/dst_metadata.h>
52 #include <net/dst.h>
53
54 /**
55  *      sk_filter - run a packet through a socket filter
56  *      @sk: sock associated with &sk_buff
57  *      @skb: buffer to filter
58  *
59  * Run the filter code and then cut skb->data to correct size returned by
60  * SK_RUN_FILTER. If pkt_len is 0 we toss packet. If skb->len is smaller
61  * than pkt_len we keep whole skb->data. This is the socket level
62  * wrapper to SK_RUN_FILTER. It returns 0 if the packet should
63  * be accepted or -EPERM if the packet should be tossed.
64  *
65  */
66 int sk_filter(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
67 {
68         int err;
69         struct sk_filter *filter;
70
71         /*
72          * If the skb was allocated from pfmemalloc reserves, only
73          * allow SOCK_MEMALLOC sockets to use it as this socket is
74          * helping free memory
75          */
76         if (skb_pfmemalloc(skb) && !sock_flag(sk, SOCK_MEMALLOC))
77                 return -ENOMEM;
78
79         err = security_sock_rcv_skb(sk, skb);
80         if (err)
81                 return err;
82
83         rcu_read_lock();
84         filter = rcu_dereference(sk->sk_filter);
85         if (filter) {
86                 unsigned int pkt_len = SK_RUN_FILTER(filter, skb);
87
88                 err = pkt_len ? pskb_trim(skb, pkt_len) : -EPERM;
89         }
90         rcu_read_unlock();
91
92         return err;
93 }
94 EXPORT_SYMBOL(sk_filter);
95
96 static u64 __skb_get_pay_offset(u64 ctx, u64 a, u64 x, u64 r4, u64 r5)
97 {
98         return skb_get_poff((struct sk_buff *)(unsigned long) ctx);
99 }
100
101 static u64 __skb_get_nlattr(u64 ctx, u64 a, u64 x, u64 r4, u64 r5)
102 {
103         struct sk_buff *skb = (struct sk_buff *)(unsigned long) ctx;
104         struct nlattr *nla;
105
106         if (skb_is_nonlinear(skb))
107                 return 0;
108
109         if (skb->len < sizeof(struct nlattr))
110                 return 0;
111
112         if (a > skb->len - sizeof(struct nlattr))
113                 return 0;
114
115         nla = nla_find((struct nlattr *) &skb->data[a], skb->len - a, x);
116         if (nla)
117                 return (void *) nla - (void *) skb->data;
118
119         return 0;
120 }
121
122 static u64 __skb_get_nlattr_nest(u64 ctx, u64 a, u64 x, u64 r4, u64 r5)
123 {
124         struct sk_buff *skb = (struct sk_buff *)(unsigned long) ctx;
125         struct nlattr *nla;
126
127         if (skb_is_nonlinear(skb))
128                 return 0;
129
130         if (skb->len < sizeof(struct nlattr))
131                 return 0;
132
133         if (a > skb->len - sizeof(struct nlattr))
134                 return 0;
135
136         nla = (struct nlattr *) &skb->data[a];
137         if (nla->nla_len > skb->len - a)
138                 return 0;
139
140         nla = nla_find_nested(nla, x);
141         if (nla)
142                 return (void *) nla - (void *) skb->data;
143
144         return 0;
145 }
146
147 static u64 __get_raw_cpu_id(u64 ctx, u64 a, u64 x, u64 r4, u64 r5)
148 {
149         return raw_smp_processor_id();
150 }
151
152 /* note that this only generates 32-bit random numbers */
153 static u64 __get_random_u32(u64 ctx, u64 a, u64 x, u64 r4, u64 r5)
154 {
155         return prandom_u32();
156 }
157
158 static u32 convert_skb_access(int skb_field, int dst_reg, int src_reg,
159                               struct bpf_insn *insn_buf)
160 {
161         struct bpf_insn *insn = insn_buf;
162
163         switch (skb_field) {
164         case SKF_AD_MARK:
165                 BUILD_BUG_ON(FIELD_SIZEOF(struct sk_buff, mark) != 4);
166
167                 *insn++ = BPF_LDX_MEM(BPF_W, dst_reg, src_reg,
168                                       offsetof(struct sk_buff, mark));
169                 break;
170
171         case SKF_AD_PKTTYPE:
172                 *insn++ = BPF_LDX_MEM(BPF_B, dst_reg, src_reg, PKT_TYPE_OFFSET());
173                 *insn++ = BPF_ALU32_IMM(BPF_AND, dst_reg, PKT_TYPE_MAX);
174 #ifdef __BIG_ENDIAN_BITFIELD
175                 *insn++ = BPF_ALU32_IMM(BPF_RSH, dst_reg, 5);
176 #endif
177                 break;
178
179         case SKF_AD_QUEUE:
180                 BUILD_BUG_ON(FIELD_SIZEOF(struct sk_buff, queue_mapping) != 2);
181
182                 *insn++ = BPF_LDX_MEM(BPF_H, dst_reg, src_reg,
183                                       offsetof(struct sk_buff, queue_mapping));
184                 break;
185
186         case SKF_AD_VLAN_TAG:
187         case SKF_AD_VLAN_TAG_PRESENT:
188                 BUILD_BUG_ON(FIELD_SIZEOF(struct sk_buff, vlan_tci) != 2);
189                 BUILD_BUG_ON(VLAN_TAG_PRESENT != 0x1000);
190
191                 /* dst_reg = *(u16 *) (src_reg + offsetof(vlan_tci)) */
192                 *insn++ = BPF_LDX_MEM(BPF_H, dst_reg, src_reg,
193                                       offsetof(struct sk_buff, vlan_tci));
194                 if (skb_field == SKF_AD_VLAN_TAG) {
195                         *insn++ = BPF_ALU32_IMM(BPF_AND, dst_reg,
196                                                 ~VLAN_TAG_PRESENT);
197                 } else {
198                         /* dst_reg >>= 12 */
199                         *insn++ = BPF_ALU32_IMM(BPF_RSH, dst_reg, 12);
200                         /* dst_reg &= 1 */
201                         *insn++ = BPF_ALU32_IMM(BPF_AND, dst_reg, 1);
202                 }
203                 break;
204         }
205
206         return insn - insn_buf;
207 }
208
209 static bool convert_bpf_extensions(struct sock_filter *fp,
210                                    struct bpf_insn **insnp)
211 {
212         struct bpf_insn *insn = *insnp;
213         u32 cnt;
214
215         switch (fp->k) {
216         case SKF_AD_OFF + SKF_AD_PROTOCOL:
217                 BUILD_BUG_ON(FIELD_SIZEOF(struct sk_buff, protocol) != 2);
218
219                 /* A = *(u16 *) (CTX + offsetof(protocol)) */
220                 *insn++ = BPF_LDX_MEM(BPF_H, BPF_REG_A, BPF_REG_CTX,
221                                       offsetof(struct sk_buff, protocol));
222                 /* A = ntohs(A) [emitting a nop or swap16] */
223                 *insn = BPF_ENDIAN(BPF_FROM_BE, BPF_REG_A, 16);
224                 break;
225
226         case SKF_AD_OFF + SKF_AD_PKTTYPE:
227                 cnt = convert_skb_access(SKF_AD_PKTTYPE, BPF_REG_A, BPF_REG_CTX, insn);
228                 insn += cnt - 1;
229                 break;
230
231         case SKF_AD_OFF + SKF_AD_IFINDEX:
232         case SKF_AD_OFF + SKF_AD_HATYPE:
233                 BUILD_BUG_ON(FIELD_SIZEOF(struct net_device, ifindex) != 4);
234                 BUILD_BUG_ON(FIELD_SIZEOF(struct net_device, type) != 2);
235                 BUILD_BUG_ON(bytes_to_bpf_size(FIELD_SIZEOF(struct sk_buff, dev)) < 0);
236
237                 *insn++ = BPF_LDX_MEM(bytes_to_bpf_size(FIELD_SIZEOF(struct sk_buff, dev)),
238                                       BPF_REG_TMP, BPF_REG_CTX,
239                                       offsetof(struct sk_buff, dev));
240                 /* if (tmp != 0) goto pc + 1 */
241                 *insn++ = BPF_JMP_IMM(BPF_JNE, BPF_REG_TMP, 0, 1);
242                 *insn++ = BPF_EXIT_INSN();
243                 if (fp->k == SKF_AD_OFF + SKF_AD_IFINDEX)
244                         *insn = BPF_LDX_MEM(BPF_W, BPF_REG_A, BPF_REG_TMP,
245                                             offsetof(struct net_device, ifindex));
246                 else
247                         *insn = BPF_LDX_MEM(BPF_H, BPF_REG_A, BPF_REG_TMP,
248                                             offsetof(struct net_device, type));
249                 break;
250
251         case SKF_AD_OFF + SKF_AD_MARK:
252                 cnt = convert_skb_access(SKF_AD_MARK, BPF_REG_A, BPF_REG_CTX, insn);
253                 insn += cnt - 1;
254                 break;
255
256         case SKF_AD_OFF + SKF_AD_RXHASH:
257                 BUILD_BUG_ON(FIELD_SIZEOF(struct sk_buff, hash) != 4);
258
259                 *insn = BPF_LDX_MEM(BPF_W, BPF_REG_A, BPF_REG_CTX,
260                                     offsetof(struct sk_buff, hash));
261                 break;
262
263         case SKF_AD_OFF + SKF_AD_QUEUE:
264                 cnt = convert_skb_access(SKF_AD_QUEUE, BPF_REG_A, BPF_REG_CTX, insn);
265                 insn += cnt - 1;
266                 break;
267
268         case SKF_AD_OFF + SKF_AD_VLAN_TAG:
269                 cnt = convert_skb_access(SKF_AD_VLAN_TAG,
270                                          BPF_REG_A, BPF_REG_CTX, insn);
271                 insn += cnt - 1;
272                 break;
273
274         case SKF_AD_OFF + SKF_AD_VLAN_TAG_PRESENT:
275                 cnt = convert_skb_access(SKF_AD_VLAN_TAG_PRESENT,
276                                          BPF_REG_A, BPF_REG_CTX, insn);
277                 insn += cnt - 1;
278                 break;
279
280         case SKF_AD_OFF + SKF_AD_VLAN_TPID:
281                 BUILD_BUG_ON(FIELD_SIZEOF(struct sk_buff, vlan_proto) != 2);
282
283                 /* A = *(u16 *) (CTX + offsetof(vlan_proto)) */
284                 *insn++ = BPF_LDX_MEM(BPF_H, BPF_REG_A, BPF_REG_CTX,
285                                       offsetof(struct sk_buff, vlan_proto));
286                 /* A = ntohs(A) [emitting a nop or swap16] */
287                 *insn = BPF_ENDIAN(BPF_FROM_BE, BPF_REG_A, 16);
288                 break;
289
290         case SKF_AD_OFF + SKF_AD_PAY_OFFSET:
291         case SKF_AD_OFF + SKF_AD_NLATTR:
292         case SKF_AD_OFF + SKF_AD_NLATTR_NEST:
293         case SKF_AD_OFF + SKF_AD_CPU:
294         case SKF_AD_OFF + SKF_AD_RANDOM:
295                 /* arg1 = CTX */
296                 *insn++ = BPF_MOV64_REG(BPF_REG_ARG1, BPF_REG_CTX);
297                 /* arg2 = A */
298                 *insn++ = BPF_MOV64_REG(BPF_REG_ARG2, BPF_REG_A);
299                 /* arg3 = X */
300                 *insn++ = BPF_MOV64_REG(BPF_REG_ARG3, BPF_REG_X);
301                 /* Emit call(arg1=CTX, arg2=A, arg3=X) */
302                 switch (fp->k) {
303                 case SKF_AD_OFF + SKF_AD_PAY_OFFSET:
304                         *insn = BPF_EMIT_CALL(__skb_get_pay_offset);
305                         break;
306                 case SKF_AD_OFF + SKF_AD_NLATTR:
307                         *insn = BPF_EMIT_CALL(__skb_get_nlattr);
308                         break;
309                 case SKF_AD_OFF + SKF_AD_NLATTR_NEST:
310                         *insn = BPF_EMIT_CALL(__skb_get_nlattr_nest);
311                         break;
312                 case SKF_AD_OFF + SKF_AD_CPU:
313                         *insn = BPF_EMIT_CALL(__get_raw_cpu_id);
314                         break;
315                 case SKF_AD_OFF + SKF_AD_RANDOM:
316                         *insn = BPF_EMIT_CALL(__get_random_u32);
317                         break;
318                 }
319                 break;
320
321         case SKF_AD_OFF + SKF_AD_ALU_XOR_X:
322                 /* A ^= X */
323                 *insn = BPF_ALU32_REG(BPF_XOR, BPF_REG_A, BPF_REG_X);
324                 break;
325
326         default:
327                 /* This is just a dummy call to avoid letting the compiler
328                  * evict __bpf_call_base() as an optimization. Placed here
329                  * where no-one bothers.
