bpf: Introduce internal definitions for UAPI-opaque bpf_{rb,list}_node
authorDave Marchevsky <davemarchevsky@fb.com>
Tue, 18 Jul 2023 08:38:09 +0000 (01:38 -0700)
committerAlexei Starovoitov <ast@kernel.org>
Wed, 19 Jul 2023 00:23:10 +0000 (17:23 -0700)
Structs bpf_rb_node and bpf_list_node are opaquely defined in
uapi/linux/bpf.h, as BPF program writers are not expected to touch their
fields - nor does the verifier allow them to do so.

Currently these structs are simple wrappers around structs rb_node and
list_head and linked_list / rbtree implementation just casts and passes
to library functions for those data structures. Later patches in this
series, though, will add an "owner" field to bpf_{rb,list}_node, such
that they're not just wrapping an underlying node type. Moreover, the
bpf linked_list and rbtree implementations will deal with these owner
pointers directly in a few different places.

To avoid having to do

  void *owner = (void*)bpf_list_node + sizeof(struct list_head)

with opaque UAPI node types, add bpf_{list,rb}_node_kern struct
definitions to internal headers and modify linked_list and rbtree to use
the internal types where appropriate.

Signed-off-by: Dave Marchevsky <davemarchevsky@fb.com>
Link: https://lore.kernel.org/r/20230718083813.3416104-3-davemarchevsky@fb.com
Signed-off-by: Alexei Starovoitov <ast@kernel.org>
include/linux/bpf.h
kernel/bpf/helpers.c

index 360433f14496a8a61e112a846af07834071706e7..511ed49c3fe9c97e94d4450c0f8da9b269886526 100644 (file)
@@ -228,6 +228,16 @@ struct btf_record {
        struct btf_field fields[];
 };
 
+/* Non-opaque version of bpf_rb_node in uapi/linux/bpf.h */
+struct bpf_rb_node_kern {
+       struct rb_node rb_node;
+} __attribute__((aligned(8)));
+
+/* Non-opaque version of bpf_list_node in uapi/linux/bpf.h */
+struct bpf_list_node_kern {
+       struct list_head list_head;
+} __attribute__((aligned(8)));
+
 struct bpf_map {
        /* The first two cachelines with read-mostly members of which some
         * are also accessed in fast-path (e.g. ops, max_entries).
index 9e80efa59a5d67cc7a78f3aa56129b41177512fe..d564ff97de0b50911fcfc8267ecbfbcdd863948b 100644 (file)
@@ -1942,10 +1942,11 @@ __bpf_kfunc void *bpf_refcount_acquire_impl(void *p__refcounted_kptr, void *meta
        return (void *)p__refcounted_kptr;
 }
 
-static int __bpf_list_add(struct bpf_list_node *node, struct bpf_list_head *head,
+static int __bpf_list_add(struct bpf_list_node_kern *node,
+                         struct bpf_list_head *head,
                          bool tail, struct btf_record *rec, u64 off)
 {
-       struct list_head *n = (void *)node, *h = (void *)head;
+       struct list_head *n = &node->list_head, *h = (void *)head;
 
        /* If list_head was 0-initialized by map, bpf_obj_init_field wasn't
         * called on its fields, so init here
@@ -1967,20 +1968,20 @@ __bpf_kfunc int bpf_list_push_front_impl(struct bpf_list_head *head,
                                         struct bpf_list_node *node,
                                         void *meta__ign, u64 off)
 {
+       struct bpf_list_node_kern *n = (void *)node;
        struct btf_struct_meta *meta = meta__ign;
 
-       return __bpf_list_add(node, head, false,
-                             meta ? meta->record : NULL, off);
+       return __bpf_list_add(n, head, false, meta ? meta->record : NULL, off);
 }
 
 __bpf_kfunc int bpf_list_push_back_impl(struct bpf_list_head *head,
                                        struct bpf_list_node *node,
                                        void *meta__ign, u64 off)
 {
+       struct bpf_list_node_kern *n = (void *)node;
        struct btf_struct_meta *meta = meta__ign;
 
-       return __bpf_list_add(node, head, true,
-                             meta ? meta->record : NULL, off);
+       return __bpf_list_add(n, head, true, meta ? meta->record : NULL, off);
 }
 
 static struct bpf_list_node *__bpf_list_del(struct bpf_list_head *head, bool tail)
@@ -2013,7 +2014,7 @@ __bpf_kfunc struct bpf_rb_node *bpf_rbtree_remove(struct bpf_rb_root *root,
                                                  struct bpf_rb_node *node)
 {
        struct rb_root_cached *r = (struct rb_root_cached *)root;
-       struct rb_node *n = (struct rb_node *)node;
+       struct rb_node *n = &((struct bpf_rb_node_kern *)node)->rb_node;
 
        if (RB_EMPTY_NODE(n))
                return NULL;
@@ -2026,11 +2027,12 @@ __bpf_kfunc struct bpf_rb_node *bpf_rbtree_remove(struct bpf_rb_root *root,
 /* Need to copy rbtree_add_cached's logic here because our 'less' is a BPF
  * program
  */
-static int __bpf_rbtree_add(struct bpf_rb_root *root, struct bpf_rb_node *node,
+static int __bpf_rbtree_add(struct bpf_rb_root *root,
+                           struct bpf_rb_node_kern *node,
                            void *less, struct btf_record *rec, u64 off)
 {
        struct rb_node **link = &((struct rb_root_cached *)root)->rb_root.rb_node;
-       struct rb_node *parent = NULL, *n = (struct rb_node *)node;
+       struct rb_node *parent = NULL, *n = &node->rb_node;
        bpf_callback_t cb = (bpf_callback_t)less;
        bool leftmost = true;
 
@@ -2060,8 +2062,9 @@ __bpf_kfunc int bpf_rbtree_add_impl(struct bpf_rb_root *root, struct bpf_rb_node
                                    void *meta__ign, u64 off)
 {
        struct btf_struct_meta *meta = meta__ign;
+       struct bpf_rb_node_kern *n = (void *)node;
 
-       return __bpf_rbtree_add(root, node, (void *)less, meta ? meta->record : NULL, off);
+       return __bpf_rbtree_add(root, n, (void *)less, meta ? meta->record : NULL, off);
 }
 
 __bpf_kfunc struct bpf_rb_node *bpf_rbtree_first(struct bpf_rb_root *root)