330                  */
331                 BUG_ON(__bpf_call_base(0, 0, 0, 0, 0) != 0);
332                 return false;
333         }
334
335         *insnp = insn;
336         return true;
337 }
338
339 /**
340  *      bpf_convert_filter - convert filter program
341  *      @prog: the user passed filter program
342  *      @len: the length of the user passed filter program
343  *      @new_prog: buffer where converted program will be stored
344  *      @new_len: pointer to store length of converted program
345  *
346  * Remap 'sock_filter' style BPF instruction set to 'sock_filter_ext' style.
347  * Conversion workflow:
348  *
349  * 1) First pass for calculating the new program length:
350  *   bpf_convert_filter(old_prog, old_len, NULL, &new_len)
351  *
352  * 2) 2nd pass to remap in two passes: 1st pass finds new
353  *    jump offsets, 2nd pass remapping:
354  *   new_prog = kmalloc(sizeof(struct bpf_insn) * new_len);
355  *   bpf_convert_filter(old_prog, old_len, new_prog, &new_len);
356  *
357  * User BPF's register A is mapped to our BPF register 6, user BPF
358  * register X is mapped to BPF register 7; frame pointer is always
359  * register 10; Context 'void *ctx' is stored in register 1, that is,
360  * for socket filters: ctx == 'struct sk_buff *', for seccomp:
361  * ctx == 'struct seccomp_data *'.
362  */
363 static int bpf_convert_filter(struct sock_filter *prog, int len,
364                               struct bpf_insn *new_prog, int *new_len)
365 {
366         int new_flen = 0, pass = 0, target, i;
367         struct bpf_insn *new_insn;
368         struct sock_filter *fp;
369         int *addrs = NULL;
370         u8 bpf_src;
371
372         BUILD_BUG_ON(BPF_MEMWORDS * sizeof(u32) > MAX_BPF_STACK);
373         BUILD_BUG_ON(BPF_REG_FP + 1 != MAX_BPF_REG);
374
375         if (len <= 0 || len > BPF_MAXINSNS)
376                 return -EINVAL;
377
378         if (new_prog) {
379                 addrs = kcalloc(len, sizeof(*addrs),
380                                 GFP_KERNEL | __GFP_NOWARN);
381                 if (!addrs)
382                         return -ENOMEM;
383         }
384
385 do_pass:
386         new_insn = new_prog;
387         fp = prog;
388
389         if (new_insn)
390                 *new_insn = BPF_MOV64_REG(BPF_REG_CTX, BPF_REG_ARG1);
391         new_insn++;
392
393         for (i = 0; i < len; fp++, i++) {
394                 struct bpf_insn tmp_insns[6] = { };
395                 struct bpf_insn *insn = tmp_insns;
396
397                 if (addrs)
398                         addrs[i] = new_insn - new_prog;
399
400                 switch (fp->code) {
401                 /* All arithmetic insns and skb loads map as-is. */
402                 case BPF_ALU | BPF_ADD | BPF_X:
403                 case BPF_ALU | BPF_ADD | BPF_K:
404                 case BPF_ALU | BPF_SUB | BPF_X:
405                 case BPF_ALU | BPF_SUB | BPF_K:
406                 case BPF_ALU | BPF_AND | BPF_X:
407                 case BPF_ALU | BPF_AND | BPF_K:
408                 case BPF_ALU | BPF_OR | BPF_X:
409                 case BPF_ALU | BPF_OR | BPF_K:
410                 case BPF_ALU | BPF_LSH | BPF_X:
411                 case BPF_ALU | BPF_LSH | BPF_K:
412                 case BPF_ALU | BPF_RSH | BPF_X:
413                 case BPF_ALU | BPF_RSH | BPF_K:
414                 case BPF_ALU | BPF_XOR | BPF_X:
415                 case BPF_ALU | BPF_XOR | BPF_K:
416                 case BPF_ALU | BPF_MUL | BPF_X:
417                 case BPF_ALU | BPF_MUL | BPF_K:
418                 case BPF_ALU | BPF_DIV | BPF_X:
419                 case BPF_ALU | BPF_DIV | BPF_K:
420                 case BPF_ALU | BPF_MOD | BPF_X:
421                 case BPF_ALU | BPF_MOD | BPF_K:
422                 case BPF_ALU | BPF_NEG:
423                 case BPF_LD | BPF_ABS | BPF_W:
424                 case BPF_LD | BPF_ABS | BPF_H:
425                 case BPF_LD | BPF_ABS | BPF_B:
426                 case BPF_LD | BPF_IND | BPF_W:
427                 case BPF_LD | BPF_IND | BPF_H:
428                 case BPF_LD | BPF_IND | BPF_B:
429                         /* Check for overloaded BPF extension and
430                          * directly convert it if found, otherwise
431                          * just move on with mapping.
432                          */
433                         if (BPF_CLASS(fp->code) == BPF_LD &&
434                             BPF_MODE(fp->code) == BPF_ABS &&
435                             convert_bpf_extensions(fp, &insn))
436                                 break;
437
438                         *insn = BPF_RAW_INSN(fp->code, BPF_REG_A, BPF_REG_X, 0, fp->k);
439                         break;
440
441                 /* Jump transformation cannot use BPF block macros
442                  * everywhere as offset calculation and target updates
443                  * require a bit more work than the rest, i.e. jump
444                  * opcodes map as-is, but offsets need adjustment.
445                  */
446
447 #define BPF_EMIT_JMP                                                    \
448         do {                                                            \
449                 if (target >= len || target < 0)                        \
450                         goto err;                                       \
451                 insn->off = addrs ? addrs[target] - addrs[i] - 1 : 0;   \
452                 /* Adjust pc relative offset for 2nd or 3rd insn. */    \
453                 insn->off -= insn - tmp_insns;                          \
454         } while (0)
455
456                 case BPF_JMP | BPF_JA:
457                         target = i + fp->k + 1;
458                         insn->code = fp->code;
459                         BPF_EMIT_JMP;
460                         break;
461
462                 case BPF_JMP | BPF_JEQ | BPF_K:
463                 case BPF_JMP | BPF_JEQ | BPF_X:
464                 case BPF_JMP | BPF_JSET | BPF_K:
465                 case BPF_JMP | BPF_JSET | BPF_X:
466                 case BPF_JMP | BPF_JGT | BPF_K:
467                 case BPF_JMP | BPF_JGT | BPF_X:
468                 case BPF_JMP | BPF_JGE | BPF_K:
469                 case BPF_JMP | BPF_JGE | BPF_X:
470                         if (BPF_SRC(fp->code) == BPF_K && (int) fp->k < 0) {
471                                 /* BPF immediates are signed, zero extend
472                                  * immediate into tmp register and use it
473                                  * in compare insn.
474                                  */
475                                 *insn++ = BPF_MOV32_IMM(BPF_REG_TMP, fp->k);
476
477                                 insn->dst_reg = BPF_REG_A;
478                                 insn->src_reg = BPF_REG_TMP;
479                                 bpf_src = BPF_X;
480                         } else {
481                                 insn->dst_reg = BPF_REG_A;
482                                 insn->imm = fp->k;
483                                 bpf_src = BPF_SRC(fp->code);
484                                 insn->src_reg = bpf_src == BPF_X ? BPF_REG_X : 0;
485                         }
486
487                         /* Common case where 'jump_false' is next insn. */
488                         if (fp->jf == 0) {
489                                 insn->code = BPF_JMP | BPF_OP(fp->code) | bpf_src;
490                                 target = i + fp->jt + 1;
491                                 BPF_EMIT_JMP;
492                                 break;
493                         }
494
495                         /* Convert JEQ into JNE when 'jump_true' is next insn. */
496                         if (fp->jt == 0 && BPF_OP(fp->code) == BPF_JEQ) {
497                                 insn->code = BPF_JMP | BPF_JNE | bpf_src;
498                                 target = i + fp->jf + 1;
499                                 BPF_EMIT_JMP;
500                                 break;
501                         }
502
503                         /* Other jumps are mapped into two insns: Jxx and JA. */
504                         target = i + fp->jt + 1;
505                         insn->code = BPF_JMP | BPF_OP(fp->code) | bpf_src;
506                         BPF_EMIT_JMP;
507                         insn++;
508
509                         insn->code = BPF_JMP | BPF_JA;
510                         target = i + fp->jf + 1;
511                         BPF_EMIT_JMP;
512                         break;
513
514                 /* ldxb 4 * ([14] & 0xf) is remaped into 6 insns. */
515                 case BPF_LDX | BPF_MSH | BPF_B:
516                         /* tmp = A */
517                         *insn++ = BPF_MOV64_REG(BPF_REG_TMP, BPF_REG_A);
518                         /* A = BPF_R0 = *(u8 *) (skb->data + K) */
519                         *insn++ = BPF_LD_ABS(BPF_B, fp->k);
520                         /* A &= 0xf */
521                         *insn++ = BPF_ALU32_IMM(BPF_AND, BPF_REG_A, 0xf);
522                         /* A <<= 2 */
523                         *insn++ = BPF_ALU32_IMM(BPF_LSH, BPF_REG_A, 2);
524                         /* X = A */
525                         *insn++ = BPF_MOV64_REG(BPF_REG_X, BPF_REG_A);
526                         /* A = tmp */
527                         *insn = BPF_MOV64_REG(BPF_REG_A, BPF_REG_TMP);
528                         break;
529
530                 /* RET_K, RET_A are remaped into 2 insns. */
531                 case BPF_RET | BPF_A:
532                 case BPF_RET | BPF_K:
533                         *insn++ = BPF_MOV32_RAW(BPF_RVAL(fp->code) == BPF_K ?
534                                                 BPF_K : BPF_X, BPF_REG_0,
535                                                 BPF_REG_A, fp->k);
536                         *insn = BPF_EXIT_INSN();
537                         break;
538
539                 /* Store to stack. */
540                 case BPF_ST:
541                 case BPF_STX:
542                         *insn = BPF_STX_MEM(BPF_W, BPF_REG_FP, BPF_CLASS(fp->code) ==
543                                             BPF_ST ? BPF_REG_A : BPF_REG_X,
544                                             -(BPF_MEMWORDS - fp->k) * 4);
545                         break;
546
547                 /* Load from stack. */
548                 case BPF_LD | BPF_MEM:
549                 case BPF_LDX | BPF_MEM:
550                         *insn = BPF_LDX_MEM(BPF_W, BPF_CLASS(fp->code) == BPF_LD  ?
551                                             BPF_REG_A : BPF_REG_X, BPF_REG_FP,
552                                             -(BPF_MEMWORDS - fp->k) * 4);
553                         break;
554
555                 /* A = K or X = K */
556                 case BPF_LD | BPF_IMM:
557                 case BPF_LDX | BPF_IMM:
558                         *insn = BPF_MOV32_IMM(BPF_CLASS(fp->code) == BPF_LD ?
559                                               BPF_REG_A : BPF_REG_X, fp->k);
560                         break;
561
562                 /* X = A */
563                 case BPF_MISC | BPF_TAX:
564                         *insn = BPF_MOV64_REG(BPF_REG_X, BPF_REG_A);
565                         break;
566
567                 /* A = X */
568                 case BPF_MISC | BPF_TXA:
569                         *insn = BPF_MOV64_REG(BPF_REG_A, BPF_REG_X);
570                         break;
571
572                 /* A = skb->len or X = skb->len */
573                 case BPF_LD | BPF_W | BPF_LEN:
574                 case BPF_LDX | BPF_W | BPF_LEN:
575                         *insn = BPF_LDX_MEM(BPF_W, BPF_CLASS(fp->code) == BPF_LD ?
576                                             BPF_REG_A : BPF_REG_X, BPF_REG_CTX,
577                                             offsetof(struct sk_buff, len));
578                         break;
579
580                 /* Access seccomp_data fields. */
581                 case BPF_LDX | BPF_ABS | BPF_W:
582                         /* A = *(u32 *) (ctx + K) */
583                         *insn = BPF_LDX_MEM(BPF_W, BPF_REG_A, BPF_REG_CTX, fp->k);
584                         break;
585
586                 /* Unknown instruction. */
587                 default:
588                         goto err;
589                 }
590
591                 insn++;
592                 if (new_prog)
593                         memcpy(new_insn, tmp_insns,
594                                sizeof(*insn) * (insn - tmp_insns));
595                 new_insn += insn - tmp_insns;
596         }
597
598         if (!new_prog) {
599                 /* Only calculating new length. */
600                 *new_len = new_insn - new_prog;
601                 return 0;
602         }
603
604         pass++;
605         if (new_flen != new_insn - new_prog) {
606                 new_flen = new_insn - new_prog;
607                 if (pass > 2)
608                         goto err;
609                 goto do_pass;
610         }
611
612         kfree(addrs);
613         BUG_ON(*new_len != new_flen);
614         return 0;
615 err:
616         kfree(addrs);
617         return -EINVAL;
618 }
619
620 /* Security:
621  *
622  * As we dont want to clear mem[] array for each packet going through
623  * __bpf_prog_run(), we check that filter loaded by user never try to read
624  * a cell if not previously written, and we check all branches to be sure
625  * a malicious user doesn't try to abuse us.
626  */
627 static int check_load_and_stores(const struct sock_filter *filter, int flen)
628 {
629         u16 *masks, memvalid = 0; /* One bit per cell, 16 cells */
630         int pc, ret = 0;
631
632         BUILD_BUG_ON(BPF_MEMWORDS > 16);
633
634         masks = kmalloc_array(flen, sizeof(*masks), GFP_KERNEL);
635         if (!masks)
636                 return -ENOMEM;
637
638         memset(masks, 0xff, flen * sizeof(*masks));
639
640         for (pc = 0; pc < flen; pc++) {
641                 memvalid &= masks[pc];
642
643                 switch (filter[pc].code) {
644                 case BPF_ST:
645                 case BPF_STX:
646                         memvalid |= (1 << filter[pc].k);
647                         break;
648                 case BPF_LD | BPF_MEM:
649                 case BPF_LDX | BPF_MEM:
650                         if (!(memvalid & (1 << filter[pc].k))) {
651                                 ret = -EINVAL;
652                                 goto error;
653                         }
654                         break;
655                 case BPF_JMP | BPF_JA:
656                         /* A jump must set masks on target */
657                         masks[pc + 1 + filter[pc].k] &= memvalid;
658                         memvalid = ~0;
659                         break;
660                 case BPF_JMP | BPF_JEQ | BPF_K:
661                 case BPF_JMP | BPF_JEQ | BPF_X:
662                 case BPF_JMP | BPF_JGE | BPF_K:
663                 case BPF_JMP | BPF_JGE | BPF_X:
664                 case BPF_JMP | BPF_JGT | BPF_K:
665                 case BPF_JMP | BPF_JGT | BPF_X:
666                 case BPF_JMP | BPF_JSET | BPF_K:
667                 case BPF_JMP | BPF_JSET | BPF_X:
668                         /* A jump must set masks on targets */
669                         masks[pc + 1 + filter[pc].jt] &= memvalid;
670                         masks[pc + 1 + filter[pc].jf] &= memvalid;
671                         memvalid = ~0;
672                         break;
673                 }
674         }
675 error:
676         kfree(masks);
677         return ret;
678 }
679
680 static bool chk_code_allowed(u16 code_to_probe)
681 {
682         static const bool codes[] = {
683                 /* 32 bit ALU operations */
684                 [BPF_ALU | BPF_ADD | BPF_K] = true,
685                 [BPF_ALU | BPF_ADD | BPF_X] = true,
686                 [BPF_ALU | BPF_SUB | BPF_K] = true,
687                 [BPF_ALU | BPF_SUB | BPF_X] = true,
688                 [BPF_ALU | BPF_MUL | BPF_K] = true,
689                 [BPF_ALU | BPF_MUL | BPF_X] = true,
690                 [BPF_ALU | BPF_DIV | BPF_K] = true,
691                 [BPF_ALU | BPF_DIV | BPF_X] = true,
692                 [BPF_ALU | BPF_MOD | BPF_K] = true,
693                 [BPF_ALU | BPF_MOD | BPF_X] = true,
694                 [BPF_ALU | BPF_AND | BPF_K] = true,
695                 [BPF_ALU | BPF_AND | BPF_X] = true,
696                 [BPF_ALU | BPF_OR | BPF_K] = true,
697                 [BPF_ALU | BPF_OR | BPF_X] = true,
698                 [BPF_ALU | BPF_XOR | BPF_K] = true,
699                 [BPF_ALU | BPF_XOR | BPF_X] = true,
700                 [BPF_ALU | BPF_LSH | BPF_K] = true,
701                 [BPF_ALU | BPF_LSH | BPF_X] = true,
702                 [BPF_ALU | BPF_RSH | BPF_K] = true,
703                 [BPF_ALU | BPF_RSH | BPF_X] = true,
704                 [BPF_ALU | BPF_NEG] = true,
705                 /* Load instructions */
706                 [BPF_LD | BPF_W | BPF_ABS] = true,
707                 [BPF_LD | BPF_H | BPF_ABS] = true,
708                 [BPF_LD | BPF_B | BPF_ABS] = true,
709                 [BPF_LD | BPF_W | BPF_LEN] = true,
710                 [BPF_LD | BPF_W | BPF_IND] = true,
711                 [BPF_LD | BPF_H | BPF_IND] = true,
712                 [BPF_LD | BPF_B | BPF_IND] = true,
713                 [BPF_LD | BPF_IMM] = true,
714                 [BPF_LD | BPF_MEM] = true,
715                 [BPF_LDX | BPF_W | BPF_LEN] = true,
716                 [BPF_LDX | BPF_B | BPF_MSH] = true,
717                 [BPF_LDX | BPF_IMM] = true,
718                 [BPF_LDX | BPF_MEM] = true,
719                 /* Store instructions */
720                 [BPF_ST] = true,
721                 [BPF_STX] = true,
722                 /* Misc instructions */
723                 [BPF_MISC | BPF_TAX] = true,
724                 [BPF_MISC | BPF_TXA] = true,
725                 /* Return instructions */
726                 [BPF_RET | BPF_K] = true,
727                 [BPF_RET | BPF_A] = true,
728                 /* Jump instructions */
729                 [BPF_JMP | BPF_JA] = true,
730                 [BPF_JMP | BPF_JEQ | BPF_K] = true,
731                 [BPF_JMP | BPF_JEQ | BPF_X] = true,
732                 [BPF_JMP | BPF_JGE | BPF_K] = true,
733                 [BPF_JMP | BPF_JGE | BPF_X] = true,
734                 [BPF_JMP | BPF_JGT | BPF_K] = true,
735                 [BPF_JMP | BPF_JGT | BPF_X] = true,
736                 [BPF_JMP | BPF_JSET | BPF_K] = true,
737                 [BPF_JMP | BPF_JSET | BPF_X] = true,
738         };
739
740         if (code_to_probe >= ARRAY_SIZE(codes))
741                 return false;
742
743         return codes[code_to_probe];
744 }
745
746 /**
747  *      bpf_check_classic - verify socket filter code
748  *      @filter: filter to verify
749  *      @flen: length of filter
750  *
751  * Check the user's filter code. If we let some ugly
752  * filter code slip through kaboom! The filter must contain
753  * no references or jumps that are out of range, no illegal
754  * instructions, and must end with a RET instruction.
755  *
756  * All jumps are forward as they are not signed.
757  *
758  * Returns 0 if the rule set is legal or -EINVAL if not.
759  */
760 static int bpf_check_classic(const struct sock_filter *filter,
761                              unsigned int flen)
762 {
763         bool anc_found;
764         int pc;
765
766         if (flen == 0 || flen > BPF_MAXINSNS)
767                 return -EINVAL;
768
769         /* Check the filter code now */
770         for (pc = 0; pc < flen; pc++) {
771                 const struct sock_filter *ftest = &filter[pc];
772
773                 /* May we actually operate on this code? */
774                 if (!chk_code_allowed(ftest->code))
775                         return -EINVAL;
776
777                 /* Some instructions need special checks */
778                 switch (ftest->code) {
779                 case BPF_ALU | BPF_DIV | BPF_K:
780                 case BPF_ALU | BPF_MOD | BPF_K:
781                         /* Check for division by zero */
782                         if (ftest->k == 0)
783                                 return -EINVAL;
784                         break;
785                 case BPF_LD | BPF_MEM:
786                 case BPF_LDX | BPF_MEM:
787                 case BPF_ST:
788                 case BPF_STX:
789                         /* Check for invalid memory addresses */
790                         if (ftest->k >= BPF_MEMWORDS)
791                                 return -EINVAL;
792                         break;
793                 case BPF_JMP | BPF_JA:
794                         /* Note, the large ftest->k might cause loops.
795                          * Compare this with conditional jumps below,
796                          * where offsets are limited. --ANK (981016)
797                          */
798                         if (ftest->k >= (unsigned int)(flen - pc - 1))
799                                 return -EINVAL;
800                         break;
801                 case BPF_JMP | BPF_JEQ | BPF_K:
802                 case BPF_JMP | BPF_JEQ | BPF_X:
803                 case BPF_JMP | BPF_JGE | BPF_K:
804                 case BPF_JMP | BPF_JGE | BPF_X:
805                 case BPF_JMP | BPF_JGT | BPF_K:
806                 case BPF_JMP | BPF_JGT | BPF_X:
807                 case BPF_JMP | BPF_JSET | BPF_K:
808                 case BPF_JMP | BPF_JSET | BPF_X:
809                         /* Both conditionals must be safe */
810                         if (pc + ftest->jt + 1 >= flen ||
811                             pc + ftest->jf + 1 >= flen)
812                                 return -EINVAL;
813                         break;
814                 case BPF_LD | BPF_W | BPF_ABS:
815                 case BPF_LD | BPF_H | BPF_ABS:
816                 case BPF_LD | BPF_B | BPF_ABS:
817                         anc_found = false;
818                         if (bpf_anc_helper(ftest) & BPF_ANC)
819                                 anc_found = true;
820                         /* Ancillary operation unknown or unsupported */
821                         if (anc_found == false && ftest->k >= SKF_AD_OFF)
822                                 return -EINVAL;
823                 }
824         }
825
826         /* Last instruction must be a RET code */
827         switch (filter[flen - 1].code) {
828         case BPF_RET | BPF_K:
829         case BPF_RET | BPF_A:
830                 return check_load_and_stores(filter, flen);
831         }
832
833         return -EINVAL;
834 }
835
836 static int bpf_prog_store_orig_filter(struct bpf_prog *fp,
837                                       const struct sock_fprog *fprog)
838 {
839         unsigned int fsize = bpf_classic_proglen(fprog);
840         struct sock_fprog_kern *fkprog;
841
842         fp->orig_prog = kmalloc(sizeof(*fkprog), GFP_KERNEL);
843         if (!fp->orig_prog)
844                 return -ENOMEM;
845
846         fkprog = fp->orig_prog;
847         fkprog->len = fprog->len;
848
849         fkprog->filter = kmemdup(fp->insns, fsize,
850                                  GFP_KERNEL | __GFP_NOWARN);
851         if (!fkprog->filter) {
852                 kfree(fp->orig_prog);
853                 return -ENOMEM;
854         }
855
856         return 0;
857 }
858
859 static void bpf_release_orig_filter(struct bpf_prog *fp)
860 {
861         struct sock_fprog_kern *fprog = fp->orig_prog;
862
863         if (fprog) {
864                 kfree(fprog->filter);
865                 kfree(fprog);
866         }
867 }
868
869 static void __bpf_prog_release(struct bpf_prog *prog)
870 {
871         if (prog->type == BPF_PROG_TYPE_SOCKET_FILTER) {
872                 bpf_prog_put(prog);
873         } else {
874                 bpf_release_orig_filter(prog);
875                 bpf_prog_free(prog);
876         }
877 }
878
879 static void __sk_filter_release(struct sk_filter *fp)
880 {
881         __bpf_prog_release(fp->prog);
882         kfree(fp);
883 }
884
885 /**
886  *      sk_filter_release_rcu - Release a socket filter by rcu_head
887  *      @rcu: rcu_head that contains the sk_filter to free
888  */
889 static void sk_filter_release_rcu(struct rcu_head *rcu)
890 {
891         struct sk_filter *fp = container_of(rcu, struct sk_filter, rcu);
892
893         __sk_filter_release(fp);
894 }
895
896 /**
897  *      sk_filter_release - release a socket filter
898  *      @fp: filter to remove
899  *
900  *      Remove a filter from a socket and release its resources.
901  */
902 static void sk_filter_release(struct sk_filter *fp)
903 {
904         if (atomic_dec_and_test(&fp->refcnt))
905                 call_rcu(&fp->rcu, sk_filter_release_rcu);
906 }
907
908 void sk_filter_uncharge(struct sock *sk, struct sk_filter *fp)
909 {
910         u32 filter_size = bpf_prog_size(fp->prog->len);
911
912         atomic_sub(filter_size, &sk->sk_omem_alloc);
913         sk_filter_release(fp);
914 }
915
916 /* try to charge the socket memory if there is space available
917  * return true on success
918  */
919 bool sk_filter_charge(struct sock *sk, struct sk_filter *fp)
920 {
921         u32 filter_size = bpf_prog_size(fp->prog->len);
922
923         /* same check as in sock_kmalloc() */
924         if (filter_size <= sysctl_optmem_max &&
925             atomic_read(&sk->sk_omem_alloc) + filter_size < sysctl_optmem_max) {
926                 atomic_inc(&fp->refcnt);
927                 atomic_add(filter_size, &sk->sk_omem_alloc);
928                 return true;
929         }
930         return false;
931 }
932
933 static struct bpf_prog *bpf_migrate_filter(struct bpf_prog *fp)
934 {
935         struct sock_filter *old_prog;
936         struct bpf_prog *old_fp;
937         int err, new_len, old_len = fp->len;
938
939         /* We are free to overwrite insns et al right here as it
940          * won't be used at this point in time anymore internally
941          * after the migration to the internal BPF instruction
942          * representation.
943          */
944         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct sock_filter) !=
945                      sizeof(struct bpf_insn));
946
947         /* Conversion cannot happen on overlapping memory areas,
948          * so we need to keep the user BPF around until the 2nd
949          * pass. At this time, the user BPF is stored in fp->insns.
950          */
951         old_prog = kmemdup(fp->insns, old_len * sizeof(struct sock_filter),
952                            GFP_KERNEL | __GFP_NOWARN);
953         if (!old_prog) {
954                 err = -ENOMEM;
955                 goto out_err;
956         }
957
958         /* 1st pass: calculate the new program length. */
959         err = bpf_convert_filter(old_prog, old_len, NULL, &new_len);
960         if (err)
961                 goto out_err_free;
962
963         /* Expand fp for appending the new filter representation. */
964         old_fp = fp;
965         fp = bpf_prog_realloc(old_fp, bpf_prog_size(new_len), 0);
966         if (!fp) {
967                 /* The old_fp is still around in case we couldn't
968                  * allocate new memory, so uncharge on that one.
969                  */
970                 fp = old_fp;
971                 err = -ENOMEM;
972                 goto out_err_free;
973         }
974
975         fp->len = new_len;
976
977         /* 2nd pass: remap sock_filter insns into bpf_insn insns. */
978         err = bpf_convert_filter(old_prog, old_len, fp->insnsi, &new_len);
979         if (err)
980                 /* 2nd bpf_convert_filter() can fail only if it fails
981                  * to allocate memory, remapping must succeed. Note,
982                  * that at this time old_fp has already been released
983                  * by krealloc().
984                  */
985                 goto out_err_free;
986
987         bpf_prog_select_runtime(fp);
988
989         kfree(old_prog);
990         return fp;
991
992 out_err_free:
993         kfree(old_prog);
994 out_err:
995         __bpf_prog_release(fp);
996         return ERR_PTR(err);
997 }
998
999 static struct bpf_prog *bpf_prepare_filter(struct bpf_prog *fp,
1000                                            bpf_aux_classic_check_t trans)
1001 {
1002         int err;
1003
1004         fp->bpf_func = NULL;
1005         fp->jited = 0;
1006
1007         err = bpf_check_classic(fp->insns, fp->len);
1008         if (err) {
1009                 __bpf_prog_release(fp);
1010                 return ERR_PTR(err);
1011         }
1012
1013         /* There might be additional checks and transformations
1014          * needed on classic filters, f.e. in case of seccomp.
1015          */
1016         if (trans) {
1017                 err = trans(fp->insns, fp->len);
1018                 if (err) {
1019                         __bpf_prog_release(fp);
1020                         return ERR_PTR(err);
1021                 }
1022         }
1023
1024         /* Probe if we can JIT compile the filter and if so, do
1025          * the compilation of the filter.
1026          */
1027         bpf_jit_compile(fp);
1028
1029         /* JIT compiler couldn't process this filter, so do the
1030          * internal BPF translation for the optimized interpreter.
1031          */
1032         if (!fp->jited)
1033                 fp = bpf_migrate_filter(fp);
1034
1035         return fp;
1036 }
1037
1038 /**
1039  *      bpf_prog_create - create an unattached filter
1040  *      @pfp: the unattached filter that is created
1041  *      @fprog: the filter program
1042  *
1043  * Create a filter independent of any socket. We first run some
1044  * sanity checks on it to make sure it does not explode on us later.
1045  * If an error occurs or there is insufficient memory for the filter
1046  * a negative errno code is returned. On success the return is zero.
1047  */
1048 int bpf_prog_create(struct bpf_prog **pfp, struct sock_fprog_kern *fprog)
1049 {
1050         unsigned int fsize = bpf_classic_proglen(fprog);
1051         struct bpf_prog *fp;
1052
1053         /* Make sure new filter is there and in the right amounts. */
1054         if (fprog->filter == NULL)
1055                 return -EINVAL;
1056
1057         fp = bpf_prog_alloc(bpf_prog_size(fprog->len), 0);
1058         if (!fp)
1059                 return -ENOMEM;
1060
1061         memcpy(fp->insns, fprog->filter, fsize);
1062
1063         fp->len = fprog->len;
1064         /* Since unattached filters are not copied back to user
1065          * space through sk_get_filter(), we do not need to hold
1066          * a copy here, and can spare us the work.
1067          */
1068         fp->orig_prog = NULL;
1069
1070         /* bpf_prepare_filter() already takes care of freeing
1071          * memory in case something goes wrong.
1072          */
1073         fp = bpf_prepare_filter(fp, NULL);
1074         if (IS_ERR(fp))
1075                 return PTR_ERR(fp);
1076
1077         *pfp = fp;
1078         return 0;
1079 }
1080 EXPORT_SYMBOL_GPL(bpf_prog_create);
1081
1082 /**
1083  *      bpf_prog_create_from_user - create an unattached filter from user buffer
1084  *      @pfp: the unattached filter that is created
1085  *      @fprog: the filter program
1086  *      @trans: post-classic verifier transformation handler
1087  *      @save_orig: save classic BPF program
1088  *
1089  * This function effectively does the same as bpf_prog_create(), only
1090  * that it builds up its insns buffer from user space provided buffer.
1091  * It also allows for passing a bpf_aux_classic_check_t handler.
1092  */
1093 int bpf_prog_create_from_user(struct bpf_prog **pfp, struct sock_fprog *fprog,
1094                               bpf_aux_classic_check_t trans, bool save_orig)
1095 {
1096         unsigned int fsize = bpf_classic_proglen(fprog);
1097         struct bpf_prog *fp;
1098         int err;
1099
1100         /* Make sure new filter is there and in the right amounts. */
1101         if (fprog->filter == NULL)
1102                 return -EINVAL;
1103
1104         fp = bpf_prog_alloc(bpf_prog_size(fprog->len), 0);
1105         if (!fp)
1106                 return -ENOMEM;
1107
1108         if (copy_from_user(fp->insns, fprog->filter, fsize)) {
1109                 __bpf_prog_free(fp);
1110                 return -EFAULT;
1111         }
1112
1113         fp->len = fprog->len;
1114         fp->orig_prog = NULL;
1115
1116         if (save_orig) {
1117                 err = bpf_prog_store_orig_filter(fp, fprog);
1118                 if (err) {
1119                         __bpf_prog_free(fp);
1120                         return -ENOMEM;
1121                 }
1122         }
1123
1124         /* bpf_prepare_filter() already takes care of freeing
1125          * memory in case something goes wrong.
1126          */
1127         fp = bpf_prepare_filter(fp, trans);
1128         if (IS_ERR(fp))
1129                 return PTR_ERR(fp);
1130
1131         *pfp = fp;
1132         return 0;
1133 }
1134 EXPORT_SYMBOL_GPL(bpf_prog_create_from_user);
1135
1136 void bpf_prog_destroy(struct bpf_prog *fp)
1137 {
1138         __bpf_prog_release(fp);
1139 }
1140 EXPORT_SYMBOL_GPL(bpf_prog_destroy);
1141
1142 static int __sk_attach_prog(struct bpf_prog *prog, struct sock *sk)
1143 {
1144         struct sk_filter *fp, *old_fp;
1145
1146         fp = kmalloc(sizeof(*fp), GFP_KERNEL);
1147         if (!fp)
1148                 return -ENOMEM;
1149
1150         fp->prog = prog;
1151         atomic_set(&fp->refcnt, 0);
1152
1153         if (!sk_filter_charge(sk, fp)) {
1154                 kfree(fp);
1155                 return -ENOMEM;
1156         }
1157
1158         old_fp = rcu_dereference_protected(sk->sk_filter,
1159                                            sock_owned_by_user(sk));
1160         rcu_assign_pointer(sk->sk_filter, fp);
1161
1162         if (old_fp)
1163                 sk_filter_uncharge(sk, old_fp);
1164
1165         return 0;
1166 }
1167
1168 /**
1169  *      sk_attach_filter - attach a socket filter
1170  *      @fprog: the filter program
1171  *      @sk: the socket to use
1172  *
1173  * Attach the user's filter code. We first run some sanity checks on
1174  * it to make sure it does not explode on us later. If an error
1175  * occurs or there is insufficient memory for the filter a negative
1176  * errno code is returned. On success the return is zero.
1177  */
1178 int sk_attach_filter(struct sock_fprog *fprog, struct sock *sk)
1179 {
1180         unsigned int fsize = bpf_classic_proglen(fprog);
1181         unsigned int bpf_fsize = bpf_prog_size(fprog->len);
1182         struct bpf_prog *prog;
1183         int err;
1184
1185         if (sock_flag(sk, SOCK_FILTER_LOCKED))
1186                 return -EPERM;
1187
1188         /* Make sure new filter is there and in the right amounts. */
1189         if (fprog->filter == NULL)
1190                 return -EINVAL;
1191
1192         prog = bpf_prog_alloc(bpf_fsize, 0);
1193         if (!prog)
1194                 return -ENOMEM;
1195
1196         if (copy_from_user(prog->insns, fprog->filter, fsize)) {
1197                 __bpf_prog_free(prog);
1198                 return -EFAULT;
1199         }
1200
1201         prog->len = fprog->len;
1202
1203         err = bpf_prog_store_orig_filter(prog, fprog);
1204         if (err) {
1205                 __bpf_prog_free(prog);
1206                 return -ENOMEM;
1207         }
1208
1209         /* bpf_prepare_filter() already takes care of freeing
1210          * memory in case something goes wrong.
1211          */
1212         prog = bpf_prepare_filter(prog, NULL);
1213         if (IS_ERR(prog))
1214                 return PTR_ERR(prog);
1215
1216         err = __sk_attach_prog(prog, sk);
1217         if (err < 0) {
1218                 __bpf_prog_release(prog);
1219                 return err;
1220         }
1221
1222         return 0;
1223 }
1224 EXPORT_SYMBOL_GPL(sk_attach_filter);
1225
1226 int sk_attach_bpf(u32 ufd, struct sock *sk)
1227 {
1228         struct bpf_prog *prog;
1229         int err;
1230
1231         if (sock_flag(sk, SOCK_FILTER_LOCKED))
1232                 return -EPERM;
1233
1234         prog = bpf_prog_get(ufd);
1235         if (IS_ERR(prog))
1236                 return PTR_ERR(prog);
1237
1238         if (prog->type != BPF_PROG_TYPE_SOCKET_FILTER) {
1239                 bpf_prog_put(prog);
1240                 return -EINVAL;
1241         }
1242
1243         err = __sk_attach_prog(prog, sk);
1244         if (err < 0) {
1245                 bpf_prog_put(prog);
1246                 return err;
1247         }
1248
1249         return 0;
1250 }
1251
1252 #define BPF_RECOMPUTE_CSUM(flags)       ((flags) & 1)
1253
1254 static u64 bpf_skb_store_bytes(u64 r1, u64 r2, u64 r3, u64 r4, u64 flags)
1255 {
1256         struct sk_buff *skb = (struct sk_buff *) (long) r1;
1257         int offset = (int) r2;
1258         void *from = (void *) (long) r3;
1259         unsigned int len = (unsigned int) r4;
1260         char buf[16];
1261         void *ptr;
1262
1263         /* bpf verifier guarantees that:
1264          * 'from' pointer points to bpf program stack
1265          * 'len' bytes of it were initialized
1266          * 'len' > 0
1267          * 'skb' is a valid pointer to 'struct sk_buff'
1268          *
1269          * so check for invalid 'offset' and too large 'len'
1270          */
1271         if (unlikely((u32) offset > 0xffff || len > sizeof(buf)))
1272                 return -EFAULT;
1273
1274         if (unlikely(skb_cloned(skb) &&
1275                      !skb_clone_writable(skb, offset + len)))
1276                 return -EFAULT;
1277
1278         ptr = skb_header_pointer(skb, offset, len, buf);
1279         if (unlikely(!ptr))
1280                 return -EFAULT;
1281
1282         if (BPF_RECOMPUTE_CSUM(flags))
1283                 skb_postpull_rcsum(skb, ptr, len);
1284
1285         memcpy(ptr, from, len);
1286
1287         if (ptr == buf)
1288                 /* skb_store_bits cannot return -EFAULT here */
1289                 skb_store_bits(skb, offset, ptr, len);
1290
1291         if (BPF_RECOMPUTE_CSUM(flags) && skb->ip_summed == CHECKSUM_COMPLETE)
1292                 skb->csum = csum_add(skb->csum, csum_partial(ptr, len, 0));
1293         return 0;
1294 }
1295
1296 const struct bpf_func_proto bpf_skb_store_bytes_proto = {
1297         .func           = bpf_skb_store_bytes,
1298         .gpl_only       = false,
1299         .ret_type       = RET_INTEGER,
1300         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
1301         .arg2_type      = ARG_ANYTHING,
1302         .arg3_type      = ARG_PTR_TO_STACK,
1303         .arg4_type      = ARG_CONST_STACK_SIZE,
1304         .arg5_type      = ARG_ANYTHING,
1305 };
1306
1307 #define BPF_HEADER_FIELD_SIZE(flags)    ((flags) & 0x0f)
1308 #define BPF_IS_PSEUDO_HEADER(flags)     ((flags) & 0x10)
1309
1310 static u64 bpf_l3_csum_replace(u64 r1, u64 r2, u64 from, u64 to, u64 flags)
1311 {
1312         struct sk_buff *skb = (struct sk_buff *) (long) r1;
1313         int offset = (int) r2;
1314         __sum16 sum, *ptr;
1315
1316         if (unlikely((u32) offset > 0xffff))
1317                 return -EFAULT;
1318
1319         if (unlikely(skb_cloned(skb) &&
1320                      !skb_clone_writable(skb, offset + sizeof(sum))))
1321                 return -EFAULT;
1322
1323         ptr = skb_header_pointer(skb, offset, sizeof(sum), &sum);
1324         if (unlikely(!ptr))
1325                 return -EFAULT;
1326
1327         switch (BPF_HEADER_FIELD_SIZE(flags)) {
1328         case 2:
1329                 csum_replace2(ptr, from, to);
1330                 break;
1331         case 4:
1332                 csum_replace4(ptr, from, to);
1333                 break;
1334         default:
1335                 return -EINVAL;
1336         }
1337
1338         if (ptr == &sum)
1339                 /* skb_store_bits guaranteed to not return -EFAULT here */
1340                 skb_store_bits(skb, offset, ptr, sizeof(sum));
1341
1342         return 0;
1343 }
1344
1345 const struct bpf_func_proto bpf_l3_csum_replace_proto = {
1346         .func           = bpf_l3_csum_replace,
1347         .gpl_only       = false,
1348         .ret_type       = RET_INTEGER,
1349         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
1350         .arg2_type      = ARG_ANYTHING,
1351         .arg3_type      = ARG_ANYTHING,
1352         .arg4_type      = ARG_ANYTHING,
1353         .arg5_type      = ARG_ANYTHING,
1354 };
1355
1356 static u64 bpf_l4_csum_replace(u64 r1, u64 r2, u64 from, u64 to, u64 flags)
1357 {
1358         struct sk_buff *skb = (struct sk_buff *) (long) r1;
1359         bool is_pseudo = !!BPF_IS_PSEUDO_HEADER(flags);
1360         int offset = (int) r2;
1361         __sum16 sum, *ptr;
1362
1363         if (unlikely((u32) offset > 0xffff))
1364                 return -EFAULT;
1365
1366         if (unlikely(skb_cloned(skb) &&
1367                      !skb_clone_writable(skb, offset + sizeof(sum))))
1368                 return -EFAULT;
1369
1370         ptr = skb_header_pointer(skb, offset, sizeof(sum), &sum);
1371         if (unlikely(!ptr))
1372                 return -EFAULT;
1373
1374         switch (BPF_HEADER_FIELD_SIZE(flags)) {
1375         case 2:
1376                 inet_proto_csum_replace2(ptr, skb, from, to, is_pseudo);
1377                 break;
1378         case 4:
1379                 inet_proto_csum_replace4(ptr, skb, from, to, is_pseudo);
1380                 break;
1381         default:
1382                 return -EINVAL;
1383         }
1384
1385         if (ptr == &sum)
1386                 /* skb_store_bits guaranteed to not return -EFAULT here */
1387                 skb_store_bits(skb, offset, ptr, sizeof(sum));
1388
1389         return 0;
1390 }
1391
1392 const struct bpf_func_proto bpf_l4_csum_replace_proto = {
1393         .func           = bpf_l4_csum_replace,
1394         .gpl_only       = false,
1395         .ret_type       = RET_INTEGER,
1396         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
1397         .arg2_type      = ARG_ANYTHING,
1398         .arg3_type      = ARG_ANYTHING,
1399         .arg4_type      = ARG_ANYTHING,
1400         .arg5_type      = ARG_ANYTHING,
1401 };
1402
1403 #define BPF_IS_REDIRECT_INGRESS(flags)  ((flags) & 1)
1404
1405 static u64 bpf_clone_redirect(u64 r1, u64 ifindex, u64 flags, u64 r4, u64 r5)
1406 {
1407         struct sk_buff *skb = (struct sk_buff *) (long) r1, *skb2;
1408         struct net_device *dev;
1409
1410         dev = dev_get_by_index_rcu(dev_net(skb->dev), ifindex);
1411         if (unlikely(!dev))
1412                 return -EINVAL;
1413
1414         skb2 = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
1415         if (unlikely(!skb2))
1416                 return -ENOMEM;
1417
1418         if (BPF_IS_REDIRECT_INGRESS(flags))
1419                 return dev_forward_skb(dev, skb2);
1420
1421         skb2->dev = dev;
1422         return dev_queue_xmit(skb2);
1423 }
1424
1425 const struct bpf_func_proto bpf_clone_redirect_proto = {
1426         .func           = bpf_clone_redirect,
1427         .gpl_only       = false,
1428         .ret_type       = RET_INTEGER,
1429         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
1430         .arg2_type      = ARG_ANYTHING,
1431         .arg3_type      = ARG_ANYTHING,
1432 };
1433
1434 struct redirect_info {
1435         u32 ifindex;
1436         u32 flags;
1437 };
1438
1439 static DEFINE_PER_CPU(struct redirect_info, redirect_info);
1440 static u64 bpf_redirect(u64 ifindex, u64 flags, u64 r3, u64 r4, u64 r5)
1441 {
1442         struct redirect_info *ri = this_cpu_ptr(&redirect_info);
1443
1444         ri->ifindex = ifindex;
1445         ri->flags = flags;
1446         return TC_ACT_REDIRECT;
1447 }
1448
1449 int skb_do_redirect(struct sk_buff *skb)
1450 {
1451         struct redirect_info *ri = this_cpu_ptr(&redirect_info);
1452         struct net_device *dev;
1453
1454         dev = dev_get_by_index_rcu(dev_net(skb->dev), ri->ifindex);
1455         ri->ifindex = 0;
1456         if (unlikely(!dev)) {
1457                 kfree_skb(skb);
1458                 return -EINVAL;
1459         }
1460
1461         if (BPF_IS_REDIRECT_INGRESS(ri->flags))
1462                 return dev_forward_skb(dev, skb);
1463
1464         skb->dev = dev;
1465         return dev_queue_xmit(skb);
1466 }
1467
1468 const struct bpf_func_proto bpf_redirect_proto = {
1469         .func           = bpf_redirect,
1470         .gpl_only       = false,
1471         .ret_type       = RET_INTEGER,
1472         .arg1_type      = ARG_ANYTHING,
1473         .arg2_type      = ARG_ANYTHING,
1474 };
1475
1476 static u64 bpf_get_cgroup_classid(u64 r1, u64 r2, u64 r3, u64 r4, u64 r5)
1477 {
1478         return task_get_classid((struct sk_buff *) (unsigned long) r1);
1479 }
1480
1481 static const struct bpf_func_proto bpf_get_cgroup_classid_proto = {
1482         .func           = bpf_get_cgroup_classid,
1483         .gpl_only       = false,
1484         .ret_type       = RET_INTEGER,
1485         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
1486 };
1487
1488 static u64 bpf_get_route_realm(u64 r1, u64 r2, u64 r3, u64 r4, u64 r5)
1489 {
1490 #ifdef CONFIG_IP_ROUTE_CLASSID
1491         const struct dst_entry *dst;
1492
1493         dst = skb_dst((struct sk_buff *) (unsigned long) r1);
1494         if (dst)
1495                 return dst->tclassid;
1496 #endif
1497         return 0;
1498 }
1499
1500 static const struct bpf_func_proto bpf_get_route_realm_proto = {
1501         .func           = bpf_get_route_realm,
1502         .gpl_only       = false,
1503         .ret_type       = RET_INTEGER,
1504         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
1505 };
1506
1507 static u64 bpf_skb_vlan_push(u64 r1, u64 r2, u64 vlan_tci, u64 r4, u64 r5)
1508 {
1509         struct sk_buff *skb = (struct sk_buff *) (long) r1;
1510         __be16 vlan_proto = (__force __be16) r2;
1511
1512         if (unlikely(vlan_proto != htons(ETH_P_8021Q) &&
1513                      vlan_proto != htons(ETH_P_8021AD)))
1514                 vlan_proto = htons(ETH_P_8021Q);
1515
1516         return skb_vlan_push(skb, vlan_proto, vlan_tci);
1517 }
1518
1519 const struct bpf_func_proto bpf_skb_vlan_push_proto = {
1520         .func           = bpf_skb_vlan_push,
1521         .gpl_only       = false,
1522         .ret_type       = RET_INTEGER,
1523         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
1524         .arg2_type      = ARG_ANYTHING,
1525         .arg3_type      = ARG_ANYTHING,
1526 };
1527 EXPORT_SYMBOL_GPL(bpf_skb_vlan_push_proto);
1528
1529 static u64 bpf_skb_vlan_pop(u64 r1, u64 r2, u64 r3, u64 r4, u64 r5)
1530 {
1531         struct sk_buff *skb = (struct sk_buff *) (long) r1;
1532
1533         return skb_vlan_pop(skb);
1534 }
1535
1536 const struct bpf_func_proto bpf_skb_vlan_pop_proto = {
1537         .func           = bpf_skb_vlan_pop,
1538         .gpl_only       = false,
1539         .ret_type       = RET_INTEGER,
1540         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
1541 };
1542 EXPORT_SYMBOL_GPL(bpf_skb_vlan_pop_proto);
1543
1544 bool bpf_helper_changes_skb_data(void *func)
1545 {
1546         if (func == bpf_skb_vlan_push)
1547                 return true;
1548         if (func == bpf_skb_vlan_pop)
1549                 return true;
1550         return false;
1551 }
1552
1553 static u64 bpf_skb_get_tunnel_key(u64 r1, u64 r2, u64 size, u64 flags, u64 r5)
1554 {
1555         struct sk_buff *skb = (struct sk_buff *) (long) r1;
1556         struct bpf_tunnel_key *to = (struct bpf_tunnel_key *) (long) r2;
1557         struct ip_tunnel_info *info = skb_tunnel_info(skb);
1558
1559         if (unlikely(size != sizeof(struct bpf_tunnel_key) || flags || !info))
1560                 return -EINVAL;
1561         if (ip_tunnel_info_af(info) != AF_INET)
1562                 return -EINVAL;
1563
1564         to->tunnel_id = be64_to_cpu(info->key.tun_id);
1565         to->remote_ipv4 = be32_to_cpu(info->key.u.ipv4.src);
1566
1567         return 0;
1568 }
1569
1570 const struct bpf_func_proto bpf_skb_get_tunnel_key_proto = {
1571         .func           = bpf_skb_get_tunnel_key,
1572         .gpl_only       = false,
1573         .ret_type       = RET_INTEGER,
1574         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
1575         .arg2_type      = ARG_PTR_TO_STACK,
1576         .arg3_type      = ARG_CONST_STACK_SIZE,
1577         .arg4_type      = ARG_ANYTHING,
1578 };
1579
1580 static struct metadata_dst __percpu *md_dst;
1581
1582 static u64 bpf_skb_set_tunnel_key(u64 r1, u64 r2, u64 size, u64 flags, u64 r5)
1583 {
1584         struct sk_buff *skb = (struct sk_buff *) (long) r1;
1585         struct bpf_tunnel_key *from = (struct bpf_tunnel_key *) (long) r2;
1586         struct metadata_dst *md = this_cpu_ptr(md_dst);
1587         struct ip_tunnel_info *info;
1588
1589         if (unlikely(size != sizeof(struct bpf_tunnel_key) || flags))
1590                 return -EINVAL;
1591
1592         skb_dst_drop(skb);
1593         dst_hold((struct dst_entry *) md);
1594         skb_dst_set(skb, (struct dst_entry *) md);
1595
1596         info = &md->u.tun_info;
1597         info->mode = IP_TUNNEL_INFO_TX;
1598         info->key.tun_flags = TUNNEL_KEY;
1599         info->key.tun_id = cpu_to_be64(from->tunnel_id);
1600         info->key.u.ipv4.dst = cpu_to_be32(from->remote_ipv4);
1601
1602         return 0;
1603 }
1604
1605 const struct bpf_func_proto bpf_skb_set_tunnel_key_proto = {
1606         .func           = bpf_skb_set_tunnel_key,
1607         .gpl_only       = false,
1608         .ret_type       = RET_INTEGER,
1609         .arg1_type      = ARG_PTR_TO_CTX,
1610         .arg2_type      = ARG_PTR_TO_STACK,
1611         .arg3_type      = ARG_CONST_STACK_SIZE,
1612         .arg4_type      = ARG_ANYTHING,
1613 };
1614
1615 static const struct bpf_func_proto *bpf_get_skb_set_tunnel_key_proto(void)
1616 {
1617         if (!md_dst) {
1618                 /* race is not possible, since it's called from
1619                  * verifier that is holding verifier mutex
1620                  */
1621                 md_dst = metadata_dst_alloc_percpu(0, GFP_KERNEL);
1622                 if (!md_dst)
1623                         return NULL;
1624         }
1625         return &bpf_skb_set_tunnel_key_proto;
1626 }
1627
1628 static const struct bpf_func_proto *
1629 sk_filter_func_proto(enum bpf_func_id func_id)
1630 {
1631         switch (func_id) {
1632         case BPF_FUNC_map_lookup_elem:
1633                 return &bpf_map_lookup_elem_proto;
1634         case BPF_FUNC_map_update_elem:
1635                 return &bpf_map_update_elem_proto;
1636         case BPF_FUNC_map_delete_elem:
1637                 return &bpf_map_delete_elem_proto;
1638         case BPF_FUNC_get_prandom_u32:
1639                 return &bpf_get_prandom_u32_proto;
1640         case BPF_FUNC_get_smp_processor_id:
1641                 return &bpf_get_smp_processor_id_proto;
1642         case BPF_FUNC_tail_call:
1643                 return &bpf_tail_call_proto;
1644         case BPF_FUNC_ktime_get_ns:
1645                 return &bpf_ktime_get_ns_proto;
1646         case BPF_FUNC_trace_printk:
1647                 return bpf_get_trace_printk_proto();
1648         default:
1649                 return NULL;
1650         }
1651 }
1652
1653 static const struct bpf_func_proto *
1654 tc_cls_act_func_proto(enum bpf_func_id func_id)
1655 {
1656         switch (func_id) {
1657         case BPF_FUNC_skb_store_bytes:
1658                 return &bpf_skb_store_bytes_proto;
1659         case BPF_FUNC_l3_csum_replace:
1660                 return &bpf_l3_csum_replace_proto;
1661         case BPF_FUNC_l4_csum_replace:
1662                 return &bpf_l4_csum_replace_proto;
1663         case BPF_FUNC_clone_redirect:
1664                 return &bpf_clone_redirect_proto;
1665         case BPF_FUNC_get_cgroup_classid:
1666                 return &bpf_get_cgroup_classid_proto;
1667         case BPF_FUNC_skb_vlan_push:
1668                 return &bpf_skb_vlan_push_proto;
1669         case BPF_FUNC_skb_vlan_pop:
1670                 return &bpf_skb_vlan_pop_proto;
1671         case BPF_FUNC_skb_get_tunnel_key:
1672                 return &bpf_skb_get_tunnel_key_proto;
1673         case BPF_FUNC_skb_set_tunnel_key:
1674                 return bpf_get_skb_set_tunnel_key_proto();
1675         case BPF_FUNC_redirect:
1676                 return &bpf_redirect_proto;
1677         case BPF_FUNC_get_route_realm:
1678                 return &bpf_get_route_realm_proto;
1679         default:
1680                 return sk_filter_func_proto(func_id);
1681         }
1682 }
1683
1684 static bool __is_valid_access(int off, int size, enum bpf_access_type type)
1685 {
1686         /* check bounds */
1687         if (off < 0 || off >= sizeof(struct __sk_buff))
1688                 return false;
1689
1690         /* disallow misaligned access */
1691         if (off % size != 0)
1692                 return false;
1693
1694         /* all __sk_buff fields are __u32 */
1695         if (size != 4)
1696                 return false;
1697
1698         return true;
1699 }
1700
1701 static bool sk_filter_is_valid_access(int off, int size,
1702                                       enum bpf_access_type type)
1703 {
1704         if (off == offsetof(struct __sk_buff, tc_classid))
1705                 return false;
1706
1707         if (type == BPF_WRITE) {
1708                 switch (off) {
1709                 case offsetof(struct __sk_buff, cb[0]) ...
1710                         offsetof(struct __sk_buff, cb[4]):
1711                         break;
1712                 default:
1713                         return false;
1714                 }
1715         }
1716
1717         return __is_valid_access(off, size, type);
1718 }
1719
1720 static bool tc_cls_act_is_valid_access(int off, int size,
1721                                        enum bpf_access_type type)
1722 {
1723         if (off == offsetof(struct __sk_buff, tc_classid))
1724                 return type == BPF_WRITE ? true : false;
1725
1726         if (type == BPF_WRITE) {
1727                 switch (off) {
1728                 case offsetof(struct __sk_buff, mark):
1729                 case offsetof(struct __sk_buff, tc_index):
1730                 case offsetof(struct __sk_buff, priority):
1731                 case offsetof(struct __sk_buff, cb[0]) ...
1732                         offsetof(struct __sk_buff, cb[4]):
1733                         break;
1734                 default:
1735                         return false;
1736                 }
1737         }
1738         return __is_valid_access(off, size, type);
1739 }
1740
1741 static u32 bpf_net_convert_ctx_access(enum bpf_access_type type, int dst_reg,
1742                                       int src_reg, int ctx_off,
1743                                       struct bpf_insn *insn_buf)
1744 {
1745         struct bpf_insn *insn = insn_buf;
1746
1747         switch (ctx_off) {
1748         case offsetof(struct __sk_buff, len):
1749                 BUILD_BUG_ON(FIELD_SIZEOF(struct sk_buff, len) != 4);
1750
1751                 *insn++ = BPF_LDX_MEM(BPF_W, dst_reg, src_reg,
1752                                       offsetof(struct sk_buff, len));
1753                 break;
1754
1755         case offsetof(struct __sk_buff, protocol):
1756                 BUILD_BUG_ON(FIELD_SIZEOF(struct sk_buff, protocol) != 2);
1757
1758                 *insn++ = BPF_LDX_MEM(BPF_H, dst_reg, src_reg,
1759                                       offsetof(struct sk_buff, protocol));
1760                 break;
1761
1762         case offsetof(struct __sk_buff, vlan_proto):
1763                 BUILD_BUG_ON(FIELD_SIZEOF(struct sk_buff, vlan_proto) != 2);
1764
1765                 *insn++ = BPF_LDX_MEM(BPF_H, dst_reg, src_reg,
1766                                       offsetof(struct sk_buff, vlan_proto));
1767                 break;
1768
1769         case offsetof(struct __sk_buff, priority):
1770                 BUILD_BUG_ON(FIELD_SIZEOF(struct sk_buff, priority) != 4);
1771
1772                 if (type == BPF_WRITE)
1773                         *insn++ = BPF_STX_MEM(BPF_W, dst_reg, src_reg,
1774                                               offsetof(struct sk_buff, priority));
1775                 else
1776                         *insn++ = BPF_LDX_MEM(BPF_W, dst_reg, src_reg,
1777                                               offsetof(struct sk_buff, priority));
1778                 break;
1779
1780         case offsetof(struct __sk_buff, ingress_ifindex):
1781                 BUILD_BUG_ON(FIELD_SIZEOF(struct sk_buff, skb_iif) != 4);
1782
1783                 *insn++ = BPF_LDX_MEM(BPF_W, dst_reg, src_reg,
1784                                       offsetof(struct sk_buff, skb_iif));
1785                 break;
1786
1787         case offsetof(struct __sk_buff, ifindex):
1788                 BUILD_BUG_ON(FIELD_SIZEOF(struct net_device, ifindex) != 4);
1789
1790                 *insn++ = BPF_LDX_MEM(bytes_to_bpf_size(FIELD_SIZEOF(struct sk_buff, dev)),
1791                                       dst_reg, src_reg,
1792                                       offsetof(struct sk_buff, dev));
1793                 *insn++ = BPF_JMP_IMM(BPF_JEQ, dst_reg, 0, 1);
1794                 *insn++ = BPF_LDX_MEM(BPF_W, dst_reg, dst_reg,
1795                                       offsetof(struct net_device, ifindex));
1796                 break;
1797
1798         case offsetof(struct __sk_buff, hash):
1799                 BUILD_BUG_ON(FIELD_SIZEOF(struct sk_buff, hash) != 4);
1800
1801                 *insn++ = BPF_LDX_MEM(BPF_W, dst_reg, src_reg,
1802                                       offsetof(struct sk_buff, hash));
1803                 break;
1804
1805         case offsetof(struct __sk_buff, mark):
1806                 BUILD_BUG_ON(FIELD_SIZEOF(struct sk_buff, mark) != 4);
1807
1808                 if (type == BPF_WRITE)
1809                         *insn++ = BPF_STX_MEM(BPF_W, dst_reg, src_reg,
1810                                               offsetof(struct sk_buff, mark));
1811                 else
1812                         *insn++ = BPF_LDX_MEM(BPF_W, dst_reg, src_reg,
1813                                               offsetof(struct sk_buff, mark));
1814                 break;
1815
1816         case offsetof(struct __sk_buff, pkt_type):
1817                 return convert_skb_access(SKF_AD_PKTTYPE, dst_reg, src_reg, insn);
1818
1819         case offsetof(struct __sk_buff, queue_mapping):
1820                 return convert_skb_access(SKF_AD_QUEUE, dst_reg, src_reg, insn);
1821
1822         case offsetof(struct __sk_buff, vlan_present):
1823                 return convert_skb_access(SKF_AD_VLAN_TAG_PRESENT,
1824                                           dst_reg, src_reg, insn);
1825
1826         case offsetof(struct __sk_buff, vlan_tci):
1827                 return convert_skb_access(SKF_AD_VLAN_TAG,
1828                                           dst_reg, src_reg, insn);
1829
1830         case offsetof(struct __sk_buff, cb[0]) ...
1831                 offsetof(struct __sk_buff, cb[4]):
1832                 BUILD_BUG_ON(FIELD_SIZEOF(struct qdisc_skb_cb, data) < 20);
1833
1834                 ctx_off -= offsetof(struct __sk_buff, cb[0]);
1835                 ctx_off += offsetof(struct sk_buff, cb);
1836                 ctx_off += offsetof(struct qdisc_skb_cb, data);
1837                 if (type == BPF_WRITE)
1838                         *insn++ = BPF_STX_MEM(BPF_W, dst_reg, src_reg, ctx_off);
1839                 else
1840                         *insn++ = BPF_LDX_MEM(BPF_W, dst_reg, src_reg, ctx_off);
1841                 break;
1842
1843         case offsetof(struct __sk_buff, tc_classid):
1844                 ctx_off -= offsetof(struct __sk_buff, tc_classid);
1845                 ctx_off += offsetof(struct sk_buff, cb);
1846                 ctx_off += offsetof(struct qdisc_skb_cb, tc_classid);
1847                 WARN_ON(type != BPF_WRITE);
1848                 *insn++ = BPF_STX_MEM(BPF_H, dst_reg, src_reg, ctx_off);
1849                 break;
1850
1851         case offsetof(struct __sk_buff, tc_index):
1852 #ifdef CONFIG_NET_SCHED
1853                 BUILD_BUG_ON(FIELD_SIZEOF(struct sk_buff, tc_index) != 2);
1854
1855                 if (type == BPF_WRITE)
1856                         *insn++ = BPF_STX_MEM(BPF_H, dst_reg, src_reg,
1857                                               offsetof(struct sk_buff, tc_index));
1858                 else
1859                         *insn++ = BPF_LDX_MEM(BPF_H, dst_reg, src_reg,
1860                                               offsetof(struct sk_buff, tc_index));
1861                 break;
1862 #else
1863                 if (type == BPF_WRITE)
1864                         *insn++ = BPF_MOV64_REG(dst_reg, dst_reg);
1865                 else
1866                         *insn++ = BPF_MOV64_IMM(dst_reg, 0);
1867                 break;
1868 #endif
1869         }
1870
1871         return insn - insn_buf;
1872 }
1873
1874 static const struct bpf_verifier_ops sk_filter_ops = {
1875         .get_func_proto = sk_filter_func_proto,
1876         .is_valid_access = sk_filter_is_valid_access,
1877         .convert_ctx_access = bpf_net_convert_ctx_access,
1878 };
1879
1880 static const struct bpf_verifier_ops tc_cls_act_ops = {
1881         .get_func_proto = tc_cls_act_func_proto,
1882         .is_valid_access = tc_cls_act_is_valid_access,
1883         .convert_ctx_access = bpf_net_convert_ctx_access,
1884 };
1885
1886 static struct bpf_prog_type_list sk_filter_type __read_mostly = {
1887         .ops = &sk_filter_ops,
1888         .type = BPF_PROG_TYPE_SOCKET_FILTER,
1889 };
1890
1891 static struct bpf_prog_type_list sched_cls_type __read_mostly = {
1892         .ops = &tc_cls_act_ops,
1893         .type = BPF_PROG_TYPE_SCHED_CLS,
1894 };
1895
1896 static struct bpf_prog_type_list sched_act_type __read_mostly = {
1897         .ops = &tc_cls_act_ops,
1898         .type = BPF_PROG_TYPE_SCHED_ACT,
1899 };
1900
1901 static int __init register_sk_filter_ops(void)
1902 {
1903         bpf_register_prog_type(&sk_filter_type);
1904         bpf_register_prog_type(&sched_cls_type);
1905         bpf_register_prog_type(&sched_act_type);
1906
1907         return 0;
1908 }
1909 late_initcall(register_sk_filter_ops);
1910
1911 int sk_detach_filter(struct sock *sk)
1912 {
1913         int ret = -ENOENT;
1914         struct sk_filter *filter;
1915
1916         if (sock_flag(sk, SOCK_FILTER_LOCKED))
1917                 return -EPERM;
1918
1919         filter = rcu_dereference_protected(sk->sk_filter,
1920                                            sock_owned_by_user(sk));
1921         if (filter) {
1922                 RCU_INIT_POINTER(sk->sk_filter, NULL);
1923                 sk_filter_uncharge(sk, filter);
1924                 ret = 0;
1925         }
1926
1927         return ret;
1928 }
1929 EXPORT_SYMBOL_GPL(sk_detach_filter);
1930
1931 int sk_get_filter(struct sock *sk, struct sock_filter __user *ubuf,
1932                   unsigned int len)
1933 {
1934         struct sock_fprog_kern *fprog;
1935         struct sk_filter *filter;
1936         int ret = 0;
1937
1938         lock_sock(sk);
1939         filter = rcu_dereference_protected(sk->sk_filter,
1940                                            sock_owned_by_user(sk));
1941         if (!filter)
1942                 goto out;
1943
1944         /* We're copying the filter that has been originally attached,
1945          * so no conversion/decode needed anymore.
1946          */
1947         fprog = filter->prog->orig_prog;
1948
1949         ret = fprog->len;
1950         if (!len)
1951                 /* User space only enquires number of filter blocks. */
1952                 goto out;
1953
1954         ret = -EINVAL;
1955         if (len < fprog->len)
1956                 goto out;
1957
1958         ret = -EFAULT;
1959         if (copy_to_user(ubuf, fprog->filter, bpf_classic_proglen(fprog)))
1960                 goto out;
1961
1962         /* Instead of bytes, the API requests to return the number
1963          * of filter blocks.
1964          */
1965         ret = fprog->len;
1966 out:
1967         release_sock(sk);
1968         return ret;
1969 }